《多维评估不同金银花花蕾：整合形态学表征与HS–SPME/GC–MS及UPLC–MS/MS代谢谱分析》

本文针对金银花不同种质资源的综合评估问题，研究人员开展了系统研究。通过对11个金银花种质（包括7个Lonicerae Japonicae Flos、3个Lonicerae Flos和1个Lonicerae Similis Flos）的26个表型性状、挥发性有机化合物（VOCs）和非挥发性代谢物进行分析，发现显著表型变异和代谢差异。研究表明，Lonicerae Similis Flos和Lonicerae Flos的VOC含量较高，而Lonicerae Japonicae Flos含有更多非挥发性代谢物。这些发现为金银花资源的综合利用和遗传改良提供了基础，并为产品加工中的原料选择提供了指导。

　　

金银花（Lonicera）作为忍冬科（Caprifoliaceae）的重要植物资源，广泛分布于北半球的温带和亚热带地区。中国作为其主要分布中心之一，拥有丰富的金银花种质资源。金银花的花蕾在传统中医中被广泛应用，具有清热解毒、疏风散热等功效。现代药理学研究也证实了其多种生物活性，如抗氧化、抗菌、抗炎、镇痛、抗血管生成、抗病毒和保肝作用。然而，金银花种质资源的多样性和化学成分的复杂性使得其综合评价和遗传改良面临挑战。

为了解决这些问题，河南师范大学的研究人员对11个金银花种质（包括7个Lonicerae Japonicae Flos、3个Lonicerae Flos和1个Lonicerae Similis Flos）进行了系统评估。研究采用了多维分析方法，整合了形态学表征与HS–SPME/GC–MS及UPLC–MS/MS代谢谱分析技术，旨在全面揭示金银花的化学多样性和代谢特征。

研究人员首先对26个表型性状进行了评估，发现不同种质之间存在显著差异。通过主成分分析（PCA）和层次聚类分析（HCA），将11个种质分为两个主要组别。进一步，利用HS–SPME/GC–MS技术分析了挥发性有机化合物（VOCs），共鉴定出817种VOCs，并通过层次聚类分析将其分为三类，发现Lonicerae Similis Flos和Lonicerae Flos的VOC含量较高。UPLC–MS/MS技术则用于检测非挥发性代谢物，共鉴定出7720种代谢物，HCA分析揭示了2922种显著差异积累的代谢物，主要集中在Lonicerae Japonicae Flos中。

Pearson相关性分析进一步揭示了表型性状与代谢物之间的显著关联。6个表型性状与27种VOCs显著相关，13个表型性状与66种非挥发性化合物显著相关。这些发现为金银花的代谢物含量预测提供了潜在的标记。

研究结果表明，Lonicerae Similis Flos和Lonicerae Flos的VOC含量较高，表现为丰富的香气特征，而Lonicerae Japonicae Flos则含有更多的非挥发性代谢物，特别是脂质、木脂素和香豆素，这些成分具有重要的药理活性。通过KEGG通路富集分析，研究人员发现这些差异代谢物主要参与甘油磷脂代谢、α-亚麻酸代谢、亚油酸代谢、凋亡清除、果糖和甘露糖代谢以及芪类、二芳基庚烷和姜酚生物合成等关键代谢途径。

这项研究不仅为金银花资源的综合利用和遗传改良提供了科学依据，还为金银花产品加工中的原料选择提供了指导。通过深入理解金银花的化学多样性和代谢特征，研究人员能够更好地利用这些资源，开发出具有更高药用价值的产品。

在技术方法上，研究人员采用了HS–SPME/GC–MS和UPLC–MS/MS技术分别对VOCs和非挥发性代谢物进行分析。HS–SPME/GC–MS技术通过顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用，能够高效地提取和分析挥发性化合物。UPLC–MS/MS技术则通过超高效液相色谱-串联质谱联用，实现了对非挥发性代谢物的高通量检测和鉴定。

综上所述，这项研究通过多维分析方法，全面揭示了金银花的化学多样性和代谢特征，为金银花资源的综合利用和遗传改良提供了重要的科学依据。研究结果不仅有助于理解金银花的化学成分及其潜在的药理活性，还为金银花产品的开发和质量控制提供了指导。