罗汉果中莫诺苷的结构多样性与时空动态变化研究

这篇研究采用高分辨质谱(HRMS)和全球天然产物分子网络(GNPS)技术，系统解析了罗汉果中88种莫诺苷化合物的结构多样性，发现其具有9种四环三萜骨架类型。研究揭示了不同发育阶段(授粉后15-75天)、栽培品种(龙脊/新宁)和环境条件(野生/温室)对莫诺苷(如甜度达蔗糖425倍的mogroside V)积累的动态影响，为高甜度罗汉果培育提供了理论依据。

　　

Highlight

罗汉果材料

实验所用罗汉果(Siraitia grosvenorii)种植于中国科学院广西植物研究所(中国桂林，坐标E110.17/N25.01)。研究比较了两个栽培品种：龙脊(野生L组/温室L'组)和新宁(野生X组)，所有果实均于2020年7月22日统一授粉后采集。

基于GNPS的未知莫诺苷鉴定

通过高分辨质谱(HRMS)联用技术共检测到2455个分子特征峰，结合分子网络分析并与18种莫诺苷标准品比对。如图2A所示，所有已鉴定的莫诺苷均以mogrol或11-oxo-mogrol为核心骨架，通过糖基化修饰产生结构变异。

讨论

HRMS与分子网络联用技术显著提升了天然产物的鉴定效率。本研究发现的88种莫诺苷涵盖9类四环三萜骨架，较传统靶向分析方法更具优势。特别值得注意的是，温室栽培加速了罗汉果生长，而新宁品种成熟期mogroside V含量显著高于龙脊品种。

结论

本研究通过非靶向代谢组学结合分子网络技术，系统揭示了罗汉果中莫诺苷的结构多样性。发现不同发育阶段呈现显著糖基化差异：早期(授粉后15-30天)糖基化程度较低，而后期(50-75天)显著增强。这些发现为功能性甜味剂的开发提供了重要理论支撑。