不同产地蒙古黄芪的非靶向代谢组学分析

摘要

黄芪（Astragalus membranaceus）是一种传统的道地药材，药用历史悠久，分布范围广，不同产地黄芪的药材品质和疗效相差甚远，次生代谢物的类型和含量是决定药材品质的物质基础。为了研究不同产地黄芪次级代谢物的差异，为解析黄芪品质形成提供重要依据，同时为优质黄芪的选育奠定基础，试验对来自山西浑源（S2-7）、山西五台（S2-9）、甘肃和政药园（S2-10）的3种蒙古黄芪根进行基于LC-MS/MS的非靶向代谢组学测定，利用主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘法判别分析（OPLS-DA）方法进行差异代谢物筛选，并通过KEGG数据库进行通路富集分析。结果显示，共鉴定出674种代谢产物，分为29类，主要包括萜类物质、黄酮类物质、苯丙素类物质和生物碱类物质。依据P<0.05、变量投影重要度（VIP）>1筛选差异代谢物，甘肃黄芪（S2-10）与山西黄芪组（S2-7、S2-9）间筛选出81种差异代谢物；山西五台（S2-9）和浑源（S2-7）2个产地黄芪间筛选出67种差异代谢物；这些代谢物在含量上存在显著差异。对通路进行富集分析可知，甘肃黄芪与山西黄芪组富集到3条差异显著的代谢通路：异喹啉生物碱生物合成、吲哚生物碱生物合成以及烟酸盐和烟酰胺代谢通路。综上可见，不同产地黄芪次级代谢物的类型和含量存在一定差异。

关键词

蒙古黄芪 / 不同产地 / LC-MS/MS / PCA / OPLS-DA / 非靶向代谢组学 / 差异代谢物