近日，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院藥用植物研究中心在Plant Physiology and Biochemistry雜志發(fā)表了題為“Transcriptomics and metabolomics analyses of the effects of plant age and organ on caffeic acid derivative accumulation in Echinacea purpurea”的研究文章。

紫錐菊（Echinacea purpurea(L.) Moench）是多年生草本植物，是全世界范圍內(nèi)被廣泛使用的藥用植物。咖啡酸衍生物是其最主要活性成分之一，具有抗炎和免疫調(diào)節(jié)等功效。目前，生產(chǎn)上通常以不同生長年限的紫錐菊根部作為主要藥用部位，但生長年限和器官差異對咖啡酸衍生物積累的影響尚不明確，這不僅制約了紫錐菊最佳采收期的科學(xué)判定，也影響了其藥用資源的合理利用與開發(fā)。

本研究利用HPLC分析了紫錐菊不同生長年限（1-3年）和器官（根、莖、葉、花）的中咖啡酸衍生物含量的變化，進(jìn)一步對相關(guān)材料開展了轉(zhuǎn)錄組和代謝組的分析。通過關(guān)聯(lián)分析發(fā)現(xiàn)，紫錐菊地上部分的咖啡酸衍生物積累量高于根部，并且在紫錐菊2年生的花和3年生的根中，咖啡酸衍生物的積累量較高；盛花期2年生紫錐菊的花中總多酚和咖啡酸衍生物含量顯著高于葉、莖和根部；凋零期3年生根部的總多酚和菊苣酸含量顯著高于1年生和2年生根部。這表明如果以咖啡酸衍生物作為主要應(yīng)用成分，地上部分也可以作為入藥原料，從而提高紫錐菊的生產(chǎn)利用。本研究揭示了生長年限和器官差異對紫錐菊中咖啡酸衍生物含量的影響，并初步探討了其潛在機制，為紫錐菊資源的合理利用和評價提供了理論依據(jù)，為優(yōu)化采收策略、培育高含量品種及建立藥材質(zhì)量評價體系、推動天然藥物和功能性食品開發(fā)提供了科學(xué)依據(jù)。

生命科學(xué)學(xué)院藥用植物研究中心2022級博士生林建浩和2021級碩士畢業(yè)生楊喬為本論文的共同第一作者，藥用植物研究中心梁祥修教授與吳鴻教授為本論文的為共同通訊作者。該研究得到了廣東省“十四五 ”農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新十大主攻方向研究項目（2022SDZG07）和廣東省重點領(lǐng)域研發(fā)計劃（2020B020221001）的支持。

論文鏈接如下：https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2025.110051

文圖/生命科學(xué)學(xué)院