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蓝亚麻花瓣中类黄酮化合物及代谢途径分析宋洋;雷霆;金雪花;付灯祥【摘要】Flower colour is one of the most ornamental quality in ornamental plant, and flavonoid is the main pigment. In this study, the flowering stages of Linum pernne was divided into five stages. We used high performance liquid chromatography with a photodiode array detector(HPLC-PAD) and HPLC-electrospray ionization-mass spectrometry(HPLC-ESI-MS) method for qualitative and quantitative analyses of anthocyanins and the key flavonoid intermediate product inthe different flower development stages. The results were as follows: L. pernne petals contained delphinidin, cyanidin and malvidin, but pelargonidin was no detected, and the main color substance was acylation of delphinidin; The highest total contents of the anthocyanins was at Stage 2. According to the end product and the intermediate product, we speculate the flavonoid biosynthesis pathways in L. pernne, in which F3′5′H leading branch pathway is dominant, and the main reason for that isF3′5′H enzyme activity is higher than that of F3′H.%花色是观赏植物重要的观赏性状之一,而类黄酮是其主要的呈色物质.该研究以蓝亚麻花瓣为研究对象,将蓝亚麻开花过程分为5个阶段,并用高效液相色谱—光电二极管阵列检测技术(HPLC-PAD)和高效液相色谱—电喷雾离子化—质谱连用技术(HPLC-ESI-MS)分析不同开花阶段花瓣中类黄酮化合物的成分和含量.结果表明:蓝亚麻花瓣中积累飞燕草素苷、矢车菊素苷和锦葵素苷,未检测到天竺葵素苷,其中以酰基化的飞燕草素苷为主要呈色物质;而总花青素苷含量在第2阶段达到最高.根据花青素苷终产物和类黄酮中间代谢产物推定了蓝亚麻花瓣中类黄酮代谢途径,其中以F3′5′H所引导的分支途径占优势,其主要原因可能是F3′5′H酶活高于F3′H.【期刊名称】《广西植物》【年(卷),期】2017(037)011【总页数】10页(P1368-1377)【关键词】蓝亚麻;花青素苷;类黄酮;花色;代谢途径【作者】宋洋;雷霆;金雪花;付灯祥【作者单位】昆明理工大学现代农业工程学院,昆明 650500;昆明理工大学现代农业工程学院,昆明 650500;昆明理工大学建筑与城市规划学院,昆明 650500;昆明理工大学建筑与城市规划学院,昆明 650500【正文语种】中文【中图分类】Q946.8花色是观赏植物重要的观赏性状，决定花色的色素成分分为三类：类黄酮、类胡萝卜素和甜菜色素。
植物花青素合成代谢途径及其分子调控一、本文概述植物花青素是一类广泛存在于自然界中的天然色素，它们以其丰富的色彩和独特的生物活性，在植物的生长、发育以及适应环境过程中发挥着重要作用。
花青素的合成代谢途径是一个复杂而精细的网络，涉及到多个酶的催化作用和各种调控机制的协同作用。
本文将对植物花青素合成代谢途径及其分子调控进行系统的阐述，旨在深入理解花青素生物合成的分子机制，挖掘其在植物生物学中的应用潜力，为植物遗传改良和农业生产提供理论依据。
本文将详细介绍植物花青素合成代谢途径的基本框架和关键步骤，包括前体物质的合成、花色苷合成酶系的催化作用以及最终产物的形成等。
通过对这些基本过程的分析，我们可以清晰地了解花青素如何从简单的无机物质逐步转化为复杂的有机色素。
本文将深入探讨花青素合成代谢途径中的分子调控机制。
这包括转录水平、翻译水平和翻译后水平等多个层次的调控，涉及多种转录因子、miRNA、激素信号转导通路以及蛋白质相互作用等。
通过对这些调控机制的研究，我们可以揭示花青素合成代谢途径的复杂性和灵活性，了解植物如何根据环境条件的变化调整花青素的合成量和种类。
本文将总结花青素合成代谢途径及其分子调控在植物生物学中的应用前景。
随着对花青素生物合成机制的深入理解，我们可以利用基因工程、代谢工程等现代生物技术手段，对植物进行遗传改良，提高花青素的含量和品质，进而开发出更具营养价值和观赏价值的植物新品种。
花青素作为一种天然色素和生物活性物质，在食品、医药和化妆品等领域也具有广阔的应用前景。
因此，对植物花青素合成代谢途径及其分子调控的研究具有重要的理论和实践意义。
二、植物花青素合成代谢途径植物花青素（Anthocyanins）是一类重要的次生代谢产物，广泛存在于各类植物的花、果实、叶片和茎干中，赋予植物丰富多彩的色泽。
这些色素不仅影响植物的观赏价值，而且在植物应对环境胁迫（如紫外线、低温、干旱等）和防御病虫害方面发挥重要作用。
中国生物工程杂志 China B i otechnol ogy,2008,28(1):97～105植物花青素代谢途径分析及调控模型建立3张 宁1 胡宗利1 陈绪清1,2 侯晓姝1 李 勇1 陈国平133(1重庆大学生物工程学院 重庆 400030 2北京市农林科学院北京农业生物技术研究中心 北京 100089)摘要 介绍了植物花青素的合成、修饰、转运及汇集过程,从转录水平和转录后水平分析了花青素途径分子调控机制,概述了外部因素对花青素积累的影响,并在此基础上提出了一个新的花青素途径调控机制模型。
关键词 花青素 代谢途径 调控机制 模型中图分类号 Q756收稿日期:2007210222 修回日期:20072112153国家“863”计划(2006AA02Z138),重庆市自然科学基金重点项目(CS TC,2006BA5006),重庆市自然科学基金(CSTC,2007BB0250),资助项目33通讯作者,电子信箱:chenguop ing@cqu .edu .cn 植物的色素主要有三大类:甜菜碱类、类胡萝卜素类和花青素类。
其中花青素是存在于植物中的水溶性色素,由一个基本的结构母核和不同的取代基组成,因取代基种类及位置不同而形成了不同颜色的花青素,包括粉、红、紫和蓝色等,大约88%的被子植物的花颜色是由花青素决定的[1,2],花青素在结构上主要分三类:天竺葵素(pelargonidin )、矢车菊素(cyanidin )和飞燕草素(del phinidin )。
由矢车菊素和飞燕草素衍生出芍药花素(peonidin )、碧冬茄素(petunidin )和锦葵素(malvidin )等花青素[3]。
花青素主要积累在植物液泡中并有多种生理功能,例如吸引昆虫传粉,抵御低温和紫外线伤害,以及防治植物病害等[4,5];花青素是迄今为止所发现的最强效的自由基清除剂,具有抗氧化衰老、抗突变、抗癌与抗动脉硬化功能;此外,花青素还是一种安全、无毒的天然食用色素[6,7]。
植物花青素代谢途径相关基因的研究进展作者：***来源：《南方农业·下》2022年第08期摘要植物的花色在其观赏价值的表观性状中占有非常重要的地位，这一特点在被子植物中尤为显著。
植物表观遗传研究中，花色也往往被认为是重要内容之一，而花青素在决定花色中扮演着重要角色。
近年来，花青素代谢途径是植物界的研究热点，主要综述了参与植物花青素代谢途径中的相关基因，为开展植物表观遗传在生物工程技术中的改良实践和丰富园林花卉可利用种类提供相应的理论基础。
关键词花青素;代谢途径;花卉;表观遗传中图分类号：S565.4 文献标志码：A DOI：10.19415/ki.1673-890x.2022.16.064植物的花色主要受外部因素和内在因素的影响，外部因素包括光照、温度等一系列环境因素，内在因素是遗传因素，主要指植物细胞内的环境和花瓣的构造等对花色的重要影响。
但是，外部因素和内在因素最终都需要作用于花青素（属黄酮类），进而决定花的颜色，花青素是重要的植物色素之一。
近年来，花青素在生物代谢方面的研究已经取得了充分进展，其中有关花青素的代谢途径和相关基因的研究报告相对较多。
一些学者发现，圆叶牵牛（Ipomoea purpurea Lam.）等观赏植物的开花过程与花青素有着明确的关系，这种关系存在于花青素合成途径遗传因子发育模式与花青素积累之间。
花青素的代谢受到多种结构基因、酶、控制基因及外界刺激的调控，如micro RNA、LBD遗传因子家族、光照、植物激素等。
进入21世纪以来，在一系列先进技术的作用下，生物技术蓬勃发展，越来越多的相关研究成果逐渐阐明了不同的植物花青素代谢途径的分子控制机制差异。
但还有很多经济价值高的植物，其与代谢途径有关的基础机理尚待探索。
本文主要总结了与植物花青素代谢途径有关的遗传因子，并总结了利用生物工程技术对植物的表观遗传进行优化改良等的相关理论基础。
1 花青素的结构花青素以3，5，7-三羟基-2-苯基苯（并）吡喃羊盐（三羟基羊盐、trihydroxyflavylium）为基本碳骨架结构（见图1），根据在苯环B上不同的取代位置、数量、羟基类型，形成不同的花青素[1]。
植物花青素生物合成代谢途径及调控因子研究吴雪霞;张爱冬;朱宗文;姚静;查丁石;李贤【摘要】花青素是决定植物花色的主要色素,具有重要的营养和药用价值,是花色研究和开发的重点.本文主要概括了植物花青素合成代谢过程及其合成途径中主要结构基因和调控基因的类型、作用机制,并介绍了外部环境因素对花青素合成的影响,同时展望了植物花青素合成相关基因的应用前景和发展趋势.【期刊名称】《上海农业学报》【年(卷),期】2018(034)004【总页数】6页(P127-132)【关键词】花青素;结构基因;调控基因;调控机制【作者】吴雪霞;张爱冬;朱宗文;姚静;查丁石;李贤【作者单位】上海市农业科学院设施园艺研究所;上海市设施园艺技术重点实验室,上海201403;上海市农业科学院设施园艺研究所;上海市设施园艺技术重点实验室,上海201403;上海市农业科学院设施园艺研究所;上海市设施园艺技术重点实验室,上海201403;临沂市农业局,临沂276001;上海市农业科学院设施园艺研究所;上海市设施园艺技术重点实验室,上海201403;上海市农业科学院设施园艺研究所;上海市设施园艺技术重点实验室,上海201403【正文语种】中文【中图分类】Q943花青素(Anthocyanins)是一类水溶性天然色素,基本结构为3,5,7-羟基-2-苯基苯并吡喃,属于类黄酮化合物,在细胞质中合成,但在液泡中积累[1-2]。
花青素在植物的花瓣、果实、叶和茎等中广泛分布,使植物呈现红、蓝、紫等颜色[3-4]。
植物中常见6种花青素：天竺葵色素(Pelargonidin,Pg)、矢车菊色素(Cyanidin,Cy)、飞燕草色素(Delphinidin,Dp)、芍药花色素(Peonidin,Pn)、牵牛花色素(Petunidin,Pt)和锦葵色素(Malvidin,Mv)[2,5-7]。
研究表明,花青素与植物抗逆性相关,能提高植物抗低温、干旱和强光等逆境的能力,降低植物紫外辐射和病害的程度,保护植物,减轻损伤[7-8]。
花青素—搜狗百科益处花青素为人体带来多种益处。
从根本上讲，花青素是一种强有力的抗氧化剂，它能够保护人体免受一种叫做自由基的有害物质的损伤。
花青素还能够增强血管弹性，改善循环系统和增进皮肤的光滑度，抑制炎症和过敏，改善关节的柔韧性。
另外也可用于化妆品，如红色花青素做口红。
这些商品用色素(除葡萄皮色素外)共同特征是对光、热、氧稳定性好，对微生物稳定．一般溶于水和乙醇，不溶于植物油。
保健功能1 抗氧化花青素是羟基供体，同时也是一种自由基清除剂，它能和蛋白质结合防止过氧化。
也和金属c 等螯合，防止v 过氧化，再生v ，从而再生v ，也能淬灭单线态氧。
花青素能与金属离子螯合或形成花青素一金属cu—Vc复合物。
用氧自由基吸附系统(ORAC)表示水果中抗氧化能力。
与花青素线性相关，相关系数=0．77；与总酚含量线性相关，相关系数rn=0．92。
另一份研究指出，抗氧化能力与花青素含量线性相关，相关系数r¨=0．90；与总酚含量线性相关，相关系数=0．83，Vc抗氧化贡献率仅为0．4% ～9.4% ，说明花青素是类黄酮物质中重要一类。
Wang等用氧自由基吸附系统(ORAC)评价了天竺葵色素等14种花色苷的清除过氧自由基(ROO )的能力，结果证明所有的花色苷都具有明显的清除作用(相关系数r都大于0．98)。
红葡萄酒中的花色苷清除超氧自由基(02_')的能力比单宁还高，而且一定聚合度的花色苷比单个花色苷分子的清除效果更好。
目前，许多证据表明自由基可导致脂肪、蛋白质和核酸的氧化损害，是一些疾病如癌症、心血管疾病和神经性疾病的重要病因。
故花色苷的抗氧化活性对这些疾病的预防，可能起到非常重要的作用。
2．抗突变Yomshimoto用鼠伤害杆菌TA98为材料，评价了4种甘薯块根水提取物的抗突变活性。
发现特别是紫肉甘薯(AyarT1urasaki)中的花色苷可有效地抑制杂环胺、3．氨基．1，4．二甲基．5氢．吡哆．(4，3-b)吲哚、3．氨基．1．甲基．5氢．吡哆．(4，3-b)吲哚和2．氨基．3．甲基眯唑(4，5．f)喹啉引起的突变作用。
上海应用技术大学硕士学位论文第I页原花青素对血脂代谢紊乱小鼠肠道菌群的影响及代谢组学的研究摘要原花青素广泛存在于自然界中，具有抗氧化活性、干预脂代谢紊乱等功效。
原花青素B2是原花青素的二聚体形式，也是食源性原花青素中主要低聚物，但其利用率较低。
随着社会经济水平上升，饮食也越来越偏向富含高脂的动物制品，由高脂膳食引起的血脂异常的人群呈现增多趋势，对于脂代谢异常的干预成为研究热点之一，但目前少有对原花青素B2改善血脂代谢紊乱机制的研究报道。
本论文通过建立高脂膳食诱导小鼠血脂代谢紊乱模型，给予小鼠膳食补充原花青素B2的干预，评价其对高脂模型小鼠血脂代谢异常的干预作用，并从肠道菌群和代谢组学这两个方面来探究原花青素B2调节血脂代谢紊乱的机理。
研究结果如下：（1）选用5周龄雄性C57BL/6小鼠，分为三组（n=9）：对照组（CON）、高脂组（HF）、原花青素B2干预组（PB2），饲养12周后，测定小鼠血脂指标、肝脂酶活指标、抗氧化指标和行为学指标。
原花青素B2可以显著性降低小鼠腹脂指数，血脂指标TC、TG和AI指数均有显著降低（P<0.05），显著提高血HDL-C及肝组织酶活性中脂蛋白酶活性、肝脂酶活性和总脂酶活性，并显著增强抗氧化活性（T-AOC、SOD、CAT和GSH指标），显著抑制氧化损伤产物MDA含量（P<0.05），表明原花青素B2具有干预高脂膳食性血脂异常及氧化应激。
此外，动物行为学实验显示原花青素B2显著提高高脂膳食小鼠在旷场的中心区域路程和中心区域时间及Morris水迷宫实验中的目标象限路程与停留时间，表明原花青素B2可改善高脂膳食小鼠的学习记忆能力。
（2）运用Illumina高通量测序技术分析小鼠肠道菌群结构变化。
Alpha多样性Sobs 和Shannon指数稀释曲线和差异性检验图结果表明对照组、高脂组和原花青素B2存在显著性差异。
物种组成Venn图表明对照组中特有的OUT有52个，高脂组中有10个，原花青素B2组有12个。
花青素的强大功效，看完我就震惊了！口服的化妆品花青素在欧洲，被称为“口服的皮肤化妆品”，可防止皮肤皱纹的提早生成，它不但能防止皮肤皱纹的提早生成，更能补充营养及消除体内有害的自由基。
防晒花青素是天然的阳光遮盖物，能够阻止紫外线侵害皮肤。
在实验中发现，太阳可以杀死人类 50% 的皮肤细胞。
但是如果用花青素加以保护，则大约有 85% 的皮肤细胞可以幸免于死。
抗辐射花青素还具有抗辐射的作用，花青素颜色因PH值不同会发生变化，大部分花青素具有良好的光、热、PH值稳定性，对于白领或是长期处于日晒、电辐射环境中的人群，花青素的功效可是不可或缺的。
预防癌症花青素清除自由基的功效，亦可让癌细胞无法顺利扩散，借此保护更多健康的细胞免于被癌细胞侵蚀。
增进视力医学临床报告显示蓝莓中的花青素可促进视网膜细胞中视紫质的再生成，可预防重度近视及视网膜剥离，并可增进视力。
改善睡眠花青素具有强力抗氧化和抗过敏功能，能穿越血脑屏障，可保护脑神经不被氧化，能稳定脑组织功能，保护大脑不受有害化学物质和毒素的伤害。
抗过敏缓解花粉病和其它过敏症，具有调节体液免疫的作用，改善过敏体质。
预防心脑血管疾病花青素能够改善血液循环，恢复失去的微血管功效，加强脆弱的血管，因而是血管更具弹性。
原花青素被称为“动脉粥样硬化的解毒药”。
含花青素的食物黑枸杞，被称为“花青素之王”，其含量超过蓝莓，是目前含花青素最多的野生植物，对人体有很大好处。
蓝莓，花青素在欧洲，被称为“口服的皮肤化妆品”尤其蓝莓花青素，营养皮肤，增强皮肤免疫力，应对各种过敏性症状。
葡萄籽，葡萄籽中提取的原花青素（OPC）其抗氧化清除自由基的能力是维生素E的50倍维生素C的20倍。
紫甘蓝，紫甘蓝也就是俗称的紫包菜，其中也含有丰富的花青素，因此平时也购买一些紫包菜来吃可补充花青素达到抗氧化清除自由基的效果。
茄子皮，你一定想不到茄子皮中会含有花青素。
很多时候人们都习惯在吃茄子之前去掉皮，认为这样吃更健康。
中国瓜菜2021，34（4）：57-61收稿日期：2020-11-30；修回日期：2021-01-11基金项目：天津市农业科学院青年科研人员创新研究与实验项目（2019004)；天津市科技计划项目（19ZXZYSN0050）；天津市科技计划项目（20YFZCSN00400）；国家重点研发计划项目（2017YFD0101805）；现代农业产业技术体系（CARS-23-A07)；天津市蔬菜现代农业产业技术体系项目（ITTVRS2017004）作者简介：郎朗，女，助理研究员，主要从事蔬菜新品种、新技术研发和推广服务工作。
E-mail ：*****************通信作者：姚星伟，女，研究员，主要从事花椰菜新品种选育研究。
E-mail ：********************花椰菜营养丰富，味道鲜美，同时具有抗癌防癌的保健功能，因此深受广大消费者的喜爱[1]。
我国是世界上花椰菜栽培面积和产量最大的国家，2018年我国花椰菜栽培面积54.87万hm 2，约占世界栽培总面积的40%[2]，花椰菜在我国蔬菜生产中占有重要地位。
花椰菜是为数不多的以花器官为食用部位的蔬菜作物之一，生长发育过程与食用叶片、果实、根花椰菜白色花球变紫代谢物的测定及主成分分析郎朗1，牛国保1，单晓政1，张小丽1，文正华1，江汉民1，刘莉莉1，黄亚杰1，肖瑜1，张艳玲2，姚星伟1（1.天津科润农业科技股份有限公司蔬菜研究所·蔬菜种质创新国家重点实验室·天津市蔬菜遗传育种企业重点实验室天津300384；2.天津市宁河区蔬菜技术推广站天津301500）摘要：花椰菜生产中低温、高温、水分或盐分胁迫等常常导致白色花球变紫，严重时甚至完全失去商品价值，给生产造成巨大损失，迄今为止花椰菜白色花球变紫的代谢产物尚不清楚。
为了深入解析花椰菜白色花球变紫机制，利用液相色谱串联质谱（LC-MS/MS ）方法测定了花椰菜花球变紫前后代谢物。
花青素分布、合成和降解综述王辉;龚淑英;刘蕾【摘要】花青素是一类普遍分布于植物花瓣、果实、茎和叶等器官的水溶性类黄酮色素.阐述了花青素结构和基本性质,介绍了多种内含花青素的植物,归纳了花青素合成和分解进展,最后对花青素降解进行了展望.【期刊名称】《茶叶》【年(卷),期】2009(035)004【总页数】4页(P203-206)【关键词】花青素;分布;合成;降解【作者】王辉;龚淑英;刘蕾【作者单位】浙江大学茶学系,杭州,310029;浙江大学茶学系,杭州,310029;浙江大学茶学系,杭州,310029【正文语种】中文【中图分类】农业科学茶叶Journalof Tea 2009,35(4):203～206花青素分布、合成和降解综述王辉龚淑英 +刘蕾（浙江大学茶学系杭州310 029 ）摘要花青素是一类普遍分布于植物花瓣、果实、茎和叶等器官的水溶性类黄酮色素。
阐述了花青素结构和基本性质，介绍了多种内含花青素的植物，归纳了花青素合成和分解进展，最后对花青素降解进行了展望。
关键词花青素；分布；合成；降解中图分类号：Q586文献标识码：A文章编号：0577-8921(2009)04-203-04Review onAnthocyaninDistribution, Synthesis andDegradation WANG Hui,GONG Shu-ying' ,I-IULei (Department of TeaScience.Zhejiang University,Hangzhou310029China) Abstract Anthocyanin isatypeofaqueousflavonoidpigmentslocatedinpetals.fruits, stems,leaves andtherestofplants.Structuresofanthocyaninanditsrelevantpropertiesare stated.Plantsrichinanthocyaninsarelisted,researchonsynthesisanddegradati onof anthocyanins issummarizedand prospects for degradationof anthocyaninsarefinally discussed. Keywordsanthocyanin;distribution;synthesis;degradation文献上‘ 1·23将花青素定义为：一类普遍分布于植物花瓣、果实、茎和叶等器官的水溶性类黄酮色素。
