Análisis metabolómico dirigido extensivo de metabolitos secundarios de Dendrobium catenatum cultivado imitando el cultivo salvaje de piedra adjunta y el cultivo adjunto de madera
El objetivo de este estudio es analizar las diferencias en la acumulación de metabolitos secundarios en Dendrobium catenatum cultivado imitando el cultivo salvaje de piedra adjunta y el cultivo adjunto de madera, para dilucidar el significado científico de la cita “sólo las piedras vivas son superiores” de Dendrobium y proporcionar orientación para el cultivo y la evaluación de la calidad de Dendrobium catenat. El método de análisis metabolómico dirigido extensivo de metabolitos secundarios de Dendrobium catenatum cultivado imitando el cultivo salvaje de piedra adjunta y el cultivo adjunto de madera utilizó cromatografía líquida de ultra alta resolución acoplada a espectrometría de masas de triple cuádruplo/tiempo de vuelo (UPLC-QTRAP-MS/MS), seguido de un análisis estadístico multivariado de metabolitos que combina análisis de componentes principales (ACP), análisis jerárquico de clusters(HCA) y análisis discriminante por regresión ortogonal parcial (OPLS-DA). Los metabolitos diferenciales se filtraron por valores VIP (importancia variable en proyección) ≥ 1 y log2FC (cambio de plegado) ≥ 1 o ≤ -1 (FC representa el múltiple de diferencia), y se realizó análisis de enriquecimiento de vías metabólicas del sistema Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG). Resultados En total, se identificaron 1 267 metabolitos en los tallos de Dendrobium catenatum cultivado en dos modos de cultivo, principalmente flavonoides (292), ácidos fenólicos (284) y alcaloides (189). El análisis OPLS-DA seleccionó 473 metabolitos diferenciales. En comparación con Dendrobium catenatum cultivado adjunto a madera, los metabolitos sobre-regulados en Dendrobium catenatum cultivado adjunto a piedra incluyeron flavonoides, ácidos fenólicos, alcaloides, lignanos y compuestos cumarinicos, mientras que las quinonas y los terpenos estaban bajo-regulados. Los metabolitos diferenciales incluían principalmente glucósidos de flavonoides como la quercetina, la taxifolina y la lutolina, así como alcaloides como la dendrobina y la catenimina, contribuyendo significativamente a la caracterización de las contribuciones de los dos modos de cultivo de Dendrobium catenatum. El análisis de enriquecimiento KEGG reveló un enriquecimiento notable de las vías de biosíntesis de flavonoides y flavonoles, biosíntesis de flavonoides, metabolismo de la tirosina y metabolismo del fenilalanina en Dendrobium catenatum cultivado imitando el cultivo salvaje de piedra. Conclusión El cultivo adherido a la piedra promueve la acumulación de compuestos fenólicos, flavonoides y alcaloides en Dendrobium catenatum, confirmando la base científica de la cita “sólo las piedras vivas son superiores” en la materia médica. Esto también proporciona referencias para la evaluación de la calidad y la discriminación de Dendrobium catenatum cultivado imitando el cultivo salvaje de piedra y el cultivo adjunto a madera.
关键词
Dendrobium catenatum;cultivo salvaje imitando;la piedra adjunta;el cultivo adjunto a madera;análisis metabolómico dirigido extensivo; cromatografía líquida de ultra alta resolución acoplada a espectrometría de masas de triple cuádruplo/tiempo de vuelo (UPLC-QTRAP-MS/MS)