色素成分与理化因子对金花茶花瓣呈色的影响

[目的]分析花色素成分及理化因子对金花茶花瓣呈色的影响.[方法]以崇左金花茶Camellia chuongtsoensis、中东金花茶C.achrysantha和小瓣金花茶C.parvipetala盛开期的花瓣为研究材料,采用色差仪测定花色表型,观察花瓣表皮解剖结构,利用超高效液相色谱-串联质谱技术(UPLC-MS/MS)检测花瓣中的类黄酮代谢物,分析温度、光照和金属离子对 3 种金花茶类黄酮提取液在体外呈色的影响.[结果]1)表型测定结果表明,崇左、中东、小瓣金花茶花色黄度依次降低.花瓣表皮切片分析显示,3种金花茶花瓣表皮细胞中色素含量存在显著差异,与花色表型结果相符.2)3 种金花茶花瓣中检测到 356 种类黄酮代谢物,筛选到 295种差异代谢物.K-means聚类分析表明,花色从乳白色到中黄色再到金黄色的变化过程中,有 74 种差异代谢物含量呈上升趋势,19 种呈下降趋势,其中共有 11 种代谢物注释到KEGG代谢通路.10 种关键代谢物与色相b*值呈极显著正相关,其中查耳酮类根皮苷、黄酮类忍冬苷、黄酮醇类槲皮苷、白麻苷和杨梅素是黄色花的重要呈色物质,推测以上5 种代谢物与金花茶花瓣黄度加深密切相关.3)理化因子呈色影响试验发现,高温会引起花色素物质的转变以及紫外光引起聚合体的形成,导致花色素提取液吸光值上升;Fe3+和Al3+对花色素提取液具有明显的增色作用,二价金属离子对花色素呈色影响不大;低温和遮光有利于花瓣色素的稳定.[结论]花瓣色素成分、含量及外部理化因子均会影响金花茶花瓣的呈色,类黄酮化合物成分与含量的差异是决定金花茶花色差异的主要因素,其中根皮苷、槲皮苷、白麻苷、杨梅素、忍冬苷是导致金花茶花色黄度差异的重要呈色物质.研究结果可为金花茶花色改良和遗传育种研究提供科学依据.