近日，以“Widely targeted metabolomics, network pharmacology and molecular docking analyses exploring the mechanistic basis for the antioxidant activity of three golden camellia species”為題的研究論文發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Journal of Functional Foods(IF2025=4.0，Q2，中科院2區(qū))，我所廣西特色植物保育及利用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)成員楊一山研究實(shí)習(xí)員為論文第一作者，柴勝豐研究員為通訊作者。該研究得到了廣西重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目資助。

金花茶是山茶科山茶屬植物中唯一開(kāi)黃花的類群，被譽(yù)為“茶族皇后”、“植物界的大熊貓”，具有重要的科研、藥用與保健價(jià)值。迄今為止，在全球范圍內(nèi)共發(fā)現(xiàn)金花茶組植物約50種，其中24種(含變種)分布于中國(guó)西南地區(qū)，以廣西分布種類最多(22種)。

該研究以新近發(fā)現(xiàn)的德保金花茶(Camellia debaoensis)、富寧金花茶(C. mingii)和喙果金花茶(C. rostrata)為研究對(duì)象，通過(guò)體外抗氧化實(shí)驗(yàn)、廣泛靶向代謝組學(xué)、網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)以及分子對(duì)接技術(shù)，深入探討了三種金花茶葉發(fā)揮抗氧化作用物質(zhì)基礎(chǔ)、潛在的利用價(jià)值和分子機(jī)制。研究結(jié)果表明，在三種金花茶中共鑒定出1264種代謝物，其中黃酮353種，酚酸218種，為物種間差異的主要貢獻(xiàn)者。兩種親緣關(guān)系較近的德保金花茶和富寧金花茶的代謝譜更為相近。在與抗氧化相關(guān)的潛在靶標(biāo)分析中發(fā)現(xiàn)，德保金花茶和富寧金花茶發(fā)揮抗氧化作用的主要貢獻(xiàn)者為黃酮類，其核心代謝物為柚皮素、橘皮素、山柰糖苷等;富寧金花茶則為酚酸類，核心代謝物為阿魏酸、異阿魏酸與咖啡酸。分子對(duì)接結(jié)果表明，德保金花茶中柚皮素與TNF、CASP8靶點(diǎn)的結(jié)合能力較強(qiáng)(指向抗炎);富寧金花茶中Naringenin與SRC靶點(diǎn)的結(jié)合能力較強(qiáng)(指向心血管相關(guān));喙果金花茶中咖啡酸與EGFR結(jié)合能較強(qiáng)(指向腫瘤防治潛力)。

圖1 三種金花茶代謝物的總覽圖(A)、主成分分析(B)、相關(guān)性分析(C)和熱圖分析(D)

圖2 三種金花茶主要代謝產(chǎn)物的抗氧化活性靶點(diǎn)及核心靶點(diǎn)鑒定

該研究不僅為理解金花茶組植物化學(xué)多樣性及其生態(tài)適應(yīng)提供了新證據(jù)，也為其在功能食品開(kāi)發(fā)及相關(guān)藥理研究中的靶點(diǎn)選擇與成分優(yōu)選提供了可操作的路線與數(shù)據(jù)支撐。

此外，我所廣西特色植物保育及利用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)另一篇題為“Nectar characteristics and pollination ecology ofCamellia perpetuain South China”的論文發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Flora，(IF 2025=1.8，Q2，中科院3區(qū))，我所江海都研究實(shí)習(xí)員、曾丹娟助理研究員、廣西大學(xué)在讀博士秦惠珍為該論文共同第一作者，韋霄研究員和柴勝豐研究員為共同通訊作者。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金、廣西重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、“桂科學(xué)者”創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等項(xiàng)目資助。

四季花金花茶(Camellia perpetua)為廣西喀斯特地區(qū)幾乎全年開(kāi)花的植物，但不同季節(jié)花蜜特性及其對(duì)繁殖成功的影響仍知之甚少。該研究深入分析了四季花金花茶夏季和冬季開(kāi)花的花蜜特性和傳粉者行為。結(jié)果表明：四季花金花茶冬季單花花蜜總量(453.66 ± 4.67μL)顯著高于夏季(129.14 ± 4.48μL)?；鄯置诹堪滋鞙p少、夜間增加。冬季花蜜中蔗糖與(葡萄糖 果糖)的比值顯著高于夏季，但谷氨酸含量在夏季更高。兩個(gè)季節(jié)的主要傳粉者均為叉尾太陽(yáng)鳥(niǎo)、中華蜜蜂、意大利蜂和彩帶蜂。冬季鳥(niǎo)類的訪花頻率、結(jié)果率和結(jié)籽率均顯著高于夏季，冬季鳥(niǎo)類的高訪花頻率可能與該季節(jié)花蜜量更大、蔗糖比例更高有關(guān)。該物種花蜜特征的季節(jié)性差異似乎與不同的傳粉者功能群有關(guān)。

四季花金花茶的主要傳粉者

該研究成功揭示了四季花金花茶花蜜特性與傳粉媒介在時(shí)間變化上的差異，對(duì)理解四季花金花茶的生態(tài)適應(yīng)機(jī)制具有重要意義。