郭鴻飛，張延龍，牛立新，羅建讓

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 林學(xué)院，陜西 楊凌 712100)

8種中國野生百合花色素成分分析

郭鴻飛，張延龍，牛立新，羅建讓

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 林學(xué)院，陜西 楊凌 712100)

【目的】 對8種野生百合花瓣的色素成分進(jìn)行研究，為百合花色的遺傳育種提供理論依據(jù)?！痉椒ā?以8種野生百合花瓣(花瓣橙色3種和白色5種)為試驗材料，采用特征顏色反應(yīng)和紫外-可見光譜掃描對其色素進(jìn)行定性分析，采用NaNO2-AlCl3法和比色法測定花瓣中的葉綠色、類胡蘿卜素、總黃酮含量，采用高效液相色譜(HPLC)技術(shù)檢測8種野生百合花瓣中的單體酚組成及其含量?！窘Y(jié)果】 白色系和橙色系百合花瓣之間葉綠素a、類胡蘿卜素、總黃酮的含量有差異，其中，類胡蘿卜素和總黃酮含量均表現(xiàn)為橙色系百合顯著高于白色系百合。矢車菊素-3-蕓香糖苷及矢車菊素是百合花瓣中主要的花青苷(素)，除此之外，還從8種百合花瓣中鑒定出9種其他酚類物質(zhì)：3種酚酸(沒食子酸、綠原酸、對香豆酸)、2種黃烷醇(兒茶素、表兒茶素)、2種二氫黃酮醇(二氫槲皮素、二氫楊梅素)和2種黃酮醇(蘆丁、山奈酚)?！窘Y(jié)論】 百合花瓣的橙色來源于類胡蘿卜素的積累，花瓣上的紫黑色斑點是由花青苷(素)富集引起的。葉綠素a和其他多酚類物質(zhì)對花色的形成可能也有重要影響。

百合；色素；花青苷；類胡蘿卜素

百合是百合科(Liliaceae)百合屬(LiliumL.)多年生草本球根植物，其花朵碩大芳香，花姿優(yōu)美，因此受到世界花卉市場的青睞，是重要的觀賞花卉之一[1]。原產(chǎn)于中國的野生百合有55個種[2]，花色極為豐富。花色是決定花卉觀賞價值的一個重要因素，色素則是花色形成的物質(zhì)基礎(chǔ)[3]，因此分析花瓣中色素的組成，對于探討花色形成機理具有重要的意義，同時可以為花色的分子育種提供理論依據(jù)。

大多數(shù)亞洲雜種百合的黃色和橙色花瓣中主要含類胡蘿卜素，而粉色花瓣及花瓣上的花斑是由花青素積累形成的[4-5]，對亞洲百合和東方百合的研究結(jié)果表明，矢車菊素及其衍生物是百合花瓣中的主要花青苷(素)[6-8]。近年來，對百合花色的分子遺傳機理和基因調(diào)控研究有大量報道，這些研究認(rèn)為，LhMYB12基因?qū)喼薨俸匣ò曛谢ㄇ嗨氐暮铣捎姓{(diào)控作用，花瓣與花斑中花青苷的合成是獨立遺傳的，而類胡蘿卜素的合成則受到多個基因的控制[9-12]。

中國是百合屬植物的自然分布中心，百合資源非常豐富，占世界野生百合資源的半數(shù)以上[13]。但對中國野生百合花色素成分的鑒定還少有報道。因此，本研究以中國野生百合中的8個種為材料，對其花瓣中的色素進(jìn)行定性與定量分析，確定百合花瓣中的主要色素，以期為闡明百合花色形成機理提供科學(xué)依據(jù)，也為百合利用及花色育種奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材 料

供試百合種球于2011-08收集自陜西、云南和四川，共8個種，分別為百合組的野百合(Liliumbrownii)、岷江百合(L.regale)、宜昌百合(L.leucanthum)、淡黃花百合(L.sulphureum)、通江百合(L.sargentiae)和卷瓣組的卷丹(L.lancifolium)、川百合(L.davidii)、山丹(L.pumilum)。百合組5個種均為白色花瓣，卷瓣組3個種均為橙色花瓣，其中卷丹和川百合的花瓣帶有紫黑色斑點。將所有百合種植于西北農(nóng)林科技大學(xué)百合資源圃，于2012-05-07百合盛花期，在晴天的上午09:00剪取各個種開放2 d的花瓣，流水沖洗去除灰塵后用吸水紙吸干表面水漬，裝入自封袋內(nèi)，置于-80 ℃冰箱保存。預(yù)凍24 h后，使用真空冷凍干燥機干燥處理 24 h，研磨成粉末，保存于-20 ℃冰箱中備用。

1.2 色素萃取

1.2.1 甲醇鹽酸萃取液 取花瓣干粉1 g，加入體積分?jǐn)?shù)1%甲醇鹽酸(97 mL 甲醇，3 mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)36%的鹽酸)40 mL，4 ℃下靜置萃取48 h后，取上清液用濾紙粗濾，經(jīng)微孔濾膜(0.45 μm)過濾及旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，用體積分?jǐn)?shù)1%甲醇鹽酸定容至25 mL，供花青苷(素)檢測使用。

1.2.2 甲醇萃取液 取花瓣干粉1 g，加入純甲醇40 mL，4 ℃下靜置萃取48 h，取上清液用濾紙粗濾，經(jīng)微孔濾膜(0.45 μm)過濾及旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，用甲醇定容至25 mL，供其他類黃酮檢測使用。

1.2.3 丙酮萃取液 取花瓣干粉1 g，加入體積分?jǐn)?shù)80%丙酮40 mL，4 ℃下靜置萃取48 h，取上清液用濾紙粗濾，經(jīng)微孔濾膜(0.45 μm)過濾及旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，用體積分?jǐn)?shù)80%丙酮定容至25 mL，供葉綠素、類胡蘿卜素檢測使用。

1.3 花瓣色素的定性和定量分析

1.3.1 色素的特征顏色反應(yīng) 參照安田齊[14]的方法進(jìn)行試驗。取各種花瓣干粉0.1 g，分別加石油醚、體積分?jǐn)?shù)10%鹽酸和體積分?jǐn)?shù)30%氨水各5 mL，迅速研磨成勻漿，用濾紙過濾，觀察濾液顏色。

1.3.2 色素的紫外-可見光譜分析 以相應(yīng)的萃取介質(zhì)為空白對照，分別取1.2中的3種萃取液各1 mL，稀釋20倍，利用紫外-可見分光光度計進(jìn)行掃描，在 200～700 nm下檢測吸收峰。

1.3.3 總黃酮含量的測定 總黃酮含量采用NaNO2-AlCl3法[15]測定。取甲醇萃取液1 mL，加入4 mL體積分?jǐn)?shù)60%乙醇溶液和0.3 mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)5% NaNO2溶液，靜置5 min；再加入0.3 mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% AlNO3溶液，靜置6 min；最后加入4 mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)4% NaOH溶液后用蒸餾水定容至10 mL，于510 nm處測定吸光度(OD510)。結(jié)果以每千克花瓣中所含有的蘆丁質(zhì)量(mg)表示。

1.3.4 葉綠素、類胡蘿卜素含量的測定 參照高俊鳳[16]的方法，取體積分?jǐn)?shù)80%丙酮萃取液3 mL，使用紫外-可見分光光度計在663，646，470 nm處測定萃取液的OD值。

Ca=12.21×OD663-2.81×OD646，

Cb=20.13×OD646-5.03×OD663，

Cc=(1 000×OD470-3.27×Ca-104×Cb)/229。

葉綠素/類胡蘿卜素含量(mg/kg)=C×V/M。

式中：C為相應(yīng)色素的質(zhì)量濃度(mg/L)，類胡蘿卜素取Cc，葉綠素取Ca+Cb；V為萃取液總量(mL)；M為樣品質(zhì)量(g)。

1.3.5 色素成分的高效液相色譜法(HPLC)檢測 取甲醇鹽酸萃取液、甲醇萃取液各1 mL，分別經(jīng)0.22 μm微孔濾膜過濾后，用日立L-2000高效液相色譜儀檢測，檢測器為L-2455型二極管陣列檢測器，檢測波長200～700 nm，C18柱( Hitachi，Japan，250 mm×4.6 mm，5 μm)，柱溫40 ℃，進(jìn)樣量10 μL，流速0.5 mL/min。流動相參數(shù):A為體積分?jǐn)?shù)0.04%甲酸水溶液，B為色譜級乙腈。采用梯度洗脫，洗脫程序為:0～40 min，A為95%～0，B為5%～100%;40～60 min，A為0，B為100%[17]。與標(biāo)準(zhǔn)品(標(biāo)準(zhǔn)品包括沒食子酸、矢車菊素-3-蕓香糖苷、矢車菊素、兒茶素、綠原酸、表兒茶素、二氫楊梅素、蘆丁、對香豆酸、二氫槲皮素、山奈酚，均購自Sigma-Aldrich公司)進(jìn)行比對，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并計算各單體酚含量，結(jié)果以每千克花瓣干粉中所含的各單體酚質(zhì)量(mg)表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 8種野生百合花色素的特征顏色反應(yīng)

由表1可見，石油醚測試中，橙色系川百合、卷丹、山丹花瓣的特征顏色反應(yīng)均呈現(xiàn)黃色，表明其花瓣中含有類胡蘿卜素；白色系5種百合花瓣的特征顏色反應(yīng)均呈現(xiàn)黃綠色，表明其花瓣中同時含有葉綠素和類胡蘿卜素。氨水測試中，川百合、卷丹花瓣的特征顏色反應(yīng)呈現(xiàn)黃綠色，黃綠色由花青苷(素)呈現(xiàn)的藍(lán)色和類黃酮呈現(xiàn)的黃色混合而成[18]，這表明川百合和卷丹的花瓣中同時含有花青苷(素)和類黃酮；其他6種花瓣特征顏色反應(yīng)均呈現(xiàn)黃色，說明其花瓣中只含有類黃酮。鹽酸測試中，川百合和卷丹花瓣的特征顏色反應(yīng)呈現(xiàn)深紅色，說明其花瓣中含有大量的花青苷(素)；其他6種花瓣的特征顏色反應(yīng)均呈現(xiàn)無色，這表明其花瓣中不含花青苷(素)或花青苷(素)含量較少。

2.2 8種野生百合花色素的紫外-可見光譜分析

由表2可見，川百合和卷丹在528 nm左右有特征吸收峰，位于矢車菊素糖苷類的特征吸收波峰范圍(523～528 nm)內(nèi)，說明川百合和卷丹花瓣中含有矢車菊素糖苷類物質(zhì)。本試驗對甲醇萃取液的紫外-可見光譜檢測結(jié)果表明，在甜菜色素的特征吸收峰(535 nm)處未檢測到吸收峰，說明百合花瓣不含甜菜色素。

由表2可見，8種百合花瓣的丙酮萃取液在400～500 nm處均有吸收峰，位于類胡蘿卜素的典型吸收峰區(qū)，表明所有供試種百合花瓣中均含有類胡蘿卜素。同時所有供試種百合花瓣的丙酮萃取液在663 nm左右均有吸收峰，與葉綠素a的典型吸收峰(663 nm)基本一致，表明8種百合花瓣中均有葉綠素的存在，且應(yīng)該是以葉綠素a為主[16]。

2.3 8種野生百合花瓣中的葉綠素、類胡蘿卜素和總黃酮含量

由表3可見，不同種百合葉綠素、類胡蘿卜素、總黃酮含量總體存在差異。葉綠素含量在橙色系和白色系百合之間沒有明顯規(guī)律。葉綠素含量以野百合、宜昌百合、川百合和淡黃花百合花瓣較高，岷江百合和山丹中含量較低，其中野百合的含量高達(dá)194.72 mg/kg，是含量最低的山丹的6倍多。葉綠素含量差異可能與葉綠素為輔助色素及花瓣脊基部綠色部分不同有關(guān)。

橙色系百合花瓣中類胡蘿卜素平均含量高達(dá)312.45 mg/kg，為白色系類胡蘿卜素平均含量(71.95 mg/kg)的4倍多，說明百合花瓣橙色的形成可能與類胡蘿卜素的積累有關(guān)。橙色系中以川百合的類胡蘿卜素含量最高，白色系中野百合和岷江百合的類胡蘿卜素含量顯著高于其他3種。

橙色系百合花瓣中總黃酮含量均高于白色系，平均含量約為白色系的2倍?？傮w來看，川百合、山丹、卷丹、淡黃花百合及岷江百合花瓣中類黃酮含量較高，野百合、宜昌百合和通江百合的較低；川百合花瓣中總黃酮含量(42 704.61 mg/kg)最高，約為含量最低的通江百合(14 259.19 mg/kg)的3倍。類黃酮中主要的呈色物質(zhì)是花青苷(素)，其他無色類黃酮多為輔助色素，對花色并無直接影響[19]。

注：差異顯著分析使用LSD法，同列數(shù)據(jù)后標(biāo)不同小寫字母表示顯著性水平為P<0.05，表4同。

Note:Different lowercase letters indicate significant difference atP<0.05 level based on LSD method.The same for Table 4.

2.4 8種野生百合花瓣中色素組成的高效液相色譜檢測

花青苷(素)是類黃酮中主要的呈色物質(zhì)，而無色的類黃酮和多酚類物質(zhì)是高等植物中最常見的輔助色素[20-21]。本試驗通過高效液相色譜檢測，從8種百合花瓣中鑒定出了11種單體酚，包括3種酚酸(沒食子酸、綠原酸、對香豆酸)、2種黃烷醇(兒茶素、表兒茶素)、2種二氫黃酮醇(二氫槲皮素、二氫楊梅素)、2種黃酮醇(蘆丁、山奈酚)、矢車菊素及矢車菊素-3-蕓香糖苷(表4)。

通過HPLC鑒定發(fā)現(xiàn)，矢車菊素-3-蕓香糖苷是所有供試百合花瓣中的主要花青苷，矢車菊素是川百合、卷丹及山丹花瓣中的主要花青素。由表4可見，矢車菊素-3-蕓香糖苷在花瓣帶有紫黑色斑點的川百合和卷丹中含量較高，平均含量高達(dá)778.99 mg/kg，是其他6個種平均含量的67倍；其他6種百合花瓣中矢車菊素-3-蕓香糖苷含量較低，其中岷江百合中的含量為30.37 mg/kg，顯著高于另外5種百合。矢車菊素僅在川百合、卷丹和山丹中被檢測出；與矢車菊素-3-蕓香糖苷相似，矢車菊素在川百合和卷丹中的含量也較高，平均為90.95 mg/kg，是山丹中矢車菊素含量的26倍。

由表4可見，綠原酸、表兒茶素、蘆丁和二氫槲皮素是供試百合花瓣中主要的酚類物質(zhì)，卷丹、山丹、川百合和岷江百合中綠原酸含量較高；卷丹中表兒茶素的含量為7 117.3 mg/kg，遠(yuǎn)高于其他7種百合(P<0.05)，是其他7種百合平均含量的7倍。白色系百合花瓣中蘆丁和二氫槲皮素含量高于橙色系百合花瓣，且淡黃花百合和岷江百合中2種單體酚含量均較高。

3 討 論

植物色素主要有葉綠素、類胡蘿卜素、類黃酮以及甜菜色素[22]，其中甜菜色素主要存在于植物的果實和根莖中，在含花青苷的植物中尚未發(fā)現(xiàn)[23-25]。本試驗中8種百合花瓣的甲醇萃取液也均未在甜菜色素特征吸收峰處檢測到吸收峰，說明百合花瓣中不含甜菜色素。

注：ND.未檢出。

Note:ND.Not detected.

植物類胡蘿卜素是葉綠體和有色體膜中所含有的脂溶性色素，除八氫番茄紅素、六氫番茄紅素等幾種類胡蘿卜素?zé)o色外，絕大多數(shù)類胡蘿卜素呈黃色、橙色或紅色[26]。自然界廣泛存在的花青素共有6種，分別為天竺葵素、矢車菊素、飛燕草素、芍藥花素、矮牽牛素和錦葵素[27]，其中矢車菊素及其衍生物表現(xiàn)為紫紅色[28]。本試驗結(jié)果表明，矢車菊素及矢車菊素-3-蕓香糖苷在花瓣帶有紫黑色斑點的川百合和卷丹花瓣中含量較高，橙色系的山丹、川百合和卷丹中類胡蘿卜素含量均較高，說明百合花瓣上的紫黑色斑點是由花青苷(素)富集引起的，百合花瓣的橙色是由類胡蘿卜素積累決定的。Banba[4-5]對亞洲系和東方系百合栽培品種的花色研究也認(rèn)為，紅色品種的百合以及百合花瓣上的斑點是由花青苷(素)引起的，花瓣的橙色或黃色是由類胡蘿卜素積累決定的。本試驗中的HPLC檢測結(jié)果表明，矢車菊素及其衍生物是百合中的主要花青苷(素)，這與前人的研究結(jié)果[6-8]一致，說明具有相同花色的不同百合種或品種之間，色素種類一致。由色素含量測定結(jié)果可知，所有百合花瓣中均含有葉綠素a，野百合、宜昌百合、川百合和淡黃花百合花瓣的葉綠素含量較高，岷江百合和山丹花瓣中含量較低。葉綠素的綠色與矢車菊素的紅色為互補色，二者相互作用可能也是百合花瓣上斑點顏色加深呈現(xiàn)紫黑色的原因之一。但在顯色反應(yīng)中，橙色系百合花瓣石油醚檢測沒有呈現(xiàn)黃綠色，這是由橙色系花瓣中類胡蘿卜素含量過高導(dǎo)致的。

無色的類黃酮和多酚類物質(zhì)作為輔助色素對花色也有影響，可形成共色作用。共色作用是指類黃酮及其他有關(guān)化合物與花青苷結(jié)合在一起而呈現(xiàn)增色效應(yīng)及紅移的現(xiàn)象[28]。這種現(xiàn)象在對鴨跖草苷等的結(jié)構(gòu)分析中[29-30]已得到證實。本試驗在百合花瓣中，除矢車菊素和矢車菊素-3-蕓香糖苷2種花青苷(素)外，還檢測出9種酚類物質(zhì)，其中綠原酸、表兒茶素、蘆丁和二氫槲皮素是供試種百合花瓣中主要的酚類物質(zhì)，且在不同種之間含量差異顯著。前人研究發(fā)現(xiàn)，在映山紅雜交后代中，出現(xiàn)了獨特的藍(lán)色調(diào)的花色，這是由于黃酮醇的存在產(chǎn)生了花色偏藍(lán)的效果[31]。本試驗在供試種百合花瓣中檢測到的蘆丁和山奈酚屬于黃酮醇，二氫槲皮素和二氫楊梅素是花青苷(素)合成過程中的中間產(chǎn)物。因此，篩選合適的親本進(jìn)行雜交，調(diào)節(jié)后代中花青苷(素)和黃酮醇含量的比例，增強輔助色素效應(yīng)，有助于擴大花色的變異；或者通過基因工程技術(shù)，利用原有的二氫黃酮醇，促使其合成特定的花青素，從而得到新的花色。在月季花色分子育種中，已得到飛燕草素含量高達(dá)95%的藍(lán)色花[32]，其結(jié)果可供百合花的分子育種借鑒。

植物花色形成的原因很復(fù)雜，花色除受到葉綠素、類胡蘿卜素、花青苷(素)、類黃酮、多酚類物質(zhì)的影響外，還受到生物堿、氨基酸、有機酸、液泡中的金屬離子以及細(xì)胞液pH值的影響[33]。另外，光照、溫度也是影響花色的因素[34]。所以，百合花色的形成原因還需進(jìn)一步研究。

本試驗在百合花瓣中檢測出綠原酸、蘆丁等藥用成分，從綜合利用角度來看，除園林應(yīng)用外，百合花瓣還具有一定的藥用開發(fā)價值，這有待進(jìn)一步研究。

[1] 陳俊愉.中國花卉品種分類學(xué) [M].北京：中國林業(yè)出版社,2001:248-252.

Chen J Y.Chinese flowers species taxonomy [M].Beijing:China Forestry Press,2001:248-252.(in Chinese)

[2] 梁松筠.中國高等植物 [M].青島:青島出版社,2002：118-133.

Liang S J.Chinese higher plant [M].Qingdao:Qingdao Press,2002：118-133.(in Chinese)

[3] Tanaka Y,Katsumoto Y,Brugliera F,et al.Genetic engineering in floriculture [J].Plant Cell Tissue and Organ Culture,2005,80(1):1-24.

[4] Banba H．Pigments of lily flowers：Ⅰ．Survey of anthocyanin [J].Jpn Sci Hort Sci,1967,36(4):433-437.(in Japanese)

[5] Banba H．Pigments of lily flowers：Ⅱ．Survey of carotenoid [J].Jpn Sci Hort Sci,1968,37(4):72-82.(in Japanese)

[7] Lai Y S,Shimoyamada Y,Nakayama M,et al.Pigment accumulation and transcription of LhMYB12 and anthocyanin biosynthesis genes during flower development in the asiatic hybrid lily (Liliumspp.) [J].Plant Science,2012,194(16):136-147.

[8] Yamagishi M.Oriental hybrid lily Sorbonne homologue of LhMYB12 regulates anthocyanin biosyntheses in flower tepals and tepal spots [J].Molecular Breeding,2011,28:381-389.

[9] Abe H,Nakano M,Nakatsuka A,et al.Genetic analysis of floral anthocyanin pigmentation traits in Asiatic hybrid lily using molecular linkage maps [J].Theoretical and Applied Genetics,2002,105:1175-1182.

[10] Yamagishi M,Yoshida Y,Nakayama M.The transcription factor LhMYB12 determines anthocyanin pigmentation in the tepals of Asiatic hybrid lilies (Liliumspp.) and regulates pigment quantity [J].Molecular Breeding,2012,30:913-925.

[11] Nakano M,Nakatsuka A,Nakayama M,et al.Mapping of quantitative trait loci for carotenoid pigmentation in flower tepals of Asiatic hybrid lily [J].Scientia Horticulturae,2005,104:57-64.

[12] Yamagishi M,Kishimoto S,Nakayama M.Carotenoid composition and changes in expression of carotenoid biosynthetic genes in tepals of Asiatic hybrid lily [J].Plant Breeding,2010,129:100-107.

[13] 趙祥云,王樹棟,陳新露，等.百合 [M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社,2000: 1.

Zhao X Y,Wang S D,Chen X L,et al.Lily [M].Beijing: Beijing Agriculture Press,2000:1.(in Chinese)

[14] 安田齊.花色之謎 [M].張承志，佟 麗，譯.北京：中國林業(yè)出版社,1989：137-149.

Yasuda S.The mystery of flower color [M].Zhang C Z,Tong L,translated.Beijing:China Forestry Press,1989：137-149.(in Chinese)

[15] Chang C C,Yang M H,Wen H M,et al.Estimation of total flavonoid content in propolis by two complementary colorimetric methods [M].Journal of Food and Drug Analysis,2002,10:178-182.

[16] 高俊鳳.植物生理學(xué)實驗技術(shù) [M].西安：世界圖書出版公司,2000:101-103.

Gao J F.Plant physiology experiment technology [M].Xi’an:The World Book Publishing Company,2000:101-103.(in Chinese)

[17] Li H H．Metabolic engineering of flavonoid biosynthesis in apple by genetic transformation [D].Hannover:Gottfried Wilhelm Leibniz University Hannover,2008:51-54．

[18] 葛雨萱,王亮生,徐彥軍,等.蠟梅的花色和花色素組成及其在開花過程中的變化 [J].園藝學(xué)報,2008,35(9):1331-1338.

Ge Y X,Wang L S,Xu Y J,et al.Flower color,pigment composition and their changes during flowering inChimonanthuspraecoxlink [J].Acta Horticulturae Sinica,2008,35(9):1331-1338.(in Chinese)

[19] Eseribano-Bailòn M T,Santos-Buelga C,Rivas-Gonzalo J C.Anthocyanins in cereals [J].Journal of Chromatography A,2004,1054:129-141.

[20] Hoshino T,Matsumoto U,Goto T.Self-association of some anthocyanins in neutral aqueous solution [J].Phytochemistry,1981,20(8):1971-1976.

[21] Mazza G,Brouillard R.The mechanism of co-pigmentation of anthocyanins in aqueous solutions [J].Phytochemistry,1990,29(4):1097-1102.

[22] 張 潔.紫薇花青素成分分析及其成色機理研究 [D].陜西楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué),2007:5.

Zhang J.Determination of anthocyanins and exploration of relationship between their composition and petal coloration in crapemyrtle (Lagerstroemiahybrid) [D].Yangling，Shaanxi:Northwest A&F University,2007:5.(in Chinese)

[23] 劉石泉,余慶波,李小軍,等． 觀賞植物花色基因工程的研究進(jìn)展 [J]. 貴州林業(yè)科技,2004,32(2):13-18．

Liu S Q,Yu Q B,Li X J,et al.The review of genetic engineering of flower color [J].Guizhou Forestry Science and Technology,2004, 32(2):13-18.(in Chinese)

[24] 李義龍,肇濤瀾,陳立超,等． 花色素苷生物合成及花色的調(diào)控 [J].生命科學(xué),2008,20(1)：147-152．

Li Y L,Zhao T L,Chen L C,et al.Regulation in pigment biosynthesis and color variation of flowers [J].Chinese Bulletin of Life Sciences,2008,20(1):147-152．(in Chinese)

[25] 魯儀增,廖校麗,李紀(jì)元,等． 山茶屬紅山茶組植物花瓣色素及其應(yīng)用的研究進(jìn)展 [J].上海農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,23(2):114-118．

Lu Y Z,Liao X L,Li J Y,et al.Pigments and application of petal fromCamellia[J].Acta Agriculture Shanghai,2007,23(2):114-118.(in Chinese)

[26] Bartley G E,Scolnik P A.Plant carotenoids:Pigments for ph-otoprotection,visual attraction,and human health [J].The Plant Cell,1995,7(7):1027-1038.

[27] Forkmann G.Flavonoids as flower pigments:The formation of the natural spectrum and its extension by genetic engineering [J].Plant Breeding,1991,106:1-26.

[28] 于曉南,張啟翔.觀賞植物的花色素苷與花色 [J].林業(yè)科學(xué),2002,38(3):147-153.

Yu X N,Zhang Q X.Anthocyanin in ornamental plant and color express [J].Scientia Silvae Sinicae,2002,38(3):147-153.(in Chinese)

[29] Jurd L,Asen S.The formation of metal and coopigment complexes of cyanidin 3-giucoside [J].Phytochemistry,1966,5(4):1273-1281.

[30] Hondo T,Yoshida K,Nakagawa A,et al.Structural basis of blue-colour development in flower petals fromCommelinacommunis[J].Nature,1992，358:515-518.

[31] Heursel J.Diversity of flower colours inRhododendronsimsiiPlanch. and prospects for breeding [J].Euphytica,1981,30:9-14.

[32] Katsumoto Y,Fukuchi-Mizutani M,Fukui Y,et al.Engineering of the rose flavonoid biosynthetic pathway successfully generated blue-hued flowers accumulating delphinidin [J].Plant and Cell Physiology,2007,48(11):1589-1600.

[33] 張圓圓,齊冬梅,劉 輝,等.觀賞向日葵的花色多樣性及其與花青苷的關(guān)系 [J].園藝學(xué)報,2008,35(6)：863-868.

Zhang Y Y,Qi D M,Liu H,et al.The diversity of flower color of the ornamental sun flower and the relation to anthocyanins [J].Acta Horticulturae Sinica,2008,35(6)：863-868.(in Chinese)

[34] Lai Y S,Yamagishi M,Suzuki T.Elevated temperature inhibits anthocyanin biosynthesis in the tepals of an oriental hybrid lily via the suppression of LhMYB12 transcription [J].Scientia Horticulturae,2011,132:59-65.

Petal pigments of eight wildLiliumspecies native to China

GUO Hong-fei,ZHANG Yan-long,NIU Li-xin,LUO Jian-rang

(CollegeofForestry,NorthwestA&FUniversity,Yangling,Shaanxi712100,China)

【Objective】 This study explored pigment composition in petals of eight wildLiliumspecies to provide theoretical basis forLiliumbreeding.【Method】 Qualitative analysis on petal pigments of eight wildLiliumspecies (3 with orange petals and 5 with white petals) was conducted using specific color reaction and UV-visible spectrum.The contents of chlorophyll,carotenoid and flavonoid were determined by NaNO2-AlCl3method and colorimetric method and composition and contents of phenolic constituents were determined using high-performance liquid chromatography (HPLC).【Result】 There were significant differences in contents of chlorophyll,carotenoid and flavonoid among orange and white petals.The contents of carotenoids in orange petals were higher than those in white petals.Cyanidin-3-rutinoside and cyanidin were the major anthocyanins in petals.Nine other phenolic compounds including three phenolic acids (gallic acid,p-coumaric acid and chorogenic acid),two flavonols (rutin and kaempferol),two monomeric flavanols ((+)-catechin and (-)-epicatechin),and two dihydroflavonols (dihydromyricetin and dihydroquercetin) were identified as well.【Conclusion】 There were significant differences in pigment contents between white and orange petals.The orange petals had carotenoid pigmentation and the pigments in tepal spots were anthocyanins.Chlorophyll a and other polyphenols maybe also have influence on petal color.

Lilium;pigment;anthocyanin;carotenoid

2013-11-13

陜西省林業(yè)廳項目(陜林計字[2011]70號)

郭鴻飛(1988-)，女，河北滄州人，在讀碩士，主要從事百合栽培育種研究。

張延龍(1964-)，女，陜西延安人，教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事園林植物資源與育種研究。 E-mail:zhangyanlong@nwsuaf.edu.cn

時間:2015-01-19 09:19

10.13207/j.cnki.jnwafu.2015.03.005

S682.2+65.01

A

1671-9387(2015)03-0098-07

網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20150119.0919.005.html