北京林业大学解析苦苣苔科植物化学成分与抗氧化潜力|北京林业大学|林木|植物|苦苣苔|蔷薇

苦苣苔科（Gesneriaceae）植物是中国野生花卉资源中兼具观赏与药用价值的重要类群，其中报春苣苔属Primulina）因物种多样性丰富、观赏性状优异，且部分野生种存在民间药用记载，成为观赏植物育种与植物功能成分研究的热点类群；此外，吊石苣苔Lysionotus pauciflorus）作为药典收录药用种，进一步证实该科植物的功能开发潜力。随着植物资源研究向“多功能开发”转型，解析报春苣苔属等重点类群的化学与功能特性，成为推动苦苣苔科植物资源创新利用与理论研究的关键切入点。
2025年8月，Ornamental Plant Research在线发表了北京林业大学罗乐教授课题组题为Chemical composition and antioxidant potential of ten ornamental Gesneriaceae taxa的研究论文。

图1 10种苦苣苔试验材料（a）吊石苣苔（L. pauciflorus），（b）牛耳朵（P. eburnea），（c）蚂蝗七（P. fimbrisepala），（d）药用报春苣苔（P. medica），（e）‘楠梦’报春苣苔（P. ‘ Nandia Dreams’），（f）‘启明星’报春苣苔（P.‘Venus’），（g）‘蓝精灵’报春苣苔（P.‘The Smurfs’），（h）‘北林之春’报春苣苔（P.‘Spring of Beilin’），（i）‘紫衣圣代’报春苣苔（P.‘Purple Sundae’），（j）‘四季’报春苣苔（P.‘Four Seasons’）。
该研究围绕苦苣苔科植物“观赏-功能”协同开发的核心科学问题，选取1种药典收录种（吊石苣苔）、3种报春苣苔属民间药用野生种（牛耳朵、蚂蝗七、药用报春苣苔）及6种经国际登录认证的报春苣苔属杂交品种（‘紫圣代’ ‘北林之春’等团队自主选育新品种）作为研究对象。采用超高效液相色谱-串联质谱代谢组学技术，在叶片中初步鉴定出48 种代谢物，涵盖黄酮类、苯乙醇苷类、萜类等10大类。苦苣苔叶片所含的多酚类化合物具有多羟基、多甲基、多糖苷修饰的特点，这一发现表明多酚类可能是苦苣苔科植物功能活性的核心载体。同时，测定叶片总酚、总黄酮含量，并通过DPPH、ABTS、CUPRAC、FRAP四种方法评估体外抗氧化活性。相关性分析结果表明：phylloflavanine与isoacteoside是调控抗氧化活性的核心效应成分，二者在供试材料中的相对含量与总酚含量、总黄酮含量及 4 种抗氧化活性指标均呈显著正相关。基于加权隶属函数法对材料综合优势的量化评估，吊石苣苔、‘紫衣圣代’和‘北林之春’为排名前三的优势资源，可进行深度开发；‘蓝精灵’和‘楠梦’则表现出良好的应用潜力，是潜在的优良候选品种。

图2 10种苦苣苔叶片代谢物聚类热图分析

图3 10种苦苣苔叶片代谢物与总黄酮含量、总酚含量以及抗氧化活性的相关性分析
该研究探索了报春苣苔属植物代谢组研究领域，为构建该属植物种质资源的代谢图谱数据库奠定坚实基础，为报春苣苔属植物“观赏-药食”多功能开发提供关键理论依据与材料支撑。
北京林业大学园林学院罗乐教授、中国中医科学院中药研究所万会花副研究员为该文通讯作者，已毕业硕士研究生沈紫婷为第一作者。本研究得到“中央高校基本科研业务费专项资金（QNTD202306）”、“中央高校基本科研基金北京林业大学中长期计划 (2015ZCQ-YL-03)”和“横向课题企事业单位委托科技项目（2020HXFWYL20）”共同资助，特此谢忱！

研究团队介绍

研究团队依托于北京林业大学园林学院、林木资源高效生产全国重点实验室、国家花卉工程技术研究中心、林木花卉遗传育种教育部重点实验室、花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室等科研平台，长期从事观赏植物遗传育种与分子生物学研究。团队在苦苣苔科植物化学成分解析与抗氧化潜力评价方面开展了系统研究，旨在筛选兼具观赏、药用与食用价值的多功能新优品种。同时，研究方向还涵盖报春苣苔、蔷薇属（月季）等特色观赏植物的种质资源评价、分类与种质创制、景观与生物多样性研究及中国传统花文化的挖掘与创新。团队致力于推动观赏植物从基础研究到产业应用的高效转化，在多功能利用方向（观赏、药用与食用结合）的新品种筛选与开发中取得了阶段性成果，为后续的资源高效利用与产业化奠定了基础，为观赏植物的多功能开发与产业发展提供技术支撑。