全 文 ：植物学报 Chinese Bulletin of Botany 2015, 50 (6): 721–732, www.chinbullbotany.com
doi: 10.11983/CBB14194
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收稿日期: 2014-11-15; 接受日期: 2015-04-26
基金项目: 国家自然科学基金(No.31471910)
* 通讯作者。E-mail: wanglsh@ibcas.ac.cn
荷花花粉的类黄酮组成
吴倩1, 邵帅1, 李珊珊2, 3, 张会金2, 王亮生2*
1南京农业大学园艺学院, 南京 210095; 2中国科学院北方资源植物重点实验室/中国科学院植物研究所北京植物园, 北京 100093
3中国科学院大学, 北京 100049
摘要 利用超高效液相色谱质谱联用(I-Class UPLC/Xevo TQ MS)技术, 对50个品种荷花干燥花粉中的类黄酮代谢产物进
行了分离及结构鉴定。结果表明, 在荷花(Nelumbo nucifera)花粉中检测到了13种黄酮醇和2种黄酮, 这15种类黄酮化合物
均为首次从荷花花粉中检出, 其中槲皮素3-O-葡萄糖醛酸苷(quercetin 3-O-glucuronide)、槲皮素3-O-新橙皮糖苷(quercetin
3-O-rhamnopyranosyl-(1→2)-glucopyranoside)以及槲皮素3-O-阿拉伯糖 -(1→2)-半乳糖苷 (quercetin 3-O-arabinopy-
ranosyl-(1→2)- galactopyranoside)含量较高, 且在所有品种中均有检出。不同品种花粉中检测到的类黄酮总含量(TF)差异
较大, 绯云千叶类黄酮总含量最高, 为281.08 mg·100 g–1; 仙女散花最低, 仅为82.64 mg·100 g–1。通过聚类分析, 将50个
品种聚为4组, B组类黄酮化合物种类最多, 而且该组总类黄酮含量最高, 其中绯云千叶、伯里小姐和蜀红莲的干燥花粉中总
类黄酮含量均超过200 mg·100 g–1, 可推荐为采集荷花花粉用的优良品种。
关键词 荷花, 花粉, 超高效液相色谱, 类黄酮, 槲皮素
吴倩, 邵帅, 李珊珊, 张会金, 王亮生 (2015). 荷花花粉的类黄酮组成. 植物学报 50, 721–732.
花粉作为植物的精华, 包含了维生素、氨基酸、
矿物质和糖类等200多种营养成分, 被称为完全营养
食品, 具有较强的抗氧化活性, 可用于抗菌消炎, 且
对高血脂、高血压和前列腺炎等疾病具有显著的疗效
(王开发 , 2004; 樊柏林等 , 2006; 饶剑等 , 2014;
Pascoal et al., 2014; Ulusoy and Kolayli, 2014)。类
黄酮化合物是植物次生代谢产物, 具有较强的抗氧
化、抗免疫及抗菌活性, 还具有抗疲劳、抑菌、减肥
降脂和保肝等多重功效(林宣贤, 2007; Agnihotri et
al., 2008; Zhang et al., 2009; Huang et al., 2010;
Kredy et al., 2010; Kim and Shin, 2012; Qi and
Zhou, 2013)。花粉中含有丰富的类黄酮, 可促进花粉
萌发和花粉管生长, 并且对花粉的药用活性贡献很大
(Markham and Campos, 1996)。研究花粉中类黄酮
成分, 可用于对花粉产品进行分级。目前, 花粉类黄
酮成分研究多集中于花粉总类黄酮含量的测定。由于
不同植物花粉类黄酮组成差异较大, 利用色谱方法分
析花粉中类黄酮组成, 有助于更深入了解不同植物花
粉的药用活性和应用价值(Ferreres et al., 2010; Tao
et al., 2011; 郭丽梅和王盼盼, 2013)。
莲(Nelumbo), 莲科莲属, 又名荷花、芙蕖等, 是
原产我国的多年生水生草本植物 , 在中国已有近
5 000年的栽培历史(张行言, 2011)。莲因其花大色
艳、花叶清香以及其出淤泥而不染的品性, 自古以来
就深受人们的喜爱, 是中国十大传统名花之一。莲在
我国分布广泛, 栽培面积大, 品种繁多。荷花花粉作
为新兴食用花粉, 营养丰富, 具有抗氧化、降血脂、
护血管、预防癌症和润肤美容的功效, 深受大众欢迎
(蒋枫等, 2007)。阐明荷花花粉中类黄酮化合物的成
分和含量, 对揭示荷花花粉中的类黄酮代谢途径及其
药理活性具有重要的意义, 并且为荷花花粉的分级提
供理论依据。目前, 针对我国传统中药蒲黄和松花粉
中的类黄酮研究较为深入, 但对荷花花粉中所含的类
黄酮成分研究较为简单, 仅见其总黄酮含量的测定
(董捷等, 2008; 阮征等, 2008; Ferreres et al., 2010;
Tao et al., 2011)。因此, 有必要运用更先进的分析手
段鉴定荷花花粉中类黄酮的分子结构, 准确测定各个
品种花粉中的类黄酮含量, 进而有助于深入探讨荷花
花粉中类黄酮的代谢途径, 明确荷花花粉的药理活性
和应用价值。
·研究报告·
722 植物学报 50(6) 2015

超高效液相色谱(ultra performance liquid chro-
matography, UPLC)于2004年提出并应用, 与高效
液相色谱(HPLC)相比, 它具有较高的柱效, 且柱效
能在较宽的线性范围内保持恒定, 可以大大缩短分析
时间, 而且峰容量、分析效率和灵敏度也有了很大的
提高。如今, 超高效液相色谱技术已广泛应用于样品
活性物质的分离分析、代谢组筛选和痕量化学残留检
测等(高金娃等, 2006; Want et al., 2010; Vander-
Molen et al., 2013; Klimczak and Gliszczyńska-
Świgło, 2015)。本实验以50个不同品种的荷花干燥花
粉为材料, 利用超高效液相色谱串联三重四级杆质谱
联用(ultra performance liquid chromatography/triple
quadrupole mass spectrometry, I-Class UPLC/Xevo
TQ MS)技术快速分析和鉴定花粉中类黄酮成分, 并
对类黄酮含量进行测定, 以期为选育花粉中类黄酮含
量较高的荷花品种及荷花花粉商品化分级提供科学
依据。
1 材料与方法
1.1 植物材料与试剂
荷花(Nelumbo nucifera Gaertn)花粉采自中国科学院
植物研究所北京植物园荷花种质资源圃 (39°48′N,
116°28′E, 海拔76 m), 共50个品种。于日均气温达
10–12°C时翻盆, 长出立叶后开始追肥, 平均15天1次,
使用复合肥或有机肥, 栽培土壤使用沙性河泥土, 同时
保持水面高出土壤10 cm左右, 种植于相同尺寸的荷花
缸中(直径40 cm, 高30 cm), 已在荷花种质资源圃中种
植达3年以上。同一品种采集3个不同单株第1天开放的
荷花雄蕊, 自然阴干, 过筛后收集花粉, 存入干燥器。
黄酮醇标准品芦丁购自中国药品生物制品检定
所。有机溶剂(包括分析纯甲醇等)购自北京化工厂。
色谱纯甲醇和乙腈购于美国Fisher公司, 色谱纯甲酸
购于上海安谱科学仪器有限公司。UPLC级水由Milli-
Q超纯水系统(Millipore, Billerica, MA, USA)制备。
1.2 花粉破壁处理
采用液氮淬冷法对收集的荷花花粉进行破壁处理: 准
确称取花粉50 mg, 放入液氮中淬冷5分钟, 再将样
品置于水浴锅中95°C水浴5分钟, 重复3次(周顺华等,
2002)。
1.3 类黄酮定性和定量分析
1.3.1 类黄酮化合物的提取
在破壁后的样品中加入70%甲醇水提取液, 振荡后置
于超声清洗器中, 20°C超声20分钟, 然后离心(10 000
×g) 10分钟, 收集上清液。当上清液无色时, 提取结束,
提取总体积为3 mL。将收集到的抽提液混合, 用0.22
μm孔径的尼龙微孔滤器过滤, 保存于–40°C冰箱中。

1.3.2 类黄酮定性分析
抽提液样品使用I-Class UPLC (Waters, 美国)色谱
仪进行分离分析。色谱柱为ACQUITY UPLC HSS
C18分析柱(2.1×100 mm, 1.7 μm)。流动相水相(A相)
为10%甲酸水, 有机相(B相)为10%甲酸乙腈。分析条
件: 流速0.4 mL·min–1, 柱温35°C, 样品温度10°C,
进样体积为1.0 μL, 扫描波长范围200–600 nm, 定
量波长为350 nm。线性洗脱梯度: 0分钟, 5%B; 1.0分
钟, 17%B; 4.0分钟, 27%B; 4.1分钟, 90%B; 5.0分钟,
90%B; 5.1分钟, 5%B; 7.0分钟, 5%B。
质谱分析条件: 电喷雾离子化(ESI), 正负离子
模式, 全离子扫描, 扫描范围(m/z): 50–1 000 u, 毛
细管电压为1 500 V, 干燥气(N2)流速500 L·h–1, 干燥
温度350°C, 毛细管出口电压为30 V, 锥孔气流50
L·h–1, 碰撞气体流速0.15 mL·min–1。用MassLynx软
件分析质谱结果。

1.3.3 类黄酮定量分析
在上述液相色谱条件下, 利用I-Class UPLC在350
nm下检测荷花干燥花粉中类黄酮总含量(total flavon-
oid contents, TF) (mg·100 g–1)。采用标准品半定量法
分别计算每100克干燥花粉中含有的相对于标准品的类
黄酮总含量, 并计算每个品种的各类黄酮组分的含量
(mg·100 g–1), 以比较各品种之间类黄酮组分的差异。
1.4 数据分析
用SPSS 21.0软件对数据进行聚类分析。
2 结果与讨论
2.1 类黄酮定性分析
利用I-Class UPLC/Xevo TQ MS对50个品种的荷花
吴倩等: 荷花花粉的类黄酮组成 723

干燥花粉进行类黄酮成分检测, 共检测到15个化合
物, 其UPLC色谱图(350 nm)如图1所示。



图1 绯云千叶(A)和伯里小姐(B)花粉类黄酮UPLC图谱
检测波长为350 nm, 其中伯里小姐花粉类黄酮UPLC图谱放大
4倍。

Figure 1 The UPLC profiles of flavonoids glycosides in
pollen of Fei-Yun-Qian-Ye (A) and Bo-Li-Xiao-Jie (B)
The detection wavelength is 350 nm, and the Bo-Li-Xiao-Jie’s
is enlarged 4 times.


在I-Class UPLC/Xevo TQ MS负离子模式下, 分
子离子可以进一步被打碎, 得到二级甚至三级碎片离
子, 这些碎片离子对类黄酮结构的鉴定有很大作用。
表1列出了荷花花粉黄酮和黄酮醇的特征数据, 包括
保留时间、最大吸收波长和质谱数据。据此, 在50个
品种的荷花花粉中鉴定出15种黄酮和黄酮醇物质,
包括13种黄酮醇和2种黄酮。其化学结构式如图2。
1号峰在(–)ESI-MS负离子模式下具有高丰度的
离子m/z 493[M-H]–和苷元离子m/z 316[A-2H]–、m/z
317[A-H]–, 且 316[A-2H]–离子丰度大于m/z 317
[A-H]–, (+)ESI-MS正离子模式下有离子m/z 495
[M+H]+和苷元离子m/z 319[A+H]+。二级质谱丢失了
苷元离子m/z 317[A-H]–以及糖基碎片176, 据此可推
定1号峰为杨梅酮单糖苷。在黄酮醇3-O单糖苷中, 自
由基苷元离子 [A-2H]·–的丰度大于苷元离子 [A-H]–
(Ablajian et al., 2006)。综上, 峰1被鉴定为Myricetin
3-O-glucuronide, 此化合物曾在荷花花瓣、雄蕊、雌
蕊、花托、莲房、种皮、莲子和花柄中报道过(Chen et
al., 2012a; Deng et al., 2013; Li et al., 2014)。
2号峰在(–)ESI-MS负离子模式下具有高丰度的
离子m/z 479[M-H]–和苷元离子m/z 316[A-2H]–, 在
(+)ESI-MS正离子模式下有离子m/z 481[M+H]+和苷
元离子m/z 319[A+H]+。二级质谱丢失了苷元离子m/z
316[A-2H]–以及糖基碎片162。所以峰2被鉴定为
Myricetin 3-O-glucoside, 该化合物曾在荷叶、叶脉、
花瓣、雄蕊、雌蕊、莲房、种皮、叶柄和花柄中报道
过(Ohkoshi et al., 2007; Huang et al., 2010; Chen et
al., 2012a; Deng et al., 2013)。
3号峰在(–)ESI-MS负离子模式下具有高丰度离
子碎片m/z 595[M-H]–和苷元离子碎片m/z 300
[A-2H]–, 在(+)ESI-MS正离子模式下有离子碎片m/z
597[M+H]+和苷元离子碎片m/z 303[A+H]+。9号峰在
(–)ESI-MS负离子模式下具有高丰度的离子m/z 609
[M-H]–和苷元离子m/z 301[A-H]–, 在(+)ESI-MS正离
子模式下有离子m/z 611[M+H]+和苷元离子m/z 303
[A+H]+。这两个化合物被鉴定为槲皮素-O-双糖苷类
化合物。Ablajian等(2006)的研究表明, 此类化合物糖
链部分为1→6连接有利于产生[M-H]–苷元离子, 而
1→2连接更有利于产生[M-2H]–离子。据此, 峰3可鉴
定为Quercetin 3-O-arabinopyranosyl-(1→2)-galac-
topyranoside, 该化合物曾在荷叶、叶脉、花瓣、雄
蕊、雌蕊、花托、莲房、莲子、叶柄和花柄中报道过
(Kashiwada et al., 2005; Chen et al., 2012a)。峰9
被鉴定为Quercetin 3-O-rhamnopyranosyl-(1→2)-
glucopyranoside, 此化合物在莲子心中存在(Li et al.,
2014)。
4号峰在(–)ESI-MS负离子模式下具有高丰度的
苷元离子m/z 298[A-2H]–, 在(+)ESI-MS正离子模式
下有苷元离子m/z 300[A+H]+, 将其鉴定为Diosmetin
衍生物。6号峰在(–)ESI-MS负离子模式下具有高丰度
的苷元离子m/z 299[A-H]–以及m/z 607[M-H]–, 在
(+)ESI-MS正离子模式下有苷元离子m/z 301[A+H]+
724 植物学报 50(6) 2015

表1 荷花花粉中黄酮和黄酮醇I-Class UPLC/Xevo TQ MS分析及结构鉴定与推定结果
Table 1 I-Class UPLC/Xevo TQ MS analysis as well as the structure characterization and tentative identification of flavonols
and flavonoids in lotus pollen
Peak
No.
Rt
(min)
UV λmax
(nm)
ESI-NI (m/z) ESI-PI (m/z) Identification References
1 2.04 248, 354 493[M-H]–, 317[A-H]– 495[M+H]+, 319[A+H]+ Myricetin 3-O-glucuronide Chen et al., 2012a
2 2.18 248, 352 479[M-H]–-, 316[A-2H]– 481[M+H]+, 319[A+H]+ Myricetin 3-O-glucoside Deng et al., 2013
3 2.23 248, 348 595[M-H]–, 300[A-2H]– 597[M+H]+, 303[A+H]+ Quercetin 3-O-arabino-
pyranosyl-(1→2)-galacto-
pyranoside
Chen et al., 2012a
4 2.37 248, 348 298[A-2H]– 301[A+H]+ Diosmetin derivative
5 2.44 248, 348 477[M-H]–, 314[A-2H]– 479[M+H]+, 317[A+H]+ Isorhamnetin 3-O-glucoside Li et al., 2014
6 2.50 248, 348 607[M-H-CH3]–,
299[A-H]–
463[M+H-146]+,
301[A+H]+
Diosmetin 7-O-rhamnopy-
ranosyl-(1→6)-glucopy-
ranoside
Li et al., 2014
7 2.63 248, 354 477[M-H]–, 301[A-H]– 479[M+H]+, 303[A+H]+ Quercetin 3-O-glucuronide Deng et al., 2009
8 2.74 248, 354 463[M-H]–, 300[A-2H]– 487[M+Na]+, 465[M+H]+,
303[A+H]+
Quercetin 3-O-galactoside Deng et al., 2009
9 2.80 248, 354 609[M-H]–, 301[A-H]– 611[M+H]+, 303[A+H]+ Quercetin 3-O-rhamnopy-
ranosyl-(1→2)-glucopy-
ranoside
Li et al., 2014
10 3.13 248, 347 447[M-H]–, 284[A-2H]– 449[M+H]+, 287[A+H]+ Kaempferol 3-O-galactoside Jung et al., 2003
11 3.27 248, 348 461[M-H]–, 285[A-H]– 463[M+H]+, 287[A+H]+ Kaempferol 3-O-glucuronide Chen et al., 2012a
12 3.37 248, 348 447[M-H]–, 284[A-2H]– 471[M+Na]+, 287[A+H]+ Kaempferol 3-O-glucoside Yang et al., 2009
13 3.49 248, 353 623[M-H]–,
477[M-H-146]–, 315[A-H]–
625[M+H]+,
479[M+H-146]+,
317[A+H]+
Isorhamnetin 3-O-rhamnopy-
ranosyl-(1→6)-glucopy-
ranoside
Chen et al., 2012a
14 3.63 248, 354 477[M-H]–, 314[A-2H]– 479[M+H]+, 317[A+H]+ Isorhamnetin 3-O-hexose Lim et al., 2006
15 3.71 248, 358 507[M-H]–, 344[A-2H]– 509[M+H]+, 347[A+H]+ Syringetin 3-O-glucoside Guo et al., 2009


和二级离子m/z 463[M+H-146]+, 可鉴定6号峰为
Diosmetin 7-O-rhamnopyranosyl-(1→6)-glucopyran-
oside, 此化合物在莲子心中被检出(Li et al., 2014)。
正负离子模式的共同结果表明, 5号峰、13号峰和14
号峰是异鼠李素苷, 5号峰和14号峰的苷元离子为m/z
314[A-2H]–, 并且都含有m/z 477[A-H]–, 是异鼠李素
O-单糖苷, 这两个化合物分别被鉴定为Isorhamnetin
3-O-glucoside和Isorhamnetin 3-O-hexose。13号峰
含有m/z 477[M-H-146]–和m/z 623[M-H]–, 表明峰13
为 Isorhamnetin 3-O-rhamnopyranosyl-(1→6)-glu-
copyranoside。其中, Isorhamnetin 3-O-glucoside在
荷叶、叶脉、花瓣、雄蕊、花托、莲房、种皮、莲子、
叶柄和花柄中报道过(Chen et al., 2012a; Deng et
al., 2013; Li et al., 2014; 李珊珊等, 2014); Isor-
hamnetin 3-O-hexose在荷叶中报道过(Chen et al.,
2012b); Isorhamnetin 3-O-rhamnopyranosyl-(1→6)-
glucopyranoside在花瓣、雄蕊、雌蕊、花托、种皮、
莲子和莲子心中报道过(Lim et al., 2006; Yang et al.,
2009; Chen et al., 2012a)。
7号峰在负离子模式下检测到高丰度的离子m/z
477[M-H]–及苷元离子m/z 301[A-H]–, 正离子模式下
检测到高丰度的m/z 479[M+H]+和m/z 303[A+H]+。峰
7可鉴定为Quercetin 3-O-glucuronide, 此化合物在
除莲藕外的莲其它各部位均有报道 (Yang et al.,
2009; Chen et al., 2012a)。根据质谱裂解数据并查阅
文献 , 发现8号峰的质谱裂解特征符合Quercetin
3-O-galactoside, 故鉴定峰8为Quercetin 3-O-galac-
toside, 此化合物在荷叶、叶脉、花瓣、雄蕊、雌蕊、
花托、莲房、种皮、叶柄和花柄中均有报道(Deng et
al., 2009; Yang et al., 2009; Chen et al., 2012a; Li
et al., 2014)。
根据正负离子数据, 10号峰、11号峰和12号峰均

吴倩等: 荷花花粉的类黄酮组成 725

A









B


图2 荷花花粉中检测到的15种类黄酮化合物的化学结构式
(A) 黄酮醇; (B) 黄酮

Figure 2 The chemical structure scheme of 15 flavonoids detected in lotus pollen
(A) Flavonols; (B) Flavones


为山奈酚苷。10号峰和12号峰在负离子模式下均检测
到高丰度的m/z 477[M-H]–, 在正离子模式下检测到
高丰度的m/z 479[M+H]+和m/z 471[M+Na]+。这2个
峰都含有1个分子量为162的糖基, 相同苷元连接不
同的糖基, 半乳糖苷连接的会先于葡萄糖苷洗脱(Wu
and Prior, 2005)。根据其洗脱顺序结合紫外可见吸收
光谱数据 , 峰10被鉴定为Kaempferol 3-O-galac-
toside, 此化合物在荷叶、叶脉、花瓣、雄蕊、雌蕊、
莲房、莲子、叶柄和花柄中有过报道(Jung et al.,
2003; Yang et al., 2009; Chen et al., 2012a)。峰12
被鉴定为Kaempferol 3-O-glucoside, 该化合物曾在
花瓣、雄蕊、叶柄和花柄中报道过(Yang et al., 2009;
Chen et al., 2012a; Li et al., 2014)。11号峰在负离子
检测模式下检测到了高丰度的m/z 461[M-H]–, 在正
离子模式下检测到了高丰度的m/z 463[M+H]+。峰11
被鉴定为Kaempferol 3-O-glucuronide, 荷叶、叶脉、
花瓣、雄蕊、雌蕊、花托、莲房、种皮、叶柄和花柄
中均含有此化合物(Jung et al., 2003; Yang et al.,
2009; Chen et al., 2012a)。
15号峰在负离子模式下检测到了高丰度的m/z
507[M-H]–和m/z 344[A-2H]–, 正离子模式下检测到
m/z 509[M+H]+和m/z 347[A+H]+, 结合紫外可见吸
收光谱数据并查阅文献 , 鉴定峰 15为Syringetin
3-O-glucoside, 此化合物曾在花瓣、雄蕊、雌蕊、莲
房、种皮和花柄中报道过(Guo et al., 2009; Chen et
al., 2012a)。
2.2 类黄酮定量分析
2.2.1 不同品种类黄酮含量分析
本实验在荷花干燥花粉中检测到的15种类黄酮化合
物均为首次在荷花花粉中发现。表2列出了50个荷花
品种的花粉类黄酮组成。从表2可以看出, 不同品种
荷花花粉中总类黄酮含量差异较大 , 变化范围为
82.64–281.08 mg·100 g–1, 其中仙女散花总类黄酮
Flavonols R1 R2 R3 R4
1 OH OH Glucuronide OH
2 OH OH Glucoside OH
3 H OH Arabinopyranosyl-(1→2)-galactopyranoside OH
5 H OCH3 Glucoside OH
7 H OH Glucuronide OH
8 H OH Galactoside OH
9 H OH Rhamnopyranosyl-(1→2)-glucopyranoside OH
10 H H Galactoside OH
11 H H Glucuronide OH
12 H H Glucoside OH
13 H OCH3 Rhamnopyranosyl-(1→6)-glucopyranoside OH
14 H OCH3 Hexose OH
15 OCH3 OCH3 Glucoside OH
Flavones R5 R6
4 OCH3 OH
6 OCH3 Rhamnopyranosyl-(1→6)-glucopyranoside
726 植物学报 50(6) 2015


吴倩等: 荷花花粉的类黄酮组成 727


728 植物学报 50(6) 2015

含量最低; 而绯云千叶含量最高。
荷花花粉中类黄酮含量最丰富的是3个槲皮素糖
苷 , 分别为Quercetin 3-O-glucuronide、Quercetin
3-O-rhamnopyranosyl-(1→2)-glucopyranoside和Q-
uercetin 3-O-arabinopyranosyl-(1→2)-galactopyra-
noside, 并且这3个槲皮素糖苷在所有品种的花粉中
均被检测到。其中Quercetin 3-O-glucuronide的含量
最高, 中日友谊莲Quercetin 3-O-glucuronide含量最
高 , 为243.41 mg·100 g–1; 仙女散花最低 , 仅为
67.38 mg·100 g–1。不同品种中Quercetin 3-O-glu-
curonide的相对含量差异较大, 绯云千叶干燥花粉中
Quercetin 3-O-glucuronide含量为125.40 mg·100
g–1, 占总类黄酮含量的45%; 而在翠微夕照、太空
莲、友谊牡丹、重瓣一丈青和建选17等品种中 ,
Quercetin 3-O-glucuronide的相对含量能达到总类黄
酮含量的 90%。绍兴红莲和古代莲含有较高的
Myricetin 3-O-glucuronide, 其相对含量分别达到
15.79%和20.45%。在荷花花粉中共检测到3种山奈
酚单糖苷 , 分别是Kaempferol 3-O-galactoside、
Kaempferol 3-O-glucuronide和Kaempferol 3-O-glu-
coside。在红碗莲、翠微夕照、喜盈门、太空莲、出
水黄鹂、点绛唇、友谊牡丹、莺黄、重瓣一丈青、春
回和沂蒙颂等品种花粉中未检测到以上3种山奈酚糖
苷。其它品种的山奈酚糖苷的含量也不相同, 红牡丹
花粉中山奈酚糖苷的含量较低, 为0.48 mg·100 g–1。
绯云千叶花粉中的山奈酚含量最高 , 约为109.67
mg·100 g–1, 占其总类黄酮含量的39.02%。香叶木素
糖苷和异鼠李素糖苷存在于所有检测品种中, 其中香
叶木素糖苷在花粉中含量较低, 异鼠李素糖苷含量在
0.81%–7.13%。在188、绯云千叶、蜀红莲、奔月、
友谊牡丹莲和太真出浴等品种中检测到含量较低的
丁香亭单糖苷。

2.2.2 聚类分析
为了评价荷花花粉商品化等级, 利用荷花花粉中含有
的类黄酮种类 , 采用Ward平方Euclidean距离的方
法, 将50个品种的荷花花粉聚为4组(图3)。
A组包括友谊红3号、古代莲、霜晨月、太5、不
老春和舞妃莲等12个品种。所有品种均检测到
Quercetin 3-O-arabinopyranosyl-(1→2)-galactopy-
ranoside、Isorhamnetin 3-O-glucoside、Quercetin
3-O-glucuronide、Quercetin 3-O-galactoside、Quer-
cetin 3-O-rhamnopyranosyl-(1→2)-glucopyranoside、
Kaempferol 3-O-glucuronide 和 Kaempferol 3-O-
glucoside, 且本组中Quercetin 3-O-arabinopyrano-
syl-(1→2)-galactopyranoside含量高达6.24 mg·100
g–1(干燥花粉)。
B组有8个品种: 蜀红莲、奔月、188、友谊牡丹
莲、太真出浴、伯里小姐、艳阳天和绯云千叶。本组
所有品种都含有Quercetin 3-O-arabinopyranosyl-
(1→2)-galactopyranoside、 Isorhamnetin 3-O-glu-
coside、Diosmetin 7-O-rhamnopyranosyl-(1→6)- glu-
copyranoside、Quercetin 3-O-glucuronide、Quer-
cetin 3-O-galactoside、Quercetin 3-O-rhamnopy-
ranosyl-(1→2)-glucopyranoside、Kaempferol 3-O-
glucoside和Isorhamnetin 3-O-hexose。从B组检测到
的类黄酮化合物种类最多, 而且总类黄酮含量在4个
组中最高, 为185.91 mg·100 g–1, 其中绯云千叶、伯
里小姐和蜀红莲中总类黄酮含量均超过200 mg·100
g–1, 可推荐为采集荷花花粉用的优良品种。
C组有出水黄鹂、友谊牡丹、沂蒙颂和陶然一笑
等14个品种。从本组品种中均检测到了Quercetin 3-O-
arabinopyranosyl-(1→2)-galactopyranoside、Isorham-
netin 3-O-glucoside、Quercetin 3-O-glucuronide、
Quercetin 3-O-rhamnopyranosyl-(1→2)-glucopyrano-
side。C组类黄酮化合物种类较少, 且总类黄酮含量低,
为133.88 mg·100 g–1, 不宜开发花粉产品。
D组包括红牡丹、伯里夫人、仙女散花和寿星桃
等14个品种。除寿星桃花粉中未检测到Kaempferol
3-O-glucuronide外 , 本组品种均检测到Quercetin
3-O-arabinopyranosyl-(1→2)-galactopyranoside、Is-
orhamnetin 3-O-glucoside、Quercetin 3-O-glucuro-
nide、Quercetin 3-O-rhamnopyranosyl-(1→2)-glu-
copyranoside和Kaempferol 3-O-glucuronide。
2.3 讨论
本研究利用超高效液相色谱质谱联用技术, 首次对
50个荷花品种的干燥花粉中类黄酮化合物进行了分
离及结构鉴定, 检测到了13种黄酮醇苷和2种黄酮苷,
包括山奈酚糖苷、槲皮素糖苷、异鼠李素糖苷、杨梅
酮糖苷、香叶木素及其糖苷、丁香亭糖苷, 其中在
所有品种中均检测出Quercetin 3-O-glucuronide、
吴倩等: 荷花花粉的类黄酮组成 729



图3 基于花粉类黄酮成分分析的50个荷花品种聚类图

Figure 3 The cluster analysis of 50 cultivars of lotus pollen based on their flavonoids composition


730 植物学报 50(6) 2015

Quercetin 3-O-rhamnopyranosyl-(1→2)-glucopyra-
noside 以 及 Quercetin 3-O-arabinopyranosyl-(1→
2)-galactopyranoside, 且含量较高。不同品种花粉中
检测到的总类黄酮含量差异较大。通过聚类分析将50
个品种聚为4组, B组品种中类黄酮的种类最多, 其中
绯云千叶、伯里小姐和蜀红莲花粉量大, 花粉中总类
黄酮含量高, 可用于开发荷花花粉产品。
荷叶中类黄酮含量最丰富的化合物是3个槲皮素
单糖苷, 荷花花瓣和雄蕊中山奈酚糖苷含量较高, 山
奈酚糖苷的含量占总类黄酮含量的60%以上。荷花花
粉中类黄酮含量最丰富的是3个槲皮素苷, 且Quer-
cetin 3-O-glucuronide含量最高, Quercetin 3-O-glu-
curonide具有抗氧化、抗炎和抗癌的功效, 其含量是
评估莲产品抗氧化活性的指标之一 (Moon et al.,
2001; Goo et al., 2009; Chen et al., 2012a, 2012b;
Yamazaki et al., 2014)。Tao等(2011)在狭叶香蒲
(Typha angustifolia)花粉中检测到了槲皮素及其糖
苷、山奈酚及其糖苷、异鼠李素及其糖苷和柚皮素, 但
未检测到类黄酮单糖苷, 而荷花花粉中含量较高的是
类黄酮单糖苷。
液相色谱技术已成为分离鉴定植物活性物质最
简单有效的方法之一, 随着高效液相色谱技术的不断
成熟, 大量的样品需要快速分析, 并且对植物中存在
的大量微量成分也需要正确检测, 即对检测的灵敏度
要求越来越高(Yang et al., 2009; 赵容, 2014)。在这
种情况下, 超高效液相色谱(UPLC)技术的开发及推
广应用非常重要 (Goupy et al., 2013; Su et al.,
2013)。本实验采用UPLC-MS联用技术, 可在7分钟
内快速检测出荷花花粉中的15种类黄酮化合物, 大
大缩短了分析时间并节省样品用量。
目前, 油菜花粉作为治疗前列腺炎药物已被广泛
应用, 油菜花粉中含有类黄酮、脂肪酸及生物碱, 其
治疗前列腺炎的机制目前还不清楚(陈莲君, 2012)。
我们在荷花花粉中检测到了15种类黄酮化合物, 与
油菜花粉类似, 荷花花粉中也含有生物碱和脂肪酸等
物质, 而荷花花粉是否也对治疗前列腺炎等疾病有一
定功效, 有待今后进一步验证(蒋枫等, 2007)。
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Composition of Flavonoids in Lotus Pollen
Qian Wu1, Shuai Shao1, Shanshan Li2, 3, Huijin Zhang2, Liangsheng Wang2*
1College of Horticulture, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China; 2Key Laboratory of Plant Resources and
Beijing Botanical Garden, Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093, China; 3University of the
Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
Abstract We used ultra-performance liquid chromatography-mass spectrometry (I-Class UPLC/Xevo TQ MS) to sepa-
rate and identify the flavonoids in lotus pollens from 50 cultivars. Lotus pollen contains 13 flavonols and 2 flavones, all
reported in lotus pollen for the first time. The most abundant flavonoids were quercetin glucosides, namely quercetin
3-O-glucuronide, quercetin 3-O-rhamnopyranosyl-(1→2)-glucopyranoside and quercetin 3-O-arabinopyranosyl-(1→2)-
galactopyranoside, detected in all cultivar pollen. The total flavonoid (TF) content ranged from 82.64 to 281.08 mg·100 g–1
in 50 cultivars, with Fei-Yun-Qian-Ye showing the highest TF and Xian-Nv-San-Hua the lowest. According to cluster
analysis, 50 lotus cultivars were classified into four groups; group B contained more flavonoids than other groups, and
group B TF content was the highest. TF content in Fei-Yun-Qian-Ye, Bo-Li-Xiao-Jie and Shu-Hong-Lian exceeded 200
mg·100 g–1 dry weight and could be developed into lotus pollen products.
Key words lotus, pollen, UPLC, flavonoids, quercetin
Wu Q, Shao S, Li SS, Zhang HJ, Wang LS (2015). Composition of flavonoids in lotus pollen. Chin Bull Bot 50, 721–732.
———————————————
* Author for correspondence. E-mail: wanglsh@ibcas.ac.cn
(责任编辑: 白羽红)