肖 然，马 莺

(哈尔滨工业大学化工与化学学院，黑龙江 哈尔滨 150090)

0 前言

水稻作为最重要的粮食作物，其代谢物尤其是次级代谢物不仅为植株生长提供能量，也是人类和动物营养物质的主要来源。次级代谢产物主要是指植物细胞代谢和调控过程的内源性小分子终产物。次级代谢物水平是生物系统对环境变化和遗传修饰的终端响应[1]。植物体中目前鉴定出的次级代谢物有20万～106万种，它们在植物的生长发育、抵御生物胁迫和非生物胁迫等方面发挥重要作用[2]。

植物产生的代谢物的种类多样性和含量差异性远远超过微生物乃至动物，因此对这些代谢物分析通常需要高灵敏度、高分辨、高通量的高效分析平台。核磁共振技术(Nuclear Magnetic Resonance，NMR)是一种高通量且无偏向性的分析手段，适用于少量代谢物的实时动态检测和结构鉴定，但NMR检测范围小，灵敏度较低，不适用于大范围植物次级代谢物的检测。气相色谱质谱联用法(Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS)是最早应用于大规模植物代谢物分离研究的技术手段，它具有高灵敏度和高分辨能力，并且检测出的化合物可利用质谱数据库进行检索和比对。但GC-MS不适合分析热不稳定、不易挥发、分子量较大及极性较强的代谢物，如糖类、氨基酸等成分，需要衍生化才能得到较多的代谢物组分信息[3]。液相色谱质谱联用技术(Liquid Chromatography-Mass Spectrometry，LC-MS)不受待测物挥发性和热稳定性的影响，适合分离热不稳定、不易挥发及分子量较大的代谢物，尤其对生物碱、皂苷、酚酸……