تجزیه و تحلیل متابولومیک و ترانسکریپتومی کروکوس های گل زرد برای استنباط منابع جایگزین متابولیت های زعفران

زمینه و هدف: افزایش تقاضا برای متابولیت‌های زعفران در صنایع مختلف تجاری از جمله دارویی، غذایی، آرایشی و بهداشتی و رنگرزی به دلیل کشف کاربردهای متنوع آن‌ها است. زعفران، مشتق شده از کلاله Crocus sativus، گران ترین ادویه است و نیاز به کشف منابع اضافی برای پاسخگویی به تقاضای مصرف جهانی وجود دارد. در این مطالعه، ما بر روی کروکوس‌های گل‌دار زرد تمرکز کردیم و برای شناسایی ترکیبات شبه زعفران، کپال‌های آن‌ها را بررسی کردیم.

یافته‌ها: از طریق رویکردهای متابولومیک و ترانسکریپتومی، تحقیقات ما بینش‌های ارزشمندی را در مورد بیوسنتز ترکیبات در کروکوس‌های زرد-تپال که مشابه آن‌ها در زعفران هستند، ارائه می‌کند. نتایج مطالعه ما از استفاده بالقوه کروکوس زرد-تپال به عنوان منبع کروسین های مختلف (مشتقات گلیکوزیله کروستین) و فلاونوئیدها حمایت می کند.

نتیجه‌گیری: یافته‌های ما نشان می‌دهد که کروکوس‌های زرد-تپال این پتانسیل را دارند که به عنوان منبع بیش از حد زنده برخی از متابولیت‌های زعفران عمل کنند. شناسایی کروسین ها و فلاونوئیدها در این کروکوس ها مناسب بودن آنها را برای برآوردن نیازهای صنایع مختلف که از ترکیبات زعفران استفاده می کنند، برجسته می کند. اکتشاف و استفاده بیشتر از کروکوس‌های زرد تپال می‌تواند به رفع تقاضای رو به رشد جهانی برای محصولات مرتبط با زعفران کمک کند.

Background: The increasing demand for saffron metabolites in various commercial industries, including medicine, food, cosmetics, and dyeing, is driven by the discovery of their diverse applications. Saffron, derived from Crocus sativus stigmas, is the most expensive spice, and there is a need to explore additional sources to meet global consumption demands. In this study, we focused on yellow-flowering crocuses and examined their tepals to identify saffron-like compounds.

Results: Through metabolomic and transcriptomic approaches, our investigation provides valuable insights into the biosynthesis of compounds in yellow-tepal crocuses that are similar to those found in saffron. The results of our study support the potential use of yellow-tepal crocuses as a source of various crocins (crocetin glycosylated derivatives) and flavonoids. Conclusions: Our findings suggest that yellow-tepal crocuses have the potential to serve as a viable excessive source of some saffron metabolites.

The identification of crocins and flavonoids in these crocuses highlights their suitability for meeting the demands of various industries that utilize saffron compounds. Further exploration and utilization of yellow-tepal crocuses could contribute to addressing the growing global demand for saffron-related products.