本文以大苞萱草(Hemerocallis middendorfii Trautv.et Mey.)花瓣为试验材料,建立一种基于UPCC-MS的萱草花瓣中类胡萝卜素的最佳提取方法、检测条件及鉴定方法,并以大苞萱草和‘原谅’萱草(H.‘Pardon Me’)花瓣作为黄色和红色两种花色的代表,分析不同颜色萱草花瓣中类胡萝卜素组成和含量的差别。同时,以大苞萱草和‘原谅’萱草为亲本进行杂交,从杂交后代中筛选出优良单株,对其花瓣进行类胡萝卜素分析,比较杂交后代中类胡萝卜素种类和含量与两亲本的差别。旨在对萱草属植物花色成因进行探究,并为萱草属植物育种工作提供理论支持。结果表明:1.对类胡萝卜素样品的提取方法进行了筛选,分别设置了五种提取试剂、两种振荡方法和两种皂化方法,对不同组合的提取效果进行了比较。三个因子对结果均有显著影响,在提取试剂的选择中,提取试剂B丙酮:正己烷(3:5/V:V)和D乙酸乙酯:正己烷(1:1/V:V)提取的类胡萝卜素总量较高,分别为56.37 mg/g和53.92 mg/g;在震荡方法的选择中,温控摇床振荡的方法提取总量较高,为56.43 mg/g;在皂化方法的选择中,常温皂化16 h提取的类胡萝卜素总量较高,为53.73 mg/g;在三种因子的交互作用中,提取试剂与震荡方法两种因子的交互作用显著,提取试剂B丙酮:正己烷(3:5/V:V)与温控摇床振荡提取的组合提取总量最高,为67.32 mg/g。依据类胡萝卜素对高温敏感的特性,最终确定,提取试剂B丙酮:正己烷(3:5/V:V)、温控摇床振荡提取、常温皂化16 h为最佳提取组合,作为类胡萝卜素的检测和结构鉴定的前期样品制备方法。2.所得类胡萝卜素样品用UPCC-MS方法进行分离和检测,并对两种流动相夹带剂和三种洗脱梯度的洗脱效果进行比较。其中,流动相夹带剂分别选择甲醇和乙醇,洗脱梯度设置为等度洗脱和两种梯度洗脱。等度洗脱条件:20%B,洗脱时间10 min。梯度洗脱条件一:0 min,5%B;5 min,25%B;6 min,30%B;8 min,5%B;10min,5%B。梯度洗脱条件二:0 min,5%B;5 min,20%B;7 min,20%B;8 min,5%B;10 min,5%B。通过色谱图中色谱峰数量及分离度对比,确定最佳检测条件为:流动相夹带剂为乙醇,且洗脱梯度为0 min,5%B;5 min,20%B;7 min,20%B;8 min,5%B;10 min,5%B。在该检测条件下,色谱图峰型和同分异构体的分离效果达到最佳。3.对大苞萱草与‘原谅’萱草花瓣中的类胡萝卜素进行了提取、分离和测定,试验结果显示,黄色和红色两种不同颜色的萱草花瓣中类胡萝卜素在种类和含量上均具有较大差别。在类胡萝卜素种类上,大苞萱草花瓣中含有16种类胡萝卜素,‘原谅’萱草花瓣中含有18种,前者中含有的两个zeaxanthin的同分异构体在后者中未检测到,而后者中检测出的violaxanthin、all-trans-neoxanthin和5,6-epoxy-β-carotene在前者中未发现;在含量上,大苞萱草花瓣中类胡萝卜素总量为126.38 mg/g,‘原谅’萱草花瓣中类胡萝卜素总量为115.36 mg/g,两者含量最高的均为all-trans-β-carotene,而含量最低的种类前者为dihydrolutein,后者为dihydrolutein和lutein。4.通过大苞萱草与‘原谅’萱草的杂交试验,获得114株实生苗,杂交后代花瓣颜色表现均介于两亲本之间,且大部分显示橘红色。在杂交后代中筛选出两个综合性状表现良好、花色均匀稳定且具代表性的优良单株46号和84号,对两个单株花瓣的内瓣和外瓣四个样品分别进行类胡萝卜素的测定,结果表明,子代与亲本之间、同株花的内瓣和外瓣两个部位之间,所含类胡萝卜素的种类和含量均存在一定差别。在种类上,子代四个样品中并未发现亲本中没有的类胡萝卜素种类,且在种类数量上与亲本相同或少于亲本,其中46号植株内层花瓣的类胡萝卜素种类最少,为14种;子代四个样品中,同株花的内、外瓣种类更为相近。在含量上,四个样品类胡萝卜素总量均少于双亲,46号内、外瓣和84号内、外瓣总量分别为43.55、62.35、80.34、69.01mg/g;含量最高的类胡萝卜素种类与亲本相同,为all-trans-β-carotene,在含量较低的类胡萝卜素种类中,84号植株的内、外瓣与两亲本相同,为dihydrolutein,由于46号植株内、外瓣中不含此种类胡萝卜素,其含量最低的种类是保留时间为3.50的lutein同分异构体。