两个普洱茶品种的代谢物比较分析

该研究利用代谢组学的技术手段对两个通过群体选育获得的云南普洱茶优良品种进行分析,结果表明：品种1（桃形叶）共检测和定量了798种代谢物,品种3（云瑰）共检测和定量了802种代谢物,二者之间有202种显著变化的代谢物（SCMs）,品种1（桃形叶）较品种3（云瑰）有108种SCMs的丰度显著降低,而有94种显著增加。这些SCMs按照数量的多少通常可以分为黄酮、酚酸类、脂质、氨基酸及其衍生物、木脂素和香豆素、有机酸、生物碱、核苷酸及其衍生物、鞣质和其他类。且差异代谢物在49条KEGG通路中富集,大多数已经鉴定的差异代谢物存在于苯丙烷类生物合成、苯丙氨酸代谢、类黄酮的生物合成（包括黄酮及黄酮醇的生物合成）,及氨基酸的生物合成等代谢途径中。这些显著差异代谢物可以用于为品种1（桃形叶）与品种3（云瑰）的监控茶叶适制性和品质控制提供理论依据和科学指导。     

基于UPLC-MS/MS的3 个李品种果实初生代谢物分析

以蜂糖李、空心李和脆红李果实为试材，采用超高效液相色谱-串联质谱技术对其初生代谢物进行定性和定量分析；并通过主成分分析、正交偏最小二乘判别分析和样本相关性分析等方法，比较各品种之间的差异代谢物，及通过京都基因与基因组百科全书富集分析，解析代谢通路之间的差异。结果表明：3 个李品种果实共检测到12 类307 种代谢物，主要包括氨基酸及其衍生物、核苷酸及其衍生物、有机酸、糖类、醇类、游离脂肪酸等代谢物。蜂糖李与脆红李之间的差异代谢物有70 种，其中43 种物质相对含量上调，27 种下调，分别占61.43%和38.57%；差异显著的代谢途径有5 条，分别是代谢通路、氨基酰-tRNA生物合成通路、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的生物合成通路、硫代葡萄糖苷的生物合成通路和赖氨酸降解通路。蜂糖李与空心李之间的差异代谢物有96 种，其中84 种物质上调和12 种物质下调，分别占87.50%和12.50%；差异显著的代谢途径有1 条为色氨酸代谢通路。空心李与脆红李之间共检测到75 种差异代谢物，其中19 种上调，56 种下调，分别占比为25.33%和74.67%；差异显著代谢途径有2 条分别是嘌呤代谢通路和硫代葡萄糖苷生物合成通路。     

基于非靶向代谢组学分析辣木叶发酵前后营养物质及代谢物变化

发酵是提高食品原料营养价值的重要方法之一。该研究以辣木叶为材料,探究辣木叶乳酸菌发酵对蛋白质、黄酮、多酚、多糖等营养及功能成分及抗氧化活性的影响,并采用非靶标代谢组学技术探讨辣木叶发酵前后代谢物的变化。结果表明,发酵10 d后辣木叶蛋白质含量增加了16.12%,黄酮含量提高2.1%,多酚含量提高16.35%,多糖含量提高42%。但辣木叶的抗氧化活性没有显著变化。此外,发酵后鉴定到96种差异代谢物,其中52种上调,44种下调。经代谢通路分析得到5条关键代谢通路,这些代谢途径与氨基酸类物质的代谢以及黄酮类、生物碱类等物质的生物合成有关,表明乳酸菌发酵对辣木叶营养物质的形成、生物活性的提高具有积极作用。研究结果为乳酸菌发酵辣木叶的代谢物鉴定提供理论依据,也为研发辣木叶功能食品提供理论参考。     

基于非靶向代谢组学分析不同地区羊肉代谢物的差异

为探究不同地区羊肉的代谢物差异,采用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱技术,结合多元统计分析法和通路分析对青海茶卡、青海玉树、青海祁连、四川、内蒙古和宁夏共6个地区的特色羊肉进行非靶向代谢组学研究。结果显示,从青海3个地区羊肉中筛选出176个差异显著代谢物（VIP≥1,P<0.05）,主要包括氨基酸及其代谢物、苯和取代衍生物、有机酸及其衍生物、杂环化合物、核苷酸及其代谢物等,共注释到88条代谢通路,主要为组氨酸代谢、新陈代谢通路、D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢通路、辅因子的生物合成和氨基酸的生物合成通路;从青海省内3地区和省外3地区当地特色羊肉中筛选出50种差异显著代谢物（VIP≥1,P<0.05,FC≥2或FC≤0.5）,主要包括氨基酸及其代谢物、甘油磷脂、脂肪酸、醇和胺类、苯和取代衍生物等,共注释到24条代谢通路,主要为新陈代谢通路、嘌呤代谢、酪氨酸代谢、铁死亡和花生四烯酸代谢通路。非靶向代谢组学可从整体水平上揭示不同地区羊肉的代谢差异,为不同地区特色羊肉的鉴别和品质评价提供方向。     

基于非靶向代谢组学的柑橘果皮褐斑病发生过程中代谢差异分析

以甜橙果实为试材,利用非靶向代谢组学研究采后柑橘不同褐斑病感染程度果皮中的代谢物差异。通过样本相关性分析、最小二乘判别分析、聚类分析和KEGG富集分析等方法,分析不同褐斑程度果皮中代谢物差异。结果表明:PE包装显著抑制柑橘果实褐斑指数,以无褐斑果皮样品为对照,共筛选出1 191个差异离子,在CK-42 d vs CK-0 d样本中,共筛选出107种显著差异代谢物,其中62个为上调,45个为下调,而在PE-42 d vs CK-0 d样本中共筛选出124种显著差异代谢物,其中65个为上调,59个为下调。经KEGG通路分析,代谢物主要分布在10条代谢途径中,代谢物数量富集最多的前3条通路分别是全局和总览图、其它次生代谢产物的生物合成、氨基酸代谢。经HMDB通路分析,代谢差异物主要分布在11条代谢途径中,差异代谢物数量富集最多的前5条通路分别是苯丙烷和聚酮化合物、脂质和类脂质类、有机杂环化合物、有机酸及其衍生物、苯甲酸酯类。研究结果有助于完善柑橘果皮褐斑病形成机制,可为提高柑橘保鲜效果提供参考。     

基于非靶向代谢组学分析黄桃果肉褐变过程中代谢产物的差异

以黄桃果实为试验材料,利用非靶向代谢组学研究其贮藏期间不同褐变程度果肉中的代谢物差异。采用主成分分析、聚类分析、正交偏最小二乘判别分析等方法分析不同褐变程度果肉中的差异代谢产物。结果表明:PE包装明显降低了黄桃果肉褐变指数,以无褐变的果肉为对照,共检出991种代谢物。在CK 12 d vs CK 0 d样本中,共检出206种显著上调代谢物和26种显著下调代谢物,而在PE 12 d vs CK 0 d样本中,共检出145种显著上调代谢物和58种显著下调代谢物。经HMDB通路分析,代谢物主要富集在13条通路中,其中,富集排名前6的通路分别是丙烷和聚酮化合物、脂质和类脂质分子、有机杂环化合物、有机酸及其衍生物、苯甲酸酯类、有机氧化合物。KEGG通路分析表明,代谢物主要富集在10条通路中,其中,富集排名前4的通路为其它次生代谢产物的生物合成、氨基酸代谢、辅因子和维生素的代谢通路,其它氨基酸代谢等通路。研究从代谢组学角度初步揭示了黄桃果肉褐变过程中代谢产物的差异性,为提高黄桃果实品质提供理论参考。     

糙米和大米非靶向代谢组学分析

为分析全谷物糙米和大米的差异代谢产物及其代谢途径，采用液相色谱-串联质谱联用非靶向代谢组学技术，分析糙米碾磨前后的代谢物变化和主要参与代谢途径。通过单变量和主成分分析、偏最小二乘判别分析和聚类分析等多变量统计分析发现，在差异倍数不小于1.2或不大于0.833 3、P＜0.05、变量投影重要性值不小于1的条件下，正离子模式下检测到糙米和大米中显著变化的差异代谢物为460 种（其中上调300 种、下调160 种），负离子模式下检测到糙米和大米中显著变化的差异代谢物为579 种（其中上调383 种、下调196 种）；正离子模式下主要参与代谢途径为2 条（苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成、组氨酸代谢），参与代谢物为4 种；负离子模式下主要参与代谢途径为5 条（甜菜碱生物合成、C5-支链二元酸代谢、嘌呤代谢、玉米素生物合成和碳代谢），参与代谢物为10 种。结果发现，全谷物糙米与大米相比，差异代谢物上调为主，而且通过影响氨基酸代谢、碳代谢、嘌呤代谢、玉米素代谢和甜菜碱生物合成等代谢途径，调节米糠和胚中多种氨基酸、多酚、脂肪酸类物质含量，提升稻米的营养品质。本研究为全谷物糙米的营养评价提供理论依据，为以糙米为原料的相关加工技术和产品的开发提供基础。     

基于非靶向代谢组学的信阳毛尖茶加工过程非挥发物代谢轮廓分析

为了解信阳毛尖茶在加工过程中非挥发性代谢物的变化规律,以信阳群体种鲜叶为原料,采用非靶向代谢组学技术对信阳毛尖茶加工过程样品进行系统分析。结果显示,在信阳毛尖茶加工过程中共对比鉴定出1 000种非挥发性代谢物,多元统计分析表明信阳毛尖茶在杀青后其非挥发性代谢物发生显著变化;同时共筛选出53个差异化合物,其中氨基酸、儿茶素、黄酮糖苷、脂质、嘌呤核苷、有机酸等化合物的转化是形成信阳毛尖茶风味和品质的关键;尤其是一些酰化黄酮糖苷、溶血磷脂酰类、嘌呤核苷类化合物在杀青后相对含量显著提升;京都基因与基因组百科全书代谢通路富集分析结果显示,差异化合物在嘌呤代谢,甘油磷脂代谢,苯丙氨酸代谢,氨酰基-tRNA生物合成,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成和甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢这些代谢通路中显著富集（P<0.05）。本研究进一步挖掘了影响信阳毛尖茶风味和品质的主要非挥发性代谢物,为揭示信阳毛尖茶风味和品质形成机制提供依据和参考。     

基于广泛靶向代谢组学的浅黄色和紫色核桃内种皮成分差异分析

为了解核桃内种皮的主要代谢成分,同时比较不同颜色内种皮的成分差异。利用超高效液相色谱-串联质谱广泛靶向代谢组学的方法,通过聚类分析、样本相关性分析和正交偏最小二乘判别分析等方法,测定并比较相同生境下浅黄色和紫色核桃内种皮的代谢物质成分。结果表明：2 种核桃内种皮共检测出23 类680 种代谢物,其中658 种为两者共有,浅黄色有670 种,紫色668 种;2 种核桃内种皮筛选得到差异代谢物244 种,占共有代谢物的37.08%;其中,紫色内种皮相对浅黄色内种皮有93 种代谢物含量较高,占比为38.11%,151 种成分含量较低,占比为61.89%;244 种显著差异的代谢物主要分布在20 条代谢途径中,前5 条通路分别是次生代谢产物生物合成通路、黄酮类生物合成通路、黄酮和黄酮醇生物合成通路、环境微生物相关代谢通路和苯丙烷生物合成通路,分别包括代谢物90 种（36.89%）、48 种（19.67%）、37 种（15.16%）、30 种（12.30%）和23 种（9.43%）;紫色核桃内种皮花青素差异代谢物数量较多且含量较高,可能是造成内种皮颜色差异的因素之一。     

基于UHPLC-MS技术分析贵州红、白酸汤代谢物差异

以贵州红酸汤、白酸汤为研究对象，基于超高效液相色谱-质谱（UHPLC-MS）非靶向代谢组学技术分析分析贵州红、白酸汤中代谢产物差异，并对其进行主成分分析（PCA）及正交偏最小二乘-判别分析（OPLS-DA），以变量投影重要性（VIP）值>1结合t检验P值<0.05为标准筛选差异显著代谢物，并进行代谢通路分析。结果表明，酸汤样品中共注释到2 929个代谢物，正离子模式差异显著代谢物数为1 223种，负离子模式差异显著代谢物数为1 173种。差异显著代谢物在Super Class分类上，脂类化合物占14.96%，有机酸及其衍生物占8.5%，有机杂环化合物占6.87%，苯环类化合物占4.17%，有机氧化合物占3.52%，苯基丙酸类和聚酮类化合物占2.7%。根据京都基因与基因组百科全书（KEGG）代谢通路富集分析，差异显著代谢物主要富集在正离子模式下的莽草酸途径生物碱的生物合成、血清素能突触通路和负离子模式下组氨酸和嘌呤的生物碱生物合成通路，其中显著差异代谢物主要为生物碱、酚类和黄酮类物质。     

小叶苦丁枝条提取物的植物乳杆菌发酵代谢组分析

小叶苦丁枝条是小叶苦丁茶生产的废弃物，数量巨大，一般以焚烧的方式处理，造成了不可忽视的环境污染和资源浪费。为实现小叶苦丁枝条资源化利用，本课题引入益生菌植物乳杆菌对小叶苦丁枝条水提物进行发酵，采取LC-MS非靶向代谢组研究手段探讨了小叶苦丁枝条提取物发酵前后物质的构成、分布与变化。通过PCA、PLS-DA等多元统计方法分析发现，小叶苦丁枝条提取物经植物乳杆菌发酵前后存在显著差异的代谢物共175种，其中发酵后上调的100种，下调的75种。单变量统计排名前25的差异代谢物中包含肽类 3种，碳水化合物1种，核酸类4种，脂类1种，有机酸1种，黄酮1种，其他14种，这些差异代谢物涉及11条差异显著的代谢途径，其中6条为氨基酸代谢途径。差异代谢物中，发酵后相对百分含量分别提高915倍的川皮苷、11倍的鹅肌肽等具有抗氧化、抗炎、抗癌、降血糖等生理活性。同时抗生素庆大霉素 C1a、林卡霉素发酵后分别提升22 672倍和62倍。由此表明，采用乳酸菌发酵技术资源化利用小叶苦丁枝条具有一定的可行性，但还需进一步的安全评估。     

厌氧处理对黄茶生物活性的影响及γ-氨基丁酸富集的代谢组学分析

以黄茶为研究对象，探究厌氧处理对茶叶中γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid,GABA）以及其他活性成分的含量和功能的影响，并利用代谢组学分析厌氧过程促进黄茶富集GABA的机理和代谢途径变化。结果表明，厌氧处理后黄茶中的GABA含量升至3.3 mg/g，且其上下游氨基酸的含量发生了相应变化。同时，厌氧处理后黄茶中的总酚和总黄酮含量均有显著提升。体外抗氧化、抗糖基化和降糖活性分析发现，厌氧处理提高了黄茶的自由基清除能力、总抗氧化能力和抑制糖基化产物形成的能力，但对其抑制淀粉消化酶活性的能力影响较小。经代谢组学分析共筛选出218种差异代谢物，包括氨基酸类、有机酸、类黄酮、类核苷酸和糖类等。经通路富集分析，发现受显著调控的通路包括氨基酸的生物合成代谢、色氨酸代谢、类黄酮生物代谢和丁酸代谢等。厌氧处理通过影响L-谷氨酸和琥珀酸半醛途径调控GABA含量。本研究可为GABA富集茶的研究和开发提供参考。     

基于非靶向代谢组学的蓝莓酵素和沙棘酵素代谢产物特征比较

为了探索不同酵素之间代谢产物的差异性，本研究以自然发酵的蓝莓酵素和沙棘酵素为样品，使用超高效液相色谱-四级杆飞行时间质谱测定两种酵素样品中全部代谢物丰度，并对代谢物进行筛选和鉴定，利用代谢组学方法分析蓝莓酵素和沙棘酵素的代谢产物差异。结果表明，两种酵素样品中关键性代谢差异物为9种，通过KEGG数据库的比对分析可知富集代谢产物较多且显著性高的关键代谢通路有6条，主要体现在黄酮和黄酮醇的生物合成，泛酸和辅酶A的生物合成，酪氨酸代谢，丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢，脯氨酸和精氨酸代谢，谷胱甘肽代谢。基于非靶向代谢组学分析，该文初步揭示了蓝莓和沙棘酵素代谢产物差异性，为水果酵素功能性的比较研究提供一定的理论基础和依据。     

应用液质联用代谢组学技术探究Pb2+胁迫对大麦籽粒中差异代谢物及关键通路的影响

为评估铅（Pb2+）污染对大麦籽粒的影响。该研究应用液相色谱-质谱联用（LC-MS）代谢组学技术，结合主成分分析（PCA）、偏最小二乘-判别分析（PLS-DA）等多元统计学方法，在正、负离子模式中，将Pb2+胁迫大麦籽粒（GS1600）与对照组（GSCK）中共筛选出50种差异代谢物。研究发现：Pb2+胁迫对大麦中的脂质和类脂分子、有机酸及衍生物、有机氧化合物、有机杂环化合物含量变化影响显著。并通过KEGG功能通路富集分析，筛选出16条代谢通路，其中4条代谢通路（柠檬酸循环、谷胱甘肽代谢、糖氧化物和二羧酸代谢、苯丙烷代谢）为命中差异代谢物的关键代谢通路。结果表明，大麦受到胁迫后，Pb2+通过影响氨基酸代谢、碳水化合物代谢、辅因子和维生素的代谢以及其他次生代谢产物的生物合成对大麦中脂质和类脂分子、苯环型化合物及有机氧化合物等代谢物产生显著影响。说明Pb2+胁迫会对大麦籽粒的营养价值和风味品质造成一定的影响。     

基于同位素标记的相对和绝对定量技术筛选双孢蘑菇采后开伞相关差异蛋白

目的 筛选双孢蘑菇采后开伞相关差异蛋白,探究双孢蘑菇采后开伞的分子机制。方法 选用贮藏前(0d)和刚破膜开伞(6d)的双孢蘑菇子实体为实验材料,通过同位素标记的相对和绝对定量(isobaric tags for relative and absolute quantitation,iTRAQ)蛋白质组学技术筛选与双孢蘑菇采后破膜开伞相关的差异表达蛋白,并通过GO分析、KEGG通路富集分析等生物信息学手段对差异表达蛋白进行分析鉴定。结果 贮藏0 d和6 d的两组双孢蘑菇样品中共鉴定到差异表达蛋白808个,包括285个上调蛋白和523个下调蛋白。与基因组数据库比对发现,筛选到的差异蛋白仅有38个被注释,且注释蛋白主要与精氨酸代谢、核酸代谢、糖代谢和氧化反应等生物学过程密切相关。GO功能和KEGG通路富集显示开伞相关差异蛋白主要富集在质膜细胞结构中,参与氰基氨基酸代谢、苯丙烷生物合成、糖代谢、精氨酸与脯氨酸代谢等途径。结论 差异蛋白涉及的信号途径和代谢过程,特别是精氨酸代谢过程,在双孢蘑菇采后开伞过程发挥重要的调控作用。     

基于非靶向代谢组学方法探究德昂酸茶与普洱茶（熟茶）之间的成分差异

为了探究使用云南大叶种茶树制作不同种类的发酵茶德昂酸茶和普洱茶（熟茶）（以下简称“普洱熟茶”）之间的代谢产物差异,采用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱技术,对德昂酸茶和普洱熟茶进行非靶向代谢组学研究。结果发现,德昂酸茶和普洱熟茶虽原料相同但因其加工方式不同,而存在较大的代谢物差异。通过主成分分析和正交偏最小二乘判别分析可以显著区分不同发酵工艺茶叶中的代谢产物,共检测出21 类268 种显著性差异代谢产物,占所有代谢物的63.81%,主要包括49 种氨基酸类、39 种脂肪酸、36 种核苷酸类、29 种有机酸、18 种糖类。其中,麦角硫因、3,4-二甲氧基苯乙酸、3-羟基扁桃酸、氯化乙酰胆碱、2-羟基-4-甲基戊酸、米格列醇、L-脯氨酸、4,6-二氧代庚酸、丙二醇、原花青素B2、N-乙酰甘氨酸等差异代谢产物对于不同发酵工艺的茶叶不同滋味品质的形成可能具有重要贡献。京都基因与基因组百科全书代谢通路分析发现,德昂酸茶和普洱熟茶的氨基酸和核苷酸类物质代谢水平具有显著差异,涉及氨基酸代谢和核苷酸类代谢相关的通路对不同发酵工艺茶叶的滋味品质有重要影响。该研究从植物代谢组学角度揭示德昂酸茶和普洱熟茶的代谢产物差异性。     

贵定云雾茶本地种和引进种次生代谢产物差异分析

为了研究贵定云雾茶本地种和引进种次生代谢产物差异,基于超高效液相色谱-四级杆串联飞行时间质谱（ultra performance liquid chromatography-quadrupole time-of-flight mass spectrometry, UPLC-QTOF-MS）对贵定云雾茶本地种和引进种的次生代谢产物进行了定性、定量分析。结果鉴定出361种代谢物。采用主成分分析（principal component analysis, PCA）和正交偏最小二乘判别分析（orthogonal least squares discriminant analysis, OPLS-DA）筛选出14种显著差异代谢物,包括4种黄酮醇类物质、4种酚酸类物质、3种黄酮糖苷类物质、2种儿茶素和1种原花青素B1。通路富集分析显示这些差异代谢物主要分布于苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸代谢途径（phenylalanine, tyrosine and tryptophan biosynthesis）、黄酮和黄酮醇代谢途径（flavone and flavonol biosynthesis）以及类黄酮代谢途径中（flavonoid biosynthesis）。此外,儿茶素和原花青素B1在云雾茶本地种中含量较高,而黄酮醇和黄酮糖苷类物质在引进种中含量较高,这表明云雾茶本地种更适合绿茶的加工,而引进种更适合白茶的加工。