高原雪菊与平原雪菊中黄酮类成分及其关键酶基因表达的差异分析

为了分析比较高原雪菊与平原雪菊类黄酮化合物成分差异，采用超高液相色谱-串联四级杆飞行时间质谱（UPLC-QTOF-MS）技术对雪菊头状花序的类黄酮化合物进行定性定量分析。依据UPLC-QTOF-MS 矩阵中的保留时间、质荷比及碎片离子对雪菊中的黄酮类代谢产物进行分析鉴定，比较高原雪菊与平原雪菊代谢产物的相对含量。结果表明，从昆仑雪菊中共分析鉴定出204个黄酮类成分，PCA 分析结果显示两个产地样本的黄酮类化合物差异明显，通过 OPLS-DA 筛选出4,4""-二甲氧基查耳酮、棕矢车菊素、7,4""-二羟基黄酮和槲皮素等15种差异表达的黄酮类代谢物，其中6种黄酮类化合物在平原雪菊中含量较高，9种黄酮类化合物在高原雪菊中含量较高。通过对差异代谢物通路分析，发现类黄酮生物合成（Flavonoid biosynthesis）、次生代谢物的生物合成（Biosynthesis of secondary metabolites）、黄酮和黄酮醇生物合成（Flavone and flavonol biosynthesis）、代谢途径（Metabolic pathways）、异黄酮生物合成（Isoflavonoid biosynthesis）和苯丙酸类化合物的生物合成（Biosynthesis of phenylpropanoids）等6条代谢途径显著差异。结论：昆仑雪菊的黄酮类化合物种类多样且含量丰富，其含量丰富的黄酮类化合物可能是昆仑雪菊具有显著药用价值的物质基础，且不同产地雪菊含有特有的黄酮类成分，可通过检测特定的黄酮类化合物进行雪菊产地的鉴定。     

基于非靶向代谢组学分析不同包装方式预制烤鱼代谢物的差异

为探究不同包装预制烤鱼的代谢物差异,采用液相色谱-串联质谱技术,基于非靶向代谢组学方法分析比较托盒包装、真空包装和气调包装预制烤鱼的代谢物组成。结果表明,在二级质谱信息下,3种包装的预制烤鱼共鉴定出318种代谢物。依据正交偏最小二乘法判别分析模型的变量重要性投影值（variable importance projection value, VIP,VIP>1）和P<0.05,共筛选出47种差异代谢物,包括脂肪酸类10种,核苷酸类10种,氨基酸类9种,有机酸及衍生物类7种,苯及衍生物类3种,醇胺类2种,其他类6种。通过对47种差异代谢物相对含量的聚类热图分析,发现3种不同包装方式预制烤鱼的代谢物相对含量存在差异。其中,气调包装烤鱼的多种呈味氨基酸和单磷酸腺苷相对含量明显高于常规的真空和托盒包装。研究结果初步表明,气调包装对保持烤鱼鲜味有积极作用,将为烤鱼包装多样化发展提供方向。     

基于非靶向代谢组学分析牛肉干法成熟过程代谢产物的变化

以不同成熟时间的牛上脑肉为研究对象,借助超高效液相色谱-质谱技术,基于非靶向代谢组学方法分析干法成熟过程中牛肉代谢产物的变化情况,并对代谢产物进行多元统计分析和代谢通路分析。结果表明,牛肉干法成熟过程中有41种代谢物被鉴定为差异代谢物,包括氨基酸类物质21种、脂肪酸类物质16?种、核苷酸类物质2种以及其他代谢物2?种。通过对差异代谢物的种类和相对含量进行分析,发现随着成熟时间的延长,差异代谢物的种类和相对含量显著增加。通过对差异代谢物的代谢途径进行分析,筛选出5条关键代谢通路,分别为嘌呤代谢,脂肪酸降解,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,精氨酸和脯氨酸代谢,三羧酸循环,这些代谢途径对成熟牛肉风味和营养物质的形成具有促进作用。     

基于非靶向代谢组学分析老面酵头传代发酵过程中的代谢差异

以老面酵头为研究对象,采用基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱（UHPLC-QTOF-MS）的非靶向代谢组学分析技术对老面酵头传代发酵过程的差异代谢物进行鉴定分析,并研究老面酵头传代发酵过程中的风味特征代谢物的相对含量变化和关键代谢通路。结果表明,传代发酵1代、2代和4代的代谢产物存在差异,共鉴定出54种差异代谢物,主要的差异代谢物种类为氨基酸及肽类、有机酸类和糖类。共检索到15条与差异代谢物相关性高的关键代谢通路和14种主要参与的差异代谢物,其中关键代谢物为D-麦芽糖、鞘氨醇、L-谷氨酸、纤维二糖、鞘磷脂、甘油磷酸胆碱。该研究从代谢组学角度初步揭示了老面酵头传代发酵过程的代谢产物差异性以及特征化合物,为进一步对老面酵头发酵过程中的风味调控机制提供理论依据。     

14种柑橘皮中多甲氧基黄酮成分分析

建立柑橘皮中9 种多甲氧基黄酮（polymethoxyflavonoids,PMFs）快速定量检测方法,比较不同品种来源柑橘皮中PMFs的含量差异,为寻找高含量PMFs高生物活性柑橘皮的药食两用素材提供参考。采用超声乙醇提取、高效液相色谱方法快速准确检测PMFs,并对14 种柑橘皮、陈皮中9 种特征物质PMFs含量进行比较。结果显示9种PMFs在对照品溶液质量浓度范围内具有良好的线性关系,且准确度和精确度良好。分析发现,不同品种来源柑橘皮中PMFs种类和含量差异很大。江西陈皮、重庆柑橘、广西皇帝柑、广西砂糖橘果皮中PMFs总含量很高,均在7495.19 μg/g以上,其中广西沙糖橘果皮PMFs总含量高达10 412.18 μg/g。该方法简便,稳定性好,可为柑橘皮中PMFs生物活性研究的深入、柑橘皮产品开发和中药原料选材及其质量控制提供科学依据。     

基于非靶向代谢组学的片烟醇化进程判断及代谢物差异分析

为探究非靶向代谢物在烟叶醇化过程中的变化规律，利用基于GC-MS法的非靶向代谢组学技术对云南省3个产区（曲靖、红河和昆明）的上部和中部烟叶进行分析。结果表明：醇化过程中，烟叶中糖类、氨基酸类和多酚类物质相对含量逐渐下降，有机酸类物质相对含量逐渐升高。基于非靶向代谢物组成，烟叶醇化进程可分为3个阶段，云南上部和中部烟叶适宜醇化期分别为21～33个月和21～27个月。利用偏最小二乘判别分析（PLS-DA），筛选出醇化前期至醇化中期的差异代谢物共16种，主要富集在糖代谢通路中；醇化中期至醇化后期的差异代谢物共10种，主要富集在有机酸代谢通路中。     

4种主要柑橘类香气成分比较

为探明不同柑橘品种果实的香气成分,采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用法分别对芦柑、脐橙、砂糖橘和狮头柑4个具有典型气味的柑橘品种果皮中的香气成分进行分析,分别从这4个品种果皮样品中检测出挥发性成分39、37、43种和41种,在芦柑和砂糖橘香气中缺少酯类物质,在脐橙香气中缺少酮类物质,狮头柑香气中包括了烃类、醛类、酮类、醇类、酯类、芳香族化合物和一些其他成分,初步从香气成分种类差异、共有香气成分相对含量差异以及各自特有成分上解释了4种果品的香气区别,从化学角度说明了4个柑橘品种果实香气类型的差异。     

不同产地稻花香水稻代谢产物差异分析

基于气相色谱与质谱联用（GC-MS）的代谢组学技术,对黑龙江省宁安市和五常市两个产地的水稻代谢产物与代谢差异进行研究。使用SIMCA软件和R软件对数据进行多元统计分析。结果表明,产地对稻花香水稻代谢物的数量、含量、种类及种类占比均具有影响,两产地水稻样本共定性到127个代谢物,筛选出22个差异代谢物,且发现产地对脂肪酸及其衍生物含量的影响最明显。代谢途径分析结果表明,不同产地间水稻代谢差异机制主要在于脂肪酸类物质的代谢,亚油酸、棕榈酸和富马酸是三种关键代谢物。本研究从代谢产物组成方面对不同产地的稻花香水稻代谢差异进行分析,可为水稻产地区分及农产品溯源提供理论支撑。     

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解析肉桂精油纳米乳抑制假单胞菌CM2作用机制研究

目的：利用非靶向代谢组学技术研究肉桂精油纳米乳（cinnamon essential oil nanoemulsion,CON）抑制假单胞菌CM2(Pseudomonas deceptionensis CM2)的作用机制。方法：P. deceptionensis CM2经CON处理4 h后，采用液相色谱-质谱分析技术鉴定差异代谢物，并分析差异代谢物的数量、种类及其在代谢通路中的调控表达。结果：采用二倍稀释法测得CON对P. deceptionensis CM2的最小抑菌浓度（minimal inhibitory concentration,MIC）为0.125μL/mL。多元统计分析表明，经1×MIC的CON处理4 h后，P. deceptionensis CM2的代谢特征存在显著差异；P. deceptionensis CM2细胞共出现380种差异代谢物，主要包括杂环化合物、芳香族化合物、脂类、有机酸等，其中309种差异代谢物含量显著升高（P<0.05）,71种差异代谢物含量显著下降（P<0.05）；这些差异代谢产物共参与13条代谢通路，主要涉及氨基酸、嘌呤、氨基糖、嘧啶...     

不同来源红曲米多酚类化合物和抗氧化活性的聚类分析

为了研究不同红曲米样品抗氧化性差异,考察了10种红曲米样品中总多酚和总黄酮含量与DPPH、ABTS自由基清除力,并进一步分析了多酚类化合物的种类和含量。结果表明,红曲米总多酚和总黄酮含量与其DPPH和ABTS自由基清除力呈显著的正相关性(P＜0.01);其中广东红曲的总多酚、总黄酮含量和抗氧化性的指标最高,其次为福建红曲,浙江红曲最低。同时多酚类化合物的种类及含量在不同的红曲米样品间差异较大,以多酚类化合物种类和含量作为区分依据,10种红曲米样品被分为4组,呈现产地聚集。表明红曲米样品中多酚类化合物的种类和含量受产地来源的影响较大。     

萌发绿豆中多酚类物质动态变化规律及其抗氧化活性的研究

以产自山西的明绿豆为实验材料,探究萌发前后绿豆中酚类化合物的动态变化规律及其抗氧化活性。采用传统方法进行绿豆的萌发,通过超声-微波协同萃取法提取绿豆及绿豆芽中的多酚类化合物,结合植物广靶代谢组学的方法对绿豆萌发前后多酚类化合物的提取液进行定性定量分析,明确酚类化合物的组成,分析萌发处理对绿豆多酚组成成分的影响及与其抗氧化活性的关系。结果表明:通过超高效液相色谱-质谱联用仪检测出46种多酚类化合物,筛选出44个差异代谢物,萌发前与萌发后绿豆芽的清除DPPH·能力分别为87.94%和96.24%,总抗氧化能力分别为28.56 U/mL和33.06 U/mL;最后通过KEGG查询得到筛选出的多酚类化合物参与了20个代谢通路。初步明确了绿豆中多酚类活性成分的物质基础,为绿豆的多酚类物质的合理利用与开发提供了参考。     

不同品种雪茄烟叶晾制后代谢组的差异分析

不同品种雪茄烟叶晾制后叶色存在显著差异。本研究以晾制后的雪茄烟品种楚雪10号（CX-010）和楚雪14号（CX-014）烟叶为材料,运用液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）联用技术开展非靶向代谢组学分析,探索两品种烟叶在晾制后代谢物的相对含量差异及其与叶色的关系。结果表明,两个品种晾制后的烟叶代谢物相对含量存在显著差异。与CX-014相比,CX-010烟叶中游离氨基酸与生物碱相对含量总体较低,脂质相对含量总体较高,相差最大的32种差异代谢物包含2种氨基酸、10种酚酸、3种酰胺等物质。结合KEGG代谢通路分析,发现精氨酸和脯氨酸代谢通路中脯氨酸生物合成途径在两品种间差异显著。差异代谢物的生理功能分析显示,两品种烟叶晾制后的叶色差异主要与脯氨酸、水杨酸、黄酮类和生物碱的含量差异有关。     

采用HS-GC-MS法对枸杞汁发酵前后香气成分的比较分析

采用顶空固相微萃取（HS-SPME）法提取枸杞汁和枸杞酒样品中的挥发性成分,采用气相色谱质谱联用技术（GC-MS）对其中的香气化合物进行鉴定,并对二者香气组成和相对含量进行对比。结果表明,枸杞汁和枸杞酒中香气种类和组成具有明显差异,在枸杞汁和枸杞酒中分别检测出31个和58个峰,鉴定出13种和32种化合物。枸杞汁经过发酵,其风味物质的种类和含量得到增加。     

基于LC-MS代谢组学技术探究铅胁迫大麦苗粉代谢产物及通路分析

通过模拟Pb污染区大麦种植,本研究采用液相色谱-质谱联用（LC-MS）代谢组学技术,结合主成分分析（PCA）、正交偏最小二乘法-判别分析（OPLS-DA）、层次聚类分析等多元统计学分析,探究Pb在大麦中的代谢通路及对大麦代谢物的动态变化影响。实验选用成苗期大麦（CMQ）和经Pb胁迫大麦（CMQPb）两组样本。共定性出84个代谢物,通过对显著代谢物进行筛选（p<0.05）共得到60个差异代谢物,发现Pb胁迫对大麦中有机酸及其衍生物、多酚类物质、多胺类物质、脂类及类脂质分子含量影响较大,说明Pb胁迫会对大麦苗营养成分产生一定影响。通过KEGG代谢通路分析,发现Pb胁迫对β-丙氨酸代谢影响最大。β-丙氨酸、二氢尿嘧啶、泛酸和尿嘧啶4个差异代谢物对大麦受Pb胁迫后的差异代谢分析具有重要意义。     

基于代谢组学的红菜薹和菜心茎部色泽差异成分比较

该研究以湘红薹1号红菜薹（XHT1H,R）和义农50天菜心（YN50T,G）为研究对象,采用超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）技术对2种菜薹类黄酮类物质进行检测,并采用主成分分析、热图分析和正交偏最小二乘-判别分析等方法对红菜薹和菜心代谢组学进行分析,筛选差异代谢物。主成分分析发现,两种菜薹化合物含量的分布具有明显差异。正交偏最小二乘-判别分析结果表明,两种菜薹中共鉴定到170种差异类黄酮类代谢物,包括56种黄酮醇类、38种花青素类、32种黄酮类等代谢物。其中,花青素中包括25种矢车菊素类糖苷,6种飞燕草素糖苷,3种芍药花素苷,3种牵牛花素苷,且红菜薹比菜心中含量高的差异倍数前十的代谢物中,有6种为矢车菊素。该研究从代谢组学角度分析了不同菜薹类黄酮成分差异,推测矢车菊素、飞燕草素、芍药花素和牵牛花素与红菜薹的色泽有关,其结果为进一步研究菜薹茎部色泽的形成机制和色素的利用提供参考。     

HS-SPME-GC-MS与ROAV相结合的4种柑橘果皮精油关键香气物质分析

采用顶空-固相微萃取-气相色谱质谱联用法（HS-SPME-GC-MS）对4种柑橘果皮精油挥发性物质的组成和含量进行分析鉴定,结合相对气味活度值（Relative Odor Activity Value,ROAV）对4种柑橘果皮精油中的关键香气成分进行分析,以期为柑橘果皮精油品质评价与发掘特殊香气柑橘精油提供依据。结果表明,4种柑橘果皮精油共鉴定出62种挥发性成分,包括13种单萜、14种倍半萜、5种烷烃、12种醇类、8种醛类、4种酯类、3种酮类、2种醚类和1种酸类。4种柑橘果皮精油均以单萜化合物相对含量最高（83.00%~91.93%）。按照化合物组成,可将4种柑橘分为2个化学类型：柠檬烯/γ-萜品烯型和柠檬烯/3-蒈烯型。ROAV法从4种柑橘果皮精油中筛选出24种关键香气物质,其中北京柠檬果皮精油中风味贡献最大的物质为紫苏醛,关键香气物质共10种;温州蜜柑、酸橙和枳雀果皮精油中风味贡献最大的物质均为芳樟醇,关键香气物质分别为12种、20种和20种。这些关键香气物质对柑橘果皮精油的香气品质起着重要的作用。     

GC-IMS结合化学计量学分析不同采后处理对柑橘果皮挥发性化合物的影响

采用热处理（heat treatment,HT）与臭氧熏蒸（ozone fumigation,OF）对柑橘进行采后保鲜处理,基于气相色谱-离子迁移谱技术（gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS）分析处理前后柑橘果皮挥发性化合物变化。本研究鉴定了49 种挥发性化合物,包括13 种醇类、12 种醛类、9 种萜烯类、7 种酯类、4 种酮类、3 种呋喃类、1 种酸类,并建立不同组之间的指纹图谱。采用主成分分析能够有效区分不同处理组样品。采用偏最小二乘判别分析筛选出17 个标志挥发性化合物（VIP＞1）,并对其进行热图聚类分析,HT与OF处理样品的标志挥发性化合物较为相似。结果表明,HT和OF处理能够显著提高柑橘果皮中醇类、醛类、酯类和萜烯类挥发性化合物的含量,增强其抗病性,延长货架期。GC-IMS可以实现对不同处理样品挥发性化合物的差异进行快速分析。     

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。     

桂花多酚类化合物电喷雾萃取电离质谱分析

为建立桂花中多酚类化合物的电喷雾萃取电离质谱（extractive electrospray ionization-mass spectrometry,EESI-MS）分析法,以四季桂花为材料,采用高效液相色谱（high performance liquid chromatography,HPLC）法和EESI-MS测定了其醇提液中主要的多酚类化合物组成。结果表明：四季桂花中总酚和总黄酮含量分别为（133.38±0.12）mg/g和（72.49±0.09）mg/g。采用HPLC法从其醇提液中检测到了15?种多酚类化合物,其中杨梅素、桑黄素、芦丁、柚皮素和（＋）-儿茶素含量较为丰富。EESI-MS在负离子模式下从四季桂花醇提液中检测出了原儿茶酸、p-香豆酸、咖啡酸、表儿茶素和绿原酸5?种化合物;正离子模式下检测出了肉桂酸、桑黄素和杨梅素等3?种化合物。EESI-MS具有样品用量少、不需复杂分离预处理、分析速度快等优点,可用于食品中多酚类化合物的分析。