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。     

基于靶向代谢组学分析嫁接对茶树代谢物的影响

为了探究茶树嫁接前后代谢物的差异,以“桃形叶”为接橞、“短接白毫”为砧木,采用切接法进行茶树嫁接。利用广泛靶向代谢组学技术对嫁接前后茶树中的物质进行检测,并结合主成分（PCA）分析和正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）等多元统计方法,研究嫁接前后茶树中代谢物的变化。结果表明,嫁接前后茶样中共检测到804种代谢物,其中105种代谢物具有显著的差异性;与嫁接前相比,嫁接后的茶样中有44种差异代谢物显著上调,61种差异代谢物显著下调,差异代谢物下调的数目大于上调;另外嫁接后的茶样中黄酮和氨基酸等物质的相对含量显著增加,而脂质和核苷酸及其衍生物等物质的相对含量则显著减少;此外,通过KEGG代谢通路的研究发现,这些差异代谢物主要分布在嘌呤代谢、烟酸酯和烟酰胺代谢、甘油磷脂代谢、类黄酮生物合成、黄酮和黄酮醇生物合成、光合生物的固碳作用、咖啡碱代谢、次级代谢产物的生物合成等20条代谢途径中,其中被KEGG注释到的差异代谢物有24种,主要以黄酮和核苷酸及其衍生物为主,且通路中大部分黄酮类物质显著上调,而核苷酸及其衍生物则显著下调。综上,品种“桃形叶”通过嫁接会使代谢物的含量发生显著的变化,这在一定程度上能够为嫁接茶树茶叶的加工和生产提供理论参考。     

基于代谢组学分析光照对油茶鲜果后熟过程代谢物的影响

为解析光照条件下油茶鲜果的特征性代谢物,采用液相色谱-电喷雾-串联质谱（liquid chromatography electrospray ionisation tandem mass spectrometry,LC-ESI-MS/MS）对后熟过程油茶鲜果进行广泛靶向代谢物分析。结果表明：共鉴定出739种代谢物,其中正离子模式和负离子模式下鉴定的代谢产物数量分别为711种和28种,共55个代谢物种类,主要有萜类118种、生物碱类97种、黄酮类88种、酚类53种、苯丙素类52种、类黄酮44种等。主成分及聚类热图分析表明,油茶鲜果不同后熟处理中光照对其代谢物有明显影响。代谢途径富集分析表明差异代谢物主要参与了类黄酮、黄酮和黄酮醇的生物合成。     

基于非靶标代谢组学分析不同低温贮藏方式下麻竹笋代谢物差异

目的 探究不同低温贮藏方式下麻竹笋代谢物差异。方法 利用超高效液相色谱-质谱法(ultra performance liquid chromatography-mass spectrometry, UPLC-MS)对不同低温(-80、-20和4℃)贮藏处理的麻竹笋样品进行非靶标代谢组学分析,筛选和初步分析差异代谢物,并进行聚类分析。结果 借助UPLC-MS的正离子模式和负离子模式,可分别实现麻竹笋中715种和369种代谢物的分析。麻竹笋的非靶标代谢组学分析表明,经不同低温贮藏处理的麻竹笋组别之间均具有多种上调或下调的差异代谢物,分析后筛选出冷藏和冷冻处理的麻竹笋中的特征差异代谢物,发现低温贮藏过程中麻竹笋经过了复杂的代谢反应,关键化学组成物质发生了显著的上调或下调。麻竹笋中差异代谢物涉及到竹笋中脂代谢以及氨基酸代谢等代谢通路。结论 低温贮藏下麻竹笋的非靶标代谢组学研究为其低温保鲜及其组分代谢研究奠定了基础。     

新疆和山东产地驴奶成分的代谢组和脂质组分析

通过非靶向代谢组学和脂质组学技术,对产自新疆和山东的驴奶中代谢物和脂质进行对比研究。结果表明：两组样本中的代谢物和脂质都具有较大差异。以变量投影重要性（variable importance in the projection,VIP）值＞1、P＜0.05且差异倍数（fold change,FC）≥2或＜0.5为阈值,在正离子和负离子模式下分别筛选出12、34 种差异代谢物,其中包括吗啡感受素、麦德龙苷C以及戊基羟脯氨酸等重要化合物;进一步分析发现,这些化合物分别与蛋白水解和微生物代谢有重要关系。以VIP≥3.0、P＜0.001且FC≥2或＜0.5为阈值,在负离子和正离子模式下分别筛选了50、36 个差异脂质。本研究所发现的差异物可以作为潜在的标志物为产地鉴别提供参考依据,并为驴奶的进一步深加工提供理论依据。     

不同低温贮藏方式下贡柑的非靶标代谢组学研究

目的 探究不同低温贮藏方式下贡柑的非靶标代谢组学变化。方法 利用超高效液相色谱-质谱法(ultra performance liquid chromatography-mass spectrometry, UPLC-MS)对不同低温(-80、-20和4℃)贮藏处理的贡柑样品进行非靶标代谢组学分析,筛选贡柑果皮和果肉中的差异代谢物。结果 借助UPLC-MS技术的正离子模式和负离子模式,可分别实现贡柑中617种和483种代谢物的分析。贡柑非靶标代谢组学分析表明,经不同低温贮藏处理的贡柑组别之间均具有多种上调或下调的差异代谢物,并筛选获得贡柑果皮(或果肉)中的共有差异代谢物。贡柑中差异代谢物涉及到与柑橘水果中多糖类、黄酮类、生物碱类、多酚类等组分的代谢通路。结论 低温贮藏下贡柑的非靶标代谢组学研究,为贡柑的低温保鲜及其组分代谢研究奠定了基础。     

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研究砷酸盐胁迫下库德毕赤酵母代谢物的变化

砷酸盐[arsenate, As(Ⅴ)]作为水体中砷的主要存在形态之一,通过食物链影响食品安全。微生物砷脱除技术以其安全经济的优势成为解决食品砷污染途径之一。对砷的脱除能力是微生物脱砷技术的前提和基础。库德毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)作为一种多抗性酵母,可耐盐、高温和重金属(镉、锌和铜)等。该文研究了As(Ⅴ)对P.kudriavzevii A16生长的影响,并运用非靶向代谢组学技术研究了砷酸盐胁迫与正常培养条件下P.kudriavzevii A16之间的差异表达代谢物及代谢通路的变化。砷酸盐胁迫与正常培养相比,正离子模式下检测到317个差异代谢物,169个显著上调表达,148个代谢物显著下调表达;负离子模式下,检测到差异代谢物329个,其中171个显著上调表达,158个代谢物显著下调表达;差异代谢物的KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)富集通路主要涉及谷胱甘肽代谢、氨酰tRNA合成等代谢通路,As(Ⅴ)促进了酵母细胞能量代谢,增强了其抗氧化性能。该文从代谢组学水平解析了砷酸盐胁迫下库德毕赤酵母代谢物的变化,为...     

广泛靶向代谢组学分析不同采收期紫黑香米和普通大米成分差异

采用超高效液相色谱-串联质谱联用广泛靶向代谢组学对广西地区产的紫黑香米和普通大米进行分析,主要分析紫黑香米与普通大米代谢物种类及含量差异,并阐述显著差异代谢途径。样品中共鉴定出667个代谢物,包含脂质、类黄酮、酚酸、生物碱及有机酸等几大类;通过主成分分析、聚类分析及整体代谢物剖析发现,紫黑香米与普通大米相比,成熟样品组间存在的278种差异代谢物中上调的有239种,提前20 d采收组存在的267种差异代谢物中上调的有235种;不同时期的紫黑香米成分相似,说明提前采收的紫黑香米兼具食用粥软糯口感及完整营养结构。京都基因与基因组百科全书分析发现与普通大米相比,在紫黑香米中显著上调的鼠李素-3-O-葡萄糖苷、橙皮素-7-O-葡萄糖苷、高圣草酚、圣草酚、橙皮素、儿茶素、槲皮素、柚皮素查耳酮等化合物参与到黄酮和黄酮醇的生物合成途径,调节黄酮、黄酮醇类物质含量,提升紫黑香米营养品质及抗氧化功效。     

红树莓和黄树莓果实中的代谢物比较分析

为探究黄树莓和红树莓成熟果实中的代谢物差异，对其进行非靶向LC-MS代谢组学分析。在正离子模式下，共检测到708种(98种已知)差异代谢物。在负离子模式下，共有780个(45种已知)差异代谢物。通过KEGG数据库的代谢富集分析，红树莓和黄树莓果实中共有1 566个差异代谢物质富集在新陈代谢、遗传信息处理、环境信息处理和人类疾病这4大类别上。这些差异代谢物质共富集在66个通路上，代谢途径富集的差异代谢物最多(34种)。此外，黄树莓果实中的飞燕草素葡萄糖苷、脱落酸、氢化肉桂酸和橙皮素较红树莓果实中分别下调了-1.496，-1.632，-1.527，-0.477倍。而原叶绿酸在黄树莓果实中上调了10倍以上。研究结果为不同树莓果实中特定化合物的开发和利用提供理论依据。     

50 Hz低频电磁场对酿酒酵母蛋白组及相关代谢通路的影响

为了从蛋白和代谢水平进一步探究LF-EMF的分子机制,本文采用SWATH-MASS技术测定50 Hz LF-EMF辐射处理后的酿酒酵母蛋白组变化,得到的差异蛋白数据经过Unitprot数据库匹配,并对显著差异表达蛋白进行相关代谢通路分析。结果表明,50 Hz LF-EMF可显著影响酿酒酵母胞内12种蛋白的表达水平(P<0.05),包括3种上调蛋白(↑15.78%~34.21%)和9种下调蛋白(↓14.43%~40.59%)。上调的蛋白主要富集在自由基代谢、碳代谢、氨基酸生物合成和甘油脂代谢等代谢通路上;下调的蛋白主要富集在肌醇磷酸代谢、氮代谢、谷胱甘肽代谢、嘧啶代谢、嘌呤代谢和抗生素的生物合成等通路上;此外,下调表达的肌醇三磷酸合酶同时会导致其相关代谢物三磷酸肌醇的代谢水平下降(P<0.05)。因此,LF-EMF辐射可影响酿酒酵母蛋白的表达水平及其相关产物的代谢水平。     

黑龙江省不同产地水稻的GC-MS代谢物差异分析

采用气相色谱-质谱联用技术对黑龙江省建三江水稻产区与其他产区的水稻种子进行代谢组学研究,探讨产地对其代谢物的影响。在R软件平台下采用XCMS软件包对气相色谱-质谱数据进行处理,结合SIMCA-P软件,进行主成分分析、偏最小二乘法-判别分析以及聚类分析进行多元统计分析。结果表明,共检测到173?个峰,定性出氨基酸、脂肪酸、糖类、多元醇等共44?个化合物;筛选出建三江地区相对于其他产区具有显著变化（P＜0.05,VIP≥1）的差异代谢物23?个,通过代谢通路分析得到氨基酸代谢对水稻品质及产地区分具有一定影响。结果表明,产地对水稻代谢物的种类和含量均有影响,水稻代谢物携带其产地信息,建三江地区与其他产地水稻代谢物之间存在显著差异。利用气相色谱-质谱技术分析产地对水稻种子代谢产物影响以及产地区分具有可行性。     

气相色谱-质谱联用代谢组学技术分析不同产地稻米代谢物

采用气相色谱-质谱联用的代谢组学手段,对黑龙江省2?个地理标志稻米产区的60?个水稻样本进行代谢组学研究,使用SIMCA软件和R软件对数据进行主成分分析、正交偏最小二乘-判别分析（orthogonal partial least square-discriminant analysis,OPLS-DA）等多元统计分析及代谢途径分析,探讨产地对稻米代谢及代谢产物的影响。结果共鉴定出167?个代谢产物,分析发现产地对稻米代谢物的数量、种类和含量均有影响,其中对含量的影响最显著。共筛选出32?个差异代谢物,层次聚类分析表明其可以作为产地鉴别的参考指标。OPLS-DA结果显示,两产地稻米区分显著,均有明显样本聚集区,说明产地对水稻代谢的影响很大。代谢途径分析共检索到与差异代谢物相关性高的9?条关键通路,发现不同产地对水稻中脂类和氨基酸类物质的代谢影响最大。脲基丙酸、角鲨烯、胆固醇、月桂酸、反丁烯二酸5?个代谢产物在不同产地水稻的代谢差异方面具有重要的参考意义。研究为稻米产地鉴别提供理论依据,为农产品产地溯源提供一定参考。     

基于GC-TOF-MS的大黄鱼鱼卵鱼露快速发酵过程中代谢产物分析

为了解大黄鱼鱼卵鱼露快速发酵过程中代谢产物的差异及变化，采用气相色谱-飞行时间质谱技术对发酵30 d的大黄鱼鱼卵鱼露进行监测。对所得的数据进行多元统计分析，根据统计学上显著差异P值不大于0.05，且正交偏最小二乘判别分析第1主成分变量重要性值投影值不小于1的条件对差异代谢物进行筛选并进行凝聚层次聚类。结果表明：大黄鱼鱼卵鱼露发酵过程中的显著差异代谢产物共有46 种，其中包括10 种糖、9 种醇、7 种氨基酸、6 种有机酸、4 种酯、3 种醛、1 种脂肪酸以及6 种其他化合物。差异代谢产物主要参与的代谢通路为缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的生物合成，蛋白质消化吸收，半乳糖代谢，氨酰-tRNA生物合成，甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢，硫代葡萄糖苷生物合成，三羧酸循环，氨基酸的生物合成，莽草酸类生物碱的生物合成，磷酸肌醇代谢，不饱和脂肪酸的生物合成。所映射出的15 种极显著差异代谢物中氨基酸类代谢物参与了多条代谢通路。本研究结果为大黄鱼鱼卵鱼露的工业化提供一定理论依据。     

糙米营养价值及加工技术研究进展

糙米相较于精米更好的保留了稻谷的营养价值，但由于糙米米糠层中含有植酸盐、纤维素等物质，使其口感粗糙、蒸煮性差，制约了糙米食品的发展。已有研究表明，通过现代食品加工技术手段不仅可以有效改善糙米口感粗糙、蒸煮性差等问题，还能够提高其制品的营养价值、促进人体消化吸收。综述了糙米的营养价值以及加工技术的研究进展，以期为糙米的综合利用提供一定的参考。     

糙米发芽过程中内源酶活力及主要成分的变化

目的：探讨糙米在发芽过程中内源酶活力和主要成分的变化规律及相关性。方法：以“早944”稻米为材料制备发芽糙米,在30℃下发芽培养72h,每隔12h对其内源酶活力和主要成分含量进行测定。结果：糙米内α-淀粉酶、β-淀粉酶、蛋白酶、谷氨酸脱羧酶、植酸酶等内源酶活力呈现上升趋势,发芽72h时酶活力分别达5.45U/g、3.78U/g、14.08U/g、9.72U/100g、3.44U/g;γ-氨基丁酸、还原糖、游离氨基酸含量呈现增长趋势,发芽72h时含量分别为237.05mg/100g、18.15mg/g、214.94μg/g;同时,总糖、粗蛋白和植酸含量呈现降低趋势,发芽72h时含量分别为44.16、9.59、1.99mg/g。结论：内源酶与其代谢的底物及代谢产物之间都存在显著相关性,部分内源酶与非内源酶代谢相关底物及产物之间亦存在显著相关性。糙米发芽72h后的营养价值高于发芽前,适宜用作新型糙米食品的生产原料。     

储藏对稻谷代谢产物的影响研究

利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术对查哈阳地理标志稻米保护区的稻谷样本以及储藏1年后的稻谷样本进行代谢组学研究,探讨储藏对稻谷代谢产物的影响。本实验采用主成分分析和正交偏最小二乘法-判别分析的多元统计分析以及层次聚类分析等方法对数据进行分析。结果显示,2021年和储藏样本分别定性到147、148个代谢产物,在数量上相差不大,但种类上存在差异。共筛选出39个差异代谢产物,层次聚类分析发现储藏前后稻谷代谢物的含量呈现反向变化趋势。代谢通路分析共筛选出8条与代谢物差异相关性最高的通路,可作为研究储藏对稻谷代谢通路影响中的参考物质。     

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。