基于广泛代谢组学的荔枝果肉营养代谢物综合解析

采用基于超高效液相色谱-电喷雾四极杆飞行时间串联质谱法多反应监测模式的广泛靶向代谢组学对10个荔枝品种的果肉中539种代谢物进行鉴定,描述关于荔枝代谢物组成和丰度的全面信息。结果表明：荔枝果肉初生代谢物298个（55.29%）,次生代谢物228个（42.30%）;其中氨基酸及其衍生物（82个,15.21%）、脂质（60个,11.13%）、有机酸（59个,10.95%）、核苷酸及其衍生物（53个,9.83%）、糖类及醇类（25个,4.64%）是主要的初生代谢物,黄酮（129个,23.93%）、酚酸类（54个,10.02%）、生物碱（31个,5.75%）是主要的次生代谢物。采用主成分分析和聚类热图分析系统地比较10个荔枝品种的代谢物,发现不同品种间存在明显的分组模式,共聚类为3组且与品种之间的熟期及风味品质相对应。同时关注每类成分中相对含量大于1%的最重要的代谢物,揭示了各类代谢物对荔枝果肉营养的贡献,发现了γ-氨基丁酸、肌醇、石榴酸、葫芦巴碱几种丰度较高且具有特殊功效和营养的代谢物。鉴于荔枝的代谢产物鉴定与人们的营养与健康、果实风味及抗性有着密切的关系,本实验将为鲜食营养、栽培育种、综合...     

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。     

代谢组学技术在葡萄生理研究中的应用

葡萄是多种与人体健康密切相关的代谢产物的重要来源。代谢组学在葡萄研究中的应用对于揭示葡萄代谢生理机制具有十分重要的意义。本文综述了近年来代谢组学手段在葡萄品种区分、生长发育特性研究、对外界环境条件应答及未知代谢物筛查方面的应用和研究进展,并分析了现有研究内容的局限,展望了后续研究重点,以期为葡萄发育生理、代谢生理及逆境生理研究提供参考依据。     

代谢组学技术在食品安全中的应用

随着我国经济和社会的持续较高速度发展以及人民生活水平的提高,对食品安全提出了越来越高的要求。近年来,我国出现了许多令人忧虑的食品安全问题,食品安全风险监测工作正面临着巨大的挑战。代谢组学是通过考察生物体系受刺激或扰动后,代谢产物的变化或其随时间的变化的一个新兴的重要组学技术,在药物研究、疾病诊断、植物育种、环境科学等很多领域中得以广泛应用。本文在介绍了目前我国食品安全监测中存在的问题之后,对代谢组学技术在食品安全领域中的应用研究进行了全面的综述,表明了代谢组学技术在食品中兽药残留、禁用物质、转基因食品、食品掺假和食源性疾病等检测方面有着良好的应用前景,但在实际应用中依然存在一些问题有待进一步研究,为应用代谢组学开展食品安全风险监测与评估提供一定的参考。     

脂质组学及其在营养与健康研究中的应用研究进展

脂质是生物体重要的大分子物质之一,结构和种类复杂,具有重要的生理功能。脂质代谢的异常可能引发诸如动脉粥样硬化等许多代谢疾病。脂质代谢组学是代谢组学的一个分支,是综合研究脂质代谢的一个重要手段。随着质谱与色谱联用技术的发展,脂质组学也得到快速发展。利用脂质组学研究脂质分子在代谢疾病中的作用受到越来越广泛的关注。本文主要介绍了脂质组学的研究方法,及其在人体脂质代谢疾病中的应用和研究进展。     

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。     

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。     

代谢组学技术在药物毒性评价中的应用

代谢组学技术作为一种评估毒性的新的方法,已被广泛应用于药物的毒性预测、监测及药物的临床前安全评价中,本文对代谢组学技术的研究概况、研究方法及应用进行简单的论述。     

代谢组学技术在烟草研究中的应用进展

简述了作为研究植物生理生化和基因功能新方法的代谢组学在烟草研究中的主要技术流程及其应用现状,归纳了不同生态环境和不同组织中烟草代谢物差异及产生原因,总结了生物和非生物胁迫及化学诱导处理等条件下的烟草生理生化变化及相关基因功能。最后提出了目前烟草代谢组学研究所面临的问题,并指出与其他组学整合应用是代谢组学在烟草研究领域的发展趋势。     

组学技术在茶叶研究中的应用进展

组学是一门新兴并具有广阔应用前景的技术,包括转录组学、蛋白组学、代谢组学和脂质组学等,具有高灵敏度、高通量的优势.介绍各组学对茶叶的研究,为组学在茶树研究中的应用进展作出展望,有助于在组学水平上提高茶叶研究深度,并为茶学科学及其他行业研究者提供方法和思路.     

基于非靶向代谢组学分析酿酒酵母甲酸胁迫的响应和耐受性机制

采用液相色谱-质谱联用(liquid chromatography-mass spectrometry,LC-MC)的非靶向代谢组学,探究酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)响应甲酸胁迫的代谢机制.主成分分析和正交偏最小二乘判别分析等多元统计结果表明,甲酸处理后酿酒酵母中发生显著变化(P＜0.0...     

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。     

组学技术在茶学研究中的应用研究进展

基因组学、转录组学、蛋白组学和代谢组学等组学技术具有高通量、高灵敏度和系统性的特点,已成为生命科学研究中的强有力工具,也为茶学研究提供了新的方法。研究者应用组学技术开展了茶树栽培育种、种质资源特性、茶叶生理生化、茶叶加工及贮藏等多方面研究,获得了重要进展,本文综述了组学技术在茶学研究中的应用情况。      

基于非靶向代谢组学分析不同品种宁夏枸杞差异性代谢物

目的 通过非靶向代谢组学分析宁杞7号、宁杞9号、宁杞10号3个不同品种的宁夏枸杞的差异性代谢物。方法 采用超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱法建立非靶向代谢组学研究方法,通过主成分分析(principal component analysis, PCA)、偏最小二乘法分析(partial least-squares discrimination analysis,PLS-DA)模型、聚类分析等统计学方法对不同品种的宁夏枸杞进行差异分析。结果 宁杞7号、宁杞9号、宁杞10号3种宁夏枸杞品种中正、负模式下均存在的代谢物有393个,共鉴定出17种差异性代谢物[变量投影重要性(variable importance in project, VIP)>1],包括有机酸类及其衍生物3种、氨基酸类及其衍生物2种、黄酮类及黄酮醇类化合物7种、酚酸类2种、其他3种。结论 该研究确定了宁杞7号、宁杞9号、宁杞10号3种宁夏枸杞品种的差异代谢物,可以为不同宁夏枸杞品种的差异性分析提供新的研究思路,对优质宁夏枸杞种质资源的挖掘与选育提供重要参考。     

嗜酸乳杆菌发酵枣汁的非靶向代谢组学研究

以嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）发酵枣汁为研究对象，采用气相色谱-质谱（GC-MS）非靶向代谢组学分析技术对不同发酵阶段的枣汁中差异代谢物进行鉴定，并对结果进行多元统计分析。结果表明，未发酵、发酵0 h、18 h、22 h的代谢产物之间存在差异，基于正交偏最小二乘法-判别分析（O-PLS-DA）结果发现，共有29种代谢物被鉴定为差异代谢物。根据影响值筛选出12条代谢通路具有重要作用，其中关键代谢物为L-组氨酸、去甲缬氨酸、尿素、次黄嘌呤、褪黑素、烟酰胺。经嗜酸乳杆菌发酵后的红枣发酵汁的酯类物质和醛类物质增加，生物活性物质的含量增加，该研究为发酵枣汁中风味物质的调控、营养物质的形成提供一定的理论指导。     

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。     

代谢组学技术及其在食品鉴别中的应用

代谢组学作为系统生物学的一支,已被广泛应用到各个研究领域。主要简述了代谢组学技术及其在食品质量和产地来源鉴别中的应用,通过分析表明:代谢组学技术在食品质量检测、食品产地来源鉴别等方面有着很好的应用前景。但在实际应用中仍存有问题,有待进一步深入研究。      

蛋白质组学和代谢组学技术在蜂产品中的应用研究进展

蜂产品因其具有丰富的营养成分和多种生物活性，受到越来越多消费者的欢迎。但蜂产品掺假造假的问题日益突出，且其生物活性的机制尚未充分阐明。蛋白质组学和代谢组学技术可以完整、全面地描述蛋白质和小分子代谢物的整体特征，近年来在蜂产品领域的应用较为广泛，已成为解决蜂产品掺假造假问题和阐明其生物活性机制的有力手段。本文综述了蛋白质组学和代谢组学技术在蜂产品中的应用研究进展，在概述蛋白质组学和代谢组学具有同时鉴定全组分和筛选特征标志物等优势的基础上，针对其在蜂产品成分鉴定、鉴别和鉴伪、生物活性机制研究中的应用进行了详细阐述，并对存在的问题进行了分析，对后续研究方向进行了展望，以期为组学技术在蜂产品研究中的广泛深入应用提供参考。     

代谢组学技术在食品产地溯源中的研究进展

食品产地溯源是建立产品质量安全追溯制度的重要环节之一,也是确保食品质量安全的必要手段。通过代谢组学技术分析产品的有机成分、同位素含量、有机化合物等特征成分,建立起能区分产品产地的溯源体系,增强消费者对食品安全的信心。综述了目前代谢组学技术在食品产地溯源中的应用研究情况,及不同技术各自的优缺点,并展望了今后代谢组学技术在食品产地溯源中的发展趋势。     

代谢组学方法在食品安全中的应用研究进展

代谢组学方法作为一个新兴的重要研究工具,在药物研发、疾病诊断、植物生理、食品营养学及环境科学等很多领域中得以广泛应用。本文主要介绍代谢组学的研究方法在食品安全分析应用中的最新进展,以推动我国在快速检测检验方面的技术进步和突破,从而达到保障食品安全的目的。