2株高产蛋白微藻细胞代谢物的比较

以2株新近分离出来的链带藻(Desmodesmus sp. QL96和Desmodesmus sp. QJ74)为研究对象,检测胞内主要细胞代谢产物组成及含量变化,找出优势细胞代谢产物。收集相同时间间隔下培养的2株微藻,经过冻干、研磨、复溶,制备成细胞溶解液,再进行逐级萃取,分级检测每个萃取步骤中所得细胞代谢产物的含量。结果表明:在BG11培养基中生长30 d,链带藻Desmodesmus sp. QL96和Desmodesmus sp. QJ74的最高蛋白含量分别达到细胞干重的71.68%和62.14%,其他代谢产物,如碳水化合物、脂质和色素,在2株微藻中的含量都没有超过20%。对比其他微藻的文献报道,链带藻Desmodesmus sp. QL96是目前发现的蛋白含量最高的藻株,其蛋白的表达模式和蛋白相关产品的开发具有研究价值。     

人工饲粮对幼年工蜂生长发育及生理代谢的影响

本试验利用液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)对幼年工蜂进行代谢组学分析,旨在探究不同人工饲粮对幼年工蜂生长发育及生理代谢的影响,为蜂王邮寄的人工饲粮配制提供一定理论依据。试验选取1日龄的意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)300只,分为5组,分别饲喂5种人工饲粮,每组30只工蜂。对照组饲粮:蔗糖粉∶蜂蜜=3∶1;试验组A饲粮:蔗糖粉∶蜂粮∶蜂蜜=6∶5∶1;试验组B饲粮:蔗糖粉∶蜂粮∶蜂蜜=6∶3∶1;试验组C饲粮:蔗糖粉∶花粉∶蜂蜜=6∶5∶1;试验组D饲粮:蔗糖粉∶花粉∶蜂蜜=6∶3∶1。用5种人工饲粮进行室内喂养,记录蜜蜂7 d内的死亡数量;解剖试验组A和对照组第1、3、5、7天的工蜂咽下腺,测定其平均重量、颜色和饱满度;采用LC-MS方法检测试验组A和对照组蜜蜂饲喂7 d后的代谢物差异,对检测数据进行模式识别分析,筛选并鉴别差异代谢物。结果表明:1)对照组和试验组A蜜蜂第1~5天时均没有出现死亡,在第6和7天时试验组A蜜蜂死亡数量均显著低于对照组(P<0.05)。试验组B、C、D的蜜蜂在6 d内全部死亡。2)试验组A第7天时的蜜蜂咽下腺平均重量显著高于对照组(P<0.05),咽下腺颜色为全部乳白色,且咽下腺小体饱满。3)采用主成分分析(PCA)、偏最小二乘法判别方法(PLS-DA)和正交偏最小二乘方-判别分析(OPLS-DA)分析代谢组数据,结果显示试验组A和对照组明显分离,共鉴定出23个差异代谢物,包括氨基酸、脂类、糖类等,其中有10种代谢物上调,13种代谢物下调。差异代谢物通路分析发现,差异极显著的通路有牛磺酸和亚牛磺酸生物合成通路、赖氨酸降解通路、戊糖磷酸盐代谢通路、戊糖和葡萄糖醛酸相互转化通路(P<0.01),差异显著的通路有氨基酸的生物合成通路,色氨酸代谢通路,碳代谢通路,丁酸代谢通路,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢通路,丙酮酸代谢通路(P<0.05)。由此可见,试验组A的饲粮更适合蜜蜂工蜂的生长发育和生存,在邮寄环境中可代替常用的炼糖饲粮。     

凤梨草莓与黄毛草莓种间杂种果实香气成分的代谢谱分析

【目的】通过比较黄毛草莓和凤梨草莓的2个种间杂种PF（具黄毛草莓浓郁的蜜桃香气）和NF（无蜜桃香气）完熟期果实香气成分的代谢谱,为黄毛草莓蜜桃香气特征成分鉴定及野生草莓优异资源的开发利用提供参考。【方法】采用顶空固相微萃取和气相色谱/质谱联用技术（gas chromatograph tandem mass spectrometer technology,GC-MS）,对供试材料的香气成分进行检测。采用偏最小二乘法判别分析（partial least squares discrimination analysis,PLS-DA）模型第一主成分的变量投影重要度（variable importance in the projection,VIP）值和log2FC（Fold Change,FC）,结合T-test的P值来筛选差异性代谢物,PF相对于NF,设置阈值VIP>1.0, log2FC>1.0或log2FC<-1.0且P value<0.05,差异代谢物的相对含量采用峰面积归一化法计算,CAS号（Chemical Abstracts Service Registry Number）在https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov网站查阅。【结果】从检测到的383种总代谢物中筛选出67种差异代谢物,其中58种上调,9种下调,上调幅度较大的差异代谢物为内酯类物质,log2FC排在前3名的依次是(Z)-7-癸烯-5-酸（5.60）、丁位十一内酯（5.33）、δ-癸内酯（5.30）,下调幅度较大的差异代谢物为酯类物质,-log2FC排在前3名的依次是肉桂酸乙酯、亚硫酸（-7.19）,2-乙基己基异己酯（-6.65）和3-羟基丁酸乙酯（-4.14）。从相对含量来看,酯类在PF（37.69%）中大幅低于NF（57.20%）,内酯类在PF（20.91%）中大幅高于NF（6.12%）,酮类在PF（15.30%）中略高于NF（9.12%）,醇类、醛类、酸类、烯烃类和其他代谢物在PF和NF中的含量相当,NF中相对含量最大的酯是丁酸乙酯（17.92%）,PF中相对含量最大的内酯是δ-癸内酯（12.53%）,PF相对含量最大的酮与NF相同,均为2-庚酮。【结论】肉桂酸乙酯、丁酸乙酯和3-羟基丁酸乙酯等酯类可能是NF的关键香气成分,(Z)-7-癸烯-5-酸、丁位十一内酯和δ-癸内酯等内酯类可能是形成PF蜜桃香气的关键物质。     

两种可食用玫瑰生物碱代谢物差异分析

以云南滇红玫瑰(ZY)与墨红玫瑰(DH)两种云南主要的食用花卉品种为研究对象,采用超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)方法比较两种玫瑰花次生代谢产物的差异性。结果表明,两种花瓣中共检测到82种代谢产物,包括55种氨基酸及其衍生物(67.07%)、16种生物碱(19.51%)、7种酚胺(8.54%)、4种吲哚类生物碱(4.88%),其中滇红玫瑰中谷胱甘肽含量是墨红玫瑰的26.35倍,具有较强的抗氧化能力;而L-天冬酰胺和S-(5'-腺苷)-L-高半胱氨酸却是墨红玫瑰中特有的物质,具有显著的降血压作用。与墨红玫瑰相比,滇红玫瑰15种差异代谢物显著下调,表明墨红玫瑰较滇红玫瑰有较高的营养保健功能,而滇红玫瑰高表达成分使其具有更强的抗氧化能力。     

GC-MS分析慢性氨气应激对肉鸡血清代谢物的影响

【目的】随着养殖业集约化和规模化的发展,舍内环境对畜禽生长的影响日益突出。在密闭舍饲条件下,不断产生有毒有害气体,其中氨气的危害最大,降低畜禽生产性能,威胁动物健康。为此开展慢性氨气应激对肉鸡血清代谢物影响的研究,从小分子物质和代谢途径方面探究氨气导致机体代谢发生的变化,为舍内氨气的合理调控提供数据支持。【方法】试验采用单因素完全随机设计,将96只21日龄健康AA肉鸡随机分成对照组和试验组,每组设4个重复,每个重复12只鸡。对照组氨气浓度为0 mg·kg ^-1,试验组氨气浓度为45 mg·kg ^-1。试验在人工模拟呼吸舱内进行,呼吸舱采用全自动化控制温湿度等养殖条件,采用网上平养,自由采食和饮水,24h 光照,试验期为21d。在肉鸡42日龄时,从每个重复中随机抽取2只,翅静脉采血,分离血清。将血清样品预处理后,采用气相色谱/质谱联用技术（gas chromatograph tandem mass spectrometer technology, GC-MS）检测代谢产物,利用质谱数据库对其进行鉴定。通过主成分分析、偏最小二乘法判别分析、正交偏最小二乘法判别分析、t-检验等,寻找差异代谢物,并利用生物信息学方法对差异代谢物进行通路富集分析。【结果】（1）利用 GC-MS 方法,结合质谱数据库对检测到的代谢物进行快速鉴定,在肉鸡血清中共检测到204种代谢物。将代谢组数据导入SIMCA-P软件进行多元统计分析,结合t-检验筛选出 23种差异代谢物,其中上调19个,下调4个。（2）差异代谢物主要涉及能量代谢（乳酸、α-酮戊二酸）、氨基酸代谢（L-别苏氨酸、L-高丝氨酸、烟酰甘氨酸）、脂肪酸代谢（硬脂酸、亚麻酸、亚油酸、胆固醇）以及核苷酸代谢（次黄嘌呤、尿嘧啶、胸腺嘧啶）等。（3）代谢通路富集分析表明,氨气应激主要影响了肉鸡血清的脂肪代谢通路,如亚油酸代谢、花生四烯酸代谢以及α-亚麻酸代谢。【结论】GC-MS较为全面地检测到血清的代谢物,能够准确地筛选出差异代谢物,同时慢性氨气应激显著影响肉鸡的血清代谢物含量,主要影响脂肪代谢通路,为阐明氨气应激影响营养代谢的机制提供参考。     

羟丙基二淀粉磷酸酯对虾糜凝胶特性及其蛋白结构的影响

为考察羟丙基二淀粉磷酸酯（hydroxypropyl distarch phosphate, HPDSP）对中华管鞭虾Solenocera melantho虾糜凝胶性能的改善效果，在虾糜中分别添加1%、3%、5%、7%、9%的HPDSP，以凝胶强度、质地剖面分析、持水性、凝胶微观结构等为指标，并提取虾糜溶胶、凝胶化虾糜、虾糜凝胶中的肌原纤维蛋白，通过圆二色光谱分析蛋白分子二级结构，探究HPDSP对虾糜凝胶性能的影响及其机理。结果表明：添加HPDSP能提高虾糜凝胶的凝胶强度和持水性，并在添加量为7%时达到最大值；HPDSP使虾糜凝胶a*值和b*值下降，但L*值和白度除9%添加量组外，均没有显著变化；适量HPDSP能提高虾糜凝胶硬度、弹性、粘聚性和咀嚼性，促进虾糜形成更加致密稳定的凝胶网状结构。在虾糜凝胶化过程中，加热引起肌原纤维蛋白的α-螺旋含量降低，β-折叠和无规卷曲含量升高，同时HPDSP会对肌原纤维蛋白热变性和聚集产生影响，从而改变其二级结构，影响虾糜凝胶的形成。结论：在中华管鞭虾虾糜中，添加7%的HPDSP能显著改善虾糜凝胶性能。     

FT-Raman and FT-IR studies of the gluten structure as a result of model dough supplementation with chosen oil pomaces

The pomaces obtained after cold pressing oil production from oil seeds can be regarded as a source of many valuable nutrients such as unsaturated fatty acids, dietary fibre and antioxidants. The aim of the research was to determine the effect of five oil pomaces from black seed, hemp, pumpkin, milk thistle and primrose on the structure of gluten proteins. The model dough was supplemented with 3%, 6%, and 9% of the pomaces. Structural changes in gluten proteins were studied using Fourier transform Raman spectroscopy (FT-Raman) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). Additionally, chemical composition of the pomaces was determined. Changes observed in the gluten structure resulting from the model dough supplementation with oil pomaces allow the pomace to be divided into two groups depending on the type and amount of fatty acids present in the pomaces. If the pomace contains a low number of fatty acids (black seed and pumpkin), pseudo-β-sheets are formed from β-turns and antiparallel-β-sheets in the gluten network. If the pomace contains a high number of fatty acids, non-aggregated β-structures are observed. Although the pomaces contain considerable amount of dietary fibre and polyphenols, comparison of the observed structural changes in gluten network with pomaces’ chemical composition indicates that the changes are connected with presence of fatty acids.     

雄蜂蛹中硝基呋喃类代谢物含量的测定及超标原因分析

雄蜂蛹中硝基呋喃类抗生素尤其是呋喃西林代谢物-氨基脲(SEM)残留超标是困扰我国雄蜂蛹出口的一个难题。本文对不同日龄雄蜂蛹中硝基呋喃类代谢物含量进行了测定,并对超标原因进行了分析。测定结果表明,在蜂群没有使用任何硝基呋喃类药物情况下,各日龄雄蜂蛹中的SEM含量依然严重超标,随着日龄的增长,雄蜂蛹中的SEM含量大幅增长,特别是16d以后,每过2d,含量增加2μg/kg左右。推测雄蜂蛹中SEM含量超标是非人为因素造成的,可能与雄蜂蛹生长后期体内甲壳素含量的增加相关。     

Separation of protein and lactose intake over meals dissociates postprandial glucose and insulin concentrations and reduces postprandial insulin responses in heavy veal calves

The present study examined, at identical daily nutrient intakes, the impact of separating protein and lactose intakes across two daily meals on the metabolic and endocrine status in heavy veal calves. Calves were assigned to one of six degrees of separating protein and lactose over the two meals (termed nutrient synchrony, SYN 1-6; 6 calves/treatment). They were fed the protein-rich (P-)meal and the lactose-rich (L-)meal at 06:00 and 18:00h, respectively, or vice versa. At SYN 1, calves were fed with 50% of the daily protein and 50% of the daily lactose intake in each meal. Protein and lactose were iso-energetically exchanged between the two daily meals from SYN 1 to 6. At SYN 6, 85% of the daily protein and 20% of the daily lactose was fed in the P-meal and the remainder in the L-meal. Blood samples were collected hourly during 24h. Mean 24h glucose concentrations increased and insulin concentrations decreased from SYN 1 to 6. Postprandial 5h areas under concentration curves (AUC(0-5h)) of glucose increased with increasing meal lactose content. AUC(0-5h) of non-esterified fatty acids increased after P- and L-meals from SYN 1 to 6. Urea concentrations increased after L-meals from SYN 1 to 6, but decreased after P-meals from SYN 1 to 6. Insulin AUC(0-5h) decreased after L-meals and after P-meals from SYN 1 to 6. Nutrient asynchrony did not affect insulin-like growth factor-1, glucagon, growth hormone, leptin, 3,5,3'-triiodothyronine and thyroxine. In conclusion, separation of protein and lactose intake over meals inhibited insulin responses to a lactose-rich meal in heavy veal calves despite high plasma glucose concentrations.     

仔猪肠道微生物代谢产物及益生菌的调控作用

近年来,肠道微生物组成及其代谢产物与宿主生理之间的互作关系成为当前动物营养研究的热点。研究表明,肠道微生物的代谢产物是影响宿主生理的关键执行者,肠道微生物具有调节宿主代谢、免疫、生长发育等作用。本文系统地综述了仔猪肠道微生物组成、代谢产物种类和功能,以及益生菌对仔猪肠道微生物的影响,以期为仔猪营养调控和肠道微生物的研究提供科学依据。