鹿茸4个区段非靶向代谢组学研究

为探究鹿茸商业上划分的4个区段(蜡片、粉片、蜂片和骨片)的代谢物差异。以梅花鹿鹿茸为研究对象,采用超高效液相色谱与四极杆-飞行时间质谱联用技术(HILIC UHPLC-Q-TOF MS)检测鹿茸4个区段的内源性代谢物,并进行了多元统计分析。结果表明:OPLS-DA模型能有效区分相邻2个区段,其差异代谢物主要有脂类、氨基酸类、核苷类和糖类;有56个差异代谢物能区分蜡片与其他3个区段;同时发现有9个高表达代谢物的表达量从蜡片区段到骨片区段依次递减。提示鹿茸各区段之间内源性代谢物有一定差异,其中粉片区段、蜂片区段和骨片区段之间差异较小,蜡片区段与其他3个区段相比差异较大。     

番鸭产蛋前期和产蛋期肝脏组织非靶向代谢组学比较分析

旨在从非靶向代谢组学角度分析番鸭产蛋前期和产蛋期肝脏代谢物谱的差异,选用开产前22周(TT组)和产蛋期40周(FT组)番鸭各12羽作为研究对象,采用超高效液相色谱-电喷雾质谱(UPLC-MS)非靶向代谢组学技术获得24个产蛋前后肝脏代谢物图谱,根据变量权重值(VIP)和独立样本T检验筛选出差异代谢物并作通路富集分析。结果表明,与TT组相比,在FT组筛选出的324种差异代谢物中,156种代谢物丰度均显著上调(P<0.05),168种代谢物丰度均显著下调(P<0.05);脂类及类脂分子和有机酸及其衍生物这2类代谢物数量在上调差异代谢物中分别占19.87%和21.79%,在下调差异代谢物中分别占41.07%和13.1%;通路富集获得17个代谢通路且均显著差异(P<0.05),主要为氨基酸代谢、甘油磷脂代谢、核苷酸代谢和维生素代谢等,其中9个通路为氨基酸代谢通路。除叶酸一碳库、半胱氨酸与蛋氨酸代谢、嘌呤代谢、赖氨酸降解和谷胱甘肽代谢通路下调外,其他12个通路均显著上调(P<0.05),谷胱甘肽和半胱氨酸丰度显著下调(P<0.05),胆碱丰度显著上调(P<0.05)。综上,非靶向代谢组学分析揭示,产蛋期肝脏中脂类及类脂分子和有机酸及其衍生物等高度富集;氨基酸、嘧啶、氨基糖和核苷糖等代谢增加为卵黄前体物合成提供原料。     

基于非靶向代谢组学分析假单胞菌P1解磷作用

微生物肥料是推动化肥减施的关键,前期从野山参土壤中分离得到一株假单胞菌(Pseudomonas P1),能够高效溶磷,但是溶磷机理尚不明确。利用液体摇瓶方式收集P1指数生长期和对照样本各6份,基于非靶向代谢组学技术检测分析P1菌株溶磷的可能小分子代谢物,以评估其在微生物肥料开发应用的前景。结果表明:接种P1处理下可溶性磷的质量浓度为461.36μg/mL,为CK处理的103.9倍。采用UPLC-Triple TOF技术结合Progenesis QI软件分析P1和对照处理胞外差异代谢物,发现P1代谢产物共有418种,对照代谢产物有367种,二者共有的代谢产物为354种。根据OPLS-DA模型获得的差异代谢物共23种(VIP1.0,P0.05),其中上调产物16种,下调产物7种。这些差异代谢产物共参与代谢通路22条,其中参与3条以上代谢通路的有10条。初步判定与P1菌株溶磷相关的代谢物为小分子有机酸和膜脂类成分。     

基于非靶向代谢组学研究邻苯二甲酸二丁酯对菜心代谢产物组成的影响

为研究邻苯二甲酸二丁酯（di-n-butyl phthalate,DBP）胁迫对菜心代谢产物组成的影响,本文基于非靶向代谢组学,通过主成分分析、偏最小二乘判别分析等多元统计分析方法,对DBP胁迫下菜心不同组织代谢产物的差异及其关键通路进行研究。结果发现：不同DBP浓度胁迫下菜心不同组织存在明显差异的代谢产物有105种,主要分布在36条代谢途径中。P<0.05的代谢途径有3条,即色氨酸代谢（Tryptophan metabolism）、苯丙氨酸代谢（Phenylalanine metabolism）和丁酸代谢（Butanoate metabolism）。研究表明,基于非靶向代谢组学可直观反映DBP对菜心代谢产物组成的影响,为后续开发农作物关键通路上的靶向化学调控剂提供科学依据。     

基于非靶向代谢组学研究做青工序对肉桂茶代谢产物的影响

【目的】通过GC-TOF-MS非靶向代谢组学分析茶叶做青工序对武夷肉桂茶树叶片代谢物的影响,探究做青对乌龙茶品质形成的作用机制,并提供理论参考。【方法】采摘武夷肉桂中开面3、4叶,经短时间晒青后,按照闽北乌龙茶的做青工艺制成做青组样品,将叶片自然摊放作为对照组（CK）,采用气相色谱-飞行时间质谱检测样品,运用多元统计分析OPLS-DA和单变量统计分析相结合的方法筛选差异代谢物,并进行代谢通路KEGG富集分析。【结果】与晒青叶相比,对照组及做青组样品中能够鉴定出的差异代谢物分别为21个和14个,其含量主要呈现上调趋势;与对照组相比,做青组样品中显著上调和下调的差异代谢物分别为9个和3个;检测到的差异代谢物包括莽草酸、柠檬酸、L-苹果酸、棉子糖、麦芽糖等有机酸和糖类物质。【结论】做青工序显著刺激了三羧酸循环中部分中间产物以及莽草酸途径中莽草酸含量发生变化,这主要与氨基酸、碳水化合物等物质代谢有关;其中莽草酸含量在做青结束时显著降低,而苯丙氨酸含量有所提高,这可能与茶叶芳香族化合物的合成有关。     

基于非靶向代谢组学分析长孢假单隔孢侵染对羊肚菌代谢的影响

以羊肚菌子实体为试材,利用非靶向代谢组学、样本相关性分析、偏最小二乘法判别分析、聚类分析和KEGG富集分析等方法,研究了羊肚菌白霉病在不同侵染阶段中的代谢物差异。结果表明：不同时期羊肚菌受到侵染的代谢物存在较大差异,共鉴定出395种代谢物,大部分代谢化合物不存在显著差异,其中在M1与M2、M1与M3样本中分别检测到81和146个差异代谢物。此外,KEGG主要富集到全局地图和总览图、氨基酸代谢、辅因子和维生素代谢及核苷酸代谢等代谢途径;HMDB主要富集到有机酸及其衍生物、脂质和类脂质类、有机杂环化合物、苯甲酸酯类等代谢途径。     

基于广泛靶向代谢组学结合高效液相色谱法分析‘紫娟’和‘迎霜’茶树花代谢物差异

为探究茶树品种‘紫娟’和‘迎霜’茶树花之间的风味差异,基于超高效液相色谱-串联质谱法的广泛靶向代谢组学技术,检测2个品种茶树花轻发酵样品中非挥发性代谢物的丰度,并对其进行筛选和鉴定;参照茶叶感官审评方法评价2个样品茶树花各项审评因子,采用高效液相色谱法和比色法检测儿茶素类、黄酮类等滋味成分含量。结果表明：‘紫娟’茶树花滋味甘和较鲜、略苦微涩,‘迎霜’茶树花滋味甘和、微苦略涩。2个品种间有酚酸类（56种）、黄酮类（46种）、脂质（26种）、鞣质（19种）、氨基酸及其衍生物（17种）等219种显著差异代谢物。进一步对其代谢通路进行注释分析发现,氨基酸类物质相关代谢途径以及黄酮和黄酮醇代谢途径是‘紫娟’和‘迎霜’茶树花之间的主要差异代谢途径。此外,‘紫娟’和‘迎霜’茶树花中黄酮类总量、花青素总量、儿茶素类和部分生物碱含量差异显著（P<0.05）,可溶性糖含量差异不显著。上述结果初步说明了黄酮类化合物使茶树花的滋味具有一定苦涩度,相较于‘迎霜’‘,紫娟’茶树花中部分氨基酸及其衍生物含量上调是其茶汤滋味较鲜的主要原因。     

基于非靶向代谢组学的冠突散囊菌发酵代谢产物分析

冠突散囊菌在降糖降脂功能性食品和天然药物的开发中具有重要的应用价值。分析冠突散囊菌整体代谢产物信息和产生的降糖降脂活性成分,可以为菌株的开发和应用提供理论基础和数据支持。以冠突散囊菌菌株Ys-Ec-01为试验材料,采用基于超高效液相色谱-四级杆静电场轨道阱质谱(UHPLC-QE-MS)技术的非靶向代谢组学,结合主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)方法,分析Ys-Ec-01发酵代谢产物谱,寻找降糖降脂活性产物。结果表明：Ys-Ec-01发酵后代谢产物谱发生显著变化。从代谢产物谱中,鉴定出365种发酵产物,进而筛选出205种差异发酵产物和151种主要发酵产物,鉴定到13种降糖降脂活性成分,分别是金圣草黄素、山奈酚、异鼠李素、表儿茶素、辣椒素酯、烟酸、葫芦巴碱、1-脱氧野尻霉素、尿囊素、原儿茶酸、亚油酸、胆碱和L-肉碱。这些活性成分为Ys-Ec-01的降糖降脂功能研究和开发应用提供更多靶点和基本信息。     

龙岩鲜烟叶特征香气成分前体物代谢组学的通路分析

为了探讨龙岩鲜烟叶特征香气成分代谢前体物生物合成过程中的代谢组学通路,采用主成分分析和逐步回归分析双重筛选的方法,筛选龙岩鲜烟叶特征代谢谱;根据KEGG分析信号通路、分子注释、相关酶和生化反应等相关性质,利用Metabo Analyst网络软件可视化代谢产物路径。结果表明,5个代谢产物参与了11条代谢路径,其中类胡萝卜素生物合成和氨酰基t RNA生物合成通路的影响值(P0.05)。因此,龙岩特征香气成分前体物的生物合成过程与类胡萝卜素生物合成和氨酰基t RNA生物合成通路密切相关。     

观赏向日葵不同花色物质组成的靶标代谢组学分析

[目的]本文旨在解析不同花色观赏向日葵的代谢物差异.[方法]通过靶向代谢组学的方法,对'盐葵4号'和'盐葵5号'不同颜色的花和茎中相关代谢产物含量进行测定,筛选差异代谢物,并对差异代谢物参与的代谢通路进行鉴定与分析,解析组织呈现不同颜色的代谢物质基础.[结果]通过广泛靶向代谢组学,共检测到647种代谢物,其中紫色花组织...     

延边黄牛臀肉与眼肉组织非靶向代谢组学比较分析

从非靶向代谢组学角度分析延边黄牛臀肉与眼肉组织代谢物谱的差异。试验以6头同月龄、同生长条件的延边黄牛屠宰后的臀肉和眼肉为试验材料,利用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）对代谢物进行分离,利用主成分分析（PCA）、正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）等统计方式对数据进行分析。结果表明：试验筛选出差异代谢通路,分别为苯丙氨酸代谢通路,乙醛酸和二羧酸代谢通路,磷酸戊糖途径通路,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢通路,精氨酸和脯氨酸代谢通路,嘌呤代谢通路。臀肉组与眼肉组的差异代谢物单变量统计分析（UVA）,筛选出差异代谢物20种,其中11种差异代谢物发生上调（P<0.05）,9种差异代谢物发生下调（P<0.05）。综上,非靶向代谢组学分析揭示,臀肉与眼肉在代谢水平上存在显著差异,油酸等差异代谢物将作为风味化合物的前体物质进而影响风味。     

不同发育阶段老山芹种子多组学联合分析

层积是解除老山芹种子休眠有效方法.为深入研究层积对老山芹种子休眠及萌发影响的分子机制,取未层积、子叶期胚及发芽种子作蛋白质组(TMT法)和代谢组(GC-TOF/MS法)测定与分析,比较筛选差异蛋白质和差异代谢物,运用生物信息学技术预测分析相关生物学功能并整合分析二者间关联性,Real-time PCR鉴定糖代谢相关通路关键酶基因表达谱.结果表明,与种子萌发相关差异蛋白包括HmBIP2、HmACT7、HmUDG4及HmACLB-2等;存在互作关系的差异蛋白多为核糖体蛋白;差异代谢物、存在关联关系的差异蛋白及差异代谢物显著富集于淀粉和蔗糖代谢、半乳糖代谢等糖代谢通路中;大多数糖代谢相关通路关键酶基因呈先降后升表达趋势.研究从差异蛋白质和差异代谢物功能角度进一步揭示老山芹种子后熟及萌发调控机制.     

基于代谢组学分析马齿苋根茎叶中4种重要次生代谢产物

[目的]探究马齿苋重要次生代谢产物成分及其在不同部位相对含量及联系.[方法]以马齿苋根茎叶为研究对象,利用高效液相色谱串联质谱进行代谢组学分析.[结果]马齿苋中生物碱、类黄酮、香豆素与木脂素以及萜类所含的种类及化合物分别有3类43种、7类34种、2类16种和3类5种,热图分析表明,这4类次生代谢产物在马齿苋茎和叶中的相...     

‘晋谷21’和矮秆品系‘21DG’营养品质及代谢组学分析

[目的]谷子是我国重要的杂粮作物之一,逐渐发展成为模式植物。籽粒脱壳后为小米,含有丰富的营养价值。为了探究矮秆品系‘21DG’小米的品质,我们对山西名优谷子品种‘晋谷21’和矮秆品系‘21DG’进行了营养品质鉴定和代谢组学分析。[方法]本研究对‘21DG’和‘晋谷21’进行米色分析、总类胡萝卜素含量和总类黄酮含量测定。基于UPLC-MS/MS技术进一步对‘21DG’和‘晋谷21’进行代谢物鉴定和差异代谢物筛选。[结果]结果显示,‘21DG’磨粉前后的米色均浅于‘晋谷21’,且总类胡萝卜素含量和总类黄酮含量也低于‘晋谷21’;然而,‘21DG’的粗脂肪和粗蛋白含量优于‘晋谷21’。在鉴定的2557个代谢物中共筛选到了213个差异代谢物,其中有125个含量显著升高,88个含量显著降低。KEGG代谢通路富集分析表明,‘晋谷21’和‘21DG’的黄酮类、氨基酸类及糖类的生物合成及代谢差异较大,这些物质与小米的品质密切相关。[结论]本研究中,‘21DG’的粗脂肪和粗蛋白含量高于‘晋谷21’;且在筛选到的差异代谢物中,有125个含量显著升高,与‘晋谷21’相比,‘21DG’的甲氧基香豆素、阿魏酸、...     

不同产地都匀毛尖茶代谢组学研究

采用超高效液相色谱-四级杆串联飞行时间质谱法,对不同产地都匀毛尖茶的代谢物进行了定性、定量分析,在正离子和负离子模式下分别鉴定出237种和164种代谢物.通过主成分分析和正交偏最小二乘判别分析成功区分了都匀毛尖茶的3个主产地,并鉴定出6种显著差异代谢物,分别为咖啡碱、茶没食子素、表没食子儿茶素没食子酸酯、柠檬酸盐、表儿...     

基于代谢组学分析雪茄烟叶晾制时“青斑”组织的代谢差异及形成原因

为探究雪茄烟叶自然晾制过程中青色斑点(简称青斑)形成的生理机制及代谢差异,提高茄衣烟叶外观品质,改进晾制技术,以雪茄烟‘楚雪10号’品种为试验材料,利用高压液相色谱串联质谱(HPLC-MS/MS)非靶向代谢组学技术,分析烟叶青斑和正常两组织部位的代谢差异。研究结果表明:青斑部位叶绿素和绿原酸含量显著高于正常部位,大量未分解的叶绿素和绿原酸在晾制末期沉积是青斑形成的生理基础;青斑和正常两组织部位间,酪氨酸代谢、苯丙氨酸代谢和类黄酮生物合成途径具有显著差异;绿原酸和二氢玉米素可作为青斑形成过程的化学标记物,晾制过程中可检测其含量高低来监测是否会出现青斑;烟叶变黄期晾房湿度骤降且波动过大,可能是形成青斑的外部环境因素,建议采用湿度可控晾房晾制并适当提高变黄期湿度。     

基于广靶代谢组学分析马齿苋根茎叶中5类重要初生代谢产物

为了解马齿苋中重要初生代谢产物成分及其在不同部位相对含量及联系,利用高效液相色谱串联质谱进行广靶代谢组学分析.发现在马齿苋中检测到脂质、氨基酸及其衍生物、有机酸、糖及醇类、维生素等5类重要初生代谢产物分别含化合物69、59、36、21、8种;聚类热图分析表明,在马齿苋根茎叶中,脂质和氨基酸及其衍生物总体含量较高,有机酸含量次之,糖及醇、维生素含量较低;脂质、氨基酸及其衍生物和维生素在叶部总体含量较高,有机酸在茎部总体含量较高,糖及醇在根茎叶部含量无明显差异.5类次生代谢产物所含的193种化合物在马齿苋根茎叶部的含量具有明显差异.