骨碎补大棚栽培品与野生品的广靶代谢组学比较分析

【目的】骨碎补是一种多年生传统中药材,目前药材原料多来源于野生采集,鲜见有人工栽培的报 道。因过度采集,骨碎补野生资源破坏严重,导致药材资源锐减,人工种植成为必然趋势。在探索骨碎补设施大棚 栽培技术的基础上,利用代谢组学技术开展大棚栽培药材与野生药材的靶向代谢组学比较研究,探讨栽培品与野生 品主要代谢产物的差异,为骨碎补人工栽培技术推广提供依据。【方法】以骨碎补基源植物槲蕨为研究对象,采用 UPLC-MS/MS 分析技术对比分析设施大棚栽培 3 年的槲蕨根茎与其野生根茎之间的差异代谢物,并开展差异代谢物 富集通路分析。【结果】从两种药材检测到的 749 种代谢物中筛选到 100 种差异代谢物,且与野生品相比,大棚栽 培品中有 58 种代谢物含量上调、42 种含量下调。这些差异代谢物主要包括黄酮类化合物、有机酸、氨基酸及其衍 生物、酚酸类、生物碱、游离脂肪酸等。在大棚栽培品中,黄酮醇、黄酮碳糖苷、糖及糖类代谢物含量全部上调; 而在野生品中,氨基酸及衍生物、酚酸类、溶血磷脂酰胆碱和花青素类代谢物含量上调幅度较大。通路富集分析结 果显示,100 个差异代谢物共注释到 47 条代谢通路,其中显著富集的有维生素 B6 代谢、芪类化合物生物合成、二 芳基庚烷生物合成、姜酚的生物合成、黄酮和黄酮醇生物合成、半胱氨酸代谢、蛋氨酸代谢、花青素生物合成、氨 酰基 tRNA 生物合成等途径。【结论】大棚栽培的骨碎补,其黄酮醇、黄酮碳糖苷、糖及糖类代谢物化合物含量显 著高于野生品,因总黄酮被公认为主要药效成分,因此大棚栽培的骨碎补比野生品具有主效成分优势,可为骨碎补 规模化设施栽培或人工栽培提供科学依据。     

叶面喷硒对藤茶硒含量及品质的影响

【目的】探讨叶面喷施不同质量浓度的硒对藤茶硒含量及品质的影响。【方法】采用亚硒酸钠质量浓度0,25,50,100,150,200 mg/L的水溶液对藤茶进行叶面喷施,考察喷施硒后不同采摘时间藤茶中硒、黄酮、可溶性蛋白、游离氨基酸和可溶性糖含量的动态变化规律。【结果】喷施100～200 mg/L硒溶液15～25 d后,藤茶硒含量明显增加;喷施50～200 mg/L硒溶液15～25 d后,藤茶中的黄酮、可溶性蛋白、可溶性糖、游离氨基酸的含量明显提高,藤茶硒含量及各有效成分的含量均在喷施150 mg/L硒溶液20 d后采摘的叶片中达到最大值。【结论】叶面喷硒可以改善藤茶品质,提高其营养保健价值,最适施硒质量浓度为150 mg/L,采摘时间为喷硒后20 d左右。     

遮阴及复光下茶树新梢主要碳氮代谢物动态变化

【目的】探究遮阴及复光下茶树主要碳氮代谢物动态变化,为茶树遮阴及复光过程中鲜叶适制性的选择提供理论依据。【方法】开展大田试验,以黄金茶1号、湘妃翠和金萱茶树品种为试验材料,设遮阴度80%和95%,分别在遮阴前、遮阴第12 d和复光后第1、3和5 d取1芽2叶,检测新梢可溶性糖、黄酮、咖啡碱、氨基酸组分和儿茶素组分等指标,分析遮阴及复光下茶树新梢碳氮代谢物和品质变化规律。【结果】遮阴下,3个茶树品种的茶多酚含量显著下降（P<0.05,下同）,黄金茶1号和湘妃翠的酚氨比降至4~5,简单儿茶素/酯型儿茶素降至0.23~0.42。黄金茶1号在遮阴度80%处理下酚氨比和叶绿素a/b显著低于遮阴度95%;与遮阴度80%处理相比,湘妃翠和金萱在遮阴度95%处理下酚氨比和叶绿素a/b显著降低,水浸出物和可溶性糖含量增加,且金萱在遮阴度95%处理下儿茶素品质指数显著高于遮阴度95%。复光后,3个茶树品种游离氨基酸的变异系数均大于茶多酚;湘妃翠和金萱的酚氨比大于7,儿茶素品质指数高于遮阴前。遮阴及复光过程中,3个茶树品种的水浸出物、黄酮和表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）含量在复光第5 d最高。遮阴及复光下金萱茶多酚和游离氨基酸含量的变异系数低于黄金茶1号和湘妃翠;遮阴第12 d,遮阴度95%处理下湘妃翠和遮阴度80%处理下黄金茶1号的主要碳代谢物含量最低,主要氮代谢物含量最高。【结论】茶树为适应环境变化进行碳氮代谢调整,从而改变鲜叶的适制性。遮阴环境及复光前期茶树鲜叶适制名优绿茶,复光后期茶树鲜叶更适制优质红茶。     

氯虫苯甲酰胺胁迫下草地贪夜蛾代谢组分析

【目的】明确草地贪夜蛾[Spodoptera frugiperda(J. E. Smith)]对杀虫剂氯虫苯甲酰胺的应答反应,为深入了解和探究草地贪夜蛾在氯虫苯甲酰胺作用下的解毒代谢提供一定的理论基础。【方法】利用超高效液相联用四级杆串联飞行时间质谱仪（UPLC-Q-TOF-MS）对0和0.10 mg/L氯虫苯甲酰胺处理下的草地贪夜蛾3龄幼虫的差异代谢物进行检测,利用Progenesis QI软件在线METLIN数据库对差异代谢物进行注释、筛选、分类和差异代谢通路分析。采用酶标仪测定草地贪夜蛾总糖和可溶性糖含量,对代谢组结果进行验证。【结果】从0和0.10 mg/L氯虫苯甲酰胺胁迫下的正离子质谱采集模式共鉴定出1594种差异代谢物（853种上调,741种下调）;负离子质谱采集模式下共鉴定出2202种差异代谢物（1102种上调,1100种下调）。差异代谢物鉴定分类显示,羧酸及其衍生物大分类下代谢物分布与含量最多,其次为甘油磷脂类大分类。在差异代谢物中定位到左旋多巴、磷脂酸、琥珀酸、丝氨酸、麦芽糖和脱氧尿苷等,其中左旋多巴、麦芽糖和脱氧尿苷显著上调（P<0.05,下同）,差异倍数分别...     

水分胁迫对5个树种苗木根系部分生理指标的影响

【目的】明确不同树种苗木对水分胁迫适应的差异性,探讨不同树种的抗旱性机理。【方法】以1年生侧柏、刺槐、山杏、沙棘、柠条为试验树种,在盆栽条件下,比较不同水分胁迫处理(分别为田间持水量的75%,50%和35%)对5种苗木根系可溶性蛋白、可溶性糖和游离氨基酸代谢的影响。【结果】5个树种根系可溶性蛋白含量的变化规律因树种不同而有很大差异,随水分胁迫的加剧,山杏、侧柏根系中可溶性蛋白含量呈持续增加趋势,且山杏可溶性蛋白含量最多;在重度干旱胁迫下,刺槐、柠条根系中可溶性蛋白含量急剧增加,且增幅为刺槐>柠条;而沙棘根系可溶性蛋白含量表现为,随着水分胁迫程度的增加呈先升后降的趋势,且在重度干旱处理下降至最低。随着水分胁迫强度的增加,5种苗木根系可溶性糖和游离氨基酸含量的变化趋势基本一致,均随着水分胁迫强度的增加而持续增高,其中在重度干旱胁迫时,山杏根系可溶性糖含量、游离氨基酸含量分别为20.54 mg/g,1.665μg/g,远高于其他4个树种;随着水分胁迫强度的加剧,其余4个树种侧柏、沙棘、刺槐和柠条的可溶性糖和游离氨基酸含量与对照相比,增幅分别为171.43%,141.13%,131.42%,24.42%和313%,280%,317%,289%。【结论】5个树种在水分胁迫条件下,在诱导自身体内某些溶质的合成和累积,以及干旱胁迫诱导一些特定蛋白质的合成能力上都有较大差异。综合考虑各因素认为,5个树种在合成、累积这3类溶质方面的能力由强到弱依次为山杏>侧柏>刺槐>柠条>沙棘。     

关中奶山羊睾丸发育和衰老代谢谱分析

【目的】对体成熟和老龄关中奶山羊睾丸进行代谢组学分析,探究关中奶山羊睾丸衰老代谢规律,为睾丸衰老症提供代谢标志物。【方法】根据关中奶山羊年龄、体质量和精液质量,选择体成熟（24月龄,C组）和老龄（60月龄,T组）关中奶山羊公羊各6只,采集双侧睾丸组织样本,使用液相色谱串联质谱（LC-MS/MS）方法对睾丸组织代谢物进行检测分析,利用多维和单维相结合的统计方法对2组不同代谢物进行检测、对比与鉴别,通过富集差异代谢物筛选关中奶山羊睾丸发育和衰老代谢中的潜在关键通路。【结果】LC-MS/MS检测到2组关中奶山羊睾丸中有129种差异代谢物,与T组相比,C组有74种代谢物显著上调,55种显著下调;对前35个差异代谢物进行比较鉴定发现,21个显著上调,14个显著下调。通过对不同代谢产物的富集和分析,获得了9条潜在的关键代谢途径,即铁死亡、ABC转运蛋白、谷胱甘肽代谢、精氨酸生物合成、氨基酸糖和核苷酸糖代谢、胆碱在肿瘤中的代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、嘌呤代谢及牛磺酸和亚牛磺酸代谢。【结论】筛选出了与关中奶山羊睾丸发育和衰老相关的129种差异代谢物,鉴定了前35种差异代谢物,获得了9条潜在的关键代谢通路。     

NaCl胁迫对不同耐盐黄瓜品种根系分泌物主要成分的影响

【目的】探究NaCl胁迫与根系分泌物成分的关系。【方法】以耐盐和盐敏感两个黄瓜品种为研究对象,NaCl浓度分别为0、100、200和300 mmol•L-1,研究两个黄瓜品种在不同生育期根系分泌物中可溶性糖、氨基酸种类与含量以及其它化合物种类的变化。【结果】定植后50 d,除300 mmol NaCl•L-1处理外,耐盐品种根系分泌物中的可溶性糖含量高于盐敏感品种。从黄瓜根系分泌物中共检测出16种游离氨基酸,定植前耐盐品种的氨基酸种类和含量均高于盐敏感品种;定植后30 d,盐敏感品种在NaCl胁迫下和耐盐品种在100、200 mmol NaCl•L-1 浓度下氨基酸总含量低于非NaCl胁迫;各处理氨基酸的种类和总含量在定植后50 d高于定植后30 d,在200、300 mmol NaCl•L-1处理下,盐敏感品种氨基酸总含量高于耐盐品种,其它处理为盐敏感品种的氨基酸总含量低于耐盐品种;定植后70 d,氨基酸总含量高于其它两个时期,除300 mmol NaCl•L-1处理,盐敏感品种氨基酸总含量高于耐盐品种。盐敏感品种同一处理的根系分泌物中苏氨酸、丝氨酸、甘氨酸的含量低于耐盐品种,而半胱氨酸的含量高于耐盐品种。GC-MS检测发现,黄瓜根系分泌物中可能存在65种化合物,化合物种类在定植后30 d有高于其它两个时期的趋势,而总含量在定植后50 d有高于其它两个时期的趋势。300 mmol NaCl•L-1处理的盐敏感品种根系分泌物中的化合物总含量在3个取样时期均高于耐盐品种。【结论】根系分泌物中可溶性糖含量的高低受盐胁迫程度以及黄瓜生长时期的影响,盐敏感品种的可溶性糖含量相对较高。盐胁迫可以增加根系分泌物中氨基酸的种类和含量。随着盐胁迫浓度的增加和黄瓜生长时间的延长,各处理GC-MS检出的化合物种类和总含量呈减少的趋势。     

磺胺类抗生素对玉米幼苗生长、生理及代谢组的影响

【目的】研究典型磺胺类抗生素（Sulfonamides,SAs）对玉米幼苗生长、生理及代谢组的影响,为进一步探究玉米对SAs的响应机制提供理论依据。【方法】以玉米品种郑单958和掖单13为试验材料,以不添加SAs为对照（0 mg/L）,以终浓度为10、20、30、40和50 mg/L的磺胺甲基嘧啶（SM1）和磺胺二甲基嘧啶（SM2）为处理,测定分析对照及不同处理玉米幼苗的生长和生理指标,并通过气相色谱—质谱联用仪（GC-MS）对玉米幼苗代谢物的含量及种类进行检测。【结果】2种SAs处理后,玉米幼苗的根长、株高、鲜重、干重和叶绿素含量总体上表现出低促高抑的变化趋势。超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性被激活,总体变化趋势为先上升后下降。经GC-MS检测出代谢物共70种,主要为有机酸、氨基酸、糖类及其衍生物和其他代谢物,将筛选到的12种差异代谢物富集到代谢通路上,结果映射得出7条显著的代谢路径:氨酰基-tRNA的生物合成,氰氨基酸代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的生物合成,乙醛酸和二羧酸的代谢,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢,异喹啉生物碱的生物合成。【结论】SAs对玉米幼苗生长和生理指标的影响呈低促高抑的效果。高浓度SAs使玉米幼苗生长受抑,光合色素含量降低,遭受氧化损伤,具有不可忽视的生态毒性。氨基酸类代谢物为玉米幼苗响应SAs的关键代谢物。郑单958对SAs的耐性比掖单13强。     

基于 UPLC-MS/MS 技术的线纹香茶菜 白花型与紫花型种质代谢物的比较分析酶基因转录调控研究进展

【目的】溪黄草是一种我国民间习用传统中草药,其基源植物有 3~4 种。现有的鉴别和考证研究认 为线纹香茶菜是“溪黄草”的正品之一。广泛栽培的线纹香茶菜多为紫花型,利用代谢组学技术对获得的白花型种 质与常规紫花型种质的代谢产物开展比较研究,可为正品“溪黄草”种质创制、新品种选育提供依据。【方法】采 用 UPLC-MS/MS 技术,以广泛栽培的紫花型线纹香茶菜种质为对照,比较白花型与紫花型线纹香茶菜间的差异代 谢物,并进行差异代谢物富集通路分析。【结果】从两份种质检测到的 868 种代谢物中筛选到 125 种差异代谢物, 其中,有 67 种在白花型种质中显著上调、58 种表现下调。两种质的差异代谢物主要包括黄酮类、有机酸、氨基酸 及其衍生物、酚酸类、生物碱、游离脂肪酸等,其中黄酮类化合物占比最高、为 45.6%。黄酮类、黄酮糖苷和异黄 酮三类差异代谢物在白花型种质中上调数量高于紫花型种质;而黄酮醇类化合物是两种质差异代谢物最多的类别, 且多数在紫花型种质中呈显著上调。进一步通路富集分析发现,125 种差异代谢物共注释到 47 条代谢通路,其中, 显著富集的有类黄酮（Flavonoid）、异黄酮（Isoflavonoid）、花青素（Anthocyanin）、黄酮（Flavone）、黄酮醇（Flavonol）、 芪类化合物（Stilbenoid）、二芳基庚烷（diarylheptanoid）和姜酚（Gingerol）生物合成及嘌呤（Purine）代谢等途径。 【结论】白花型线纹香茶菜种质中黄酮类、黄酮醇类化合物含量显著多于紫花型种质,将为后期线纹香茶菜种质资 源的挖掘、创制和新品种选育研究提供良好材料。     

高温干旱下缩节胺通过调节碳和氨基酸代谢提高Bt棉杀虫蛋白含量的生理机制

【目的】探讨高温干旱胁迫下缩节胺（mepiquat chloride,DPC）调控Bt(Bacillus thuringiensis)棉杀虫蛋白含量的生理机制，为高抗虫性Bt棉品种选育及高产高效栽培提供理论依据。【方法】2020—2021年以转Bt抗虫基因抗虫棉品种泗抗3号为材料，采用盆栽法，在人工气候室进行高温干旱胁迫，胁迫开始后立即用20 mg·L-1 DPC和清水（对照）喷施。7 d后测定铃壳杀虫蛋白含量、α-酮戊二酸含量、丙酮酸含量以及谷氨酸合酶活性、谷氨酸草酰乙酸转氨酶活性、可溶性蛋白含量、游离氨基酸含量。并进行转录组测序，利用DESeq进行差异基因分析，通过GO富集和KEGG Pathway数据库注释参与DPC调节杀虫蛋白含量的差异表达基因。【结果】与清水对照相比，DPC可显著提高高温干旱条件下Bt棉铃壳中杀虫蛋白含量，提高幅度达4.7%—11.9%。在碳代谢方面，α-酮戊二酸含量、丙酮酸含量提高46%—57%和25%—29%；在氨基酸代谢方面，谷氨酸合酶活性、谷氨酸草酰乙酸转氨酶活性、可溶性蛋白含量、游离氨基酸含量分别提高32%—44%、30%—40%、28%和22%—2...     

基于GC-MS技术的蹄叶炎奶牛血浆代谢谱分析

【目的】利用气相色谱/质谱联用技术(gas chromatograph tandem mass spectrometer technology,GC-MS)对奶牛血浆进行代谢组学分析,以明确奶牛发生蹄叶炎时血浆中代谢物的变化,进一步揭示其发病机制。【方法】根据蹄叶炎奶牛的临床症状和活动量情况,选取蹄叶炎患病组S和健康对照组C奶牛各10头,采集血浆样品,经衍生化处理后,利用GC-MS方法对两组奶牛的血浆进行全部代谢物检测。用SIMCA-P 11.5软件进行主成分分析(principal component analysis,PCA)和偏最小二乘法分析(supervised partial least squares-discriminant analysis,PLS-DA),对蹄叶炎组奶牛和健康组奶牛检测数据进行模式识别分析,筛选差异代谢物,并利用生物信息学方法进行代谢通路富集分析。为进一步验证代谢组学的试验结果,检测了与差异代谢通路相关的脂质代谢指标和抗氧化能力指标。【结果】利用GC-MS方法,在奶牛血浆中共检测到242种代谢物,通过多元统计分析结合t-检验筛选出37种差异代谢物(VIP1,P0.05),其中在蹄叶炎奶牛血浆中3种物质含量上调(FC1),分别是氨基氧乙酸、油酸、乳糖,34种物质含量下调(FC1),包括脂肪酸、氨基酸等。经代谢通路富集分析,发现变化显著(P0.05)的代谢通路包括脂肪酸生物合成通路,甘氨酸/丝氨酸/苏氨酸代谢通路,不饱和脂肪酸生物合成通路,嘌呤代谢通路,甲烷代谢通路,苯丙氨酸代谢通路和氰基氨基酸代谢通路。在验证试验中,发现两组奶牛血浆中脂质代谢相关指标差异显著,且蹄叶炎患病牛血浆抗氧化能力显著低于健康牛,与代谢组学结果一致。【结论】利用GC-MS技术分析了蹄叶炎患病牛与健康奶牛血浆代谢谱的变化,发现两组间代谢物存在显著差异,并筛选出了37种差异代谢物,而这些差异分子可能成为奶牛蹄叶炎早期诊断或群体监测的潜在生物标记物。本结果全面揭示了奶牛蹄叶炎发生后血浆代谢物的代谢规律,为进一步阐明其发病机制提供理论依据。     

芥菜型油菜黄化突变体L638-y叶片氨基酸合成代谢的变化

【目的】探明芥菜型油菜黄化突变体L638-y叶片氨基酸合成代谢网络变化。【方法】以芥菜型油菜黄化突变体L638-y及其野生型L638-g为材料,用氨基酸自动分析仪及实时定量PCR,检测并分析了幼苗叶片游离氨基酸含量及氨基酸合成代谢中8个重要基因的相对表达量。【结果】1) 芥菜型油菜黄化突变体L638-y幼苗叶片游离氨基酸总量低于野生型L638-g,被检测出的17种游离氨基酸中,有10种氨基酸含量低于野生型L638-g,而其他7种则高于野生型L638-g;各游离氨基酸的含量在突变体L638-y与野生型L638-y叶片之间变化幅度不尽相同,其中差异显著的是甘氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、精氨酸,谷氨酸的变化最小。2) 氨基酸合成代谢中8个重要基因表达量变化的分析结果表明,仅谷氨酸族氨基酸生物合成的谷氨酸合酶基因（GSR）的表达在L638-y中呈上调表达趋势,其余的7个基因,即谷氨酰胺合成酶基因(GLN)、天冬氨酸氨基转移酶基因(GOT)、天冬酰胺合成酶基因(ASN)、Δ′-二氢吡咯-5-羧酸还原酶基因(P5CR)、丙氨酸氨基转移酶基因(AAT)、3-磷酸甘油酸脱氢酶基因(PGDH)、ATP磷酸核糖转移酶基因（ATP-PRT）均下调表达。3) 在突变体L638-y叶片氨基酸合成代谢途径中,8个重要基因表达量的变化与相关游离氨基酸含量的变化并不一致,表明氨基酸合成代谢受到了抑制。【结论】芥菜型油菜黄化突变体L638-y幼苗叶片中氨基酸合成代谢和氮代谢受到了抑制。     

盐胁迫条件下长白10号水稻籽粒中差异代谢物的分析

[目的]通过分析长白10号盐胁迫和非盐胁迫条件下水稻籽粒代谢产物的变化,揭示盐胁迫对稻米代谢产物及代谢通路的影响,了解长白10号耐盐机制,并筛选可能的耐盐水稻品种标志物.[方法]以耐盐碱优质粳稻品种长白10号为研究对象,采用气相色谱质谱联用技术(gas chromatography-mass spectrometry,...     

遮光下外源水杨酸对韭菜硝酸盐还原同化效应的研究

【目的】通过研究不同光强下外源水杨酸（SA）对韭菜叶片硝酸盐（NO3-）累积、氮代谢关键酶活性、光系统II电子传递速率（ETR）及主要氨基酸和可溶性蛋白合成的调控效应,以期明确遮光水平下SA对硝酸盐还原同化的影响。【方法】以韭菜品种‘新世纪雪韭’为供试材料,在前期试验工作基础上,采用显著降低韭菜硝酸盐累积的3.0 mmol•L-1 SA对韭菜叶面进行喷施处理,设自然光（900-1 050 μmol•m-2•s-1）和遮光（40%自然光）2种光照强度,分析SA对韭菜硝酸盐累积及NO3-还原同化的影响。【结果】SA处理缓解了遮光水平下韭菜叶片氮代谢关键酶硝酸还原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸草酰乙酸转氨酶(GOT)和谷氨酸丙酮酸转氨酶（GPT）活性的降低,显著降低了硝酸盐的累积,其中,与弱光对照相比,SA处理下GOT活性和GPT增幅较明显,分别为23.7%和12.3%;SA处理还显著提高了弱光下叶片的全氮含量和干物率,但叶绿素含量和光系统间电子传递速率ETR的增幅不大;另外,SA处理增加了弱光下韭菜叶片多数游离氨基酸组分的含量,效果最为显著的为色氨酸和丝氨酸,分别比对照提高了89.8%和50.6%;并且提高了游离氨基酸总量和可溶性蛋白含量,但降低了游离氨基酸与可溶性蛋白比值A/P。【结论】弱光降低了韭菜氮素同化能力和物质生产能力,而SA处理促进了弱光下韭菜叶片氮代谢中硝酸盐的还原和铵的同化,同时调动转氨作用的积极协同配合,促进了硝态氮转化为游离氨基酸和可溶性蛋白,这可能是遮光下SA降低韭菜硝酸盐累积的一个重要原因。     

高茶氨酸茶树新品系‘福黄1号’黄化变异机理

【目的】分析茶树黄化变异相关的代谢和转录机制,探究高茶氨酸茶树新品系‘福黄1号’的黄化变异和高茶氨酸形成机理。【方法】以茶树‘福安大白茶’及其黄化突变种质‘福黄1号’为试验材料,利用超微电镜、广泛靶向代谢组学、靶向代谢组学及转录组学联合分析,确定茶树黄化变异相关的色素、代谢物及转录组数据。【结果】超微结构显示,‘福黄1号’的叶绿体类囊体呈现丝状,基粒片层排列散乱不规则,片层间疏松,存在许多异常的囊泡。色素含量测定表明,叶绿素a和叶绿素b含量显著下降,叶绿素a/b比率下降,相关基因SGR表达显著下调,黄化叶片中光捕获叶绿素a/b蛋白（LHC）表达显著下调。类胡萝卜素总含量虽然差异不大,但各组分含量显著变化,玉米黄质为唯一显著增加的组分,其调控基因VDE表达显著上调,其余组分含量均下降。与‘福安大白茶’相比,‘福黄1号’中共鉴定到680个差异表达基因（DEGs）和57个显著变化的代谢物（SCMs）。KEGG富集分析表明,SCMs和DEGs显著富集到氨基酸生物合成、谷胱甘肽代谢以及TCA循环等途径。此外,与碳和氮代谢相关的通路也被激活。通过靶向测定,共鉴定到19种游离氨基酸,新品系‘福黄1号’游离氨基酸含量显著高于‘福安大白茶’,达到97.13 mg∙g^-1,其中茶氨酸为66.90 mg∙g^-1,占氨基酸含量的68.89%,而精氨酸含量达到8.46 mg∙g^-1,是‘福安大白茶’的56.4倍。调控氨基酸合成的GOGAT和GLU的表达量上调1.17倍和3.17倍。【结论】‘福黄1号’的芽叶色泽主要受叶绿素、类胡萝卜素和类黄酮等色素代谢的影响,SGR和4种LHCs的共同作用也可能影响叶绿体的生物合成来调节叶片色泽。‘福黄1号’茶氨酸含量显著高于‘福安大白茶’的原因主要是泛素化相关的蛋白质水解酶表达上调蛋白降解能力加强,叶绿素和其他含氮分子生物合成的减少,以及黄化叶中碳骨架的缺乏,氨基和氮资源被更有效地储存,使得与氨基酸合成相关的氮代谢激活,茶氨酸合成前体物质之一的谷氨酸积累,这可能促使茶氨酸成为黄化叶中显著积累的含氮化合物。     

不同菌种发酵对藜麦蛋白质特性及脂质构成的影响

【目的】 比较不同菌种发酵对藜麦蛋白质水解及脂质变化的影响,为藜麦发酵食品的开发提供理论参考。【方法】 以藜麦为原料,加入不同菌种（酵母菌、植物乳杆菌及其混合菌）进行发酵,通过测定蛋白水解指数、蛋白质各组分、游离氨基酸、游离脂肪酸及脂质构成来判定发酵效果,确认哪种微生物更有利于藜麦营养成分的转化。【结果】 经酵母、植物乳杆菌、酵母和植物乳杆菌混合菌发酵后,藜麦蛋白质水解指数均有所升高,且主要是清蛋白和球蛋白发生了水解。发酵后藜麦中的游离氨基酸含量增加显著,尤其是必需氨基酸。酵母发酵藜麦更有利于蛋白质、多肽等水解成氨基酸。通过发酵处理,藜麦中的游离脂肪酸含量显著增加,且饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸的比例更为接近1﹕1﹕1;甘油三酯、甘油二酯含量降低,但磷脂等功能脂的含量有所提高,且有酵母菌参与更有利于上述转化。【结论】 酵母菌、植物乳杆菌发酵过程中主要水解藜麦清蛋白和球蛋白成氨基酸等小分子化合物,且游离必需氨基酸含量显著升高;两种菌发酵后都有利于增加游离脂肪酸含量,降低甘油三酯、甘油二酯含量,且提高磷脂的含量。经酵母发酵,更有利于改善藜麦营养。     

构树叶加工前后风味成分变化分析

【目的】以制茶工艺对构树鲜叶进行加工,分析构树叶加工前后游离氨基酸、脂肪酸和挥发性成分的变化,为构树鲜叶的加工利用提供参考依据。【方法】采用国标测定方法分析构树鲜叶和构树叶制品原料中游离氨基酸和脂肪酸等主要成分的含量差异,并采用气相离子迁移谱(GC-IMS)对挥发性组分的变化进行分析。【结果】构树叶加工后游离氨基酸含量减少39.39%,甘氨酸和蛋氨酸消失,鲜味氨基酸天冬氨酸和谷氨酸含量分别提高5.55倍和3.32倍;甜味氨基酸含量减少78.70%,苦味氨基酸含量减少82.88%。加工后不饱和脂肪酸含量下降,饱和脂肪酸种类与含量增加,尤其是十一碳酸(C11:0)含量提高7.16倍,同时增加十七碳酸(C17:0)和二十碳酸(C20:0)2种饱和脂肪酸。GCIMS分析结果表明,构树鲜叶共检测出60种挥发性组分,定性42种已知组分,占总挥发性组分的82.82%;构树叶制品共检测出58种挥发性组分,定性检出39种已知组分,占总挥发性组分的81.05%;构树叶加工后,醛类、醇类和萜烯类物质大幅度减少,而酮类、酯类物质和有机酸大量生成,尤其是增加(E,E)-2,4-己二烯醛、己酸、2-甲基-1-戊醇、2-甲基-1-丁醇、环己酮、2-甲基丁酸乙酯等构树鲜叶中没有的成分,GC-IMS数据库未能鉴定的挥发性成分在构树叶制品中明显增加。【结论】构树叶加工后游离氨基酸和脂肪酸含量下降;醛类、醇类和萜烯类等青香及花果香大幅度减少,而酮类、酯类和有机酸等果香及酸味明显提升,可根据挥发性成分变化规律指导构树叶加工工艺及构树叶制品香气品质的评价。