基于代谢组学研究苦荞蛋白对高脂血症小鼠的干预作用

本实验通过高脂膳食诱导建立高脂血症小鼠模型,利用超高效液相色谱电喷雾电离串联离子阱飞行时间质谱技术获得正常对照小鼠、高脂膳食小鼠和苦荞蛋白干预小鼠血浆样品的代谢指纹图谱,通过模式判别方法结合代谢组网络数据库,初步确定了苦荞蛋白饮食干预高脂血症小鼠潜在的生物标志物及作用通路,从代谢组学角度探究了高脂血症小鼠被干预的代谢通路和苦荞蛋白发挥降血脂功效的作用机制。实验结果表明：高脂血症模型小鼠血浆中存在亚油酸、胞苷二磷酸甘油、磷脂酰乙醇胺、半乳糖神经酰胺、脑苷脂、葡糖神经酰胺、磷脂酰胆碱、葡糖苷酸、前列腺素G2、溶血磷脂酸、溶血磷脂酰胆碱、鞘磷脂12 种潜在的生物标志物,苦荞蛋白可通过调节高脂血症小鼠体内12 种潜在的生物标志物所对应的6 条代谢通路（亚油酸代谢、甘油磷脂代谢、鞘脂类代谢、戊糖-葡萄糖醛酸酯相互转化作用、色氨酸代谢和花生四烯酸代谢）,使其向正常状态转变,从而缓解高脂血症小鼠代谢紊乱的症状。     

基于UPLC-MS非靶向代谢组学分析大鲵肉冷藏过程中代谢物的变化

采用基于超高效液相色谱-质谱联用的非靶向代谢组学方法,探究大鲵肉冷藏过程中（4 ℃,0、2、4、8 d）代谢物的差异及变化规律。结果表明,大鲵肉在冷藏期间0、2 d组内和组间差异较小,4、8 d组内和组间差异较大;随着冷藏时间的延长,相邻组间差异代谢物个数逐渐增加。以偏最小二乘法判别分析模型第1主成分变量投影重要性指标≥2,t-检验的P≤0.001为筛选标准进行筛选,共得到125 种差异代谢物,包括有机酸类及其衍生物（17 种）、酯类及其衍生物（53 种）、氨基酸类及其衍生物（25 种）、核苷酸类及其衍生物（13 种）、醇类化合物（3 种）、其他化合物（14 种）。其中大部分代谢物冷藏8 d丰度显著下降（P＜0.05）;此类代谢物中有机酸类及其衍生物（A1类）、氨基酸类及其衍生物（A3类）的丰度累积变化有相似的趋势,即冷藏0～2 d出现小幅度上升,2～4 d出现小幅度下降,4～8 d快速下降;酯类及其衍生物（A2类）、核苷酸类及其衍生物（A4类）的丰度累积变化均呈下降趋势,但酯类化合物及其衍生物（A2类）在冷藏0～4 d缓慢下降,4～8 d快速下降,而核苷酸类及其衍生物（A4类）具有线性下降的趋势。KEGG代谢通路富集及Pearson相关性分析表明,组氨酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、精氨酸生物合成、赖氨酸降解、牛磺酸和次牛磺酸代谢、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成、氨酰-tRNA生物合成等代谢通路与大鲵肉品质的变化具有较好的相关性;同时肌酸、L-组氨酸、L-谷氨酸、组氨酸、鸟氨酸、L-精氨酸、植物鞘氨醇可作为大鲵肉冷藏过程中品质变化的潜在标记物。本研究为今后大鲵宰后肌肉代谢及冷藏期间品质调控提供一定参考。     

基于非靶向代谢组学分析杜仲金花茶发酵过程中代谢物的特征

为探究杜仲金花茶发酵过程中代谢物特征变化,以杜仲绿毛茶为原料,制成杜仲金花茶,利用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱对分别发酵0、2、4、6、8、10 d杜仲金花茶中的小分子代谢物进行定量、定性和差异性分析。结果表明：杜仲金花茶在发酵过程中产生13类172?种显著差异代谢产物,主要包括46?种黄酮类、44?种脂肪酸类、16?种氨基酸和11?种有机酸类等。进一步筛选杜仲金花茶发酵各时期中的显著差异代谢物,发现发酵后含量显著提高的生物活性物质包括黄酮类、脂肪酸和有机酸等,这些代谢物为提升杜仲茶的滋味和香气起到重要作用。发酵后,差异代谢物L-谷氨酰胺、20-羟二十碳四烯酸、葡萄糖醛酸、反式阿魏酸、诺缬氨酸和金丝桃苷含量提高,这与发酵前的杜仲茶相比,增加了抗氧化、降血压、解毒、抗炎、提高免疫力等保健功效。由此,发酵显著改变了杜仲茶中的代谢物,对杜仲金花茶滋味、香气品质和抗氧化等保健功能性成分的形成具有重要作用。     

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...     

长期发酵大头菜差异代谢物及其关联代谢通路分析

为探究工业化生产不同超长周期发酵大头菜代谢物的差异及其主要关联代谢通路,采用液相色谱-串联质谱技术结合多元统计分析,测定并比较0、5、10 a大头菜的代谢物。结果表明,发酵0 a与5 a、发酵5 a与10 a、发酵0 a与10 a分别鉴定出53、113 种和174 种差异代谢物（变量投影重要性值＞1.3,P＜0.05）,主要为有机酸、氨基酸及核酸及其衍生物等。3 个处理组共同的差异代谢物有19 种,包含L-苯丙氨酸、β-D-果糖-6-磷酸等。差异代谢物京都基因与基因组百科全书通路富集分析显示,苯丙氨酸代谢、磷酸戊糖途径、果糖和甘露糖代谢途径与主要差异代谢物相关性最显著。本研究揭示了不同超长周期发酵大头菜代谢物的差异和主要差异代谢物及其关联代谢通路,为定向调控大头菜特征代谢物的生物合成提供一定理论依据。     

基于非靶向代谢组学的春闺与铁观音乌龙茶品质研究

春闺(CG)是单株育种法育成的适制乌龙茶高香新品种。为探明春闺乌龙茶香气滋味特征品质及形成原理,以春闺和铁观音鲜叶为原料分别制成春闺乌龙茶和铁观音乌龙茶,采用顶空固相微萃取(HS-SPME)结合全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TOF-MS)和超高效液相色谱串联四极杆飞行时间质谱(UHPLC-Q-TOF-MS)非靶向代谢组学技术,分析春闺闽南乌龙茶挥发性与非挥发性代谢组分分布特点及其与铁观音乌龙茶的差异。结果表明:春闺乌龙茶挥发性香气组分整体与铁观音的接近,相对含量最高的组分为吲哚,占10.34%,吲哚、橙花叔醇和茉莉内酯等重要挥发性组分显著高于铁观音乌龙茶。春闺乌龙茶非挥发性组分整体与铁观音乌龙茶差别较大,春闺乌龙茶EC、ECG和原矢车菊素B1等儿茶素单体或二聚体显著低于铁观音乌龙茶,与儿茶素组分具有共同前体的黄酮醇或黄酮糖苷类物质、γ-氨基丁酸、谷氨酸和茶氨酸葡萄糖苷均显著高于铁观音乌龙茶,色氨酸相对含量显著低于铁观音乌龙茶,这可能与春闺乌龙茶中吲哚富集有关。这些共同构成春闺乌龙茶花香持久、茶汤醇爽的品质特征。     

基于GC-MS技术对不同产地稻米的代谢组学分析

基于气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS）联用技术对建三江和响水地区的60份稻米样本进行代谢组学研究。利用主成分分析和正交偏最小二乘-判别分析等多元统计分析方法,对建三江和响水的稻米样本进行检测,在样本中共检测出143 个峰,鉴定出包括氨基酸、脂肪酸、核苷酸、有机酸、多元醇、糖类等在内的39 个代谢产物。实验考察产地对水稻代谢组的影响,结果表明建三江地区和响水地区稻米代谢产物在数量和含量上均存在显著差异。对显著变化（P＜0.05,VIP＞1）的差异代谢物进行鉴定,共筛选出16 种差异代谢产物。实验表明,利用GC-MS技术,结合多元统计分析的方法,可用于不同地区稻米代谢产物差异的研究,为稻米产地溯源提供理论依据。     

基于代谢组学技术的玛咖产地鉴别

采用代谢组学的方法,基于超高效液相色谱-四极杆串联飞行时间质谱对不同产地的玛咖进行产地鉴别和各产地代谢物差异分析。通过正交偏最小二乘判别分析成功区分玛咖的5 个产地,并对各个产地玛咖的代谢物进行靶标和非靶标代谢组学分析,其中靶标代谢组学分析共鉴定出28 种代谢物,包括玛咖酰胺、玛咖烯、芥子油苷、生物碱、甾醇、多酚和黄酮,非靶标代谢组学分析鉴定出玛咖的产地标志物。结果表明代谢组学方法可以用于玛咖产地鉴别以及全组分的鉴定。     

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。     

基于代谢组学分析工夫红茶发酵过程中代谢物的变化

以保靖黄金茶为原料,按照工夫红茶工艺进行加工,采用基于代谢组学的液质联用技术（LC-MS/MS）对发酵过程中的茶样进行检测,分析工夫红茶发酵过程中代谢产物的动态变化。结果表明,在发酵过程中,茶叶中代谢物呈现规律性动态变化;共筛选到493种差异代谢物,且这些差异代谢物的变化趋势以发酵2 h为节点可分为两个阶段,即发酵前期和发酵后期。发酵前期代谢物变化明显,物质代谢活跃,而发酵后期差异代谢物明显少于发酵前期,物质代谢减弱,且整个发酵过程中上调的差异代谢物数量均大于下调的差异代谢物数量;此外,对鉴定出的90种差异代谢物进行分析,结果显示,在红茶发酵过程中呈涩味的代谢物下调表达,可溶性糖、茶黄素类呈甜醇、鲜爽滋味的代谢物显著上调表达。本实验为探究工夫红茶发酵过程中的物质代谢调控机制提供了重要参考。     

基于UPLC-QE-Orbitrap-MS的宁夏枸杞鲜果和枸杞干果差异性代谢物分析

为研究不同宁夏枸杞果实的差异性,以枸杞鲜果和枸杞干果为样品,利用非靶向代谢组学方法分析枸杞鲜果和枸杞干果的差异性代谢物。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方法,通过主成分分析（PCA）、偏最小二乘法分析（PLS-DA）模型、单变量统计分析、聚类分析、火山图等统计学方法对所有代谢物进行鉴定分析,筛选出差异性代谢物。结果表明,枸杞鲜果和枸杞干果可以明显区分,枸杞鲜果和干果中共鉴定出35种差异代谢物,其中有机酸、氨基酸、黄酮类化合物呈上调表达,核苷酸类、酚酸类、香豆素类化合物呈下调表达。本研究基于非靶向代谢组学揭示了宁夏枸杞鲜果和枸杞干果的代谢产物差异性以及特征化合物,为研究不同枸杞果实的物质基础提供理论依据。     

变温热泵干燥工艺对油茶品质的影响

以新鲜脱蒲油茶籽为原料,探讨变温热泵干燥工艺对油茶籽出仁率、出油率、酸价值、过氧化值的影响。结果表明,最优变温干燥工艺为方案3[前期45℃(10 h),中期65℃(10 h),后期45℃(10 h)]:干燥至安全储藏水分时间为28 h,干燥后油茶籽出仁率为60.59%,含油率为36.28%,酸价值为0.23 mg KOH/g,过氧化值为0.0033 g/100 g。     

贮藏期油茶籽霉菌多样性分析

为了系统地揭示贮藏期油茶籽霉菌多样性,从广西百色地区采购、在自然条件下贮藏15个月霉变的油茶籽（带油茶籽外壳）为检测材料,采用平板菌落计数法进行油茶籽壳、仁可培养霉菌总数测定,Miseq高通量测序方法进行油茶籽壳、仁样品ITS 区高通量测序分析。结果表明：油茶籽壳、仁霉菌总数分别为3.25±0.28 lg CFU/g和2.70±0.49 lg CFU/g;油茶籽壳、仁真菌有效序列分别为42332条和34625条,序列数趋势与可培养霉菌计数结果一致;在97 %的相似水平下对所有序列进行操作分类单元（Operational Taxonomic Units,OTU）的划分,油茶籽壳有69个OTU、油茶籽仁有57个OTU;真菌种类覆盖了4个门、26个科、31个属,油茶籽壳、仁的污染霉菌主要是曲霉属（Aspergillus）、节担菌属（Wallemia）,其中曲霉属在油茶籽壳中占81.51 %,在油茶籽仁中占74.50 %,除该属外,节担菌属在油茶籽壳中占10.75 %,在油茶籽仁中占18.42%。     

油茶肉质果和肉质叶开发价值及食用安全性分析

研究了油茶肉质果和肉质叶营养成分及食用安全性。成熟的肉质果（叶）各成分质量分数分别为：水分91．36％（91．58％）、蛋白质7．81％（6．56％）、脂肪3．7％（2．90％）、还原糖30．41％（21．83％）、总糖37．23％（29．28％）、茶皂素2．44％（1．46％）、灰分3．45％。（4．55％）、酸度0．35％（0．46％）。测定的矿物元素中，肉质叶、果的钙含量分别为411．3mg、359mg；锰的含量分别为31．35mg和33．06mg；含有16种氨基酸；所测的6种维生素中，维生素C和叶酸含量较高。毒性试验结果显示，样品为无毒野生果。微核试验和致畸试验结果表明：小鼠微核率与对照组比较，差异不显著（P〉0．05）。小鼠精子致畸率与阳性对照组比较无显著差异（P〉0．05）。样品对金黄色葡萄球菌抑制效果明显。该野生果基本无毒、无致突变物质，证明油茶肉质果、肉质叶是一种食用安全的野生果和食品资源。     

油茶果壳多糖的提取及抗氧化作用研究

研究了油茶果壳多糖的最佳提取工艺条件和抗氧化活性。采用油茶果壳为原料,以多糖得率为考察指标,在单因素的结果基础上,通过正交试验,研究了提取时间、提取温度、料水比和乙醇浓度4个因素对油茶果壳多糖得率的影响;并应用TEAC法以及油脂抗氧化体系评价油茶果壳多糖的抗氧化能力。结果表明:提取温度对油茶果壳多糖得率的影响程度达显著水平,提取时间、料水比和乙醇体积分数对油茶果壳多糖得率没有显著影响。油茶果壳多糖的最佳提取工艺条件为:温度90℃,时间1.0 h,料液比1∶15,乙醇体积分数为80%,在此条件下油茶果壳多糖得率为5.93%。油茶果壳多糖具有较好的清除自由基的能力和一定的油脂抗氧化能力。     

油茶籽美拉德反应产物及其抗氧化能力

采用不同加热时间与温度处理的油茶籽油,测定加热前后油茶籽油的氧化稳定时间、水分、褐变程度、色值以及美拉德反应产物含量及其抗氧化性等指标。结果表明:压榨油茶籽油的氧化稳定时间随加热时间延长呈先增大后趋于平稳的变化规律,在加热前期(20min),氧化稳定时间上升最显著,在加热20 min时30,60,90,120,150℃下的氧化稳定时间分别比加热前增加2.10,4.46,4.93,5.20,6.17倍。随着加热时间的延长油茶籽油中水分呈下降趋势,褐变程度加剧,颜色加深。采用高效液相色谱测定油茶籽油中的美拉德产物,发现加热前后油茶籽油中未检测到羟甲基糠醛;随着加热时间的延长,丙酮醛的含量呈先增加后趋于降低,150℃加热20min时含量最多达到0.76μg/g,是加热前的3.35倍。在150℃加热60min时油茶籽油中开始检测出3-脱氧奥苏糖和乙二醛,含量分别为1.114,7.030μg/g。油茶籽油在150℃加热60min时产生美拉德产物最多且具有明显抗氧化能力,DPPH自由基清除率为95.27%;抗氧化活性系数为64.17%。说明美拉德反应后其产物的抗氧化能力增强,推测发生美拉德反应的油茶籽油中起到抗氧化作用的产物可能是乙二醛、3-脱氧奥苏糖和丙酮醛等。     

油茶籽油及茶叶籽油特征组分分析与比较

研究比较了油茶籽油和茶叶籽油的脂肪酸组成、三酰甘油组成、甾醇、生育酚、角鲨烯等特征组分。结果显示:油茶籽油主要脂肪酸为油酸、棕榈酸和亚油酸;其单不饱和脂肪酸占77.50%~84.44%;茶叶籽油主要脂肪酸为油酸、亚油酸和棕榈酸;其饱和脂肪酸含量为18.86%~23.04%,单不饱和脂肪酸为56.53%~58.54%。2种油脂主要三酰甘油均为OOO、SLO、LOO,但相对比例各不相同;甾醇含量分别为1 099~2 298,499~927 mg/kg,主要组分为β-谷甾醇和Δ7-豆甾烯醇,占甾醇总量80%以上。油茶籽油和茶叶籽油中生育酚以α型为主,占总生育酚90%以上;前者角鲨烯含量为21~336 mg/kg,后者为108~198 mg/kg。研究可为油茶籽油和茶叶籽油的开发和应用提供基础数据支持。     

微波辅助提取油茶果壳木质素工艺优化

采用微波碱液提取法对油茶果壳木质素进行提取分离,以探寻油茶果壳木质素最佳提取工艺。采用单因素试验和正交试验法研究碱浓度、料液比、微波射功率、微波时间对木质素提取效果的影响,并对所提取木质素进行红外和紫外光谱分析。确定最佳提取工艺条件为碱浓度0.7mol/L、料液比1:70(g/mL)、微波功率和时间分别为550W和60min,在此条件下油茶果壳木质素得率达到11.45%;紫外图谱和红外图谱显示该方法提取的木质素保持了木质素的原有结构。优化油茶果壳木质素的最佳提取工艺,对木质素的工业化生产以及油茶的综合开发利用具有重要意义。     

温度对水蜜桃保鲜的影响研究

温度是影响水蜜桃保鲜效果的重要因素，低温贮藏常常引起水蜜桃冷害的出现，冷害程度取决于果实的成熟程度和类型。本重点研究了国内外关于温度对水蜜桃保鲜的影响，简单介绍了水蜜桃的采后生理特性、果实性状和常见致病茵，并对水蜜桃保鲜研究的发展趋势进行了讨论。     

枸杞鲜果与干果发酵酒成分分析对比研究

测定了枸杞鲜果和干果发酵酒的氨基酸、蛋白质、有机酸、维生素、挥发性物质及高级脂肪酸等成分的含量,并对它们进行了对比分析,结果表明:枸杞鲜果发酵酒与干果发酵酒在氨基酸、VC、VE的含量上有较大的差异;利用鲜果发酵有利于VC的保持;利用干果发酵有利于VE的保持。