代谢组学在转基因作物非预期效应评价中的应用

外源基因的非预期效应可能形成新的代谢产物或改变代谢模式,也可能引起转基因作物的营养成分发生改变,甚至可能会产生一些新的有毒物质,是转基因食品安全性评价的重要内容之一。本文主要对近年来代谢组学技术在转基因作物非预期效应评价中的最新应用做了总结,并阐述了对该研究领域的预期,以期促进转基因食品安全性评价体系的发展和完善。     

转基因作物代谢组差异的协同性分析

转基因技术的应用十分广泛,尤其是用于获得具备优良性状的农作物新品种。但在转基因作物商业化推广的同时,农产品的安全问题一直备受关注。组学技术的不断发展,为转基因作物的安全评价提供了新方法。鉴于代谢组数据具有即时性和可获得性的特点,本文基于之前的研究,通过收集转基因作物代谢组方面文章的数据,对6种作物的野生型和转基因型样本的比较结果进行整合分析,通过显著性检验得到了8种代表性差异代谢物。代谢通路富集分析结果显示与这8种差异代谢物关联的蛋白质主要参与能量代谢过程,与已报道的单一物种转基因非预期效应的研究结果相同。该研究从代谢物和蛋白质两个方面说明转基因事件影响了这6种作物的能量代谢过程,并且该现象很可能普遍存在于多种转基因作物中。希望本研究结果可以为转基因农作物的安全评价提供参考。     

食品组学技术在食品安全风险控制中的应用

在食品安全性被高度重视的今天,常规的食品分析检测技术已经不能满足食品安全发展的需要,食品组学极大地丰富了食品安全检测技术。在食品真伪鉴别、产地溯源、产品质量控制、食品微生物、转基因成分、农药兽药残留、过敏原和生物毒素检测中成功应用了转录组学、蛋白质组学和代谢组学等组学技术,这将为食品安全甚至整个食品工业产生深远影响,也为现行的食品安全风险评价体系提供一种新的思路和方法。     

代谢组学分析技术平台及方法研究进展

代谢组学(metabolomics)是继基因组学(genomics)、蛋白质组(proteomiCS)后发展起来的对代谢物进行定性定量分析的一门新学科,高灵敏度、高分辨率、快速的现代仪器分析技术的升级换代促进了代谢组学的飞速发展.本文主要介绍了代谢组学研究策略及各种仪器分析技术平台.包括质谱(MS)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)以及核磁共振波谱(NMR),并综合评价了各种分析技术平台的优缺点,展望了代谢组学分析技术平台的发展前景以及代谢组学的发展方向.     

代谢组学在食品品质研究中的应用进展

随着经济的快速发展和生活水平的不断提高,食品的营养价值、品质安全受到人们的广泛关注。代谢组学是继基因组学、转录组学和蛋白质组学后的一门新兴组学,日益成为食品科学研究中一种重要的分析技术。代谢处于生命活动调控的末端,相较于其他组学,代谢组学更接近表型。作为一种新型研究手段,代谢组学从整体水平上研究生命体代谢活动和状态,对生物体系中的小分子化合物进行定性定量研究,具有高通量、高灵敏性和高准确性等特点,可以有效克服传统方法的局限性。本文概述了代谢组学的概念、研究方法、分析技术,并介绍了近年来国内外对代谢组学在食品营养、食品安全、食品加工、食品溯源及转基因食品等方面的应用与研究进展,为后续研究提供参考。     

代谢组学在食品安全风险监测与评估中的应用

近年来,食品安全问题成为各国关注的焦点问题。食品安全风险监测工作正面临巨大的挑战。代谢组学技术作为一个新兴的重要研究技术,在食品质量与安全、临床诊断和环境科学等领域广泛应用,食品及其危害物残留对机体的影响等食品安全问题可用代谢组学的技术进行全面分析。随着仪器手段的创新以及化学计量学的发展,代谢组学将与基因组学、蛋白质组学和转录组学的数据库相互衔接,推动系统生物学的发展,为食品质量与安全研究提供一个高通量、高灵敏度、高准确性平台。本文主要介绍代谢组学的研究方法及其在食品安全风险监测与评估方面的应用,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。     

组学技术在植物乳杆菌及其发酵食品中的研究进展

植物乳杆菌作为公认普遍安全的微生物,其具有免疫、抗氧化、降胆固醇、降解亚硝酸盐、抑菌、吸附重金属等功能,在发酵食品工业中发挥着重要作用。随着组学技术的不断完善与进化,加快了益生菌的研究向定量化和高通量的方向发展,有助于发现益生菌在遗传水平上的特征。该研究对植物乳杆菌组学技术及其在发酵食品中的应用进行综述,阐述了基因组学、比较基因组学、转录组学、蛋白组学和代谢组学等技术在植物乳杆菌研究进展及其发酵食品中的应用进展,并对植物乳杆菌组学研究存在的问题及发展趋势进行了讨论。综合利用组学技术,可从遗传、表达、代谢等多个方面对植物乳杆菌进行全方面多角度地研究,以期为植物乳杆菌的产业化应用提供理论基础。     

组学技术在红曲霉研究中应用的进展

组学技术的发展拓展了人们对红曲霉生长发育、代谢产物的合成及代谢调控机制的认知。总结了近年来红曲霉组学研究的现状及热点问题,从基因组学、转录组学、蛋白质组学及代谢组学等多个维度剖析了组学技术在红曲霉研究中的应用状况。基因组学主要用于探讨红曲霉的进化地位、基因簇的预测与挖掘、同源基因的比对及代谢途径分析等;红曲霉生长和代谢过程中基因或基因簇的转录表达、代谢调控机制及新转录调控因子的预测和挖掘是转录组学的应用范围;蛋白质组学主要涉及红曲霉代谢过程中重要酶类的功能解析及其参与代谢产物的机制解析;而代谢组学则以红曲霉代谢产物为基础,解析其潜在的代谢机制。阐述了红曲霉代表性次级代谢产物之一——红曲色素在研究和生产中面临的问题,并围绕调控红曲色素生产的高效化、精细化、安全性等方面,总结了基于组学技术的菌种选育、培养基优化、化学和物理因素调节及菌株的代谢改造等调控技术。对综合运用组学技术围绕红曲色素代谢调控的研究提出了展望,以期为推动红曲霉研究及其代谢产物的生产提供参考。     

食品组学技术在食品真伪鉴别和溯源方面应用进展

食品真伪鉴别和溯源技术是保障食品安全的重要手段.食品鉴别和溯源技术是对食品的真伪、产地和来源等相关信息进行分析及追溯,在食品质量与安全领域中占据强有力的地位.随着食品掺假频发、掺假手段多样,传统检测方法已不能满足食品的质量与安全管理要求,因此亟须发展新型快速准确的食品鉴别和溯源技术.食品组学是近年新兴的采用基因组学、转...     

遮光处理对转色至完熟期间“赤霞珠”和“蛇龙珠”葡萄果实品质的影响

以酿酒葡萄"赤霞珠"和"蛇龙珠"为材料,在转色-完熟期间通过套袋对其果实进行遮光处理,以常规管理果实为对照,分析遮光处理对酿酒葡萄果实理化及香气品质的影响。结果表明:遮光处理完熟"蛇龙珠"和"赤霞珠"果实百粒质量较对照分别高出7.43%和8.74%,平均粒径较对照分别高出1.57%和2.60%,可溶性固形物含量较对照分别高出7.50%和2.76%,pH值较对照分别高出4.16%和1.04%,可滴定酸含量较对照分别低出25.37%和14.71%。香气成分分析显示,遮光处理可抑制样品酿酒葡萄果实醇类物质的释放,促进醛类物质释放。     

转基因食品安全性评价研究进展

自1996年以来,转基因作物的大规模商业化生产为人们带来了巨大的社会经济效益,但是转基因技术存在一定的风险性,因此加强转基因食品的安全性评价和标准化管理显得尤为迫切和重要。本文从营养学、毒理学、过敏性等方面综述了转基因食品的食用安全性评价,并多角度探讨了转基因食品安全性评价的关键问题,包括用不同动物实验评价转基因食品的食用安全性,新型转基因植物的安全性评价,以及转基因食品的食用安全标准化等,以期使读者对转基因食品的食用安全性有更加系统、全面的了解。     

茶枝柑皮提取物中川陈皮素和橘皮素的大鼠肠吸收特性

目的：研究茶枝柑皮提取物中多甲氧基黄酮类成分川陈皮素和橘皮素在大鼠的肠吸收特性。方法：采用大鼠单向肠灌流模型,利用高效液相色谱法分别测定灌流前后经处理的灌流液中川陈皮素和橘皮素的含量变化,计算其肠吸收速率常数Ka和表观吸收系数Kapp,分析茶枝柑皮提取物在大鼠肠吸收的特征。结果：川陈皮素和橘皮素在各肠段吸收有显著差异,同种成分不同肠段间吸收无显著差异,质量浓度和pH值对吸收情况无显著影响。结论：茶枝柑皮提取物中川陈皮素和橘皮素在大鼠各肠段吸收良好,在空肠段吸收最好,其吸收呈简单的被动扩散。     

Plackett-Burman试验设计及响应面法优化超声辅助提取明绿豆SOD工艺

为了充分提取明绿豆中的超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD),选用Plackett-Burman试验设计对影响磷酸盐缓冲液提取明绿豆SOD比活力的7个因素进行评价,筛选出具有显著效应的3个因素液固比、磷酸盐缓冲液p H值和超声水浴温度。在此基础上,采用响应面分析法优化出主要影响因素的最佳参数水平。结果表明:采用液固比22∶1(m L/g)、磷酸盐缓冲液p H 7、超声功率140 W、超声时间20 min、超声水浴温度44℃、水浴浸提时间1.5 h、水浴浸提温度60℃的组合,明绿豆SOD的实际比活力为856.95 U/mg。与传统SOD源相比,明绿豆SOD含量处于较高水平,可成为一种新的植物SOD源。     

“玉金香”甜瓜常温贮藏期间香气构成变化分析

采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术,分析“玉金香”甜瓜常温贮藏过程中香气构成的变化。结果表明：贮藏过程中,样品中共检出香气成分71 种,其中酯类最多29 种,其次为醛酮类15 种,醇类12 种。醇醛类化合物是贮藏前期的主体香气成分,相对含量41.9%,清香感突出;以清香感为主的正己醛、顺-3-己烯醇、2-己烯醛、（E,Z）-2,6-壬二烯醛、（E,Z）-3,6-壬二烯-1-醇、（Z）-6-壬烯醛相对含量较高。随贮藏时间的延长,酯类化合物相对含量增加,成为主体香气成分,其中果香感突出的乙酸乙酯和乙酸苯甲酯释放量显著增加。贮藏第10天酯类化合物相对含量增加至91.57%,成为主体香气成分,此时果香突出。“玉金香”甜瓜常温贮藏不同时期,香气构成差异显著。     

马铃薯变性淀粉基涂膜对早酥梨的保鲜效果

为探讨马铃薯变性淀粉在采后早酥梨涂膜保鲜中的应用效果,以马铃薯变性淀粉为主剂,通过正交试验,优化筛选马铃薯变性淀粉基保鲜膜最佳配方,分析比较最佳涂膜处理对早酥梨常温及低温贮藏期间品质指标变化的影响。结果表明,最佳的保鲜膜配方为4.00%氧化醋酸酯淀粉、0.50%单甘酯、1.00%β-环糊精、2.00%甘油和0.50%棕榈酸。涂膜处理显著地降低了常温和低温贮藏期间早酥梨质量损失率、腐烂指数以及黄化指数,抑制了果实中叶绿素含量的下降,同时涂膜处理有效地抑制了果实在贮藏期间还原糖、有机酸含量的下降,涂膜处理还可有效地封闭皮孔。可见马铃薯变性淀粉基保鲜膜在果蔬采后防腐保鲜中具有潜在的应用前景。     

食品安全授权立法研究

我国修订的《中华人民共和国食品安全法》中将“三小”（食品生产加工小作坊、小摊贩、小餐饮）授权地方进行立法,此行为虽利于地方立法的灵活性及执法的通畅性,但囿于《中华人民共和国立法法》中对授权立法的严控性规定,该授权立法因并未对授权目的、原则、范围及期限进行规定,在实施的过程中面临一些困境。为此,本文建议对“三小”法律概念的内涵与外延、准入机制及处罚机制进行明确,并扩大公众参与地方立法的范围,以推进“三小”授权立法工作。     

响应面试验优化超临界CO_2萃取胭脂萝卜籽油工艺及其脂肪酸组成分析

以胭脂萝卜籽为原材料,采用响应面试验优化超临界CO2萃取胭脂萝卜籽油工艺,并对胭脂萝卜籽油脂肪酸组成进行分析。首先Plackett-Burman设计对影响超临界萃取的7个因素进行筛选,获得影响提取率的3个主要因素:萃取压力、萃取温度、萃取时间;然后用最陡爬坡路径逼近最大响应区域;最后通过Box-Behnken设计进行三因素三水平试验及响应面分析,确定最佳萃取工艺条件为萃取压力34 MPa、萃取温度44℃、萃取时间91 min,提取率预测值为93.11%,验证值为(93.09±0.80)%。采用气相色谱-质谱联用分析脂肪酸组成,结果表明胭脂萝卜籽油各脂肪酸组成与菜籽油相似,不饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸含量分别为89.01%和67.50%。     

食品安全指数的构建研究与实证分析

本研究以物质确定、数源确定、限量标准、信息全面为原则,将食品安全检测项目实际值与限量标准进行比较,具体选择不合格率、不合格度两类指标来评价食品中危害检测项目实际值不符合限量标准状态的不同特征,构建食品安全指数R,并选择粮食加工品、水产加工品、乳制品、食用植物油、蔬菜制品、熟肉制品和酒类等食品的检测数据,对食品安全指数进行实证分析。     

基于模糊数学和聚类分析的鲜食葡萄品种综合品质评价

对2013年陕西渭北地区的14 个鲜食葡萄品种的17 项生物经济学指标进行观察测定,并运用模糊数学和聚类分析评价了不同葡萄品种果实的综合品质。结果表明：品种间果实的果粒形状、产量、花色苷含量、果粉厚度、果皮厚度和果皮颜色性状变异系数较大,而果实感官品质和内在品质相关指标的变异系数较小。模糊数学评价筛选出综合品质较好的品种为红地球、夏黑、红宝石、8611、金田0601和魏可,而秦龙大穗、弗雷无核的综合品质较差。聚类分析结果表明,品质优等的8611、红地球、红宝石和魏可聚为一类,为优良的鲜食葡萄栽培种,品质中等的玫瑰香、巨玫瑰和红乳聚为一类,而品质最差的弗雷无核单独聚为一类。模糊数学评价方法结合聚类分析可给予葡萄综合品质较全面、客观的评价。