松花粉代谢组学研究及代谢物数据库的初步构建

来源 :山东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liubin523
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松花粉营养丰富,含有蛋白质、多糖、氨基酸等物质,有完全营养品之称。松花粉在贮藏、灭菌的过程中,是否会对其营养成分造成影响?不同贮藏期、不同灭菌方式处理后的松花粉是具有差异性?许多研究中,对松花粉中营养成分的测定基于国家标准,或其他方法对某种单一的物质进行测定。本研究从代谢组学的角度,采用液质联用技术对松花粉的代谢物进行全面分析,并通过多元统计分析寻找不同品种、不同贮藏期、不同灭菌方法之间的差异性代谢物,同时将其与新鲜松花比较,研究代谢物的差异性。最后,对新鲜松花粉的代谢物做一个统计分析,初步构建松花粉代谢物的数据库。本研究的主要内容有两大部分,第一部分为松花粉代谢组学研究,采用超高效液相色谱串联四级杆轨道离子阱高分辨质谱(UHPLC-Q Exactive Obitrap LC-MS),获取新鲜云南松花粉(YNS)、新鲜油松花粉(YS)、辐照灭菌云南松花粉(IR)、超高温瞬时灭菌云南松花粉(UHT)、一年期云南松花粉(OY)、两年期松花粉(TY)、松花粉水提物(WE)的原始数据,然后将原始数据导入Compound Discoverer软件对样品进行总离子流图色谱峰的提取,并用多元统计分析对不同样品之间进行区分,寻找可能的差异性代谢物。第二部分是松花粉代谢物数据库的初步构建,同样采取液质联用对新鲜云南松花粉进行检测,用Compound Discoverer软件对原始数据进行初步处理,最后结合二级质谱信息,实现对化合物的初步定性。第一部分结果显示不同样品之间均能实验很好的区分。新鲜云南松与新鲜油松花粉之间,找到了14种差异性代谢物,云南松花粉含有较多的山奈酚、N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺、雄甾醇、酪胺等,而分布于油松花粉的差异性代谢物是松香酸、蓖麻酸甲酯、油酰甘氨酸等。辐照灭菌与超高温瞬时灭菌松花粉找到了11种差异性代谢物,有(1Z,5Z)-1,5-环辛二烯、紫罗兰烯、柚皮素、蓖麻酸甲酯等。一年期松花粉与两年松花粉之间找到了4种差异性代谢物,分别是异丙苯、1-环己基-4-哌啶酮、油酰甘氨酸、4-十八烷基苯胺,主要集中在两年期松花粉中。在同新鲜松花粉比较的样品中,辐照灭菌松花粉与新鲜松花粉之间找到了6种差异性代谢物,超高温瞬时灭菌松花粉与新鲜松花粉之间找到了12种差异性代谢物,一年期松花粉与新鲜松花粉之间找到了9种差异性代谢物,两年期松花粉与新鲜松花粉之间找到了11种差异性代谢物,在这四组比较中,新鲜松花粉中都含有较多的山奈酚、N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺,辐照灭菌组、超高温瞬时灭菌组、一年期与两年期组松花粉都含有2-甲酰吡啶。松花粉水提物与新鲜松花粉之间找到了8种差异性代谢物,其中有5种较多地存在于松花粉水提物中,3种在新鲜松花粉中。说明松花粉水提物具有较多的代谢物,而直接用水提取新鲜松花粉,得到的代谢物较少。第二部分结果显示在新鲜云南松花粉中找到了107种代谢物。我们统计了这些代谢物的分子离子信息与碎片离子信息,主要包括英文名称、分子量、CAS号等信息。将这些数据录入Thermo TraceFinder软件,初步建立了一个松花粉代谢物数据库。
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