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基于非靶向代谢组学研究砷酸盐胁迫下库德毕赤酵母代谢物的变化

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食品与发酵工业 2022年第23期48卷 8-16页

作者：戚晓雪徐莹汪东风中国海洋大学食品科学与工程学院山东青岛266003

砷酸盐[arsenate,As(Ⅴ)]作为水体中砷的主要存在形态之一,通过食物链影响食品安全。微生物砷脱除技术以其安全经济的优势成为解决食品砷污染途径之一。对砷的脱除能力是微生物脱砷技术的前提和基础。库德毕赤酵母(Pichia kudriavzevii... 详细信息

砷酸盐[arsenate,As(Ⅴ)]作为水体中砷的主要存在形态之一,通过食物链影响食品安全。微生物砷脱除技术以其安全经济的优势成为解决食品砷污染途径之一。对砷的脱除能力是微生物脱砷技术的前提和基础。库德毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)作为一种多抗性酵母,可耐盐、高温和重金属(镉、锌和铜)等。该文研究了As(Ⅴ)对*** A16生长的影响,并运用非靶向代谢组学技术研究了砷酸盐胁迫与正常培养条件下*** A16之间的差异表达代谢物及代谢通路的变化。砷酸盐胁迫与正常培养相比,正离子模式下检测到317个差异代谢物,169个显著上调表达,148个代谢物显著下调表达;负离子模式下,检测到差异代谢物329个,其中171个显著上调表达,158个代谢物显著下调表达;差异代谢物的KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)富集通路主要涉及谷胱甘肽代谢、氨酰tRNA合成等代谢通路,As(Ⅴ)促进了酵母细胞能量代谢,增强了其抗氧化性能。该文从代谢组学水平解析了砷酸盐胁迫下库德毕赤酵母代谢物的变化,为指导微生物法脱砷技术的开发提供参考。

关键词：库德毕赤酵母砷酸盐代谢组学代谢物变化砷脱除

广陈皮陈化过程中微生物群落多样性解析及代谢物成分变化分析

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广陈皮陈化过程中微生物群落多样性解析及代谢物成分变化分析

作者：陈聪聪华南理工大学

学位级别：硕士

广陈皮Pericarpium Citri Reticulatae‘Chachiensis’(PCR-Chachiensis),来源于广东省新会地区茶枝柑的干燥成熟果皮。不仅可用于烹饪调味料,零食和茶叶,同时被广泛用于传统中药,具有理气健脾、和胃止呕、燥湿化痰等药用价值。广陈皮... 详细信息

广陈皮Pericarpium Citri Reticulatae‘Chachiensis’(PCR-Chachiensis),来源于广东省新会地区茶枝柑的干燥成熟果皮。不仅可用于烹饪调味料,零食和茶叶,同时被广泛用于传统中药,具有理气健脾、和胃止呕、燥湿化痰等药用价值。广陈皮的生产实践提示,陈化过程有微生物的参与,但其机理迄今未见报道。系统研究广陈皮微生物群落多样性和代谢物特性,为揭示微生物在陈皮陈化过程中的影响作用提供指导,为进一步从微生物和理化层面表征陈皮品质具有重要理论意义。本研究以广东省新会地区茶枝柑为来源的不同陈化期广陈皮PCR-Chachiensis作为研究对象,利用微生物多样性测序技术对不同陈化年限广陈皮细菌群落进行了全面解析;并结合HPLC-PDA,GC-MS等代谢物分析技术对代谢物变化规律进行分析。主要研究结果如下:(1)利用生化提取和HPLC-PDA技术对广陈皮总酚、总黄酮含量及成分进行鉴定,在陈化最初的5年内,3个产家游离酚含量变化规律趋于一致,整体表现为先减少后增加的趋势。4种酚酸鉴定结果表明,最丰富的是阿魏酸、然后是绿原酸、咖啡酸和香豆酸。游离提取物中,香豆酸含量随陈化期增长不断增加,绿原酸呈相反趋势。不同于其他酚酸类主要来源于游离提取物(约80%),结合提取物中阿魏酸贡献很大,占总阿魏酸含量约50%,且在陈化最初的4年,结合提取物中阿魏酸含量整体呈减少趋势。通过横向比较,提示酚酸成分可以作为表征广陈皮品质的新指标。(2)通过16S rDNA扩增子高通量测序分析对广陈皮样品微生物多样性进行解析,测序深度足够覆盖样品中丰富的细菌群落,每个样品得到了约30000 clean reads,38个样品共产生了440个OTU。测序结果表明丰度最高的细菌类群属于厚壁菌门(63.41%)、蓝细菌门(22.11%)和变形杆菌门(12.30%)。选取丰度前100个OTU进行物种注释,共获得25个科,19个属。属分类水平注释结果表明,广陈皮样品中优势菌属为芽孢杆菌属、乳球菌属和假单胞菌属。另外,在广陈皮样品中大量存在的乳球菌属,肠球菌属,肉杆菌属,芽孢杆菌属,节细菌属,假单胞菌属。(3)三个样品组间的物种组成,发现39.09%的细菌OTU在三个样品组之间共享。随着高丰度OTU个数选择的集中,三组共有的细菌OTU比例不断增加。发现在三个产家广陈皮样品中丰度最高的前4个OTU均为OTU2(Bacillusereus),OTU(Lactococcus),OTU10(Bacilluslexus)和OTU56(Lactococcus),提示三个不同样品组存在相近的优势细菌群落。(4)通过GC-MS联用技术,得到了不同广陈皮样品的挥发油代谢物谱,两样品组分别鉴定获得97、104种结构。2-(甲氨基)苯甲酸甲酯作为广陈皮特有成分,在所有样品中均有检测到。2-(甲氨基)苯甲酸甲酯含量变化在两个样品组中保持一致规律,在陈化最初的前3年不断增加,接着随陈化年限的增长而减少。在陈化最初的前三年,含量最高的柠檬烯在两个样品组中均呈减少趋势,Y样品组减少了34.113%,T样品组减少了16.196%,随后随陈化年限增长有所增加。对比陈化1年和陈化5年的两组广陈皮样品,β-月桂烯含量下降(31.1474.464%),α-蒎烯、β-蒎烯、4-间散花烃、α-合金欢烯含量均上升(3.728%8.586%)。利用PLS分析挥发油组分(变量数=40)和细菌群落(变量数=25)之间的关系。结果提示细菌科分类水平中假单胞菌等10个变量在投影平面中贡献较大,细菌群落可能对挥发油组成变化起影响作用。

关键词：广陈皮微生物多样性扩增子分析高通量测序代谢物变化多酚挥发油

基于非靶向代谢组学研究呋喃西林胁迫下克氏原螯虾体内氨基脲的代谢

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食品科学 2023年第22期44卷 235-242页

作者：陈霞霞张祎项德胜胡诗陈雪昌张小军浙江省海洋水产研究所浙江省海洋渔业资源可持续利用技术研究重点实验室浙江舟山316021 浙江海洋大学食品与药学学院浙江舟山316022 浙江大洋兴和食品有限公司浙江舟山316014

为探究呋喃西林代谢产物氨基脲在甲壳类水产品中的代谢途径,研究不同时间克氏原螯虾(Procambarus clarkii)体内呋喃西林及其代谢物的蓄积情况,同时采用超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱代谢组学技术分析氨基脲的代谢组学特... 详细信息

为探究呋喃西林代谢产物氨基脲在甲壳类水产品中的代谢途径,研究不同时间克氏原螯虾(Procambarus clarkii)体内呋喃西林及其代谢物的蓄积情况,同时采用超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱代谢组学技术分析氨基脲的代谢组学特征,并通过体外模拟验证实验检验相关通路物质产生氨基脲的可能情况。结果显示,经胁迫后克氏原螯虾肌肉组织中氨基脲含量呈现随时间延长而增多的现象,而呋喃西林含量则先增加后减少再增加。代谢组学显示,经呋喃西林胁迫24 h与4 h样品相比,通过人类代谢数据库共注释到39种代谢差异物质,其中22种上调,17种下调。京都基因与基因组百科全书富集通路表明,胁迫影响牛磺酸及次牛磺酸代谢、精氨酸生物合成、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢及D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢相关的通路。验证实验表明牛磺酸、精氨酸、丙氨酸和谷氨酰胺可能是氨基脲代谢途径中的重要物质。

关键词：呋喃西林氨基脲代谢组学代谢物变化体外模拟

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酒精依赖患者认知损害的磁共振波谱研究

中国药物依赖性杂志 2024年第2期33卷 131-135页

作者：陈倩曹潇云唐楚文罗颖周旭辉湖南中医药大学临床医学院长沙410007 湖南省脑科医院长沙410007 郴州市精神卫生中心湖南郴州423002

目的采用磁共振波谱(Magnetic Resonance Spectrum,MRS)技术研究酒精依赖患者代谢物变化特点,并探讨其与认知损害之间的关系,以期发现酒精依赖患者认知损害的神经生物学机制。方法使用重复性成套神经心理状态测验(Repeatable Battery fo... 详细信息

目的采用磁共振波谱(Magnetic Resonance Spectrum,MRS)技术研究酒精依赖患者代谢物变化特点,并探讨其与认知损害之间的关系,以期发现酒精依赖患者认知损害的神经生物学机制。方法使用重复性成套神经心理状态测验(Repeatable Battery for the Assessment of Neuropsychological Status,RBANS)对60例住院酒精依赖患者和40例健康志愿者的认知功能进行评估,采用MRS观测酒精依赖者额叶、杏仁核关键脑区代谢物变化,并分析MRS与RBANS之间的相关性。结果与正常对照组比较,酒精依赖组在左侧额叶、右侧额叶和左侧杏仁核NAA/Cr值均显著降低(P代谢产物异常,可能是酒精依赖者认知功能损害的神经生物学基础。

关键词：酒精依赖认知损害磁共振波谱代谢物变化神经生物学机制