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                【學術進展】威尼斯官方入口welcome◥周龍教團隊探究了瑣瑣葡萄漿果成熟過程中花青素、糖、有機酸的積累規律

                發布時間:2023-11-20 來源:園藝學院 作者:周龍 瀏覽次數:15


                瑣瑣葡萄是一種新疆特有古老的葡萄資源,栽培歷史超過1400年,一直以來作為應用價值很廣的藥品及保健品原料,在傳統維吾爾醫藥中廣泛用於治療小兒麻痹,肝炎等。目前,關於瑣瑣葡萄果實中關鍵品質的研究主要这死神十二头骨集中在藥理活性和工藝提取上,而關於其品質代謝積累規律尚未闡明。因此,明確其漿果品質積累與變化規律,旨在完善新疆特色藥用葡萄資源品質評價體系,讓新疆豐富的葡萄資】源優勢變為經濟優勢。同時,為瑣瑣葡萄研制和開發安全、有效、價廉的免疫調節制劑或抗病毒民族新藥提至于你供新思路。

                近日,國際知名期刊Food Chemistry在線發表園藝學院周龍教授團隊的研究論文神魂“Study on the accumulation pattern of anthocyanins, sugars and organic acids in medicinal Vitis vinifera ‘SuoSuo’ during ripening”。該研究從形態學、生理學以及靶向代謝組學等多層面對瑣瑣葡萄漿果中關鍵品質的積累規律∩進行深入剖析,為其開發更廣泛的醫藥產品提供理論依據,填補了新疆藥用瑣瑣葡萄研究的空白。

                該研究首先對瑣瑣葡萄漿果成熟過程中的縱徑、橫徑以及單果質量的表型指標和總酚、單寧、可溶性糖、Vc、可滴定酸和糖酸比的生理指標進行漿果品質動態變化分析。接下來開展了表型與生理指標的相關性分析。結果顯示就会夺舍重生仙界瑣瑣葡萄生長過程中漿果大小、單果質量與總酚、可溶性糖和可滴定酸有密切關系。

                1  瑣瑣葡萄漿果成熟過程中形態指標測定

                2  瑣瑣葡萄漿果不同生長階段生理指標差異分析。

                3  瑣瑣葡萄漿果品質相關性分析。


                研究人員接下來采用靶向代謝組學對瑣瑣葡萄成熟過程中的花青素、糖和有機酸進行檢測分析。

                采用LC-MS/MS檢測到33中花青素,成熟過程中的三個時期分別檢測到212933種。其中33種花〒青素共檢測到8種花青素類型,其中含量最多的為芍藥花素(n=7),最少如今为了完成部落任务的為錦葵色素(n=2)、天竺葵素(n=2)和矮牽牛素(n=2)。花青瞬间就朝素含量最高的為矢車菊素-3-O-葡萄糖苷在S3時含量中最高,為136.343 ng/g。采取差異倍數Fold_Change值(Fold_Change ≥ 2Fold_Change ≤ 0.5)和P-value值(P-value < 1)相結合的方法來篩選差異代謝物。三個時期進行兩兩比較的差異代謝物分別為202824種,利用KEGG數據庫對漿果不三大绝招之一同成熟度的差異代謝物參與的代謝通路進行富集。S1 vs S2S1 vs S3S2 vs S3的差異代謝物富集到5~6條代謝通路,並且共同富集到代謝通路為花青素生物合成、黃酮和黃酮醇的生物合成、類黃酮生物合成途徑。

                4  瑣瑣葡萄漿果成熟過程中不同階段花青素代謝產物


                瑣瑣葡萄不同生長階段强大漿果中均檢測到10種糖組分,且不同成熟階段糖組Ψ分含量存在顯著或極顯著性差異。分析發現瑣瑣葡萄漿果中的乳糖、山梨醇、海藻糖、蔗糖、果糖和葡萄糖是隨著漿果不斷成熟而呈上升的趨勢;而肌醇、鼠李糖、巖藻糖和阿拉空间伯糖從S1S3呈下降的趨勢。瑣葡萄漿果中主要以果糖、葡萄糖那黑蛇必定会被他得到和蔗糖為主。S1 vs S2S1 vs S3S2 vs S3篩選出差異代謝物各1個,為山梨醇。利用KEGG數據庫對漿果不同成熟度的差異代謝物參與的代謝通路進行富集分析。S1 vs S2S1 vs S3S2 vs S3的差異代謝物富集到代謝通路一致,且共同富集到代謝通路為ABC轉運蛋白、果糖和甘露糖代謝和半乳糖代謝途徑。

                5  瑣瑣葡萄成熟過程中不何林同發育階段糖含量差異分析


                采用LC3000型高卐效液相色譜儀測定有機酸含量。本研究檢測到36種有機酸。大約1/2有機酸代謝物如水楊酸、泛酸以及沒食子酸等隨著漿果的成熟而逐漸降低,主要集中却是神尊才能亲自布置在S1時期;大約1/4的有機酸代謝物如酒石酸、富馬酸和苯甲酸等在S2時期含量最多,大於1/4的有機酸代謝物如莽草酸、L-蘋果酸和齊墩果酸等隨著漿果的成熟而逐∑ 漸增加,主要集中在S3時期。瑣瑣葡萄漿果中含量最多的是酒石酸、且在S2時含量那砸落下来最高為37196.67 mg/kg。此外,檢測到瑣瑣葡萄漿果中齊墩果酸含量較高,齊墩果酸在S1S2S3的①含量分別為194.33 mg/kg224.424 mg/kg230.064 mg/kg。成熟過程中兩兩比較♀均檢測到8種差異代謝物。其中,S1 vs S2S1 vs S3均有6種上調和2種下調差異代∴謝物;S2 vs S33種上調和5種下調差異代謝物。利用KEGG數據庫對漿果不同成熟度的差異代謝物參與的代謝通路進行富集分析。S1 vs S2S1 vs S3S2 vs S3的差異代謝物富集到代謝通路一致,且共同富集到代謝通路约定為代謝途徑、次生代謝的生物合成、TCA循環、乙醛酸和二羧酸代謝、丁酸代謝、氨基酸生物合成以及丙氨☆酸、天冬氨酸对于散神来说和谷氨酸生物合成。瑣瑣葡萄中有機酸代謝與可滴定酸測定結果基本趨於一致。表明瑣瑣葡萄中有機酸降低時由於有機酸酸作為糖酵解、三羧酸循環及糖異生作用的基質被消耗。

                6 瑣瑣葡萄成熟過程中火镜目光冰冷不同發育階段有機酸含量差異分析



                新疆農業大ω 學博士研究生王靈哲為該論文的第一作者園藝學院周龍教授為通訊作者。該研究得到了新疆維吾爾自治區自然科學基金(2022D01A179)和自治區研究生創新項目(XJ2023G133)等項目的資助。


                編輯:李桂真  審核人:吳鵬昊

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