國慶一號溫州蜜柑(Citrus unshiu Marc)果實(shí)成熟過程中極性代謝物的變化.pdf

1、代謝組學(xué)(metabonomics/metabolomics)是指細(xì)胞或者生物體所有代謝物的總和，定量分析生物體內(nèi)所有代謝物，并尋找代謝物與生理、病理變化的相對關(guān)系的研究方法。極性代謝物主要是指是細(xì)胞內(nèi)初生代謝物，是代謝組學(xué)的一部分。迄今，擬南芥，草莓、番茄、水稻等物種的代謝組學(xué)測定方法體系已經(jīng)相對完善。柑橘是我國長江以南地區(qū)最重要的水果之一，不同柑橘品種的果實(shí)成熟期各不相同。研究柑橘果實(shí)成熟過程極性成分的變化可從代謝水平為揭示柑橘果實(shí)

2、成熟提供理論依據(jù)。本研究以國慶一號溫州蜜柑(CitrusunshiuMarc)綠熟期、轉(zhuǎn)色期和完熟期果實(shí)有色層和果肉為材料，利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)分析了不同成熟度的溫州蜜柑果實(shí)有色層和果肉組織極性代謝物的變化。實(shí)驗(yàn)主要結(jié)果如下:
　　1、建立了基于GC-MS的柑橘果實(shí)代謝組學(xué)極性代謝物分析方法。GC-MS分析柑橘果實(shí)極性代謝物的體系為:用甲醇作提取溶劑，鹽酸甲氧胺和BSTFA+1％TMCS作衍生化試劑;選用DB-5M

3、S色譜柱，程序升溫:100℃開始保持1min，3℃/min升至184℃，0.5℃/min升至190℃，15℃/min升至280℃，保持5min。
　　2、共測定極性代謝物37種，主要是氨基酸類，包括丙氨酸、纈氨酸、脯氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、天門冬氨酸、γ-氨基丁酸(GABA)、谷氨酰胺、天冬酰胺等;糖和糖醇類主要包括果糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖、蔗糖、核糖、木糖、阿拉伯糖、肌醇、吡喃葡萄糖、山梨醇等;有機(jī)酸類和飽和脂肪酸類物質(zhì)主要有

4、葡萄糖酸、2-酮基-葡萄糖酸、戊糖酸、琥珀酸、蘋果酸、檸檬酸、2-酮戊二酸、古洛糖酸、十六碳烷酸、9，12-十八碳二烯酸、十八碳烷酸、十四碳烷酸、棕櫚酸甘油酯、2，3-二丙基硬脂酸甘油酯和甘油等;其他物質(zhì)主要包括:草酸、磷酸等。
　　3、果實(shí)有色層中的脯氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、GABA、谷氨酰胺、天冬酰胺隨著果實(shí)的成熟含量逐漸升高，到完熟期達(dá)到最高，尤其是GABA、脯氨酸、谷氨酰胺和天冬酰胺。肌醇和山梨醇含量逐漸降低，其他檢測到的糖

5、和糖醇類物質(zhì)隨著果實(shí)的成熟含量逐漸增加。除了草酸和最主要的有機(jī)酸檸檬酸含量隨著果實(shí)成熟含量逐漸降低外，其余有機(jī)酸類物質(zhì)均隨著果實(shí)成熟在有色層中逐漸積累。同時(shí)脂肪酸含量隨著果實(shí)成熟含量顯著降低，而棕櫚酸甘油酯和2，3-二丙基硬脂酸甘油酯則逐漸積累。
　　4、相對于有色層，果肉組織顯著變化的代謝物種類較少。丙氨酸在轉(zhuǎn)色期果肉中含量較高。GABA在綠熟期果肉中含量達(dá)最低，轉(zhuǎn)色期逐漸增高，而完熟期又稍有下降，天冬酰胺含量在完熟期達(dá)最高。果

6、肉中甘露糖、阿拉伯糖、肌醇、草酸、磷酸、琥珀酸、蘋果酸、2-酮戊二酸、十六碳烷酸、9，12-十八碳二烯酸、十八碳烷酸、十四碳烷酸等物質(zhì)隨著果實(shí)的成熟含量逐漸降低，綠熟期含量達(dá)最高。2，3-二丙基硬脂酸甘油酯在轉(zhuǎn)色期和完熟期稍有增高。
　　5、同一發(fā)育時(shí)期不同組織間代謝物差異較大。除絲氨酸和脯氨酸在果肉中含量低于同一發(fā)育時(shí)期有色層中含量外，其余氨基酸均在果肉中含量較高。草酸、葡萄糖酸、蘋果酸、磷酸及檸檬酸均在果肉中含量較高，尤其是檸