《代谢组学和转录组学的综合分析揭示了辣椒果实颜色形成的机制》

  • 来源专题:食物与营养
  • 编译者: 李晓妍
  • 发布时间:2019-10-14
  • 为了了解辣椒果实颜色形成的机理,对4种不同水果颜色的辣椒品种进行了代谢组学和转录组的综合分析。共鉴定到188种黄酮类化合物,其中紫色品种的花青素、黄酮醇和黄酮类化合物含量明显高于其他品种,这与黄酮类化合物合成和调控基因的高表达有关。利用加权基因共表达网络分析,确定类黄酮合成相关模块和调控类黄酮合成和转运的候选基因。此外,对12种类胡萝卜素的分析表明,4个辣椒品种在开花期50天的叶黄素含量存在显著差异,这是由于类胡萝卜素通路下游基因表达差异造成的。我们的研究结果为了解辣椒果实中类黄酮和类胡萝卜素的合成和积累提供了新的见解。

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    • 编译者:李晓妍
    • 发布时间:2023-03-13
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    • 编译者:杨娇
    • 发布时间:2025-05-13
    • 近日,大连工业大学食品学院、海洋食品加工与安全控制全国重点实验室、国家海洋食品工程技术研究中心朱蓓薇院士团队在食品领域TOP期刊《Food Chemistry》 (Q1,IF:8.5) 发表题为“Integration of untargeted lipidomics and targeted metabolomics revealed the mechanism of flavor formation in lightly cured sea bass driven via salt”的研究性论文,秦磊教授、黄旭辉副教授为通讯作者,硕士研究生张紫淳为第一作者。该研究得到“十四五”国家重点研发项目(2023YFD2401400)、辽宁省揭榜挂帅项目(2023JH1/11200001)的资助。 研究背景 海鲈鱼作为全球重要的水产养殖品种之一,其营养价值丰富,养殖量逐年攀升。而腌制作为一种传统加工方式,能有效延长水产品储存期限,并因其独特的咸香风味而受到消费者喜爱。氯化钠(NaCl)是腌制工艺中不可或缺的腌制剂之一,它不仅提供咸味,还能改善产品的质构和风味等特性。目前的国内外研究主要集中在NaCl对腌制水产品颜色、质地等理化指标的影响,而对其风味形成机制的系统研究仍显不足。在肉制品加工过程中,风味化合物的形成涉及一系列复杂的生物化学反应,其中脂质的水解和氧化是肉制品中主要的生化反应,在风味形成中发挥着至关重要的作用。本研究以海鲈鱼为研究对象,融合风味组学、脂质组学和靶向代谢组学分析,系统性地揭示了不同NaCl浓度对特征风味物质形成与转化的调控规律,并解析了其关键前体物质的代谢途径。该研究可为低盐腌制水产品的开发、风味平衡调控及产业化生产提供科学依据,推动传统腌制技术向健康化方向转型升级 。 成果介绍 本研究通过电子感官系统构建了不同盐浓度下腌制海鲈鱼的风味特征轮廓,并运用气相色谱-质谱联用(GC-MS)及超高效液相色谱-质谱联用(UPLC-MS/MS)等技术,对不同盐浓度下腌制海鲈鱼的挥发性风味物质、亲水性代谢小分子物质及脂质分子的组成进行了解析,旨在揭示NaCl对关键风味成分形成的影响。结果表明:NaCl可提高轻腌海鲈鱼的咸味、回味和气味特征,降低其苦味和涩味,其中腌制液盐浓度为6%和8%实验组的风味特征呈现高度相似性。腌制后游离氨基酸与有机碱等关键呈味物质含量显著增加,有效改善了海鲈鱼的滋味品质。1-辛烯-3-醇、己醇、2-十一烷酮、3-辛酮和2-戊基呋喃被鉴定为关键差异挥发性风味物质,NaCl的添加能显著促进特征风味物质的生成。腌制过程中脂质氧化与水解反应协同发生,其中甘油三酯(TGs)和磷脂酰胆碱(PCs)是主要参与的脂质亚类。基于多元统计分析共筛选出60种重要差异脂质代谢物(VIP>1),其中PC 18:1_16:0、PE 18:1_18:1、TG 16:0_25:0_18:2等关键脂质分子呈现显著变化。NaCl浓度的增加会促进TGs的降解,但当NaCl浓度超过6%时,会对PCs的降解产生抑制效应。本研究揭示了盐驱动下轻腌海鲈鱼风味形成机制,为水产品的减盐风味调控提供了重要的理论依据,并为未来低盐轻腌水产品的开发奠定了基础。 图文赏析 图1 不同含盐量腌制海鲈鱼电子鼻、电子舌差异分析 图2 不同含盐量腌制海鲈鱼挥发性风味物质差异分析 图3 不同含盐量腌制海鲈鱼呈滋味小分子物质差异分析 图4 不同盐含量腌制海鲈鱼脂质组学分析 图5 基于多组学技术解析腌制海鲈鱼关键风味化合物的潜在代谢通路 原文链接 https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.142675