甘氨酸促進(jìn)葉用萵苣(Lactuca sativa L.)酚類(lèi)化合物積累的代謝組學(xué)分析
發(fā)布時(shí)間:2024-04-16 03:36
葉用萵苣(Lactuca sativa L.),又名生菜,是周年生產(chǎn)的重要蔬菜作物,倍受我國(guó)和歐美消費(fèi)者推崇。葉用萵苣具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,是糖基化類(lèi)黃酮、酚酸、類(lèi)胡蘿卜素、抗壞血酸、生育酚及倍半萜內(nèi)酯(如山萵苣素和山萵苣苦素)等健康促進(jìn)成分的重要膳食來(lái)源。甘氨酸是土壤中游離氨基酸的主要成分,含量豐富且易被植物吸收利用,也是植物有機(jī)氮營(yíng)養(yǎng)研究的模式氨基酸。本文以葉用萵苣為研究對(duì)象,建立了葉用萵苣代謝組分析方法及代謝物文庫(kù),繪制了代謝組草圖;在水培條件下,探究了甘氨酸對(duì)葉用萵苣葉片初級(jí)和次級(jí)代謝物、轉(zhuǎn)錄水平及抗氧化活性的影響,解析了酚類(lèi)化合物對(duì)甘氨酸的代謝響應(yīng)機(jī)制。主要結(jié)果如下:1.酚類(lèi)化合物是葉用萵苣種質(zhì)資源間主要的差異代謝物評(píng)估了45份葉用萵苣種質(zhì)資源的多酚總量,結(jié)果表明:皺葉萵苣多酚含量最高,其次為直立萵苣和奶油生菜,結(jié)球萵苣最低;紅紫葉生菜多酚含量高于綠葉生菜。以30份葉用萵苣為材料,建立了基于GC×GC-TOF/MS和UPLC-IMS-QTOF/MS的葉用萵苣非靶向代謝組學(xué)分析手段并注釋了171種代謝物。37種代謝物被鑒定為1級(jí)(已鑒定代謝物),86種代謝物被鑒定為2級(jí)(推定注釋...
【文章頁(yè)數(shù)】:140 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 葉用萵苣分類(lèi)與馴化
1.2 葉用萵苣酚類(lèi)物質(zhì)研究進(jìn)展
1.2.1 葉用萵苣酚類(lèi)化合物組成
1.2.2 其他生物活性物
1.2.3 外界因素對(duì)葉用萵苣酚類(lèi)物質(zhì)積累的影響
1.2.4 葉用萵苣酚類(lèi)及其生物活性
1.3 葉用萵苣代謝譜分析
1.3.1 葉用萵苣代謝物分析技術(shù)
1.3.2 植物代謝組研究策略
1.3.3 植物代謝物檢測(cè)與鑒定
1.4 植物酚類(lèi)物質(zhì)的生物合成與調(diào)控
1.5 氮對(duì)植物酚類(lèi)化合物合成的影響
1.5.1 氮饑餓促進(jìn)植物酚類(lèi)化合物的積累
1.5.2 無(wú)機(jī)氮充足供應(yīng)抑制酚類(lèi)物質(zhì)生物合成
1.6 植物甘氨酸態(tài)氮營(yíng)養(yǎng)
1.6.1 甘氨酸在植物體內(nèi)的同化
1.6.2 甘氨酸對(duì)植物的氮營(yíng)養(yǎng)效應(yīng)
1.6.3 甘氨酸增強(qiáng)作物抗逆性
1.7 研究問(wèn)題的提出
1.8 本研究的意義及技術(shù)路線(xiàn)
第二章 葉用萵苣種質(zhì)資源間酚類(lèi)物質(zhì)的差異分析
2.1 材料與方法
2.1.1 葉用萵苣多酚總量分析
2.1.2 葉用萵苣代謝譜分析
2.2 結(jié)果與分析
2.2.1 葉用萵苣種質(zhì)資源間多酚含量差異
2.2.2 葉用萵苣代謝物鑒定
2.2.3 皺葉萵苣和球型萵苣中的差異代謝物分析
2.2.4 網(wǎng)絡(luò)分析揭示不同類(lèi)型葉用萵苣代謝物相關(guān)性
2.3 討論
2.3.1 皺葉萵苣多酚總量高于其他類(lèi)型葉用萵苣
2.3.2 GC×GC-TOF/MS與 UPLC-IMS-QTOF/MS聯(lián)用是葉用萵苣代謝組分析的有效策略
2.3.3 酚類(lèi)化合物是葉用萵苣種質(zhì)資源間主要的差異代謝物
2.3.4 酚類(lèi)化合物是葉用萵苣代謝網(wǎng)絡(luò)中心
2.4 本章小結(jié)
第三章 葉用萵苣初級(jí)和次級(jí)代謝對(duì)甘氨酸響應(yīng)的非靶向代謝組學(xué)分析
3.1 材料與方法
3.1.1 植物材料培養(yǎng)
3.1.2 葉用萵苣干鮮重及葉面積測(cè)定
3.1.3 葉用萵苣的代謝譜分析
3.1.4 數(shù)據(jù)預(yù)處理和多元統(tǒng)計(jì)分析
3.1.5 差異代謝物鑒定及代謝途徑分析
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1 甘氨酸對(duì)葉用萵苣干鮮重和葉面積的影響
3.2.2 葉用萵苣代謝輪廓分析
3.2.3 模式識(shí)別
3.2.4 差異代謝物鑒定和代謝通路分析
3.3 討論
3.3.1 甘氨酸供應(yīng)抑制葉用萵苣的生長(zhǎng)
3.3.2 葉用萵苣初級(jí)代謝物對(duì)甘氨酸的響應(yīng)
3.3.3 葉用萵苣多酚化合物對(duì)甘氨酸的響應(yīng)
3.4 小結(jié)
第四章 甘氨酸促進(jìn)葉用萵苣酚類(lèi)物質(zhì)積累的多組學(xué)分析
4.1 材料與方法
4.1.1 植物材料培養(yǎng)
4.1.2 葉用萵苣多酚、黃酮和酚酸含量測(cè)定
4.1.3 葉用萵苣酚類(lèi)化合物相對(duì)定量分析
4.1.4 轉(zhuǎn)錄組分析
4.1.5 數(shù)據(jù)處理
4.2 結(jié)果與分析
4.2.1 甘氨酸對(duì)葉用萵苣酚類(lèi)化合物含量的影響
4.2.2 甘氨酸對(duì)酚類(lèi)化合物積累的影響
4.2.3 差異表達(dá)基因分析
4.2.4 差異基因功能富集分析
4.2.5 差異表達(dá)基因的qRT-PCR驗(yàn)證
4.2.6 多酚代謝關(guān)鍵基因轉(zhuǎn)錄水平分析
4.3 討論
4.3.1 甘氨酸誘導(dǎo)黃酮和黃酮醇合成關(guān)鍵基因表達(dá)量上調(diào)促進(jìn)黃酮和黃酮醇含量積累
4.3.2 甘氨酸調(diào)控葉用萵苣酚類(lèi)物質(zhì)生物合成的可能途徑
4.4 小結(jié)
第五章 甘氨酸濃度對(duì)葉用萵苣酚類(lèi)物質(zhì)積累及抗氧化活性的影響
5.1 材料與方法
5.1.1 植物材料培養(yǎng)
5.1.2 葉用萵苣鮮重測(cè)定
5.1.3 葉用萵苣酚類(lèi)化合物測(cè)定
5.1.4 葉用萵苣維生素C和維生素E相對(duì)含量測(cè)定
5.1.5 葉用萵苣提取物抗氧化活性分析
5.1.6 數(shù)據(jù)處理
5.2 結(jié)果與分析
5.2.1 甘氨酸濃度對(duì)葉用萵苣鮮重的影響
5.2.2 甘氨酸濃度對(duì)葉用萵苣多酚含量的影響
5.2.3 甘氨酸濃度對(duì)葉用萵苣維生素C和維生素E含量的影響
5.2.4 甘氨酸濃度對(duì)葉用萵苣抗氧化活性的影響
5.2.5 甘氨酸濃度對(duì)葉用萵苣清除H2O2 能力的影響
5.3 討論
5.3.1 甘氨酸濃度對(duì)葉用萵苣鮮重的影響
5.3.2 甘氨酸促進(jìn)葉用萵苣酚類(lèi)、維生素C和維生素E的積累
5.3.3 甘氨酸促進(jìn)芹菜素3-、槲皮素3-和木犀草素7-糖苷衍生物的積累
5.3.4 甘氨酸增強(qiáng)葉用萵苣的抗氧化活性
5.4 小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表論文及其他相關(guān)工作
讀博期間發(fā)表及待發(fā)表論文
授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利
參加國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議
獲獎(jiǎng)項(xiàng)目
項(xiàng)目資助
轉(zhuǎn)錄組注釋的與葉用萵苣葉片多酚代謝相關(guān)的基因
縮略詞
致謝
本文編號(hào):3956385
【文章頁(yè)數(shù)】:140 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 葉用萵苣分類(lèi)與馴化
1.2 葉用萵苣酚類(lèi)物質(zhì)研究進(jìn)展
1.2.1 葉用萵苣酚類(lèi)化合物組成
1.2.2 其他生物活性物
1.2.3 外界因素對(duì)葉用萵苣酚類(lèi)物質(zhì)積累的影響
1.2.4 葉用萵苣酚類(lèi)及其生物活性
1.3 葉用萵苣代謝譜分析
1.3.1 葉用萵苣代謝物分析技術(shù)
1.3.2 植物代謝組研究策略
1.3.3 植物代謝物檢測(cè)與鑒定
1.4 植物酚類(lèi)物質(zhì)的生物合成與調(diào)控
1.5 氮對(duì)植物酚類(lèi)化合物合成的影響
1.5.1 氮饑餓促進(jìn)植物酚類(lèi)化合物的積累
1.5.2 無(wú)機(jī)氮充足供應(yīng)抑制酚類(lèi)物質(zhì)生物合成
1.6 植物甘氨酸態(tài)氮營(yíng)養(yǎng)
1.6.1 甘氨酸在植物體內(nèi)的同化
1.6.2 甘氨酸對(duì)植物的氮營(yíng)養(yǎng)效應(yīng)
1.6.3 甘氨酸增強(qiáng)作物抗逆性
1.7 研究問(wèn)題的提出
1.8 本研究的意義及技術(shù)路線(xiàn)
第二章 葉用萵苣種質(zhì)資源間酚類(lèi)物質(zhì)的差異分析
2.1 材料與方法
2.1.1 葉用萵苣多酚總量分析
2.1.2 葉用萵苣代謝譜分析
2.2 結(jié)果與分析
2.2.1 葉用萵苣種質(zhì)資源間多酚含量差異
2.2.2 葉用萵苣代謝物鑒定
2.2.3 皺葉萵苣和球型萵苣中的差異代謝物分析
2.2.4 網(wǎng)絡(luò)分析揭示不同類(lèi)型葉用萵苣代謝物相關(guān)性
2.3 討論
2.3.1 皺葉萵苣多酚總量高于其他類(lèi)型葉用萵苣
2.3.2 GC×GC-TOF/MS與 UPLC-IMS-QTOF/MS聯(lián)用是葉用萵苣代謝組分析的有效策略
2.3.3 酚類(lèi)化合物是葉用萵苣種質(zhì)資源間主要的差異代謝物
2.3.4 酚類(lèi)化合物是葉用萵苣代謝網(wǎng)絡(luò)中心
2.4 本章小結(jié)
第三章 葉用萵苣初級(jí)和次級(jí)代謝對(duì)甘氨酸響應(yīng)的非靶向代謝組學(xué)分析
3.1 材料與方法
3.1.1 植物材料培養(yǎng)
3.1.2 葉用萵苣干鮮重及葉面積測(cè)定
3.1.3 葉用萵苣的代謝譜分析
3.1.4 數(shù)據(jù)預(yù)處理和多元統(tǒng)計(jì)分析
3.1.5 差異代謝物鑒定及代謝途徑分析
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1 甘氨酸對(duì)葉用萵苣干鮮重和葉面積的影響
3.2.2 葉用萵苣代謝輪廓分析
3.2.3 模式識(shí)別
3.2.4 差異代謝物鑒定和代謝通路分析
3.3 討論
3.3.1 甘氨酸供應(yīng)抑制葉用萵苣的生長(zhǎng)
3.3.2 葉用萵苣初級(jí)代謝物對(duì)甘氨酸的響應(yīng)
3.3.3 葉用萵苣多酚化合物對(duì)甘氨酸的響應(yīng)
3.4 小結(jié)
第四章 甘氨酸促進(jìn)葉用萵苣酚類(lèi)物質(zhì)積累的多組學(xué)分析
4.1 材料與方法
4.1.1 植物材料培養(yǎng)
4.1.2 葉用萵苣多酚、黃酮和酚酸含量測(cè)定
4.1.3 葉用萵苣酚類(lèi)化合物相對(duì)定量分析
4.1.4 轉(zhuǎn)錄組分析
4.1.5 數(shù)據(jù)處理
4.2 結(jié)果與分析
4.2.1 甘氨酸對(duì)葉用萵苣酚類(lèi)化合物含量的影響
4.2.2 甘氨酸對(duì)酚類(lèi)化合物積累的影響
4.2.3 差異表達(dá)基因分析
4.2.4 差異基因功能富集分析
4.2.5 差異表達(dá)基因的qRT-PCR驗(yàn)證
4.2.6 多酚代謝關(guān)鍵基因轉(zhuǎn)錄水平分析
4.3 討論
4.3.1 甘氨酸誘導(dǎo)黃酮和黃酮醇合成關(guān)鍵基因表達(dá)量上調(diào)促進(jìn)黃酮和黃酮醇含量積累
4.3.2 甘氨酸調(diào)控葉用萵苣酚類(lèi)物質(zhì)生物合成的可能途徑
4.4 小結(jié)
第五章 甘氨酸濃度對(duì)葉用萵苣酚類(lèi)物質(zhì)積累及抗氧化活性的影響
5.1 材料與方法
5.1.1 植物材料培養(yǎng)
5.1.2 葉用萵苣鮮重測(cè)定
5.1.3 葉用萵苣酚類(lèi)化合物測(cè)定
5.1.4 葉用萵苣維生素C和維生素E相對(duì)含量測(cè)定
5.1.5 葉用萵苣提取物抗氧化活性分析
5.1.6 數(shù)據(jù)處理
5.2 結(jié)果與分析
5.2.1 甘氨酸濃度對(duì)葉用萵苣鮮重的影響
5.2.2 甘氨酸濃度對(duì)葉用萵苣多酚含量的影響
5.2.3 甘氨酸濃度對(duì)葉用萵苣維生素C和維生素E含量的影響
5.2.4 甘氨酸濃度對(duì)葉用萵苣抗氧化活性的影響
5.2.5 甘氨酸濃度對(duì)葉用萵苣清除H2O2 能力的影響
5.3 討論
5.3.1 甘氨酸濃度對(duì)葉用萵苣鮮重的影響
5.3.2 甘氨酸促進(jìn)葉用萵苣酚類(lèi)、維生素C和維生素E的積累
5.3.3 甘氨酸促進(jìn)芹菜素3-、槲皮素3-和木犀草素7-糖苷衍生物的積累
5.3.4 甘氨酸增強(qiáng)葉用萵苣的抗氧化活性
5.4 小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表論文及其他相關(guān)工作
讀博期間發(fā)表及待發(fā)表論文
授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利
參加國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議
獲獎(jiǎng)項(xiàng)目
項(xiàng)目資助
轉(zhuǎn)錄組注釋的與葉用萵苣葉片多酚代謝相關(guān)的基因
縮略詞
致謝
本文編號(hào):3956385
本文鏈接:http://www.wukwdryxk.cn/shoufeilunwen/nykjbs/3956385.html
最近更新
教材專(zhuān)著