李是蔷薇科李属(Prunus salicina Lindl.)植物,是一种重要的经济类果树,广泛栽植于世界多个国家和地区。李果实色泽艳丽、风味酸甜适口,富含多种糖、有机酸、氨基酸等营养物质,也含有多酚、花色苷、黄酮等对人体有益且具有较高保健功能的生物活性成分,深受消费者喜爱,市场认可度较高。
李果实成熟及采后贮藏过程中营养品质成分的变化及其影响因素一直是学者关注的热点,如杨芬芬等关注了欧洲李品种果实生长发育变化规律,对物候期、外观形态、显微结构变化及之间的相互作用进行了研究;Cetin等探讨了不同成熟期和不同果实部位对李品质的影响;Zhang Huiyi等研究了细胞壁蛋白在李果实成熟软化过程中的影响和作用;Song Qianjun等探讨了外源植物生长调节剂对‘蜂糖’李果实糖积累的调控机制。果实贮藏过程中,有学者比较了贮藏温度以及壳聚糖处理、涂膜处理、褪黑素处理等不同方式对李果实采后品质的影响。此外,李果实成熟过程中,口感不断变化,果皮和果肉色泽逐渐从绿色转变为黄绿色或红色、深红色、紫色,口感、色泽等的变化对应着糖、酸等初生代谢产物以及花色苷、黄酮、多酚等次生代谢产物的变化,成熟度不仅决定了果实中代谢物的种类和丰富程度,也影响着鲜食品质和贮藏效应,果实贮藏过程中也涉及代谢物的复杂变化。因此,不同成熟度李果实代谢物的差异及在贮藏过程中的变化是值得研究的重要问题,但目前鲜见综合开展李果实成熟度和贮藏过程中代谢物变化的研究。
近年来,代谢组学以其独特的放大效应、简便的研究方法以及对样本真实状态的准确反映等优点被广泛应用于毒理学、生理学、营养学等领域,特别是随着超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)和气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)等检测技术的发展,基于这些技术的代谢组学在研究作物代谢物变化及差异性方面发挥了重要作用。李果实的代谢物研究方面,较多关于品种间或发育阶段的差异比较,也有关于初生代谢物贮藏变化等,这些研究为明确李营养品质的差异及保鲜策略的选择提供了重要的理论支撑。福建省是我国李的主产区,其主栽品种芙蓉李不仅是福建省名特优水果,在全国也享有一定的知名度,是优质地方品种之一。
福建省农业科学院果树研究所的周丹蓉、颜少宾、叶新福*等采用基于UPLC-MS/MS的广泛靶向代谢组学方法,鉴定不同成熟度芙蓉李及其在贮藏过程中的初生和次生代谢物质,分析其差异,追踪其代谢途径,旨在为研究不同成熟度李果实及其在贮藏过程中代谢物的种类和数量提供理论基础。

本研究采用基于UPLC-ESI-MS/MS的广泛靶向代谢组学检测芙蓉李F和S采摘期及4 ℃分别贮藏0、28、56 d的果实样本中的代谢物和DAMs。如图1A所示,芙蓉李S果实的果皮、果肉颜色均比F果实红;贮藏过程中果皮、果肉的红色也逐渐加深;S果实贮藏至56 d时,虽外观仍完好,但果肉已软化变质。
对检测结果进行质量评估,QC样本质谱检测总离子流(TIC)色谱图的叠加图见图1B。代谢物检测TIC色谱曲线重叠性高,即保留时间和峰强度均一致,表明质谱对同一样品不同时间检测时,信号稳定性较好,仪器的高稳定性为数据的重复性和可靠性提供了重要的保障。经质量评估后,共检测到代谢物1 390 种,主要为黄酮类(337 种,24.24%)、酚酸类(237 种,17.05%)占比较高(图1C),其次为氨基酸及其衍生物(9.28%)、生物碱(7.55%)、脂质(7.41%)、有机酸(6.19%)及萜类(6.04%)等,其他类中的糖类物质占比也较高,为6.26%。
采用PCA对样本总体代谢差异和样品间差异度大小进行分析,由图2A可知,各组样本可分别在组内聚集到一起,而组间有明显的分离趋势;如图2B所示,18 个样本清晰地分为6 组,而在组间差异中,F2与S1、S2,F0与S0、F1相近,推测它们的代谢物类别可能更接近;此外,在代谢物的相对含量上,处理间有明显差异,S2高于其他,其次为F2、S1,F0和S0相差不大,F1最少,这表明不同成熟度芙蓉李果实的代谢物间含量差异较小,而成熟度越高,贮藏时物质代谢越活跃,代谢物种类越丰富,代谢物间含量差异越大。


采用OPLS-DA模型比较不同处理之间的DAMs,模型中RX2、RY2分别表示模型对于X矩阵和Y矩阵的解释率,Q2表示模型的预测能力,3 个指标越接近于1表示模型越稳定可靠,通常Q2>0.5即认为模型有效,P<0.05认为模型比较好。由表1可知,各模型均有较高的Q2、RX2、RX2比较组的Q2>0.8、P<0.05,表明这些模型是可靠和稳定的,为不同处理之间的代谢变化提供了极好的解释,可以用来进一步通过VIP分析筛选出DAMs。

按照VIP>1且FC≥2或FC≤0.5的标准筛选不同成熟度芙蓉李及其贮藏时的DAMs,结果如表2所示。随贮藏时间延长,DAMs增多,表明在贮藏过程中代谢物种类和含量发生了明显的变化。

对刚采摘的F0与S0的代谢物进行对比,筛选F0与S0的DAMs并绘制火山图(图3A),由表2可知,两者的DAMs共103 种,表现上调的62 种、下调的41 种。如图3B所示,酚酸类和黄酮类是主要的DAMs,分别占总数量的24.27%、28.16%;具体来说,上调的主要为氨基酸及其衍生物2 种、有机酸1 种、其他类6 种、酚酸类14 种、黄酮类21 种、木脂素和香豆素2 种、生物碱5 种、鞣质1 种、萜类10 种;下调的主要为氨基酸及其衍生物4 种、其他类3 种、脂质1 种、酚酸类11 种、黄酮类8 种、木脂素和香豆素8 种、生物碱3 种、醌类1 种、鞣质2 种。在黄酮类的DAMs中,多数花青素、黄酮、黄酮醇在S0中上调,而二氢黄酮下调。
由图3C可知,上调最多的依次为樟叶越橘苷C、L-天冬氨酰-L-苯丙氨酸、金合欢素-7-O-芸香糖苷(蒙花苷)、洋丁香苷A、吡哆醇-5’-O-(6”-阿魏酰)葡萄糖苷、槲皮素-7-O-(6”-丙二酰)葡萄糖苷-5-O-葡萄糖苷、2,3-二羟基-19-羰基-18,19-开环熊果-11,13(18)-二烯-28-酸、1-羰基-泰国树脂酸、白花前胡苷、2,3,19-三羟基齐墩果-12-烯-23,28-二酸、2,3,23-三羟基齐墩果-12-烯-28,29-二酸29-甲酯(商陆皂苷元)、3,5,7-三羟基黄烷酮(短叶松素)、山柰酚-3-O-(2”,6”-二-O-鼠李糖基)-葡萄糖苷;下调的依次为罗汉松树脂醇、橙皮素-7-O-芸香糖苷(橙皮苷)、5-甲氧基吲哚-3-甲醛、N-甲基-L-谷氨酸、兰金断肠草碱、3,4-二氢-4-(4’-羟基苯基)-5,7-二羟基香豆素葡萄糖苷、甘茶酚G-3’-葡萄糖苷。研究结果还显示,上调的吡哆醇-5’-O-(6”-阿魏酰)葡萄糖苷、洋丁香苷A、金合欢素-7-O-芸香糖苷(蒙花苷)、L-天冬氨酰-L-苯丙氨酸、樟叶越橘苷C在F0中未检出,而下调的N-甲基-L-谷氨酸、5-甲氧基吲哚-3-甲醛、橙皮素-7-O-芸香糖苷(橙皮苷)、罗汉松树脂醇在S0中未检出。
如图4A所示,在FC前20的代谢物中,F0与F1对比上调的有9 种,主要为氨基酸及其衍生物3 种、酚酸类物质2 种、黄酮类物质1 种、生物碱2 种及其他1 种;下调的有11 种,主要为氨基酸及其衍生物4 种、黄酮类物质3 种、糖类物质2 种、生物碱1 种及维生素1 种。如图4B所示,F0与F2对比上调的有12 种,主要为氨基酸及其衍生物5 种、酚酸类物质3 种、黄酮类物质1 种、生物碱1 种、维生素1 种及萜类物质1 种;下调的有8 种,主要为氨基酸及其衍生物1 种、黄酮类物质5 种、糖类物质2 种。如图4C所示,F1与F2对比上调的也有12 种,主要为氨基酸及其衍生物5 种、酚酸类物质1 种、黄酮类物质3 种、生物碱1 种、糖类1 种及脂质1 种;下调的有8 种,主要为酚酸类物质1 种、黄酮类物质5 种、糖类物质2 种。
如图4D所示,筛选得到3 个比较组间共有的DAMs 28 种,包括氨基酸及其衍生物7 种、核苷酸及其衍生物3 种、其他类2 种(分别为糖类和维生素类)、有机酸4 种、脂质8 种,以及酚酸类2 种、黄酮类2 种(表3)。进一步分析这些DAMs的含量(以每个物质的特征离子在检测器形成的峰面积计),与刚采摘时(F0)对比,除环(苯丙氨酸-谷氨酸)、2,2-二甲基琥珀酸外,其他氨基酸及其衍生物、核苷酸及其衍生物、有机酸类物质的含量在F2中均呈倍数增加,其中L-脯氨酰-L-亮氨酸在F2中增加16.86 倍;然而,这几类物质中有64.29%的代谢物含量在F1中有所下降。氨基酸类和核苷酸类物质是多数食品的主要鲜味物质,有机酸类在调节水果的酸甜味、增加滋味层次方面起着积极作用,这3 类物质还能作为风味前体物质,参与生物代谢途径生成挥发性风味物质。贮藏中这几类物质含量的增加赋予了李果实更优异的风味和口感。除溶血磷脂酰乙醇胺16:0*、溶血磷脂酰胆碱18:1(2n异构)*外,其他脂质均随贮藏时间的延长大幅增加,其中溶血磷脂酰胆碱18:3(2n异构)、溶血磷脂酰胆碱19:2、溶血磷脂酰乙醇胺18:3*、溶血磷脂酰乙醇胺18:3(2n异构)*在F2中的含量为F0的10 倍以上。脂质是生物体中重要的能量来源,也对维持细胞功能、防止机械损伤和微生物入侵至关重要,贮藏过程中脂质类物质的增加不仅可为果实提供能量支持,也可发挥保护作用延长保鲜期。值得指出的是,其他类中的烟酰胺在F0中的含量极高,但其含量在F1和F2中锐减,分别下降了97.97%和90.07%;糖类物质D-泛酰醇在F0中含量也较高,在F1和F2中分别下降了95.04%、86.12%。酚酸类、黄酮类虽然共有DAMs较少,但酚酸类中的4-O-β-D-葡萄糖基阿魏酸的含量在F1和F2中较F0分别增加了20.51 倍和64.82 倍,变化较明显;松柏醇在F1中较F0增加了2 倍以上,但在F2中含量下降。黄酮类中的异奥卡宁、花旗松素(二氢槲皮素)均随贮藏时间的延长而下降。

在FC前20的代谢物中,如图5A所示,S0与S1对比上调的有12 种,包括氨基酸及其衍生物3 种、酚酸类物质1 种、黄酮类物质1 种、木脂素和香豆素1 种、生物碱2 种、萜类1 种及脂质3 种;下调的有8 种,包括氨基酸及其衍生物2 种、黄酮类物质3 种、其他类1 种、生物碱1 种、萜类1 种。如图5B所示,S0与S2对比上调的有11 种,包括氨基酸及其衍生物5 种、酚酸类物质1 种、核苷酸及其衍生物2 种、黄酮类1 种、木脂素和香豆素1 种、生物碱1 种;下调的有9 种,包括氨基酸及其衍生物3 种、黄酮类物质4 种、其他类2 种。如图5C所示,S1与S2对比上调的也有11 种,包括氨基酸及其衍生物9 种、黄酮类物质1 种、生物碱1 种;下调的有9 种,包括氨基酸及其衍生物2 种、酚酸类物质1 种、黄酮类物质2 种、其他类1 种、生物碱2 种和脂质1 种。
如图5D所示,筛选得到共有DAMs 38个,包括氨基酸及其衍生物7 种、核苷酸及其衍生物6 种、其他类1 种、有机酸3 种、脂质等初生代谢物8 种、酚酸类2 种、黄酮类6 种、木脂素和香豆素1 种、生物碱4 种(表4)。共有DAMs中60%以上物质的含量随贮藏时间的延长逐渐增加,包括所有的酚酸类和生物碱类物质,以及氨基酸及其衍生物4 种、核苷酸及其衍生物4 种、脂质5 种和黄酮类物质4 种;而3 种有机酸的含量均表现为先下降再上升,且S2中比S0中更高。共有DAMs中,L-苯丙氨酸、花旗松素(二氢槲皮素)、溶血磷脂酰乙醇胺18:2(2n异构)*、O-磷酸胆碱、琥珀酸、甲基丙二酸、氨基丙二酸等是在3 个时期含量均较高的物质;罗汉松树脂醇、4-O-β-D-葡萄糖基阿魏酸、L-甲硫氨酸、4-羟基扁桃腈在S1、S2中的含量均为S0的10 倍以上。值得注意的是,与在F中类似,酚酸类中的4-O-β-D-葡萄糖基阿魏酸在S0中的含量也较低,但却在S1和S2中分别增加22.60、91.07 倍。随着贮藏时间的延长,环(苯丙氨酸-谷氨酸)的含量下降,S2中未检出;山柰素-3-O-葡萄糖醛酸苷的含量在S1中有所增加,但在S2中也未检出;罗汉松树脂醇在S0中未检出,且在S1中的含量高于S2。
与F对比,S的3 个比较组筛选得到的共有DAMs中还包含了木脂素和香豆素、生物碱等次生代谢物,且黄酮类物质的种类也有所增加;花旗松素(二氢槲皮素)是F和S果实在贮藏期间相对含量均下降的黄酮类物质,4-O-β-D-葡萄糖基阿魏酸则是在两者中均增加的酚酸类物质;S的共有DAMs中,除花旗松素(二氢槲皮素)、山柰素-3-O-葡萄糖醛酸苷外,其他黄酮类、酚酸、生物碱物质的相对含量均随贮藏时间的延长大幅增加。发育、成熟、衰老、腐烂是李果实的正常生理过程,S果实的成熟度高、代谢物种类丰富,但衰老、腐烂的进程更快,然而丰富的代谢物使其可在贮藏期间“补给”更大量的黄酮类、酚酸、生物碱,这几类物质均与抗氧化性密切相关,具有清除自由基、减少氧化应激对细胞损伤的作用,还能抑制细菌生长,其含量大幅增加对延长李果实保鲜期具有积极作用。
KEGG数据库是研究代谢途径的主要数据库,可提供包括碳水化合物、核苷酸、氨基酸等的代谢及有机物生物降解的所有可能的途径,是进行生物体内物质代谢分析的强有力工具。本研究主要对不同比较组间可注释到KEGG通路的DAMs富集和代谢途径进行讨论,以研究潜在重要代谢通路中的物质在不同组别中的变化规律。各比较组可注释到的数据库中现有通路的数量以及显著富集的KEGG代谢通路如表5、图6所示。
果实品质的形成是一个动态变化的过程,本研究中F0与S0共得到103 种DAMs,其中,酚酸类和黄酮类的数量占52.43%(图3B),说明果实成熟阶段,这两类物质组分和含量发生较大变化;这103 种DAMs中有20 种可注释到数据库中现有的21 条通路,其中11 种DAMs可注释到芪类、二芳基庚烷类化合物和姜辣素的生物合成,类黄酮生物合成,花色素苷生物合成,激素信号转导4 条显著富集的KEGG代谢通路,9 种酚酸或黄酮类物质在类黄酮、花色素苷等生物合成途径中较为活跃,也说明酚酸类、黄酮类(查耳酮、二氢黄酮、二氢黄酮醇、花青素)等次生代谢物质在芙蓉李果实成熟过程中发生了强烈的变化。酚酸类和黄酮类物质是广泛存在于植物中的两类重要化合物,它们在果实品质中扮演着关键角色,与果实色泽、风味和香气等重要品质性状的形成息息相关,两类物质的含量变化不仅影响果实的颜色,也可以通过影响果实中的酶活性和代谢途径,间接影响果实的口感和香味。F0与S0比较组中,可注释到类黄酮生物合成途径的显著DAMs包括反式-5-O-对香豆酰莽草酸、5-O-咖啡酰莽草酸、柚皮素查耳酮、柚皮素-7-O-葡萄糖苷(樱桃苷)*、3,5,7-三羟基黄烷酮(短叶松素),为酚酸或黄酮类化合物,其中酚酸均表现为下调,黄酮类的3,5,7-三羟基黄烷酮(短叶松素)和柚皮素查耳酮表现为上调。这些物质中,反式-5-O-对香豆酰莽草酸、5-O-咖啡酰莽草酸等是植物抗病原菌侵染相关的重要次生代谢产物,其在成熟过程中含量下降,表明成熟果实的抗病性减弱,这与实际生产中成熟后期果实更易受病菌浸染的情况相吻合;柚皮素查耳酮、柚皮素-7-O-葡萄糖苷(樱桃苷)*均是柚皮素的合成中间体,是果实苦、涩味的重要物质,其也在成熟期间含量下降,这有利于促进芙蓉李鲜爽风味的形成。黄酮类物质特别是花青素是许多水果呈现鲜艳颜色的主要原因,可注释到花色素苷生物合成途径的显著DAMs为天竺葵素-3-O-(3”,6”-O-二丙二酰)葡萄糖苷、矢车菊素-3-O-(6”-O-丙二酰)葡萄糖苷、天竺葵素-3-O-葡萄糖苷等,它们在成熟期间呈上调趋势,这与果实色泽的变化趋势一致,可见花青素的变化促进了芙蓉李果实色泽的形成。由此可见,酚酸类和黄酮类物质通过影响果实的色泽、风味以及结构稳定性、抗性等多个方面,共同影响了果实的品质。
从不同贮藏阶段分析,无论F与S的果实,显著富集的KEGG代谢通路均表现出高度的相似性。如图6B所示,0~28 d(0~1阶段),硫代葡萄糖苷生物合成,氨酰-tRNA生物合成,缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解,氨基酸的生物合成,2-氧代羧酸代谢,托品烷、哌啶和吡啶类生物碱生物合成均是显著富集的KEGG代谢通路;此外,半胱氨酸和甲硫氨酸代谢是F0与F1比较组中显著富集的KEGG代谢通路,植物激素信号转导、烟酸和烟酰胺代谢是S0与S1比较组中显著富集的KEGG代谢通路(图6E)。F0与F1比较组中,可注释到显著富集通路中的所有DAMs包括12 种氨基酸及其衍生物、1 种有机酸、1 种生物碱;S0与S1比较组中,可注释到显著富集通路中的所有DAMs包括8 种氨基酸及其衍生物、2 种有机酸、4 种生物碱、2 种其他类。可注释到的DAMs中,氨基酸及其衍生物中的L-谷氨酰胺、L-赖氨酸在2 个比较组中均下调,L-苯丙氨酸、L-甲硫氨酸、L-亮氨酸、L-异亮氨酸、S-(5’-腺苷基)-L-蛋氨酸均上调。氨基酸不仅可参与能量代谢和蛋白质合成、脂肪酸合成,也可增强机体的抗逆性并发挥抗氧化作用,从而减轻果实在贮藏过程中环境因素的损伤;氨基酸也可通过参与代谢提高果实的营养价值和风味口感,罗琴的研究表明,喷施氨基酸可通过提高夏黑葡萄可溶性糖、可溶性固形物含量,降低可滴定酸、酚类等物质含量,改善内在品质,还可通过促进花色苷积累促进着色。也有研究表明,L-甲硫氨酸、S-(5’-腺苷基)-L-蛋氨酸均与乙烯合成密切相关,S-腺苷蛋氨酸还可作为甲基供体以及参与众多转硫基、转氨基和转核糖基等重要的生化反应,其浓度发生微小变化就可对微生物细胞代谢产物的合成以及细胞分化产生较大的影响,李为呼吸跃变型水果,贮藏过程中受L-甲硫氨酸、S-(5’-腺苷基)-L-蛋氨酸上调及植物自身调节“开关”的影响,乙烯生成量以自催化的方式上升,促进果实后熟;此外,L-苯丙氨酸可促进色泽的形成,L-谷氨酰胺、L-赖氨酸、L-亮氨酸、L-异亮氨酸均是水果中的呈味氨基酸,这些物质的变化对芙蓉李贮藏期间品质的形成发挥了重要作用。
28~56 d(1~2阶段),嘌呤代谢、核苷酸代谢均是显著富集的KEGG代谢通路,黄嘌呤、黄苷、鸟嘌呤*、次黄嘌呤、2’-脱氧腺苷参与到嘌呤代谢、核苷酸代谢通路中,并在2 个比较组中都上调,已有研究证实核酸类化合物能提高植物抗病性,并且在细胞代谢和能量调节中发挥重要作用,比较组中核苷酸、嘌呤等的上调可能在李果实贮藏过程中发挥抗氧化、抑制病原微生物以及提供能量、调节代谢等作用,以延缓贮藏果实衰老劣变。此外,F1与F2比较组中显著富集的代谢通路还有丙酸代谢、甘油磷脂代谢,可注释到的DAMs有磷酸二羟基丙酮、琥珀酸、甲基丙二酸、胆碱、磷酸乙醇胺;S1与S2比较组中还有色氨酸代谢、硫代葡萄糖苷的生物合成,可注释到的DAMs有L-色氨酸、L-甲硫氨酸、L-苯丙氨酸等氨基酸及其衍生物,以及甲氧基吲哚乙酸、N-乙酰靛红、3-吲哚乙腈、N-甲基色胺、吲哚-3-乙酸等生物碱。以上物质与植物体应对环境胁迫、防御病虫害等方面高度相关,可见贮藏中后期预防衰老是主要的机体活动。
由以上结果可以看出,芙蓉李果实在贮藏过程中主要以氨基酸及其衍生物、有机酸、核苷酸及其衍生物等初生代谢产物的合成和降解为主,有机酸参与两个阶段,但氨基酸及其衍生物主要在0~28 d(0~1)阶段较为活跃,而核苷酸及其衍生物在28~56 d(1~2)阶段较为活跃;次生代谢产物中的生物碱也是贮藏过程中参与代谢的主要物质。0~1阶段以品质进一步形成为主,1~2阶段以预防衰老为主。
本研究采用UPLC-MS/MS技术结合广泛靶向代谢组学,探讨不同成熟度芙蓉李果实代谢物组成差异及代谢物在低温贮藏过程中的变化特点。通过PCA和OPLSDA,比较组样品存在较大的代谢差异,但F0与S0、F1,F2与S1、S2分别具有更相似的代谢物类别。按照VIP>1且FC≥2或FC≤0.5的标准筛选DAMs,不同成熟度芙蓉李(F0与S0)共筛选到103 种DAMs,主要为酚酸类和黄酮类,占总数量的52.43%;这些DAMs中,上调的吡哆醇-5’-O-(6”-阿魏酰)葡萄糖苷、洋丁香苷A、金合欢素-7-O-芸香糖苷(蒙花苷)、L-天冬氨酰-L-苯丙氨酸、樟叶越橘苷C在F0中未检出,而下调的N-甲基-L-谷氨酸、5-甲氧基吲哚-3-甲醛、橙皮素-7-O-芸香糖苷(橙皮苷)、罗汉松树脂醇在S0中未检出,这些特定的代谢物可能反映了芙蓉李果实生长过程中代谢的差异,或许可将其作为鉴别芙蓉李果实成熟早期和中后期的特征性化合物。芙蓉李经贮藏后,S与F比较组的共有DAMs数量、种类更多;F0与F1、F0与F2、F1与F2共筛选到28 种共有DAMs,S0与S1、S0与S2、S1与S2共筛选到38 种共有DAMs;两者DAMs的种类相似,均含有氨基酸及其衍生物、核苷酸及其衍生物、其他类、有机酸、脂质等初生代谢物,以及酚酸类、黄酮类等次生代谢物;但S成熟度比较组的DAMs中还包含木脂素和香豆素、生物碱等次生代谢物,且其核苷酸及其衍生物、黄酮类的数量也有所增加。
对不同比较组间可注释到KEGG通路的DAMs的富集和代谢途径进行分析,成熟度之间、贮藏期间的代谢通路差异明显。不同成熟度(F0与S0)果实可注释到芪类、二芳基庚烷类化合物和姜辣素的生物合成,类黄酮生物合成,花色素苷生物合成,激素信号转导4 条显著富集的KEGG代谢通路,可注释的DAMs以酚酸类、黄酮类韦德官网入口(查耳酮、二氢黄酮、二氢黄酮醇、花青素)等次生代谢物质为主。F和S果实低温贮藏时,在0~28 d(0~1阶段)或28~56 d(1~2阶段)显著富集的KEGG代谢通路高度相似。其中,硫代葡萄糖苷生物合成、氨酰-tRNA生物合成、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解、氨基酸的生物合成、2-氧代羧酸代谢、托品烷、哌啶和吡啶类生物碱生物合成均是0~1阶段显著富集的KEGG代谢通路;嘌呤代谢、核苷酸代谢均是1~2阶段显著富集的KEGG代谢通路。可注释到的DAMs在0~1阶段均以氨基酸及其衍生物、有机酸等初生代谢物质为主;在1~2阶段则以有机酸、核苷酸及其衍生物等初生代谢物质为主,其次还有部分生物碱。
综上,通过对不同成熟度芙蓉李和贮藏期间样品的代谢物对比分析,探究其DAMs的变化和代谢通路的差异,结果可为研究芙蓉李的品质与风味形成、贮藏期间的变化趋势提供参考。

叶新福,男,博士,二级研究员。长期从事作物遗传育种工作。先后主持国家科技部支撑项目专题项目、福建省科技重大专项等。两次高级访问美国迈阿密大学植物基因组研究。作为主要参加人,获得国家发明二等奖1 项及省部级奖4 项,主持的“南方李柰种质资源评价与创新利用”研究获得福建省科技进步奖二等奖1 项。
主持南方李研发团队遗传育种研究,在中国李基因组学研究领域获得重要进展,发表了首个中国李基因组论文;通过辐射育种、杂交育种、生物育种等途径培育了一系列具有自主知识产权、不同成熟期、风味独特、适合南方区域推广应用的‘福红’‘丹霞’‘福泰1号’等优质鲜食李新品种。先后发表学术论文160篇。
获“福建省百千万人才人选”、“福建省青年科技奖”、“福建省优秀科技工作者”等荣誉。

周丹蓉,女,福建省农业科学院果树研究所落叶果树研究室主任,副研究员。主要从事桃李新品种的选育与示范推广、品质及功能成分研究,先后主持实施农业部热作资源保护项目、福建省自然科学基金项目等13 项;作为主要完成人获福建省科学技术奖二等奖2 项;主持审定李新品种2 个;获得国家发明专利授权、植物新品种权等知识产权15 项;参与制定农业部行业标准1 项、福建省地方标准1 项;发表学术论文60余篇。
实习编辑:梁雯菁;责任编辑:张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来源于文章原文及摄图网


为汇聚全球智慧共探产业变革方向,搭建跨学科、跨国界的协同创新平台,由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心、国家市场监督管理总局技术创新中心(动物替代蛋白)、中国食品杂志社《食品科学》杂志(EI收录)、中国食品杂志社《Food Science and Human Wellness》杂志(SCI收录)、中国食品杂志社《Journal of Future Foods》杂志(ESCI收录)主办,西南大学、 重庆市农业科学院、 重庆市农产品加工业技术创新联盟、重庆工商大学、 重庆三峡科技大学 、西华大学、成都大学、四川旅游学院、北京联合大学、 中国-匈牙利食品科学“一带一路”联合实验室(筹)、 普洱学院 共同主办 的“ 第三届大食物观·未来食品科技创新国际研讨会 ”, 将于2026年4月25-26日 (4月24日全天报到) 在中国 重庆召开。
为系统提升我国食品营养与安全的科技创新策源能力,加速科技成果向现实生产力转化,推动食品产业向绿色化、智能化、高端化转型升级,由北京食品科学研究院、中国食品杂志社《食品科学》杂志(EI收录)、中国食品杂志社《Food Science and Human Wellness》杂志(SCI收录)、中国食品杂志社《Journal of Future Foods》杂志(ESCI收录)主办,合肥工业大学、安徽农业大学、安徽省食品行业协会、安徽大学、合肥大学、合肥师范学院、北京工商大学、中国科技大学附属第一医院临床营养科、安徽粮食工程职业学院、安徽省农科院农产品加工研究所、安徽科技学院、皖西学院、黄山学院、滁州学院、蚌埠学院共同主办的“第六届食品科学与人类健康国际研讨会”,将于 2026年8月15-16日(8月14日全天报到)在中国 安徽 合肥召开。