System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于代谢组学鉴别滑皮金柑和脆蜜金柑品种的方法及应用技术_技高网

一种基于代谢组学鉴别滑皮金柑和脆蜜金柑品种的方法及应用技术

技术编号:44194999 阅读:0 留言:0更新日期:2025-02-06 18:33
本发明专利技术公开了一种基于代谢组学鉴别滑皮金柑与脆蜜金柑品种的方法及应用,首次将代谢组学技术手段运用于金柑新品种脆蜜金柑与传统品种滑皮金柑的鉴别,最大限度地检测金柑内源性代谢产物,避免了传统分析手段的片面性,提高了结果的准确性;将基于LC‑MS非靶向扫描检测出的大量原始数据与多元统计分析方法相结合,获得用于鉴别脆蜜金柑与滑皮金柑的六种特征性代谢产物,并确定了这两个金柑品种特征性代谢产物的相对含量阈值,实现对这两个金柑品种样本以及未知品种金柑样本的快速辨别,为金柑的质量控制提供了科学依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及特色水果次生代谢物分析检测领域,特别涉及一种基于代谢组学鉴别滑皮金柑与脆蜜金柑品种的方法及应用。


技术介绍

1、金柑,俗名金桔,是芸香科(rutaceae)金柑属(fortunella)果树,在广东、广西等地拥有悠久的种植和食用历史,在华南其他省份及长江中下游地区也广为种植。广西融安县是金柑的主产区之一,融安金桔(柑)在2007年获评广西地理标志保护产品。滑皮金柑是广西融安主要的传统种植品种,脆蜜金柑是由滑皮金柑芽变单株选育出的优良金柑新品种,2014年3月通过广西农作物品种审定委员会审定(桂审果2014003号)。脆蜜金柑具有口感佳、品质优等特点,脆蜜金柑售价约为滑皮金柑的3倍,脆蜜金柑作为极具地方特色的高档水果,市场潜力巨大。

2、目前,对脆蜜金柑与滑皮金柑的对比研究主要针对果实品质的差异性,如单果重、纵横径、果皮厚度及可溶性固形物、蔗糖、总糖、可滴定酸含量和果汁率、油胞数,以及类黄酮、酚酸等功能成分含量差异等。但脆蜜金柑与滑皮金柑生物学特性和物候期基本相似,外观形态高度相似,难以对两者进行精准的辨别鉴定。当前,对两者的辨别主要依据其个头大小这一外观形态(脆蜜金柑平均单果重约35.7g,滑皮金柑平均单果重约31.4g),具有较大的主观性和经验依赖性,且当不同等级的两种金柑相互混杂时,这一判定标准将无法适用。因此,两种金柑品种的判别对普通消费者而言具有较大难度,对相关从业者而言,经验式判断也会影响鉴定结果的准确性和可靠性。

3、代谢组学可以定性和定量地分析生物体内大量内源性代谢物,近年来基于液质联用(lc-ms)的代谢组学方法已被广泛应用于作物或植物领域,用于反映植物不同生长时期代谢产物的变化,或通过代谢产物的差异性区分不同品种。然而目前尚未见利用代谢组学技术进行金柑品种的鉴别及质量评价的相关报道,鉴于此,特提出本专利技术。


技术实现思路

1、为克服上述现有技术中存在的不足,本专利技术提供了一种基于代谢组学鉴别滑皮金柑与脆蜜金柑品种的方法及应用。

2、本专利技术的第一方面,提供了一种基于代谢组学鉴别滑皮金柑与脆蜜金柑品种的方法,所述的方法包括如下步骤:

3、s1)对金柑样本进行提取;

4、s2)采用色谱-质谱(lc-ms)联用仪对步骤s1制得的提取液进行检测,得到检测数据;

5、s3)对步骤s2得到的检测数据进行数据处理与分析,然后计算代谢标志物的相对含量;

6、当金柑样本中代谢标志物的相对含量阈值满足如下条件时,判定品种为脆蜜金柑:

7、(-)-香芹酚=8.63%~11.78%,

8、衣康酸=0.55%~1.14%,

9、d-葡萄糖醛酸=0.90%~2.65%,

10、视黄醇=0.30%~0.58%,

11、4-萜烯醇=0.49%~1.01%,

12、1,2-环己二醇=1.01%~1.61%;

13、当金柑样本中的代谢物相对含量阈值满足如下条件时,判定品种为滑皮金柑:

14、(-)-香芹酚=4.63%~5.17%,

15、衣康酸=0.10%~0.33%,

16、d-葡萄糖醛酸=0.18%~0.30%,

17、视黄醇=0.08%~0.20%,

18、4-萜烯醇=1.31%~2.96%,

19、1,2-环己二醇=2.32%~5.54%。

20、在本专利技术的一个实施方式中,当金柑样本中代谢标志物的相对含量阈值(%)满足如下条件时,判定品种为脆蜜金柑:

21、(-)-香芹酚=10.205±1.575,

22、衣康酸=0.845±0.259,

23、d-葡萄糖醛酸=1.775±0.875,

24、视黄醇=0.440±0.140,

25、4-萜烯醇=0.750±0.260,

26、1,2-环己二醇=1.310±0.300;

27、当金柑样本中代谢标志物的相对含量阈值(%)满足如下条件时,判定品种为滑皮金柑:

28、(-)-香芹酚=4.900±0.270,

29、衣康酸=0.215±0.115,

30、d-葡萄糖醛酸=0.240±0.060,

31、视黄醇=0.140±0.060,

32、4-萜烯醇=2.060±0.750,

33、1,2-环己二醇=3.930±1.610。

34、进一步地,所述的步骤s1前还包括采集金柑样本的步骤,具体为采集脆蜜金柑样本和滑皮金柑样本,将脆蜜金柑样本和滑皮金柑样本切碎、速冻,于-60℃至-100℃保存。

35、在本专利技术的一个实施方式中,所述的步骤s1前还包括采集金柑样本的步骤,具体为采集脆蜜金柑样本和滑皮金柑样本,将脆蜜金柑样本和滑皮金柑样本切碎后经液氮速冻,于-80℃条件下保存。

36、进一步地,所述的步骤s1包括将金柑样本与内标液混合、振荡、研磨、超声和离心的步骤,然后将离心所得的上清液进行膜过滤,得到过滤液。

37、在本专利技术的一个实施方式中,所述的步骤s1包括:精确称量适量金柑样本于2ml的离心管中,加入含2-氯-l-苯丙氨酸(4ppm)的甲醇600μl,涡旋振荡30s;加入钢珠,放入组织研磨器中,55hz研磨60s;室温超声15min;12000rpm 4℃离心10min,取上清液过0.22μm膜过滤,过滤液加入到检测瓶中,用于lc-ms检测。

38、进一步地,步骤s2中的色谱检测为对步骤s1制得的提取液同时采用正离子模式(a)和负离子模式(b)进行色谱检测:

39、(a)正离子模式,流速:0.3ml/min,柱温:40℃,a相:0.1%甲酸水溶液,b相:0.1%甲酸乙腈,梯度洗脱流程:0~1min,8%b;1~8min,8%~98%b;8~10min,98%b;10~10.1min,98%~8%b;10.1~12min,8%b;

40、(b)负离子模式,流速:0.3ml/min,柱温:40℃,a相:5mm甲酸铵水溶液,b相:乙腈,梯度洗脱流程:0~1min,8%b;1~8min,8%~98%b;8~10min,98%b;10~10.1min,98%~8%b;10.1~12min,8%b。

41、进一步地,步骤s2中的质谱检测为对步骤s1制得的提取液同时采用正离子模式(c)和负离子模式(d)进行质谱检测:

42、(c)正离子模式,正离子喷雾电压为3.50kv,鞘气40arb,辅助气10arb,毛细管温度325℃,以分辨率70000进行一级全扫描,一级离子扫描范围m/z 100~1000,并采用hcd进行二级裂解,碰撞能量为30ev,二级分辨率为17500,采集信号前3离子进行碎裂,同时采用动态排除去除无必要的ms/ms信息。

43、(d)负离子模式,负离子喷雾电压本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于代谢组学鉴别滑皮金柑与脆蜜金柑品种的方法,所述的方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S2中的色谱检测为对步骤S1制得的提取液同时采用正离子模式(a)和负离子模式(b)进行色谱检测:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S2中的质谱检测为对步骤S1制得的提取液同时采用正离子模式(c)和负离子模式(d)进行质谱检测:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S3中所述的代谢标志物的相对含量为该物质含量占样本中检测到所有物质总含量的比值,以峰面积的比值表示,代谢标志物相对含量的计算方法如下:

5.一种用于鉴别滑皮金柑与脆蜜金柑品种的代谢标志物组合物,其特征在于,所述的代谢标志物组合物包括:(-)-香芹酚、衣康酸、D-葡萄糖醛酸、视黄醇、4-萜烯醇、1,2-环己二醇。

6.一种如权利要求5所述的用于鉴别滑皮金柑与脆蜜金柑品种的代谢标志物组合物的筛选方法,所述的筛选方法包括以下步骤:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,步骤S3所述的数据处理与分析,包括对步骤S2得到的检测数据进行数据归一化处理和多元统计分析。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述的多元统计分析包括如下步骤:

9.一种如权利要求5所述的代谢标志物组合物在鉴别滑皮金柑与脆蜜金柑品种中的应用。

10.一种如权利要求5所述的代谢标志物组合物在制备用于鉴别滑皮金柑与脆蜜金柑品种的产品中的应用。

...

【技术特征摘要】

1.一种基于代谢组学鉴别滑皮金柑与脆蜜金柑品种的方法,所述的方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s2中的色谱检测为对步骤s1制得的提取液同时采用正离子模式(a)和负离子模式(b)进行色谱检测:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s2中的质谱检测为对步骤s1制得的提取液同时采用正离子模式(c)和负离子模式(d)进行质谱检测:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s3中所述的代谢标志物的相对含量为该物质含量占样本中检测到所有物质总含量的比值,以峰面积的比值表示,代谢标志物相对含量的计算方法如下:

5.一种用于鉴别滑皮金柑与脆蜜金柑品种的代谢标志物组合物,其特征在于,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗朝丹黎新荣冯春梅李建强刘功德王淋靓郝小玲檀业维姜宗伯庞春秀刘帅民赖园园岑继维石保纬
申请(专利权)人:广西壮族自治区亚热带作物研究所广西亚热带农产品加工研究所
类型:发明
国别省市:

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