基于系统生物学方法研究五味子鲜果干燥过程中抑制采后生理对药材品质的影响

基本信息
批准号:81803731
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:刘磊
学科分类:
依托单位:黑龙江中医药大学
批准年份:2018
结题年份:2021
起止时间:2019-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:杨大宇,孙婉莹,于浩然,张艳菲
关键词:
蛋白质组学采后生理代谢组学五味子
结项摘要

Fruits of Schisandra chinensis(Turcz.)Baill belongs to berries, having the property that thin fruit peel, high moisture, high sugar content. For the convenience of storage and transportation, fresh fruits should be dried after picking. It is well known that the tissues of fresh fruits are still undertaking active metabolism after picking,called Postharvest Physiology, assuming that the immature fruits can continue to ripe and the mature fruits can continue to decompose. Schisandra chinensis matures later in Heilongjiang province. And the traditional drying method(TDM) has a long period. Therefore the postharvest physiological activities will continue to consume the contents of the fruits in the drying cycle. The early experiments showed that if the enzyme activity in the fruits were destroyed by microwave, it can not only make the contents of schizandrin, deoxyschizandrin and schisandrin B more than control group(TDM), but also inhibit the enzymatic Browning, make the color of dried herbs more bright, and reducing the damage of the anthocyanin. This project aims to reserch the effects of post-harvest physiology on the metabolites and protein using plant metabolomics and differential proteomics techniques by suppressing the post-harvest physiological activities of fresh fruits through some means (steaming, ironing, and microwave irradiation), and analyze the correlation between characteristic components and key-proteins by bioinformatics. Finally, to confirm what is the effect of suppress post-harvest physiology on the quality of Schisandra chinensis at the molecular level. It will provide new ideas and explorations for the scientization and rationalization of the processing of Chinese medicinal materials.

五味子果实属于浆果,鲜果果皮薄,含水率、含糖率高,为便于储运鲜果采摘后多需要干制。众所周知,鲜果采摘后组织仍进行着活跃的新陈代谢,称之为采后生理,表现为未成熟的果实可以继续成熟,已成熟的会老化腐烂。黑龙江省的五味子采收期较晚,传统干燥方法周期长,干燥周期内采后生理活动会继续消耗果实中的内含物质。前期实验发现利用微波破坏果实中的内源酶活性,不仅能使五味子醇甲、甲素和乙素的含量高于传统晒干对照品,还能抑制酶促褐变,使干燥药材颜色更加鲜艳,减少了五味子色素的破坏。本课题拟通过一定方法(蒸、烫漂、微波照射)抑制五味子鲜果的采后生理活动,运用植物代谢组学和差异蛋白质组学技术,研究抑制采后生理对五味子代谢产物和蛋白表达的影响,再利用生物信息学技术分析特征成分与关键蛋白之间的相关性,最终从分子水平论证抑制五味子鲜果采后生理对其品质的影响,为中药材产地加工的科学化、合理化提供新思路和新探索。

项目摘要

五味子果实属于浆果,鲜果果皮薄,含水率、含糖率高,为便于储运鲜果采摘后多需要干制。众所周知,鲜果采摘后组织仍进行着活跃的新陈代谢,称之为采后生理,表现为未成熟的果实可以继续成熟,已成熟的会老化腐烂。黑龙江省的五味子采收期较晚,传统干燥方法周期长,干燥周期内采后生理活动会继续消耗果实中的内含物质。本课题采用50 ℃烘干、晒干、微波“杀青”后50 ℃烘干、烫漂“杀青”后50 ℃烘干、蒸制“杀青”后50 ℃烘干及冷冻干燥6种方法对五味子鲜果进行初加工,运用LC-MS、GC-MS、NRM等植物代谢组学技术和蛋白质组学技术,以50 ℃烘干和晒干样品为对照,对五味子鲜果采后“杀青”样品的代谢产物和蛋白表达影响进行研究。从总木脂素、总多糖和挥发油三者含量的总和来看,烫漂和蒸制样品最高,微波350 W样品次之;测定五味子醇甲、五味子醇乙、五味子酯甲、五味子酯乙、五味子甲素、五味子乙素和五味子丙素7种木脂素类成分的含量证实了先采用烫漂、微波350 W等方法“杀青”处理后再干燥处理的五味子样品的品质要优于直接晒干和烘干的样品;利用LC-MS对五味子醇提物进行分析,进一步证实了先采用烫漂和微波350 W等方法“杀青”处理后再干燥处理的五味子样品的品质要优于直接晒干和烘干的样品;LC-MS对五味子水提物的分析表明不同初加工方法的影响并不显著;GC-MS代谢组学技术研究还发现微波“杀青”后50 ℃烘干、烫漂“杀青”后50 ℃烘干、蒸制“杀青”后50 ℃烘干和冻干对五味子挥发油总体成分谱影响显著;NMR代谢组学技术鉴定出的27个代谢产物绝大多数为初级代谢产物,主要为氨基酸、有机酸和糖类,而这些初级代谢产物是果实采后生理能量代谢的主要参与者,说明“杀青”可能干扰了五味子鲜果干燥过程中的能量代谢活动;蛋白质组学研究证实“杀青”确实能干扰五味子鲜果干燥过程中的能量代谢活动。本研究从分子水平论证抑制五味子鲜果采后生理对其品质的影响,为中药材产地加工的科学化、合理化提供新思路和新探索。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

论大数据环境对情报学发展的影响

论大数据环境对情报学发展的影响

DOI:
发表时间:2017
2

转录组与代谢联合解析红花槭叶片中青素苷变化机制

转录组与代谢联合解析红花槭叶片中青素苷变化机制

DOI:
发表时间:
3

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

DOI:10.3799/dqkx.2020.083
发表时间:2020
4

结核性胸膜炎分子及生化免疫学诊断研究进展

结核性胸膜炎分子及生化免疫学诊断研究进展

DOI:10.3760/cma.j.issn.1674-2397.2020.05.013
发表时间:2020
5

丙二醛氧化修饰对白鲢肌原纤维蛋白结构性质的影响

丙二醛氧化修饰对白鲢肌原纤维蛋白结构性质的影响

DOI:10.7506/spkx1002-6630-20190411-143
发表时间:2020

刘磊的其他基金

批准号:30800439
批准年份:2008
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81101729
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51209197
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61701142
批准年份:2017
资助金额:29.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61302166
批准年份:2013
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61803190
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81271096
批准年份:2012
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:20802040
批准年份:2008
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41702056
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20842003
批准年份:2008
资助金额:8.00
项目类别:专项基金项目
批准号:71704126
批准年份:2017
资助金额:16.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11572241
批准年份:2015
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:61873319
批准年份:2018
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:31771121
批准年份:2017
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:11702310
批准年份:2017
资助金额:30.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31171324
批准年份:2011
资助金额:56.00
项目类别:面上项目
批准号:11773004
批准年份:2017
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:61404158
批准年份:2014
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51003015
批准年份:2010
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51909164
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:38870345
批准年份:1988
资助金额:1.50
项目类别:面上项目
批准号:61602008
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21573097
批准年份:2015
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:51405258
批准年份:2014
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41105005
批准年份:2011
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31701431
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51073093
批准年份:2010
资助金额:38.00
项目类别:面上项目
批准号:81500292
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:19444002
批准年份:1994
资助金额:3.00
项目类别:专项基金项目
批准号:51902239
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51675430
批准年份:2016
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:11303001
批准年份:2013
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31402122
批准年份:2014
资助金额:16.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41772342
批准年份:2017
资助金额:56.00
项目类别:面上项目
批准号:31602152
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41806036
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81301029
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11402044
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81300783
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61801344
批准年份:2018
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51805413
批准年份:2018
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21504101
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61773152
批准年份:2017
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:19304003
批准年份:1993
资助金额:4.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41402288
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61304070
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:U1332134
批准年份:2013
资助金额:68.00
项目类别:联合基金项目
批准号:81702402
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11401452
批准年份:2014
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41702383
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:U1932153
批准年份:2019
资助金额:54.00
项目类别:联合基金项目
批准号:41575024
批准年份:2015
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:31700274
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41875025
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:11903067
批准年份:2019
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61105040
批准年份:2011
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11326109
批准年份:2013
资助金额:3.00
项目类别:数学天元基金项目
批准号:30572051
批准年份:2005
资助金额:27.00
项目类别:面上项目
批准号:51708046
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21472112
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:61204079
批准年份:2012
资助金额:6.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50609008
批准年份:2006
资助金额:29.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31301459
批准年份:2013
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61101195
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51503087
批准年份:2015
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31000909
批准年份:2010
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11401363
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60873044
批准年份:2008
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:61203081
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30100210
批准年份:2001
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61502452
批准年份:2015
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81670951
批准年份:2016
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:41205125
批准年份:2012
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81801597
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61402262
批准年份:2014
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41603003
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81802331
批准年份:2018
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50206016
批准年份:2002
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51775299
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:41675012
批准年份:2016
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:30772422
批准年份:2007
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
批准号:91753205
批准年份:2017
资助金额:300.00
项目类别:重大研究计划
批准号:81401608
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21102032
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51802104
批准年份:2018
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81200250
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41775053
批准年份:2017
资助金额:68.00
项目类别:面上项目
批准号:11862010
批准年份:2018
资助金额:40.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:38870344
批准年份:1988
资助金额:2.00
项目类别:面上项目
批准号:41305045
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61501450
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51771117
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81801984
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11805235
批准年份:2018
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31502135
批准年份:2015
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81070802
批准年份:2010
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:31700435
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81901493
批准年份:2019
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21202093
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21502113
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51304175
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:91013007
批准年份:2010
资助金额:60.00
项目类别:重大研究计划
批准号:50401004
批准年份:2004
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

基于气阻-气导混溶的自平衡气调包装对采后蔬菜呼吸生理和食用品质的影响

批准号:31901750
批准年份:2019
负责人:何其
学科分类:C2007
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
2

荒漠环境梯度对蒙古扁桃药材品质形成的生理生态机制研究

批准号:81102760
批准年份:2011
负责人:石松利
学科分类:H3201
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
3

基于荆芥腺毛生物学特性的药材品质形成机理研究

批准号:81473313
批准年份:2014
负责人:吴啟南
学科分类:H3202
资助金额:68.00
项目类别:面上项目
4

中药材变温/压干燥机制与品质调控规律研究

批准号:81903929
批准年份:2019
负责人:李远辉
学科分类:H3219
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目