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国家重点实验室干果研究团队在Food Chemistry发表山核桃研究论文
【发布日期: 2021-09-09】 【来源:国家重点实验室 】 【作者:干果研究团队】 【编辑:】 【点击量:】

近日,国家重点实验室干果研究团队(黄坚钦教授课题组)在国际知名学术期刊Food Chemistry(IF=7.514)发表了题为“Analysis of lipidomics profile ofCarya cathayensisnuts and lipid dynamic changes during embryonic development”的研究论文。该研究首次解析了山核桃胚发育过程中油脂及脂质组分的动态变化,系统阐述了脂质类别和脂质分子数目,深入研究了脂肪酸组成,为山核桃健康功能因子的挖掘提供理论依据。

山核桃(Carya cathayensisSarg.),胡桃科山核桃属植物,是我国亚热带山地重要特色干果和木本油料,主要分布在浙皖交界的天目山区。坚果可食用,富含不饱和脂肪酸、褪黑素、必需氨基酸、B族维生素和抗氧化多酚等健康因子,其提取物具有健脑、抗肿瘤、抗动脉粥样硬化、疏通血管、降低人体血液中的胆固醇含量等功效,具有较高的营养和经济价值。

成熟山核桃胚含油率为69.8%~74.01%,是木本油料中最高的一种,其中不饱和脂肪酸含量为88.38%~95.78%。而山核桃胚的脂质成分和变化规律迄今未知。基于此,该研究以油脂合成的五个关键时期(油脂积累初期S1、油脂积累增速启动期S2、油脂积累快速增长期S3、油脂积累平缓期S4、油脂积累平衡期S5)的山核桃胚为试材,采用超高效液相色谱串联Q Exactive高分辨质谱仪进行代谢物的分离和检测,应用非靶向脂质组学方法,对山核桃胚发育过程中脂质的动态变化过程进行了全面的表征。

该研究共鉴定出544种脂质分子,分为5大类别30个亚类,主要有甘油磷脂类(Glycerophospholipids)(S5时期含量占38.66%)、甘油酯类(Glycerolipids)(S5期占59.94%)、鞘脂类(Sphingolipids)(S5期占1.26%)、糖脂类(Saccharolipids)(S5期占0.14%)及脂肪酰类(Fatty Acyls)(S5期占0.9‰)。亚类中,以三酰甘油(Triacylglycerol, TG)、二酰甘油(Diacylglycerol, DG)、磷脂酰乙醇胺(Phosphatidylethanolamine, PE)(脑磷脂)、磷脂酰胆碱(Phosphatidylcholine, PC)(卵磷脂)相对含量较高,磷脂酸(Phosphatidic acid, PA)、磷脂酰肌醇(phosphatidylinositol, PI)、磷脂酰丝氨酸(phosphatidylserine, PS)的分子数目也相当丰富。TG、DG、PE和PC脂质分子在sn-1和sn-2位置的脂肪酸类型主要由饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸组成,DG在甘油酯和甘油磷脂的积累中起着核心作用。这些研究成果将加深我们对山核桃胚脂质分子的认识,为今后阐明脂质营养提供新的视角,为山核桃保健品的开发和健康功能因子的挖掘提供理论依据。

Figure 1. Identified lipid sub-classes in hickory embryo and changing trends of the lipid molecules.

该研究由国家重点实验室干果研究团队完成,国家重点实验室为第一单位和通讯作者单位,博士研究生黄春颖、青年教师李岩、王克涛为共同第一作者,青年教师李岩和黄坚钦为共同通讯作者。该研究得到了国家重点研发专项、省科技厅重点研究专项、国家重点实验室自主研究课题等项目资助。

全文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0308814621019816?dgcid=coauthor

(国家重点实验室)

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