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基因中心和果樹所在香蕉功能性物質(zhì)代謝調(diào)控研究方面取得新進(jìn)展
近日，基因中心多組學(xué)技術(shù)與基因挖掘研究團(tuán)隊(duì)與果樹所香蕉遺傳改良團(tuán)隊(duì)合作在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Food Chemistry: X（中科院一區(qū)TOP，IF = 6.443）發(fā)表題目為“Spatially resolved metabolomics reveals variety-specific metabolic changes in banana pulp during postharvest senescence”的研究論文（原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590157522001699）?；蛑行囊笾颈蟾毖芯繂T、果樹所董濤研究員和基因中心黃文潔為論文共同第一作者，晏石娟研究員和易干軍研究員為共同通訊作者。
香蕉中蘊(yùn)含豐富的營(yíng)養(yǎng)功效物質(zhì)，不僅提供我們必需的營(yíng)養(yǎng)成分、抗氧化和預(yù)防疾病的能力，還可能作為快樂激素讓我們保持心情愉悅。因此，對(duì)香蕉中營(yíng)養(yǎng)功效物質(zhì)的代謝調(diào)控研究對(duì)于大健康產(chǎn)業(yè)來說具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
本研究團(tuán)隊(duì)成功搭建了一個(gè)農(nóng)作物空間代謝組學(xué)研究平臺(tái)，發(fā)揮質(zhì)譜成像空間定位和代謝組學(xué)高靈敏度、高覆蓋的多重技術(shù)優(yōu)勢(shì)。率先揭示了代表性香蕉品種果實(shí)在不同后熟階段果肉中重要代謝物含量的時(shí)空變化特征。絕大多數(shù)氨基酸呈現(xiàn)品種特異性積累模式，在巴西蕉中高表達(dá)，在東莞大蕉中低表達(dá)。同時(shí)，巴西蕉果肉中色氨酸、多巴胺、酪氨酸、5羥基色胺等功能物質(zhì)含量隨采后衰老過程先增加后降低；而Val、Leu、Ile、Gly、Ser、Ala、GABA、Tyr含量隨后熟天數(shù)增加而逐漸增加，Asp、Arg、Glu、Phe、His、Met含量逐漸降低。成像結(jié)果表明，二糖和三糖在兩個(gè)品種香蕉果肉中呈相似的空間分布特征，主要聚集在除種子區(qū)外的區(qū)域；而單糖則成互補(bǔ)的空間分布，整體果肉均有分布，但在種子區(qū)高富集。同時(shí)，部分氨基酸和單胺類物質(zhì)呈現(xiàn)相似空間分布，主要聚集在種子區(qū)。本研究為富含功能物質(zhì)新品種及提高功能物質(zhì)提取效率提供了理論依據(jù)。
本研究得到廣東省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃、廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目、高水平農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新戰(zhàn)略建設(shè)專項(xiàng)基金、廣州市“青年科技人才托舉工程”等項(xiàng)目資助。
