CN105548404A - 一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法 - Google Patents
一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105548404A CN105548404A CN201610029560.9A CN201610029560A CN105548404A CN 105548404 A CN105548404 A CN 105548404A CN 201610029560 A CN201610029560 A CN 201610029560A CN 105548404 A CN105548404 A CN 105548404A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- huoshan
- dendrobium
- stem
- sample
- noble dendrobium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 241001678082 Dendrobium huoshanense Species 0.000 title abstract 3
- 241001076416 Dendrobium tosaense Species 0.000 title abstract 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 240000004638 Dendrobium nobile Species 0.000 claims description 54
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 51
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 claims description 34
- 241000026010 Dendrobium candidum Species 0.000 claims description 31
- 241000209094 Oryza Species 0.000 claims description 30
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims description 30
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims description 30
- DPJRMOMPQZCRJU-UHFFFAOYSA-M thiamine hydrochloride Chemical compound Cl.[Cl-].CC1=C(CCO)SC=[N+]1CC1=CN=C(C)N=C1N DPJRMOMPQZCRJU-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 21
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N pyridine Substances C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000000513 principal component analysis Methods 0.000 claims description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 11
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 claims description 10
- WTDHULULXKLSOZ-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine hydrochloride Chemical compound Cl.ON WTDHULULXKLSOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 230000009514 concussion Effects 0.000 claims description 9
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000002290 gas chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 6
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 6
- 238000001212 derivatisation Methods 0.000 claims description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 5
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 5
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 claims description 5
- 238000000491 multivariate analysis Methods 0.000 claims description 5
- JVWLUVNSQYXYBE-UHFFFAOYSA-N Ribitol Natural products OCC(C)C(O)C(O)CO JVWLUVNSQYXYBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N meso ribitol Natural products OCC(O)C(O)C(O)CO HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 4
- HEBKCHPVOIAQTA-ZXFHETKHSA-N ribitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO HEBKCHPVOIAQTA-ZXFHETKHSA-N 0.000 claims description 4
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 3
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000008676 import Effects 0.000 claims description 3
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims description 3
- 238000012372 quality testing Methods 0.000 claims description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 3
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 241001523681 Dendrobium Species 0.000 abstract description 12
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 abstract description 6
- 238000001303 quality assessment method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N chlorotrimethylsilane Chemical compound C[Si](C)(C)Cl IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- QWUWMCYKGHVNAV-UHFFFAOYSA-N 1,2-dihydrostilbene Chemical group C=1C=CC=CC=1CCC1=CC=CC=C1 QWUWMCYKGHVNAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NMEZJSDUZQOPFE-UHFFFAOYSA-N Cyclohex-1-enecarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CCCCC1 NMEZJSDUZQOPFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LKDRXBCSQODPBY-VRPWFDPXSA-N D-fructopyranose Chemical compound OCC1(O)OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O LKDRXBCSQODPBY-VRPWFDPXSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JPIJQSOTBSSVTP-STHAYSLISA-N L-threonic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O JPIJQSOTBSSVTP-STHAYSLISA-N 0.000 description 1
- XCOBLONWWXQEBS-KPKJPENVSA-N N,O-bis(trimethylsilyl)trifluoroacetamide Chemical group C[Si](C)(C)O\C(C(F)(F)F)=N\[Si](C)(C)C XCOBLONWWXQEBS-KPKJPENVSA-N 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 1
- 229930013930 alkaloid Natural products 0.000 description 1
- 150000003797 alkaloid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-PQMKYFCFSA-N alpha-D-mannose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-PQMKYFCFSA-N 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000202 analgesic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003110 anti-inflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000012850 discrimination method Methods 0.000 description 1
- 230000004438 eyesight Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- 229960002737 fructose Drugs 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 238000009863 impact test Methods 0.000 description 1
- 229940056902 l- threonic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 238000012913 prioritisation Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000004451 qualitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
- G01N30/06—Preparation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
- G01N30/06—Preparation
- G01N2030/067—Preparation by reaction, e.g. derivatising the sample
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Medicines Containing Plant Substances (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法,具体步骤包括:(1)石斛样品的采集;(2)石斛代谢组学样品的制备;(3)石斛样品代谢产物的检测;(4)代谢组学数据的处理与分析。本发明的优点在于:采用代谢组学方法获得石斛大量的内源性代谢物信息,并从中筛选出鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛的特征性代谢产物,进而从整体上区别这两种石斛品种,技术方法先进、实验结果可靠,为石斛的品种鉴定和质量评价提供了一种优良方法。
Description
技术领域
本发明涉及中药材分析检测领域,具体地说涉及一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法。
背景技术
石斛是一种常用的名贵中药材,具有滋阴清热、益胃生津、清音明目、消炎止痛等功效。石斛属植物化学成分复杂,含有多糖、生物碱、菲类、联苄类、氨基酸以及其他一些药用活性成分。但由于石斛属种类丰富、形态相似度高,导致市场石斛来源复杂,以次充好、以假乱真现象常有发生,对石斛的临床疗效和用药安全造成严重影响。
经典中药石斛的鉴别方法有基源鉴别、性状鉴别、显微鉴别和理化鉴别等。这些鉴定特征基本上为生物体的遗传性表现型,受到遗传、环境条件、加工炮制等因素的影响,具有很大的变异性和随意性,难免存在一定的主观性和经验依赖性,给鉴定结果的可靠性带来一定的影响。因此,急需一种快速、有效的分析方法,用于石斛品种的鉴别及质量评价。
代谢组学是20世纪90年代中期发展起来的一门新的学科,是***生物学的一部分,可对某一生物或细胞在某一特定生理时期内所有低分子量代谢产物进行定性和定量研究。代谢组学研究能够检测到主要的活性物质以及一些中间代谢产物的变化,不仅反映植物基因型的差异,而且反映了环境因素的作用。由此可见,可以利用代谢组学技术来进行石斛品种的鉴别及质量评价。
目前基于代谢组学法方法来鉴定不同石斛品种的研究未见报道,尤其是基于GC-MS技术鉴定不同石斛品种的代谢组学研究方法更是闻所未闻。
发明内容
为了解决上述背景技术提出的技术问题,本发明旨在提供一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法。
为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法,包括以下步骤:
(1)石斛样品的采集;
(2)石斛代谢组学样品的制备;
(3)石斛样品代谢产物的检测;
(4)代谢组学数据的处理与分析。
作为一种优选方案,本发明所述的步骤(1)石斛样品的采集包括霍山米斛和霍山铁皮石斛样品的采集,所述样品液氮速冻后放-70℃超低温下保存。
作为本发明实施例的一种优化方案,所述的步骤(2)的过程包括石斛样品代谢物的提取及衍生化,具体步骤如下:
a)石斛样品代谢物的提取:采用液氮研磨的方法将石斛样品磨至粉末状,每种石斛样品取六次重复。然后称取100~150mg石斛样品置于10mL离心管中,加入1.5mL预冷至-20℃的甲醇,涡旋震荡1min后,加入60μL的核糖醇(0.2mg/mL,用甲醇溶解)作为甲醇/水相的内标,再涡旋震荡30s,然后用石腊膜封住离心管口,于40~45℃条件下超声处理30min,8000rpm/min离心15~20min,取1mL上层溶液置于1.5mL离心管中,得到石斛样品代谢物的甲醇/水相提取溶液。
b)石斛样品代谢物的衍生化:用氮气吹干石斛样品代谢物的甲醇/水相提取溶液,加入60μL盐酸羟胺吡啶溶液(20mg/mL,盐酸羟胺溶于吡啶中),涡旋震荡30s后40℃温浴120min。随后加入60μLBSTFA(含体积分数1%TMCS),密封后置37℃下反应120min,即得所述石斛代谢组学样品。
本发明所述的步骤(3)的具体检测条件为:
色谱条件:DB-5石英毛细管柱(30m×250μm×0.25μm);进样体积为1μL;分流进样,分流比为20:1;进样口温度280℃;载气为氦气,流速1mL/min;程序升温:初始温度为100℃,保持2min,以4℃/min升温到260℃,保持1min,再以20℃/min升温到280℃,保持3min;
质谱条件:接口温度和离子源温度均为250℃;电子轰击离子源(EI);全扫描方式,电子能量70eV,质量检测范围m/z40-600。
本发明所述的步骤(4)的具体过程为:
将获得的霍山米斛与霍山铁皮石斛GC-MS原始数据用AgilentMSD工作站打开,并转换成CDF格式文件,然后导入R2.7.2软件加载XCMS程序包进行数据的预处理(包括保留时间的校准、滤躁和峰匹配),获得物质的保留时间和峰面积数据文件。用内标物质进行数据的归一化处理,归一化处理后数据导入simca-p11.5软件进行多元统计学分析,选取PCA和OPLS-DA模型进行主成分分析以及差异性代谢物筛选(VIP>1且p<0.05)。对所获得的差异性代谢物利用NIST11数据库进行鉴定,即获得用于鉴定霍山米斛和霍山铁皮石斛的特征性代谢产物。
与已有技术相比,本发明有益效果体现在:
(1)本发明首次采用代谢组学方法来鉴别石斛品种,尤其是基于GC-MS技术平台。同时,对石斛代谢组学样品的制备方法进行了优化,能够最大限度地检测石斛大量内源性代谢产物,避免了传统分析手段的片面性,提高了结果的准确性,为石斛品种的鉴别提供了新方法。
(2)本发明将获得的霍山石斛与霍山铁皮石斛GC-MS原始数据与多元统计学方法相结合,获得用于鉴别这两种石斛品种的特征性代谢产物,为石斛品种的鉴定及质量控制提供了科学依据。
附图说明
图1是实施例1中一年生霍山米斛和霍山铁皮石斛PCA得分图(A)和载荷图(B),其中(Fe)表示霍山铁皮石斛,(M)表示霍山米斛。
图2是实施例1中一年生霍山米斛和铁皮石斛OPLS-DA得分图(A)和载荷图(B),其中(Fe)表示霍山铁皮石斛,(M)表示霍山米斛。
图3是实施例2中第一组试验得到的TIC谱图。
图4是实施例2中第二组试验得到的TIC谱图。
图5是实施例2中第三组试验得到的TIC谱图。
图6是实施例2中第四组试验得到的TIC谱图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述:
本部分对本发明实验中所使用到的材料以及试验方法进行一般性的描述。虽然为实现本发明目的所使用的许多材料和操作方法是本领域公知的,但是本发明在此作尽可能详细描述。本领域技术人员清楚,在下文中,如果未特别说明,本发明所用材料、设备和操作方法是本领域公知的。
实施例1
一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法,包括以下步骤:
1.仪器与试药
1.1仪器:Agilent7890A-5975C气相-色谱质谱仪。
1.2试药:霍山米斛和霍山铁皮石斛栽培苗由安徽农业大学生命科学学院提供,甲醇、吡啶为色谱级,其他试剂为分析纯。
2.石斛代谢组学样品的制备:
2.1石斛样品代谢物的提取
取一年生霍山米斛和霍山铁皮石斛栽培苗叶作为实验材料,用液氮研磨的方法将其磨至粉末状,每种石斛样品取六次重复。然后称取100~150mg石斛样品置于10mL离心管中,加入1.5mL预冷至-20℃的甲醇,涡旋震荡1min后,加入60μL的核糖醇(核糖醇浓度0.2mg/mL,用甲醇溶解)作为甲醇/水相的内标,再涡旋震荡30s,然后用石腊膜封住离心管口,于40~45℃条件下超声处理30min,8000rpm/min离心15~20min,取1mL上层溶液置于1.5mL离心管中,得到石斛样品代谢物的甲醇/水相提取溶液。
2.2石斛样品代谢物的衍生化
用氮气吹干石斛样品代谢物的甲醇/水相提取溶液,加入60μL盐酸羟胺吡啶溶液(盐酸羟胺溶于吡啶中,盐酸羟胺浓度20mg/mL),涡旋震荡30s后40℃温浴120min。随后加入60μLBSTFA(含体积分数1%TMCS),密封后置37℃下反应120min,即得所述石斛代谢组学样品。
3.石斛样品代谢产物的检测
色谱条件:DB-5石英毛细管柱(30m×250μm×0.25μm);进样体积为1μL;分流进样,分流比为20:1;进样口温度280℃;载气为氦气,流速1mL/min;程序升温:初始温度为100℃,保持2min,以4℃/min升温到260℃,保持1min,再以20℃/min升温到280℃,保持3min;
质谱条件:接口温度和离子源温度均为250℃;电子轰击离子源(EI);全扫描方式,电子能量70eV,质量检测范围m/z40-600。
4.代谢组学数据的处理与分析
将步骤3获得的GC-MS原始数据用AgilentMSD工作站打开,并转换成CDF格式文件,然后导入R2.7.2软件加载XCMS程序包进行数据的预处理(包括保留时间的校准、滤躁和峰匹配),获得物质的保留时间和峰面积数据文件。用内标物质进行数据的归一化处理,归一化处理后数据导入simca-p11.5软件进行多元统计学分析,选取PCA和OPLS-DA模型进行主成分分析以及差异性代谢物筛选(VIP>1且p<0.05)。对所获得的差异性代谢物利用NIST11数据库进行鉴定,即获得用于鉴定霍山米斛和霍山铁皮石斛的特征性代谢产物。由PCA和OPLS-DA得分图(图1A和图2A)可知,在第一和第二主成分的分值图上,霍山米斛和霍山铁皮石斛呈现较明显的分离趋势,说明这两种石斛在代谢成分上存在明显的差异,可以利用代谢组学技术区分不同石斛品种。进一步运用PCA和OPLS-DA载荷图(图1B和图2B),筛选出VIP>1组分(表1)并结合统计学t检验,其中有统计学差异(p<0.05)的6种物质为:蔗糖、D-(+)-甘露糖、D-(-)-果糖、1-环己烯-1-羧酸、D-(+)-葡萄糖和L-苏糖酸,即可作为鉴定霍山米斛和霍山铁皮石斛的特征性代谢产物。
当然本发明步骤4仅提供一种代谢组学数据的处理与分析方法,本领域技术人员也可以通过其它现有公知方法获得霍山米斛和霍山铁皮石斛的特征性代谢产物。
表1霍山米斛和霍山铁皮石斛一年生叶的甲醇水相VIP组分
实施例2
不同衍生化反应条件对石斛代谢组学检测的影响试验
1.仪器与试药
1.1仪器:Agilent7890A-5975C气相-色谱质谱仪。
1.2试药:霍山铁皮石斛栽培苗由安徽农业大学生命科学学院提供,甲醇、吡啶为色谱级,其他试剂为分析纯。
2.不同衍生化反应条件对石斛代谢组学检测的影响
试验分为四组,四组采用的均是根据与实施例1相近的方法制得霍山铁皮石斛一年生叶甲醇/水相代谢组学样品,该四组试验用的方法与实施例1的不同点仅在于衍生化反应条件的差异,本实施例四组试验的衍生化反应条件如下表2所示。
表2四组试验的衍生化反应条件
表2中的肟化试剂为盐酸羟胺吡啶溶液(盐酸羟胺溶于吡啶中,盐酸羟胺浓度20mg/mL);硅烷化试剂为BSTFA(含体积分数1%TMCS);
本实施例对四组试验均采用与实施例1相同的GC-MS检测方法对石斛代谢组学样品进行检测。
结果参见图3至图6,由检测所得的TIC谱图可以看出,不同的衍生化反应条件对霍山铁皮石斛代谢物的检测效果影响较大,其中第一组到第四组获得的代谢物峰的个数分别为153、156、248、481个,结果表明,选用第四组的衍生化反应条件,能够使更多的代谢物被检测出来,尽可能整体全面进行代谢组学分析。
Claims (8)
1.一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法,包括如下步骤:
(1)石斛样品的采集;
(2)石斛代谢组学样品的制备;
(3)石斛样品代谢产物的检测;
(4)代谢组学数据的处理与分析。
2.如权利要求1所述的一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法,其特征在于,所述步骤(1)中,石斛样品的采集包括霍山米斛和霍山铁皮石斛样品的采集,所述样品液氮速冻后放-70℃超低温下保存。
3.如权利要求1所述的一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法,其特征在于,所述步骤(2)的过程包括石斛样品代谢物的提取及衍生化。
4.如权利要求3所述的一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种及品质的方法,其特征在于,所述石斛样品代谢物的提取步骤为:采用液氮研磨的方法将石斛样品磨至粉末状,每种石斛样品取六次重复;然后称取100~150mg粉末状石斛样品置于10mL离心管中,加入1.5mL预冷至-20℃的甲醇,涡旋震荡1min后,加入60μL的核糖醇作为甲醇/水相的内标,再涡旋震荡30s,然后用石腊膜封住离心管口,于40~45℃条件下超声处理30min,8000rpm/min离心15~20min,取1mL上层溶液置于1.5mL离心管中,得到石斛样品代谢物的甲醇/水相提取溶液。
5.如权利要求4所述的一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法,其特征在于,所述石斛样品代谢物的衍生化,具体步骤为:用氮气吹干石斛样品代谢物的甲醇/水相提取溶液,加入60μL盐酸羟胺吡啶溶液,涡旋震荡30s后40℃温浴120min;随后加入60μLBSTFA,密封后置37℃下反应120min,即得所述石斛代谢组学样品。
6.如权利要求1所述的一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法,其特征在于,所述步骤(3)的检测条件为:色谱条件:DB-5石英毛细管柱(30m×250μm×0.25μm);进样体积为1μL;分流进样,分流比为20:1;进样口温度280℃;载气为氦气,流速1mL/min;程序升温:初始温度为100℃,保持2min,以4℃/min升温到260℃,保持1min,再以20℃/min升温到280℃,保持3min;
质谱条件:接口温度和离子源温度均为250℃;电子轰击离子源(EI);全扫描方式,电子能量70eV,质量检测范围m/z40-600。
7.如权利要求1所述的一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法,其特征在于,所述步骤(4)代谢组学数据的处理与分析包括:将步骤(3)获得的霍山米斛与霍山铁皮石斛GC-MS原始数据用AgilentMSD工作站打开,并转换成CDF格式文件,然后导入R2.7.2软件加载XCMS程序包进行数据的预处理,获得物质的保留时间和峰面积数据文件。用内标物质进行数据的归一化处理,归一化处理后数据导入simca-p11.5软件进行多元统计学分析。
8.如权利要求7所述的一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法,其特征在于,所述多元统计学分析的具体内容为:选取PCA和OPLS-DA模型进行主成分分析以及差异性代谢物筛选;对所获得的差异性代谢物利用NIST11数据库进行鉴定,即获得用于鉴定霍山米斛和霍山铁皮石斛的特征性代谢产物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610029560.9A CN105548404B (zh) | 2016-01-15 | 2016-01-15 | 一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610029560.9A CN105548404B (zh) | 2016-01-15 | 2016-01-15 | 一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105548404A true CN105548404A (zh) | 2016-05-04 |
CN105548404B CN105548404B (zh) | 2017-09-26 |
Family
ID=55827737
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610029560.9A Expired - Fee Related CN105548404B (zh) | 2016-01-15 | 2016-01-15 | 一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105548404B (zh) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106501437A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-03-15 | 安徽农业大学 | 基于UPLC/LTQ‑Orbitrap Velos MS检测石斛生物碱成分的方法 |
CN106680400A (zh) * | 2017-01-25 | 2017-05-17 | 青岛市食品药品检验研究院 | 顶空气相色谱质谱联用定性定量测定植物油掺假的方法 |
CN106770796A (zh) * | 2017-01-25 | 2017-05-31 | 青岛市食品药品检验研究院 | 顶空气相色谱质谱联用测定调和油调和比例的方法 |
CN106970161A (zh) * | 2017-03-04 | 2017-07-21 | 宁夏医科大学 | 一种gc‑ms非靶标方法快速筛查植物差异性代谢物的方法 |
CN110487922A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-11-22 | 广西中烟工业有限责任公司 | 一种烟叶中苏糖酸和苏糖酸酯的gc-ms分析方法 |
CN111505171A (zh) * | 2020-06-08 | 2020-08-07 | 安徽农业大学 | 一种鉴别三种药用黄精品种的方法 |
CN111721857A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-09-29 | 广东省农业科学院果树研究所 | 一种运用广泛靶向代谢组学技术鉴别荔枝品种的方法 |
CN113311076A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-08-27 | 上海应用技术大学 | 一种基于醛类化合物快速区分不同品种大米的方法 |
CN115327013A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-11-11 | 杭州师范大学 | 一种基于二维离子淌度质谱图的中药石斛种属鉴别方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006112841A1 (en) * | 2005-04-19 | 2006-10-26 | The Scripps Research Institute | Methods for metabolite profiling |
CN102478563A (zh) * | 2010-11-25 | 2012-05-30 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种用于研究转基因和非转基因水稻代谢差异的方法 |
EP2592420A1 (en) * | 2011-11-10 | 2013-05-15 | BIOCRATES Life Sciences AG | Method and use of metabolic compounds for diagnosing stroke |
CN103983726A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-08-13 | 西南大学 | 甘氨酸或其代谢调节剂在提高家蚕丝产量中的应用及其方法 |
CN104422742A (zh) * | 2013-09-05 | 2015-03-18 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 基于代谢组学研究中的新鲜烟叶样品质量判别的方法 |
-
2016
- 2016-01-15 CN CN201610029560.9A patent/CN105548404B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006112841A1 (en) * | 2005-04-19 | 2006-10-26 | The Scripps Research Institute | Methods for metabolite profiling |
CN102478563A (zh) * | 2010-11-25 | 2012-05-30 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种用于研究转基因和非转基因水稻代谢差异的方法 |
EP2592420A1 (en) * | 2011-11-10 | 2013-05-15 | BIOCRATES Life Sciences AG | Method and use of metabolic compounds for diagnosing stroke |
CN104422742A (zh) * | 2013-09-05 | 2015-03-18 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 基于代谢组学研究中的新鲜烟叶样品质量判别的方法 |
CN103983726A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-08-13 | 西南大学 | 甘氨酸或其代谢调节剂在提高家蚕丝产量中的应用及其方法 |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106501437A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-03-15 | 安徽农业大学 | 基于UPLC/LTQ‑Orbitrap Velos MS检测石斛生物碱成分的方法 |
CN106680400B (zh) * | 2017-01-25 | 2019-08-06 | 青岛市食品药品检验研究院 | 顶空气相色谱质谱联用定性定量测定植物油掺假的方法 |
CN106680400A (zh) * | 2017-01-25 | 2017-05-17 | 青岛市食品药品检验研究院 | 顶空气相色谱质谱联用定性定量测定植物油掺假的方法 |
CN106770796A (zh) * | 2017-01-25 | 2017-05-31 | 青岛市食品药品检验研究院 | 顶空气相色谱质谱联用测定调和油调和比例的方法 |
CN106770796B (zh) * | 2017-01-25 | 2019-08-06 | 青岛市食品药品检验研究院 | 顶空气相色谱质谱联用测定调和油调和比例的方法 |
CN106970161B (zh) * | 2017-03-04 | 2019-09-27 | 宁夏医科大学 | 一种gc-ms非靶标方法快速筛查植物差异性代谢物的方法 |
CN106970161A (zh) * | 2017-03-04 | 2017-07-21 | 宁夏医科大学 | 一种gc‑ms非靶标方法快速筛查植物差异性代谢物的方法 |
CN110487922A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-11-22 | 广西中烟工业有限责任公司 | 一种烟叶中苏糖酸和苏糖酸酯的gc-ms分析方法 |
CN110487922B (zh) * | 2018-12-17 | 2022-09-27 | 广西中烟工业有限责任公司 | 一种烟叶中苏糖酸和苏糖酸酯的gc-ms分析方法 |
CN111721857A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-09-29 | 广东省农业科学院果树研究所 | 一种运用广泛靶向代谢组学技术鉴别荔枝品种的方法 |
CN111505171A (zh) * | 2020-06-08 | 2020-08-07 | 安徽农业大学 | 一种鉴别三种药用黄精品种的方法 |
CN113311076A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-08-27 | 上海应用技术大学 | 一种基于醛类化合物快速区分不同品种大米的方法 |
CN115327013A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-11-11 | 杭州师范大学 | 一种基于二维离子淌度质谱图的中药石斛种属鉴别方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105548404B (zh) | 2017-09-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105548404A (zh) | 一种基于代谢组学鉴别霍山米斛与霍山铁皮石斛品种的方法 | |
CN102621247B (zh) | 一种二步衍生法同步分析碱基、核苷、有机酸、脂肪酸、氨基酸及糖类代谢产物的方法 | |
CN101634648A (zh) | 超高压液相色谱—飞行时间质谱同时测定白酒中六种微量甜味剂的方法 | |
CN104713895A (zh) | 基于氢核磁共振结合偏最小二乘法鉴别蜂蜜真假的方法 | |
CN104360034B (zh) | 一种饮用水中异味物的分析判别方法 | |
CN107478736A (zh) | 一种基于挥发性成分组成判断啤酒花新鲜度的方法 | |
CN107367565A (zh) | 利用气味指纹图谱快速鉴定玛咖品质的方法 | |
CN103499666B (zh) | 一种利用固相微萃取检测油菜蜜香气成分的方法 | |
CN102621248A (zh) | 一种一步衍生法同步分析碱基、核苷、有机酸、脂肪酸、氨基酸及糖类代谢产物的方法 | |
CN111595956B (zh) | 一种血清中激素和神经递质的检测方法 | |
CN113049720A (zh) | 复方鲜竹沥液中乙醇残留量的检测方法 | |
CN107192770B (zh) | 一种鉴别荆条蜜与糖浆掺假荆条蜜的分析方法 | |
CN112180004A (zh) | 一种利用声表面波气相色谱仪现场鉴别高挥发性中药材的方法 | |
CN108459038B (zh) | 杨树型蜂胶真伪快速鉴别的核磁指纹图谱法 | |
CN106198804A (zh) | 一种樱桃酒中含氮化合物的鉴定方法 | |
CN109781879A (zh) | 一种利用带固相萃取功能的索氏提取装置提取烟用香料中香气成分的方法 | |
CN112180003B (zh) | 一种利用声表面波气相色谱仪现场鉴别中挥发性中药材的方法 | |
CN115856188A (zh) | 一种鉴别浓缩果蔬汁真伪的方法 | |
CN111413423B (zh) | 地骨皮uplc特征图谱的构建方法及地骨皮的检测方法 | |
CN113899826A (zh) | 一种黄芪种子的分类方法及*** | |
CN102411036B (zh) | 松花粉超临界萃取物中β-谷甾醇的含量的测定方法 | |
CN109781884B (zh) | 一种前列欣胶囊指纹图谱的建立方法及其指纹图谱 | |
CN103487540B (zh) | 一种利用动态顶空技术检测油菜蜜香气成分的方法 | |
Brookman | Stable isotope dendroclimatology of New Zealand kauri (Agathis australis (D. don) lindl.) and cedar (Libocedrus bidwillii hook. F.) | |
CN112180002A (zh) | 一种利用声表面波气相色谱仪现场鉴别低挥发性中药材的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170926 |