開學(xué)啦！要做的實驗，要看的文獻(xiàn)是不是該排上日程啦~

近期，小編也對我們的合作客戶文章進(jìn)行梳理，驚訝的發(fā)現(xiàn)，登記“在案”的單一組學(xué)-代謝組學(xué)客戶文章已經(jīng)悄悄破100了，這勢必得分享給剛開學(xué)的你們，下半年的flag趕緊立起來，比如說讀10篇代謝組學(xué)的文獻(xiàn)。

為了方便大家直接找到與自己研究相關(guān)的方向，我們也按照研究方向進(jìn)行劃分，總共劃分為6大研究方向：

1.色澤篇

目前研究中與顏色相關(guān)的物質(zhì)主要有四種類型，其中花青素、類胡蘿卜素、甜菜色素是大家較為熟知的物質(zhì)類型，還有一類物質(zhì)名為橙酮，與花青素同屬于類黃酮，但是其相關(guān)研究報道較少，因此關(guān)注度不如前三類物質(zhì)：

了解參與顏色形成的三大類物質(zhì)之后，對于研究所關(guān)注顏色可能的相關(guān)物質(zhì)我們就有了初步判斷。想要更加深入的設(shè)計實驗，還是得站在前人的肩膀上學(xué)習(xí)，效果勢必事半功倍，本篇共計帶來11篇利用代謝組學(xué)技術(shù)進(jìn)行色澤的研究。

部分文章解讀鏈接如下：

項目文章 | 代謝組學(xué)分析揭示不同顏色藜麥籽粒中類黃酮和酚酸的積累模式

2.品質(zhì)篇

與色澤的研究不一樣的是，品質(zhì)的研究范圍更加寬泛，從種子或果實的大小到果實的硬度，口味（酸甜苦辣），香氣等等，而這些品質(zhì)也是實際生產(chǎn)中決定消費者喜愛程度的因素，這些品質(zhì)也與代謝物息息相關(guān)。

因此對于不同的品質(zhì)，可以根據(jù)自己的關(guān)注內(nèi)容進(jìn)行物質(zhì)查詢，物種可以不僅僅限于本物種，可以擴(kuò)展到其他物種中相關(guān)物質(zhì)的研究，說不定可以在本物種中發(fā)現(xiàn)相似功能的物質(zhì)。本篇共計38篇品質(zhì)相關(guān)研究文章。

部分文章解讀鏈接如下：

項目文章 | 新疆薔薇果的代謝活性成分及抗氧化活性分析（薔薇）

項目文章 | 海南地區(qū)5篇高水平組學(xué)文章合集（黃皮）

又雙叒叕2篇！華南農(nóng)業(yè)大學(xué)發(fā)力代謝組學(xué)研究?。ㄨ凌耍?/p>

項目文章 | 18個紅毛丹2篇！果實品質(zhì)代謝組與味覺標(biāo)志物分析（紅毛丹）

項目文章4篇｜代謝組在鐵皮石斛產(chǎn)量和品質(zhì)研究中的應(yīng)用（石斛）

項目文章 | IF=6.3 ！12個樣品代謝組數(shù)據(jù)揭示不同品種糜子抗氧化的差異（谷子）

地道尋茶記 | 代謝組揭秘16種武夷巖茶香氣四溢的物質(zhì)基礎(chǔ)（茶葉風(fēng)味）

項目文章 | 關(guān)于水果果實品質(zhì)風(fēng)味的多組學(xué)研究文獻(xiàn)合集（刺梨）

3.生長發(fā)育篇

植物的生長發(fā)育是一個復(fù)雜且長期的過程，這個過程中涉及到植物的營養(yǎng)生長和生殖生長兩個主要階段，在生長發(fā)育中，學(xué)者們一直都比較關(guān)注初生代謝物的變化，這主要是由于初生代謝物糖、氨基酸、脂質(zhì)等參與了能量代謝，而有機(jī)酸參與了TCA循環(huán)的原因。

近些年來，對于在生長發(fā)育過程中次生代謝物的變化也引起了學(xué)者們的關(guān)注，次生代謝物不僅僅是在植物的防御過程中發(fā)揮作用，在植物的生長中發(fā)現(xiàn)可以作為植物生長調(diào)節(jié)劑，從而為生長防御模式增加了另一層調(diào)控[1]。例如在擬南芥中，脂肪族3-羥丙基硫甙葡萄糖苷通過完整的雷帕霉素靶通路在生理濃度下抑制根系分生組織的生長[1]，此外硫甙葡萄糖苷還可能調(diào)節(jié)生物鐘和開花時間[2]。

除了這些，在生長發(fā)育過程中ROS的變化也逐漸進(jìn)入大家研究的視野，從非生物脅迫中我們知道，ROS的過多產(chǎn)生會導(dǎo)致細(xì)胞程序性死亡，而ROS又是有氧反應(yīng)的產(chǎn)物，因此在生長發(fā)育過程中也不能存在過量的ROS，因此必然存在抗氧化的物質(zhì)用于保持ROS的平衡[3]。

本篇一共16篇相關(guān)研究文章，涵蓋種子萌發(fā)、種子休眠、腋芽生長、花芽發(fā)育、花發(fā)育、果實成熟各個階段。

部分文章解讀鏈接如下：

項目文章2篇 | 相同樣本，不同組學(xué)手段在白菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育中的研究（白菜雄性不育）

項目文章 | 脂肪酸輸出蛋白BnFAX6促進(jìn)側(cè)芽生長的功能機(jī)制（油菜腋芽）

4.非生物脅迫篇

與動物或者人不一樣，植物在面臨復(fù)雜且多變的生存環(huán)境時無法通過移動去避免環(huán)境壓力帶來的影響，因此植物必需在短時間內(nèi)感知并響應(yīng)這些變化，使它們可以生存以及繁殖。在感應(yīng)外界環(huán)境變化的方面，通常只有植物的一小部分先于其他部分感知到環(huán)境條件的變化，這部分感知組織會產(chǎn)生系統(tǒng)信號，該信號傳播到其他組織部位，觸發(fā)這些組織部位的適應(yīng)和防御機(jī)制，這種“系統(tǒng)性”的變化會幫助植物更好的適應(yīng)未來環(huán)境的變化。參與這種反應(yīng)的感知組織被稱為“局部”組織，其余的部位被稱為“系統(tǒng)”組織。研究表明，在許多類型的應(yīng)激中，包括非生物條件，如光應(yīng)激、機(jī)械應(yīng)激和溫度應(yīng)激，以及生物應(yīng)激，如細(xì)菌、真菌和病毒感染，系統(tǒng)反應(yīng)越快，植物就越有機(jī)會適應(yīng)和防御即將到來的非生物或生物挑戰(zhàn)[4]。

抗壞血酸（AsA）、谷胱甘肽（GSH）、a-生育酚、氨基酸（如脯氨酸）、糖、類胡蘿卜素和奎寧酸衍生物（如綠原酸）被認(rèn)為是在植物中起作用的抗氧化劑；然而目前還不清楚為什么植物會產(chǎn)生如此多種多樣的抗氧化劑。隨著具有抗氧化活性的代謝物的積累，非生物脅迫也誘導(dǎo)產(chǎn)生各種特化代謝物，也有人認(rèn)為根據(jù)皂苷、硫甙葡萄糖苷、酚酰胺、苯丙素和黃酮類化合物其在體外抗氧化活性，在體內(nèi)也具有抗氧化作用[5]。

本篇一共18篇相關(guān)研究文章，包括研究最為關(guān)注的干旱、高低溫、鹽堿脅迫、營養(yǎng)脅迫等類型。

部分文章解讀鏈接如下：

客戶文章 | 廣泛靶向代謝組告訴你鹽脅迫下鹽地堿蓬的堅強(qiáng)（鹽地堿蓬鹽脅迫）

項目文章 | 鄭果所焦中高老師團(tuán)隊發(fā)表櫻桃采后UV輻射研究成果（櫻桃UV-C處理）

項目文章 | 基于代謝組解析菊芋幼苗對干旱脅迫的響應(yīng)機(jī)制（菊芋干旱）

5.生物脅迫篇

植物是微生物、線蟲、昆蟲和各種動物，甚至是其他植物的寶貴食物來源和庇護(hù)所。與一些細(xì)菌、真菌和線蟲的相互作用會破壞植物的生長和發(fā)育，導(dǎo)致疾病。與細(xì)菌和真菌的其他相互作用可以使植物受益，從而促進(jìn)生長，并在具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境條件下具有更好的恢復(fù)力。寄生植物會耗盡宿主的營養(yǎng)，導(dǎo)致生長發(fā)育不良。植物在這些相互作用中不是被動的參與者，它們產(chǎn)生大量的信號和生物活性分子，可以幫助確定給定相互作用的結(jié)果。這些化合物可以在局部起作用，也可以釋放到土壤中，運(yùn)輸?shù)竭h(yuǎn)端組織，以警告感染，甚至分泌到空氣中，以影響昆蟲的食性和行為，或向鄰近植物發(fā)出信號[5]。

對植物-生物相互作用機(jī)制的深入理解揭示了葉綠體是介導(dǎo)這些相互作用的眾多分子和信號的來源。其中一些是葉綠體的直接產(chǎn)物，如糖、氨基酸和根系分泌物中的抗菌素，而另一些則是葉綠體代謝的副產(chǎn)物，如通過調(diào)節(jié)核基因表達(dá)來調(diào)節(jié)防御反應(yīng)的逆行信號。

我們會發(fā)現(xiàn)，與非生物脅迫一致的是，生物脅迫一起的系統(tǒng)信號也包括激素、ROS等反應(yīng)，不同的是，除了植物本身積累代謝物用于抵抗生物脅迫以外，植物還會釋放出物質(zhì)到空氣中，用于警示臨近的植物或者保衛(wèi)自身。因此在進(jìn)行生物脅迫的研究中，利用代謝組進(jìn)行檢測時我們則可以考慮同時檢測非揮發(fā)性和揮發(fā)性的物質(zhì)。

本篇共計帶來4篇利用單一組學(xué)技術(shù)代謝組學(xué)的相關(guān)研究文獻(xiàn)，主要覆蓋兩大生物脅迫領(lǐng)域抗蟲和抗病。

7.食品加工保鮮篇

食品在加工、運(yùn)輸和保藏過程中，常常由于受到氧氣、微生物、溫度、濕度、光線等因素的影響，而使食品的色、香、味及營養(yǎng)發(fā)生變化，甚至導(dǎo)致食品敗壞，降低食品的食用價值。因此，如何盡可能地保存食品原有的優(yōu)良品質(zhì)特性是食品加工，運(yùn)輸和保存過程中的一個重要問題。而在食品這些不同的變化中，其本質(zhì)影響的是其中成分的變化，例如儲存時間過長，味道發(fā)生改變，主要是由于香味物質(zhì)的減少，而異味物質(zhì)的增多，因此不管是保鮮還是加工都能充分利用代謝組學(xué)技術(shù)解析其變化的原因。

本篇共計帶來23篇加工保鮮研究，物種覆蓋我們?nèi)粘３Ｒ姷乃?、飲品、糧食作物等。

部分文章解讀鏈接如下：

真香！6個樣本測廣靶見刊FC（蜂蜜發(fā)酵）

項目文章|農(nóng)產(chǎn)品加工代謝組-板栗鈣化研究（板栗保鮮）

項目文章 | 代謝組學(xué)揭示花生在烘烤過程中代謝物的動態(tài)變化（花生加工）

項目文章 | 王炸！邁維代謝助力合作單位連發(fā)三篇高水平茶葉研究文章?。ê诓璋l(fā)酵/綠茶加工/普洱茶加工）

項目文章 | Food Chem兩篇！杏子和荸薺代謝組研究（荸薺加熱）

項目文章 | 廣靶助力白牡丹茶不同藏期品質(zhì)研究（白茶儲藏）

項目文章 | 脂質(zhì)組學(xué)助力油脂加工研究（榛子加工）

項目文章 | 脂質(zhì)組解析低溫緩解菠蘿果實內(nèi)部褐變的機(jī)制（菠蘿儲存）

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參考文獻(xiàn)：

1.Erb M, Kliebenstein DJ. Plant Secondary Metabolites as Defenses, Regulators, and Primary Metabolites: The Blurred Functional Trichotomy. Plant Physiol. 2020 Sep;184(1):39-52.

2.Malinovsky FG, Thomsen MF, Nintemann SJ, Jagd LM, Bourgine B, Burow M, Kliebenstein DJ. An evolutionarily young defense metabolite influences the root growth of plants via the ancient TOR signaling pathway. Elife. 2017 Dec 12;6:e29353.

3.Tsukagoshi H. Control of root growth and development by reactive oxygen species. Curr Opin Plant Biol. 2016 Feb;29:57-63.?

4.Fichman Y, Mittler R. Rapid systemic signaling during abiotic and biotic stresses: is the ROS wave master of all trades? Plant J. 2020 Jun;102(5):887-896.

5.Nakabayashi R, Saito K. Integrated metabolomics for abiotic stress responses in plants. Curr Opin Plant Biol. 2015 Apr;24:10-6.

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