不同白僵蚕代谢物初步比较和质量评价

发布时间：2020-06-10 18:09

【摘要】：本研究运用基于HPLC-MS代谢组学分析的方法,比较了本实验室培养的白僵蚕与药店购买的不同产地生产的白僵蚕的代谢物差异;初步了解不同白僵菌菌株、白僵蚕生产地域环境和白僵蚕生产加工方式对白僵蚕代谢的影响。本研究还用同样的方法识别了白僵蚕去皮处理和未去皮处理及白僵蚕皮之间的代谢组差异。有关研究结果将为白僵蚕生产、产品质量控制和进一步的终成药加工提供理论参考。1实验室培养白僵蚕与药店购买不同产地白僵蚕代谢组差异比较白僵蚕是一种传统中药材,其来源是家蚕(Bombyx moriL.)幼虫(4-5龄)感染白僵菌(Beauveria bassiana)而僵死的干燥全虫。到目前为止,国内外学者已对白僵蚕做了大量的研究,但对于不同白僵蚕的代谢组差异尚未报到。由于不同白僵菌菌株的代谢有差异,因此由不同白僵菌菌株制备得到的白僵蚕代谢组也有差异。故本研究采用基于HPLC-MS的代谢组学方法对不同白僵蚕的代谢组差异进行了系统研究。主成分分析结果显示,实验室培养的白僵蚕与药店购买不同产地的白僵蚕之间代谢组具有较大差异;不同产地的白僵蚕之间代谢组也具有一定的差异;用偏最小二乘判别分析识别差异代谢物,发现不同白僵蚕代谢物都存在显著差异。聚类分析结果进一步证实了实验室培养白僵蚕与药店购买白僵蚕的代谢具有显著差异。差异代谢物包括pyruvic acid、GABA、proline、adenine、phenylalanine、antibiotic CV1、folic acid、β-sitosterol、gingerenone A、beauverolide B、bassianin、phosphatidylcholine(18:2/0:0)、phosphatidylserine(18:2/0:0)和palmitamide等。代谢途径分析发现,实验室培养的白僵蚕和不同药店购买的不同产地的白僵蚕在嘌呤代谢、氨基酸代谢、脂肪酸代谢、糖酵解途径及三羧酸循环途径等多条代谢途径都存在显著的差异。实验室培养的白僵蚕产生较多GABA、ribulose、ammonium tartarate、luteolin-7-glucoside、tryptophan、peonidin-3-O-beta-D-glucoside、oxytetracyclin、folic acid、prochlorperazine sulfone、quercetin、abyssinone、(2R,3R)-2,3-dihydroxybernsteinsaeure、2-methylpentanoic Acid、cimaterol、trigonelline、antibiotic CV1、noformicin、cinobufagin、β-sitosterol、scoparin、glycyrrhetinic acid、methyloctacosanoate、pyroglutamic acid、phosphotidycholine(18:2/0:0)和phenylalanine,这些化合物中包括多种具有抗氧化活性和抗菌等活性物质,因此实验室培养的白僵蚕可能有较高的应用价值。但市售白僵蚕活性成分相对较少的具体原因尚待进一步研究。2实验室去皮白僵蚕、未去皮白僵蚕及白僵蚕皮代谢组差异研究白僵蚕外层是蚕的表皮及部分白僵菌菌丝,内部主要是白僵菌菌丝,目前尚无这些部分间的代谢物差异研究报道。搞清白僵蚕不同部分的代谢组差异将有助于白僵蚕的深加工和合理利用。故本研究采用基于HPLC-MS的代谢组学方法对白僵蚕的皮、去皮白僵蚕和未去皮白僵蚕代谢组差异进行了系统研究。研究结果发现,白僵蚕的皮、去皮白僵蚕和未去皮白僵蚕在某些代谢物含量存在显著差异。比如,白僵蚕的皮具有较多的S-(hercyn-2-yl)-L-cysteine S-oxide、O-succinyl-L-homoserine、DL-leucyl-glycyl-glycine、6,7-dimethoxycoumarin和dimethirimol等代谢物;在去皮的白僵蚕体内含有较多的N-demethyl-desepoxymaytansinol、paecilomycins、telmisartan(514.18)、farnesyl diphosphate等代谢物;在未去皮的白僵蚕体内含有phenylalanine、cyclo(L-lle-L-val)、phosphoethanolamine、phosphatidylserine(16:0/0:0)、tamoxifen、iriomoteolide 1a和candesartan等代谢物含量较高。这些差异化合物表明白僵蚕、白僵蚕内部和外皮部分具有不同生物活性物质组成特点,因而可能具有不同用途,值得进一步深入研究。
【图文】：

主成分分析,白僵蚕,阴离子,阳离子

[70]。图2-1 不同白僵蚕阴离子（A）和阳离子（B）模式下的主成分分析得分图Figure 2-1 PCA score plots of negative mode (A) and positive mode(B) at different Bombyx batryticatusABt[1]t[2]t[3]t[1]t[3]t[2]

白僵蚕,人工培养,阳离子,安徽

图 2-3 LC-MS 阳离子模式下人工培养白僵蚕与产自安徽的白僵蚕（A）、人工培养白僵蚕与产自四川的白僵蚕（C）、人工培养白僵与产自浙江的白僵蚕（E）的 OPLS-DA 得分图，及其相应的 S-plot（B、D、F）Figure 2-3 OPLS-DA score plot of lab cultured Bombyx batryticatus and Bombyx batryticatus from Anhui (A), lab cultured Bombyx batryticand Bombyx batryticatus from Sichuan (C), lab cultured Bombyx batryticatus and Bombyx batryticatus from Zhejiang (E); as wellcomplementary (B, D, F,) S-plots in positive mode.表 2-1 阴阳离子模式下识别的差异代谢物Table 2-1 Metabolites putatively identified by HPLC-TOF-MS in positive and negative modeNOdetectedmassRT(min)theoreticalMassmolecularformulametaboliteionization modeΔmassmDa1 88.01512 2.61 88.01604 C3H4O3Pyruvic acid ESI(-) 0.92 2 103.06421 1.661 103.06333 C4H8O3GABA ESI(-) 0.88 3 113.99286 37.15 113.99531 C4H2O4Acetylenedicarboxylic acid ESI(-) 2.45 4 115.0625 1.74 115.06333 C5H9NO2Proline ESI(+) 0.83 5 116.00905 1.97 116.01096 C6H12O2Fumaric acid ESI(+) 1.91
【学位授予单位】：安徽农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R282.74

【参考文献】