2024-05-22
前言： 國(guo)以(yi)民為(wei)(wei)本，民以(yi)食(shi)為(wei)(wei)天。古往今(jin)來(lai)，食(shi)品(pin)(pin)及(ji)相(xiang)關產業(ye)均與國(guo)計民生(sheng)息(xi)息(xi)相(xiang)關。當前(qian)，食(shi)品(pin)(pin)工業(ye)已成為(wei)(wei)世界各國(guo)國(guo)民經(jing)濟(ji)的(de)(de)重要支(zhi)柱產業(ye)。近年來(lai)，多組(zu)學(xue)(xue)(xue)(xue)研究(jiu)(jiu)因其在揭示生(sheng)物體(ti)內復雜生(sheng)化作用及(ji)宏觀調控(kong)動態網絡體(ti)系機制(zhi)方面(mian)作用突(tu)出，受(shou)到食(shi)品(pin)(pin)和營養領(ling)域(yu)(yu)研究(jiu)(jiu)學(xue)(xue)(xue)(xue)者的(de)(de)廣泛關注(zhu)，并已被(bei)應用于(yu)食(shi)品(pin)(pin)領(ling)域(yu)(yu)研究(jiu)(jiu)中(zhong)。多組(zu)學(xue)(xue)(xue)(xue)研究(jiu)(jiu)包括微生(sheng)物組(zu)學(xue)(xue)(xue)(xue)、轉(zhuan)錄組(zu)學(xue)(xue)(xue)(xue)、基因組(zu)學(xue)(xue)(xue)(xue)、蛋白(bai)質組(zu)學(xue)(xue)(xue)(xue)、代謝組(zu)學(xue)(xue)(xue)(xue)和風味(wei)組(zu)學(xue)(xue)(xue)(xue)等，利用這些組(zu)學(xue)(xue)(xue)(xue)工具可以(yi)更好的(de)(de)進行食(shi)品(pin)(pin)原(yuan)料(liao)控(kong)制(zhi)、品(pin)(pin)質提(ti)升(sheng)與安全(quan)機理剖析。 食品領域研究的(de)主要方向 食品發酵領域——優化發酵工藝、功能性(xing)成分挖掘、傳承與創新傳統食品、環境(jing)友好型生產模式(shi)等； 食(shi)品營養(yang)與健康領域(yu)——個性化營養(yang)、功能食(shi)品開發、疾病預防與治(zhi)療、營養(yang)素吸收(shou)利用機制(zhi)等； 食品(pin)安全與質量(liang)控制(zhi)領域——質量(liang)管(guan)理(li)與控制(zhi)、標準(zhun)制(zhi)定與法規完善、溯源追(zhui)蹤(zong)、個性化與精(jing)準(zhun)化等； 食品(pin)加工與貯藏領域——提升食品(pin)質量、延(yan)長貨架(jia)期、降低營養流失、開發新型食品(pin)等； 其(qi)他方面——食(shi)品(pin)功能成分(fen)與生物(wu)活性物(wu)質、食(shi)品(pin)感官科學(xue)、食(shi)品(pin)包(bao)裝與新(xin)材料(liao)、食(shi)品(pin)大數據與信息化等； 食品(pin)領域多組學研究思路 食(shi)(shi)(shi)品(pin)(pin)(pin)(pin)領域的(de)(de)多(duo)組學(xue)(xue)研究(jiu)(jiu)是一個跨(kua)學(xue)(xue)科的(de)(de)領域，旨(zhi)在(zai)全(quan)面理解食(shi)(shi)(shi)品(pin)(pin)(pin)(pin)成分(fen)、食(shi)(shi)(shi)品(pin)(pin)(pin)(pin)加工(gong)過(guo)程、食(shi)(shi)(shi)品(pin)(pin)(pin)(pin)安(an)全(quan)、營(ying)養學(xue)(xue)以(yi)及食(shi)(shi)(shi)品(pin)(pin)(pin)(pin)與(yu)人(ren)體健康之間的(de)(de)復(fu)雜關(guan)系。首先，需(xu)要(yao)明確研究(jiu)(jiu)的(de)(de)具體目的(de)(de)，比(bi)如(ru)(ru)是探(tan)索(suo)某種食(shi)(shi)(shi)品(pin)(pin)(pin)(pin)的(de)(de)功能(neng)性成分(fen)、評(ping)估食(shi)(shi)(shi)品(pin)(pin)(pin)(pin)加工(gong)對營(ying)養成分(fen)的(de)(de)影響、解析(xi)食(shi)(shi)(shi)品(pin)(pin)(pin)(pin)中潛在(zai)的(de)(de)有害物(wu)(wu)(wu)質、還是研究(jiu)(jiu)食(shi)(shi)(shi)品(pin)(pin)(pin)(pin)與(yu)人(ren)體健康的(de)(de)相互作用等。其次，根(gen)據研究(jiu)(jiu)目標選擇合適(shi)的(de)(de)樣品(pin)(pin)(pin)(pin)，通(tong)過(guo)不同組學(xue)(xue)，結合生物(wu)(wu)(wu)信息學(xue)(xue)工(gong)具，識別關(guan)鍵(jian)的(de)(de)微生物(wu)(wu)(wu)、基(ji)因(yin)(yin)、轉錄(lu)本、蛋白(bai)質和(he)代(dai)(dai)(dai)謝物(wu)(wu)(wu)/風味物(wu)(wu)(wu)質。進一步(bu)通(tong)過(guo)多(duo)組學(xue)(xue)數據整合分(fen)析(xi)，建立微生物(wu)(wu)(wu)-基(ji)因(yin)(yin)-轉錄(lu)-蛋白(bai)-代(dai)(dai)(dai)謝物(wu)(wu)(wu)/風味物(wu)(wu)(wu)質之間的(de)(de)關(guan)聯網絡(luo)，深入理解食(shi)(shi)(shi)品(pin)(pin)(pin)(pin)的(de)(de)生物(wu)(wu)(wu)學(xue)(xue)機制。最后，基(ji)于多(duo)組學(xue)(xue)分(fen)析(xi)結果，選擇關(guan)鍵(jian)候選因(yin)(yin)子(zi)進行體外或體內實驗驗證，如(ru)(ru)關(guan)鍵(jian)微生物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)純培養驗證、功能(neng)基(ji)因(yin)(yin)的(de)(de)過(guo)表達(da)/敲(qiao)低實驗、蛋白(bai)質功能(neng)分(fen)析(xi)、代(dai)(dai)(dai)謝途(tu)徑干預等，以(yi)驗證假設并(bing)探(tan)索(suo)其作用機制。 食(shi)品領(ling)域多組(zu)學研究(jiu)思路圖 食品領域多組學案例分享 點擊標題跳轉 本研(yan)究通過(guo)代(dai)謝(xie)組(zu)(zu)和宏(hong)轉錄組(zu)(zu)分析，對老(lao)壇(tan)酸(suan)(suan)菜(cai)(cai)發(fa)酵過(guo)程中(zhong)的(de)風(feng)味(wei)特征(zheng)和活性微(wei)生物(wu)(wu)群演替(ti)進行了研(yan)究。乳(ru)(ru)酸(suan)(suan)是(shi)老(lao)壇(tan)酸(suan)(suan)菜(cai)(cai)的(de)主(zhu)要有機(ji)(ji)酸(suan)(suan),在(zai)老(lao)壇(tan)酸(suan)(suan)菜(cai)(cai)中(zhong)發(fa)現了21種(zhong)特征(zheng)風(feng)味(wei)化(hua)合物(wu)(wu)；在(zai)老(lao)壇(tan)酸(suan)(suan)菜(cai)(cai)的(de)不同發(fa)酵階(jie)段，各種(zhong)微(wei)生物(wu)(wu)依次占據主(zhu)導地位，主(zhu)要由有機(ji)(ji)酸(suan)(suan)（尤(you)其是(shi)乙酸(suan)(suan)和異丁酸(suan)(suan)）驅動；此外(wai)，食品乳(ru)(ru)桿(gan)菌、西巴氏乳(ru)(ru)桿(gan)菌、植(zhi)物(wu)(wu)乳(ru)(ru)桿(gan)菌和椰菜(cai)(cai)乳(ru)(ru)桿(gan)菌被(bei)確(que)定為(wei)核(he)心功(gong)能微(wei)生物(wu)(wu)，參(can)與了特征(zheng)風(feng)味(wei)化(hua)合物(wu)(wu)的(de)形成(cheng)。 點擊(ji)標題跳轉 本研(yan)(yan)究(jiu)發現，茶(cha)褐素(su)是普洱(er)茶(cha)中(zhong)活性(xing)含(han)(han)量最高的成分之一(yi)，其改變了(le)人體腸(chang)道菌群結(jie)構，與膽鹽(yan)水解(jie)酶（BSH）活性(xing)有關(guan)的細(xi)菌豐度顯著降(jiang)(jiang)低(di)，通過進(jin)一(yi)步結(jie)合(he)元基因(yin)組(zu)學研(yan)(yan)究(jiu)顯示，BSH活性(xing)功能(neng)亦明顯下降(jiang)(jiang)，回腸(chang)結(jie)合(he)型膽汁(zhi)酸(suan)水平升高，從而抑制腸(chang)內(nei)FXR-FGF15信號傳導(dao)途(tu)徑，導(dao)致膽汁(zhi)酸(suan)肝(gan)臟生成和(he)糞便(bian)排泄(xie)增(zeng)加，肝(gan)臟膽固醇含(han)(han)量降(jiang)(jiang)低(di)，脂肪生成減少。 點擊標題跳(tiao)轉 農藥(yao)(yao)在保(bao)障糧食(shi)(shi)安(an)全(quan)方面發揮(hui)著重(zhong)要(yao)作用(yong)，但(dan)對食(shi)(shi)品安(an)全(quan)、生(sheng)態保(bao)護和人類健(jian)康(kang)構(gou)成潛在威脅。通過微(wei)生(sheng)物活性降解農藥(yao)(yao)，作為一種(zhong)安(an)全(quan)、環境友好(hao)、實用(yong)的(de)消除(chu)農藥(yao)(yao)殘留(liu)的(de)方法。擬(ni)除(chu)蟲菊(ju)酯通常被認(ren)為是比毒(du)性更強的(de)有(you)機(ji)氯和有(you)機(ji)磷農藥(yao)(yao)更環保(bao)的(de)替(ti)代品，其中β-氯氰(qing)菊(ju)酯（β-CY）占全(quan)國擬(ni)除(chu)蟲菊(ju)酯市場的(de)50%以上。本(ben)研(yan)究旨在研(yan)究從綿(mian)羊瘤胃食(shi)(shi)糜中分離的(de)一種(zhong)細菌(jun)GW-01（蠟樣(yang)芽孢(bao)桿(gan)菌(jun)）降解β-CY的(de)相關(guan)酶基因以及代謝(xie)途徑。 食(shi)品領域(yu)多(duo)組(zu)學文章集錦(jin) 點擊標(biao)題跳轉
