黑斑病对新疆红枣营养成分的影响 [复制链接]

目前，红枣产业是*经济发展的重要支柱产业之一，也是最具资源优势和发展潜力的产业。然而，自年以来，“黑斑病”已成为危害*红枣最大的病害，造成平均产量损失超过30%，严重时超过50%。黑斑病不仅给*的支柱产业带来产量损失，而且给采后果品的营养和品质造成了巨大影响。

黑斑病的主要致病菌为链格孢霉菌，侵染红枣后可产生链格孢*素。链格孢*素具有致畸、致癌、致突变作用，主要包括腾*素（TEN）、细交链孢菌酮酸（TeA）、链格孢酚（AOH）、链格孢酚甲基醚（AME）等，其中TeA*性最强，AOH和AME具有急性*性且可显示协同效应。

目前，仅有国内学者对*枣果黑斑病有研究，主要集中在黑斑病的危害分布、病原鉴定、发生规律以及防治等方面，而红枣感染黑斑病后的品质变化、*素产生情况、食用安全性方面的研究则很少。*农业科学院农业质量标准与检测技术研究所的范盈盈、农业农村部农产品质量安全风险评估实验室（乌鲁木齐）、*农产品质量安全重点实验室的王成*和中国科学院营养代谢与食品安全重点实验室、中国科学院上海营养与健康研究所、中国科学院上海生命科学研究院以及中国科学院大学的胡东强等人以南疆不同地区枣园中采集的健康红枣和黑斑病红枣为研究对象，通过对其内在品质指标，如糖类、氨基酸、总酸、总糖、还原糖、蛋白质、矿物质元素及主要链格孢*素进行检测分析，最终找到病害枣果变化显著的代谢物因子，以期为全面研究黑斑病对南疆红枣的代谢组学研究提供基础。

1黑斑病对红枣中矿物质元素的影响

如图1所示，通过检测来自7个枣园中的健康红枣和黑斑病枣中的7种矿物质元素，发现同一个枣园黑斑病红枣中的矿物质元素含量相比于健康红枣中的含量分别减少了2.4%～28.7%（Ca）、3.1%～43.0%（Cu）、3.97%～12.73%（Fe）、1.1%～21.9%（K）、2.4%～27.3%（Mg）、1.5%～38.2%（Mn）、7.9%～66.9%（Zn），而且通过配对样本t检验分析，黑斑病红枣和健康红枣中这7种矿物质在95%的置信区间内变化显著（P值为0.～0.，均小于0.05）。其中，K、Ca、Mg为红枣中含量较高的矿物质元素（＞mg/kg），其在黑斑病枣中的流失情况低于Zn、Mn、Cu等微量元素（＜10mg/kg）。

2黑斑病对红枣中氨基酸含量的影响

如图2所示，通过检测健康红枣和黑斑病红枣中17种氨基酸的含量发现，相比于健康红枣，黑斑病枣中的脯氨酸和天冬氨酸含量显著降低（配对检验P值为0.～0.，小于0.05），谷氨酸、赖氨酸、精氨酸、缬氨酸、丙氨酸、甘氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸含量显著升高（配对检验P值为0.～0.，小于0.05），胱氨酸含量降低不显著（配对检验P值为0.，大于0.05），亮氨酸、丝氨酸、组氨酸、酪氨酸、蛋氨酸含量升高但不显著（配对检验P值为0.～0.，大于0.05）。其中苦味氨基酸（Leu、Lys、Arg、Val、His、Phe、Iie、Tyr）含量均升高含量，而含量最高的氨基酸（Pro）为甜味氨基酸，其在病枣中的含量显著降低，这与红枣在发病过程中果肉变质发苦有很大关系。

3黑斑病对红枣中其他营养成分含量的影响

如图3所示，同一个枣园黑斑病红枣中的其他营养成分含量相比于健康红枣中的含量分别减少7.4%～38.9%（总糖）、4.6%～51.4%（还原糖）、8.8%～35.7%（果糖）、47.5%～%（蔗糖）、5.6%～47.5%（水溶性蛋白质）、3.1%～46.6%（总酸），然而葡萄糖含量升高了10.0%～81.8%，根据配对检验结果（P值为0.～0.，小于0.05）发现这7项营养指标均为显著性变化。这是由于骏枣感染病害后，呼吸作用增强，增加了贮藏物质的糖消耗，尤其是二元糖——蔗糖的消耗（在部分黑斑病枣中未检测到蔗糖），因而可能造成葡萄糖含量升高、总糖含量降低。

4黑斑病对红枣中链格孢*素含量的影响

结果显示，TeA在所有样品中均检出，而且检出含量随着黑斑病感染程度而变化：健康枣（0.～3.mg/kg）＜病枣（3.～.mg/kg）。AOH、AME和TEN在大部分的健康红枣中都未检出或者低于LOQ，病枣中的检出含量范围分别为0.～0.mg/kg、＜LOQ～1.mg/kg和＜LOQ～0.mg/kg。健康枣在运输、保存、处理过程中可能受到病枣污染，因此有少量链格孢*素检出。

5黑斑病对红枣中营养成分的整体影响

将测定的来自7个不同枣园中的健康红枣和黑斑病枣的31个营养指标和4个链格孢*素构成为14×35的数据矩阵。利用偏最小二乘法-判别分析（PLS-DA）方法，挖掘差异特征信息，提取特征因子，构建红枣感病判别模型。

如图4a所示，7个健康红枣和7个黑斑病枣在前2个潜变量空间的投影可以明显区分。如图4b所示，AOH、ASP、TeA对第1个潜变量具有较大贡献，而蛋白质、Mg、Ser对第2潜变量具有较大贡献。如图4c所示，AOH、Asp、Met、TeA、Lys等是红枣PLS-DA发病判别模型最主要的特征变量（VIP值＞1）。

讨论与结论

本研究采集的红枣主要来自阿克苏、和田两地兵团的7个连队枣园的矮化密植的骏枣。经过检测健康红枣和黑斑病枣中的7种矿物质元素、17种氨基酸、3种糖类、总酸、总糖、蛋白质、还原糖等31项指标发现：1）病枣中所检测的7种矿物质元素含量显著下降，说明果实在病变过程中矿物质元素均有不同程度的流失，且K、Ca、Mg等红枣中含量较高的矿物质元素在黑斑病枣中的流失情况低于Zn、Mn、Cu等微量元素。相关文献报道枣果中的Ca含量与裂果密切相关，而裂果也是红枣黑斑病的诱因之一。2）相比于健康红枣，黑斑病枣中的一些苦味氨基酸含量（Val、Iie、Leu、Tyr、Phe、His、Lys、Arg）均升高，甜味氨基酸含量（Pro）显著降低，这与红枣在发病过程中果肉变质发苦有关。3）红枣感染黑斑病后，果糖、葡萄糖、蔗糖、还原糖、总糖、总酸、水溶性蛋白质等明显降低，这是由于骏枣感染病害后，呼吸作用增强，增加了贮藏物质的糖消耗，因而糖含量降低。4）*性最强的TeA在所有的样品中均检出，且含量最高，其在健康枣中检出含量（0.～3.mg/kg）显著低于黑斑病枣（3.～.mg/kg）。AOH、AME和TEN在所有的健康红枣中都未检出或者低于定量限，在病枣中的检出量较低。5）通过主成分分析发现AOH、Asp、Met、TeA和Lys为主要判别健康红枣和病枣的区分因子。由此可以猜测黑斑病中链格孢*素AOH和TeA的生物合成可能与氨基酸Asp、Met和Lys有关。

综上所述，*红枣感染黑斑病后，多种营养成分发生显著变化，并主要产生有*代谢产物——链格孢*素，其中健康红枣和黑斑病枣的5个主要区分因子中，AOH和TeA为有*代谢产物，Asp、Met和Lys为主要营养成分，推测这5个因子可能存在一定的代谢关系，具体代谢途径还有待于后期的实验验证。本研究结果可为阐释*红枣黑斑病变过程中链格孢*素的产生机理提供理论依据。

近期研究热点

鲜切莲藕腐败的荧光检测方法

虾蛄可食组织中镉和砷的形态及分布特征

两种养殖模式大*鱼肌肉营养价值评价及主体风味物质差异性分析

牛骨多肽螯合物的制备及结构表征

超高效液相色谱-质谱法检测滩羊宰后成熟过程中风味前体物质的变化

干燥方式对不同生长时期秋葵果实营养品质及挥发性风味物质的影响

小分子糖及其类似物与α-葡萄糖苷酶的分子对接

北京油鸡鸡汤滋味物质分析

具有抑制HT-29细胞增殖及益生功能乳酸杆菌的筛选

乳酸菌代谢物中二肽基肽酶-4抑制剂的分离纯化及鉴定

清酱香型白酒陶坛发酵细菌群落结构多样性分析

铁蛋白-海藻酸钠纳米包埋ACE抑制肽

预处理技术对冷榨双低菜籽油中脂质伴随物含量的影响

低酰基和高酰基结冷胶对模型饮料中百香果皮花色苷热稳定性的影响

脂肪替代物对人造奶油物性品质的影响

亚麻籽粕制备小分子抗氧化活性肽

蛋白质氧化对羊肉糜流变与凝胶特性的影响

废弃黑葵花籽壳绿色制备金纳米粒子及其抗氧化和催化性能

限域结晶法制备载β-胡萝卜素的氧化淀粉水凝胶球

基于矿物元素指纹差异的不同产地滩羊肉判别

乳酸菌复配对红肠发酵中N-亚硝胺生成的抑制作用

复合膜固定化酶提高米糠稳定性

基于气相色谱-质谱、液相色谱-质谱技术研究贮藏过程中滩羊肉脂肪代谢通路转换

近冰温贮藏对杏果实冷害及活性氧代谢的影响

小麦低聚肽对急性酒精中*小鼠抗氧化功能的影响

姬松茸多肽提取物对D-半乳糖致衰老模型小鼠的保护作用

桑叶生物碱对四氯化碳联合高脂饮食诱导的小鼠肝纤维化的改善作用

硫辛酸和白藜芦醇在对乙酰氨基酚致HepG2细胞损伤中的抗氧化作用

糖基化酪蛋白消化物对正常小鼠免疫调节作用的影响

基于矿物元素指纹差异的不同产地滩羊肉判别

牛至精油对腐生葡萄球菌抑制作用机制

射流空化对大豆分离蛋白的理化性质及结构的影响

热风干燥过程中带壳鲜花生水分迁移特性及品质变化

紫花苜蓿茎叶功能特性指标的测定与分析

大豆蛋白与千叶豆腐品质特性的关系

*花生品种（系）蛋白亚基组成及品质特性分析

香螺肽脱色工艺及其抗氧化活性

超声-闪式联合法制备蓝莓花色苷提取物及其体内外抗肿瘤活性评价

不同类型橡木桶陈酿对葡萄酒中挥发性硫化物的影响

烫煮后麻辣火锅底料汤底及食材中辣椒素类物质的迁移变化

盐胁迫促进鼠李糖乳杆菌富硒的效果

发酵罐结构对浙江玫瑰醋品质的影响

Akkermansiamuciniphila在肠道消化模拟系统中的变化

浓香型白酒发酵新老窖泥理化因子和原核微生物群落结构差异分析

康砖茶叶风味特征及挥发性成分分析

添加马铃薯全粉对面条挥发性风味化合物的影响

基于16SrRNA技术分析α-乳白蛋白对大鼠肠道菌群的影响

瑞士乳杆菌MB2-1源胞外多糖对10种益生菌生长特性的影响

广谱抑菌乳酸菌的筛选及其细菌素相关基因分析

为进一步促进动物源食品科学的发展，带动产业的技术创新，更好的保障人类身体健康和提高生活品质，北京食品科学研究院和中国食品杂志社在成功召开“年动物源食品科学与人类健康国际研讨会（宁波）”的基础上，将与青海大学农牧学院于年10月22-23日在西宁共同举办“年动物源食品科学与人类健康国际研讨会”。研讨会将就肉、水产、禽蛋、乳制品等动物源食品科学基础研究、现代化加工技术，贮藏、保鲜及运输，质量安全与检测技术，营养及风味成分分析，副产物综合利用，法律、法规及发展*策等方面的重大理论研究展开深入探讨，交流和借鉴国外经验，为广大食品科研工作者和生产者提供新的思路，指明发展方向。

在此，我们诚挚的邀请您出席本次国际研讨会，共聚人脉、共享资源、共谋发展！