基于UPLC-HRMS/MS的代谢组学方法用于研究由Burkholderia gladioli pv. cocovenenans发酵的湿米面中bongkrekic酸的形成过程

《Journal of Food Measurement and Characterization》：UPLC-HRMS/MS-based metabolomics for exploring bongkrekic acid formation in wet rice noodles fermented by Burkholderia gladioli pv. cocovenenans

代谢组学分析显示，致病菌BGC 83756发酵水稻面条可产生4800 μg/kg的bongkrekic acid（BA），其合成途径与bon基因簇预测一致但存在β-分支差异。比对非致病菌BG 10574发酵组，发现BA及α-二莫尔菲科酸等代谢物显著上调，而sinapic acid等代谢物下调。

　　

摘要

本研究采用非靶向代谢组学方法分析了由Burkholderia gladioli pv. cocovenenans（BGC）发酵的湿米粉中的代谢物，以探讨bongkrekic酸（BA）的潜在生成情况。实验设置了三组样本，分别接种致病菌株BGC 83756、非致病菌株Burkholderia gladioli（BG）10574以及空白对照组（BK），并均培养72小时。代谢物变化通过超高效液相色谱-高分辨串联质谱（UPLC-HRMS/MS）技术进行监测。在培养过程中，空白对照组和BG 10574接种组均未检测到BA。相比之下，BA首次在BGC 83756接种组中于发酵16小时时被检测到，并在培养后期浓度达到约4,800 μg/kg。通过负离子和正离子模式共鉴定出723种和606种代谢物。与BG 10574发酵组相比，BGC 83756发酵组中包括BA、α-二莫菲科尔酸（α-dimorphecolic acid）和calystegine B₅在内的差异代谢物显著上调；而芥酸（sinapic acid）、saccharopine、2-甲基丁酰甘氨酸（2-methylbutyrylglycine）和2-酮-6-乙酰胺己酸（2-keto-6-acetamidocaproate）则显著下调。BA生物合成途径的非靶向代谢组学分析结果总体上与bon基因簇的预测结果一致，但β-分支代谢途径存在差异。