王洪彬等

摘 要 本研究比较了不同淬灭剂（甲醇、60%甲醇、60%甲醇0.9% NaCl、60%甲醇0.9% （NH4）2CO3和60%甲醇0.9% NaAc）条件下胞内物质核酸、蛋白质和代谢物的渗漏情况，发现60%甲醇0.9%（NH4）2CO3和60%甲醇0.9% NaAc渗漏最少；比较了珠磨法、液氮研磨法、超声破碎3种细胞破碎方法条件下代谢物的提取效果，发现珠磨法提取效果最佳；比较了不同衍生时间（0.5～2.5 h）下代谢物相对丰度的变化，发现衍生时间达到2.0 h后，代谢物丰度不再有显著变化。最终确定了枯草芽孢杆菌代谢组样品最适前处理方法：预冷的60%甲醇0.9%（NH4）2CO3淬灭， 珠磨法破碎细胞， 细胞破碎物用OBis＼[三甲基硅烷＼]三氟乙酸盐（MSTFA）衍生2 h。采用本方法从枯草芽孢杆菌中共鉴定到223种代谢物，包括大量氨基酸、有机酸和糖类物质。本研究为枯草芽孢杆菌的代谢组学研究提供了基础。

关键词； 代谢组学； 枯草芽孢杆菌； 气相色谱质谱联用； 前处理

1 引 言

微生物代谢组学旨在分析微生物体系中所有的代谢物。由于代谢物结构的多样性及其浓度分布范围的宽广性，检测尽可能多的代谢物及其含量始终是一个巨大的技术挑战[1，2]。尽管代谢组分析技术近年来获得了快速发展[3～5]，但是在代谢组样品制备环节仍然存在诸多问题[6～11]。代谢组学分析技术主要包括核磁共振（NMR）、气相色谱质谱联用（GCMS）和液相色谱质谱联用（LCMS）技术。NMR技术具有样品处理简单、样品破坏性小等优点，但是相比质谱技术灵敏度较低，检测动态范围比较窄。LCMS技术的代谢物适合范围广，可以与多种质谱联用，灵活性和普适性好，但是缺乏完备成熟的标准谱图库，难以高效准确地鉴定代谢物。……