纳豆芽孢杆菌发酵产品研究进展

纳豆是日本的传统食品,由纳豆芽孢杆菌发酵制作而成,其分泌的纳豆激酶具有安全性高、溶栓性能力强等特点。近些年来,纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)在食品及农副产物深加工领域应用越来越广泛,生产了多种活性产物并有效地提高了食品的营养特性。纳豆激酶除溶栓外更多最新的功能活性也逐渐被研究者发现,在稳定性及气味改良等方面的改善也有着很大的进步。本文综述了纳豆芽孢杆菌及纳豆激酶的开发及应用现状及存在的瓶颈问题和解决对策等研究进展,以期为纳豆相关食品的开发提供支持。     

豆渣固体发酵产纳豆激酶的工艺优化及其部分酶学性质研究

研究纳豆菌固体发酵产纳豆激酶的工艺及其部分酶学性质.采用单因素和正交试验,对以豆渣为原料纳豆菌固体发酵生产纳豆激酶的工艺条件进行优化,并利用最佳发酵工艺制备纳豆激酶粗品,对纳豆激酶的部分性质进行研究.结果表明固体发酵培养基最佳配比:豆渣:麸皮=5:2,初始含水量65%,接种量为10%,初始pH为8.0,培养温度30℃.采用最适培养基和优化工艺,在250 m1三角瓶中进行验证实验,纳豆激酶的酶的产率可达到1577U·g-1.酶学性质研究表明,最适反应温度为60℃,37℃以下稳定,最适反应pH为8.0,在pH7-9溶液中基本稳定.体外溶栓作用表明,纳豆激酶溶解纤维蛋白的方式是直接溶解,而不是通过激活纤溶酶原.     

纳豆激酶的发酵和纯化方法

对纳豆激酶在菌种选育、发酵条件及分离纯化工艺方面的研究进展作了综述,介绍了提高纳豆激酶产量的多种固、液体发酵条件和菌种选育结果,并归纳了膨胀床吸附、金属螯合双水相亲和纳豆分配、反胶束萃取、磁性微球分离等分离技术在纳豆激酶分离纯化中的应用.     

大豆蛋白偶联壳聚糖微球介质提取纳豆激酶的研究

采用液体反相悬浮法制取壳聚糖微球,在微球表面偶联纳豆激酶的亲和配体一大豆蛋白,作为纳豆溶栓酶的亲和吸附介质.结果表明:壳聚糖微球本身对纳豆激酶没有特异吸附,偶联大豆蛋白的壳聚糖微球对发酵粗酶液中的纳豆激酶的吸附性能符合Langmuir方程,吸附平衡时间约为60 min,最大吸附量为3 926.56 U·8-1.纳豆激酶...     

与纳豆激酶有亲和吸附特性的大豆蛋白性质研究

采用偶联纳豆激酶的Sepharose-4B作为吸附介质,用亲和层析技术从大豆蛋白中得到了与纳豆激酶具有亲和吸附作用的目的蛋白,采用变性电泳技术测得其分子量分别约为30.0和26.0 kDa;采用表面等离子共振技术测定了目的蛋白与纳豆激酶的亲和吸附,检测出此蛋白中含有与纳豆激酶偶联的结构,并且推测得出2种目的蛋白是11S(大豆球蛋白)的2个亚基对。     

纳豆激酶高产菌株的筛选及发酵条件的优化

纳豆是日本的传统发酵食品，对人体有抗癌、延缓衰老等保健作用。从纳豆中提取出的纳豆激酶具有很强的溶解血栓的能力。本文针对我国酱豆和日本纳豆中筛选出的高活力菌株进行比较，筛选出活力最高的菌株，并确定了最优的发酵条件。     

纳豆激酶的亲和吸附工艺研究

采用静态吸附方法验证了大豆颗粒对纳豆激酶的亲和吸附特性,测定了其静态吸附动力学特性和吸附等温线以及一些吸附条件。结果表明:该亲和吸附等温线符合Langmiur方程,吸附动力学符合扩散方程;吸附的最佳缓冲液选择pH6.0、0.01 mol.L-1的PBS,在静态时选用大豆颗粒的最大吸附量为6351.58 IU.g-1,洗脱后收率达到81.30%,纯化倍数约30.23倍。初步推断大豆蛋白中含有与纳豆激酶特异性吸附的的配体结构。     

纳豆激酶液态发酵工艺的优化

对由纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)液体摇瓶发酵生产纳豆激酶的发酵条件进行优化,并对5L发酵罐放大工艺进行研究。结果表明:以4%(w/v)的可溶性淀粉作为碳源,种龄10 h,接种量3%(v/v),通气量0.5 vvm,发酵罐转速由220 r·min-1提升至700 r·min-1,使发酵罐中溶解氧保持在20%以上,以上条件更有利于纳豆激酶的表达。条件优化后,摇瓶中纳豆激酶的表达量由低于1 000 IU·m L-1,提高到2 051.3 IU·m L-1(以尿激酶活为标准)。     

小麦叶片谷氨酰胺合成酶的分离纯化及鉴定

为了解谷氨酰胺合成酶（Glutamine synthetase,GS）同工酶在小麦中的种类、活性及亚基组成状况,利用盐析、凝胶过滤、阴离子交换层析等技术对小麦苗期叶片中的GS同工酶进行了分离纯化及鉴定。通过测定GS活性跟踪GS的纯化过程,利用NativePAGE结合活性染色技术检测GS的纯化效果,利用SDSPAGE鉴定GS的亚基组成。结果表明,在小麦幼苗叶片中检测到3种GS同工酶GS1、GS2和GSx,其中Gsx含量少,但活性高。从小麦幼苗叶片中纯化得到2个GS同工酶即GS1和GS2。GS1由39 kD的亚基组成,GS2由45 kD的亚基组成,没有纯化得到GSx。     

高产纳豆激酶突变菌株产酶条件的研究

为了获得最佳产酶条件,通过研究不同碳源(葡萄糖、木糖、麦芽糖、蔗糖、淀粉),氮源(牛肉膏、蛋白胨、大豆蛋白胨、酵母膏、硫酸铵),碳氮浓度比和无机离子组成的培养基发酵,利用纤维蛋白平板法测定纳豆激酶的活性.得到纳豆激酶的最佳产酶条件为:1.5%蛋白胨,1.5%麦芽糖,0.05%硫酸镁,0.2%氯化钙,0.2%磷酸二氢钠和0.1%磷酸氢二钠;碳氮浓度比为1:1.     

水稻纹枯病菌拮抗菌B34分离鉴定及杀菌蛋白的获得

从水稻植株上分离到1株对水稻纹枯病菌有较好拮抗作用编号为B34的菌株,室内对水稻纹枯病菌的抑菌带达到10.3 mm。经生理、生化检测及细胞壁化学成分分析,确定其为致黄假单胞菌（Pseudomonas aureofaciens）。其代谢粗提物经蛋白酶作用,拮抗作用消失。经70%饱和度的（NH4）2SO4沉淀,透析后得到粗杀菌蛋白,分别上样SephadexG-100和DEAE纤维素32LKB柱层析系统,分离纯化了杀菌蛋白,经SDS-PAGE检测其分子量约为33.0 kDa,经低温、真空干燥,得到了该杀菌蛋白的结晶体。     

玉米质体型淀粉磷酸化酶抗体的制备

通过同源基因基因克隆、原核表达载体构建、GST融合蛋白诱导表达与纯化、新西兰大白兔免疫、抗血清分离和纯化制备了SPI多克隆抗体,并进行了玉米体内蛋白Western blot验证。结果表明,成功构建的PGEX-6T-1-SPI-C表达载体在大肠杆菌中表达并纯化了GST-SPI-C融合蛋白,通过免疫新西兰大白兔制备并纯化了SPI多克隆抗体。制备的SPI多克隆抗体不但能识别GST-SPI-C融合蛋白,而且能识别玉米体内全长SPI蛋白(112 kD),并具有较好的特异性。玉米子粒和胚乳的Western blot检测表明,SPI蛋白主要积累在胚乳中,与mRNA定量结果一致。     

脂溶性茶多酚中的主要活性组分及对人卵巢癌HO-8910细胞株的体外抑制活性

利用高速逆流色谱对脂溶性茶多酚中的主要活性组分进行分离和纯化,获得了一种新的单取代的长碳链脂溶性儿茶素表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-4'-棕榈酸酯,并对其分子结构进行了元素分析、IR、MS和1H-NMR等表征。药理学实验考察并比较了脂溶性的表没食子儿茶素-3-O-没食子酸-4'-棕榈酸酯、水溶性的绿茶多酚和脂溶性茶多酚对人卵巢癌HO-8910细胞株的体外抑制活性。结果表明,单取代的EGCG棕榈酸酯的活性比脂溶性茶多酚强,而与绿茶多酚相当。     

茶多糖的化学修饰及体外抗凝血作用研究

采用DEAE-52纤维素柱层析的方法,分离纯化乌龙茶中的多糖成分;选用硫酸化、乙酰化和羧甲基化分别对纯化后的茶多糖进行化学修饰,研究了其修饰前后的体外抗凝血作用。结果表示:茶多糖具有抗凝血作用,能显著延长人体血浆的APTT值,而对TT和PT值无明显影响。茶多糖经柱层析后分离出四个多糖组分,其中组分Ⅱ为茶多糖总量的57.36%,抗凝血活性也相对较强。茶多糖组分Ⅱ经硫酸化、乙酰化和羧甲基化修饰后,抗凝血活性进一步增强,化学修饰试剂与多糖的比例以及修饰反应时间在一定的范围内,影响茶多糖分子结构的变化程度,相应改变抗凝血活性。     

Isolation,Characterization and Bioactive Properties of Alkali-Extracted Polysaccharides from Enteromorpha prolifera

Four new purified polysaccharides (PAP) were isolated and purified from the Enteromorpha prolifera by alkali extraction, and further characterization was investigated. Their average molecular weights of PAP-1, PAP-2, PAP-3, and PAP-4 were estimated as 3.44 × 10⁴, 6.42 × 10⁴, 1.20 × 10⁵, and 4.82 × 10⁴ Da, respectively. The results from monosaccharide analysis indicated that PAP-1, PAP-2, PAP-3 were acidic polysaccharides and PAP-4 was a neutral polysaccharide. PAP-1 and PAP-2 mainly consist of galacturonic acid, while PAP-3 and PAP-4 mainly contained rhamnose. Congo red test showed that no triple helical structure was detected in the four polysaccharides. The antioxidant activities were investigated using 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), Superoxide, and 2, 2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) radical assay. In vitro antitumor activities were evaluated by 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay. PAP-1 exhibited relatively stronger antioxidant activities among the four polysaccharides in a dose-dependent manner. At a concentration of 1.00 mg/mL, the antioxidant activities of PAP-1 on the DPPH radical scavenging rate, superoxide anion radical scavenging rate, and ABTS radical rate at 1.00 mg/mL were 56.40%, 54.27%, and 42.07%, respectively. They also showed no significant inhibitory activity against MGC-803, HepG2, T24, and Bel-7402 cells. These investigations of polysaccharides provide a scientific basis for the use of E. prolifera as an ingredient in functional foods and medicines.     

大豆荚壳异黄酮制备与体外抗氧化性研究

研究大豆荚壳异黄酮(Isoflavones from soybean hull,ISH)制备与体外抗氧化性作用.通过超声回流法提取和大孔吸附树脂纯化,得到纯化的ISH.以VC、BHT、芦丁和槲皮素为阳性对照,测定了 ISH的还原力;对羟基自由基、超氧阴离子自由基、烷基自由基的清除率以及抑制油脂过氧化的能力.结果表明:ISH的还原力高于BHT和VC,ISH对这几种自由基均有一定的清除作用,ISH的添加量在试验范围内与其抗氧化活性呈正相关.当试验量大于5μg·mL-1时,ISH的抗氧化性能均优于VC、BHT、芦丁和槲皮素.     

枯草芽孢杆菌A30菌株产生的拮抗肽的分离纯化与理化性质研究

平皿测试表明Bacillus subtilis A30菌株对多种植物病原真菌,例如水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani)、稻瘟病菌（Magnaporthe grisea）等有强烈抑制作用。在小区试验中A30菌液对水稻纹枯病也表现出了较好的防治效果。A30菌株培养液经硫酸铵沉淀、FPLC疏水色谱、HPLC反相色谱后,纯化得到一种拮抗活性物质,命名为P1。P1对热稳定,对蛋白酶不敏感;茚三酮反应呈阴性,用酸水解后茚三酮反应和双缩脲反应呈阳性。经LC-ESI-MS分析初步判断P1的分子量为1476.7 Da。     

大叶冬青苦丁茶多糖提取、纯化与抗氧化活性研究

大叶冬青苦丁茶经85%乙醇溶液脱脂、热水提取、S-8大孔树脂脱色、醇沉、干燥,得到大叶冬青苦丁茶粗多糖。粗ILPS经DEAE-52纤维素阴离子交换层析柱分离,得到4个多糖组分ILPS-1,ILPS-2,ILPS-3和ILPS-4。采用化学法分别测定了粗多糖及其纯化组分的体外清除自由基（DPPH.自由基,O2^-.自由基,.OH自由基）能力、还原能力以及螯合金属离子能力。结果表明,大叶冬青苦丁茶多糖具有较强的体外抗氧化活性,并且抗氧化能力与多糖浓度之间存在良好的相关性。     

建兰花叶病毒的分离,鉴定及检测研究

从石斛兰病株中获得一个病毒分离物，利用曼陀罗进行分离纯化和繁殖，并通过梯度离心获得提纯病毒，经生物学、血清学鉴定及电镜观察，鉴定该分离物属于建兰叶病毒。分别用纯化病毒及ＳＤＳ－ＰＡＧＥ回收病毒外壳蛋白免疫家兔。获得２种特异性抗血清，并用ＳＰＡ－ＥＬＩＳＡ方法对兰花样品进行了检测研究。