生物技术在小麦麸皮酶法制备寡糖的开发与应用

【目的】以小麦麸皮为原料采用生物技术制备新型寡糖,论述国内外功能性寡糖的研究进展和应用。【方法】采用还原糖的测定寡糖含量,讨论寡糖的主要生理功能及其提取、分离纯化和结构分析的方法。【结果】以小麦麸皮为原料制备寡糖具有生产成本低,易实现工业化生产的特点。开发出的寡糖具有明显的双歧杆菌增殖效果,是一种低热值新糖源。【结论】寡糖对机体有独特的生理功能,应用范围广,保健效果明显。尤其是双歧杆菌制品的广泛应用,使得人们重视寡糖对双歧杆菌在机体肠道内存活、定植和增殖的功效;用小麦麸皮为原料可用于生产寡糖的原料广泛,可以变废为宝,还能减轻环境污染。     

防治介壳虫新添植物源生物农药

日前，丹麦国家中医药集团执行总裁彼特森等一行来到中国科学院大连化学物理研究所，就壳寡糖的推广与应用项目进行了洽谈并签署了合作协议。协议规定，大连化物所负责壳寡糖的生产及产品开发，丹麦方面负责壳寡糖及其产品在欧盟国家的推广与应用。     

壳寡糖杀菌诱导功能卓越

<正>壳寡糖是人类发现较晚的物质,但在生命科学、农业种植、食品科学等领域表现出巨大的潜能,研究者们正在不断地深入研究和开发这类物质,相信不久的将来,壳寡糖在农业方面的作用将会越来越突出。笔者在此介绍壳寡糖在植物杀菌剂、植物诱导剂、杀线虫剂、植物营养剂和保鲜剂等方面的应用。     

壳寡糖对黄瓜种子萌发和幼苗生长及光合特性的影响

摘 要: 应用不同浓度的壳寡糖处理黄瓜种子和幼苗,得出壳寡糖在低浓度时能够促进黄瓜种子发芽,最适浓度为0.1 mgL-1。试验结果同时表明低浓度壳寡糖对黄瓜幼苗生长有促进作用,使得幼苗株高、叶面积等生长指标,与对照相比均显著增加;功能叶片的叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度（Ci）显著升高; 气孔限制值(Ls)显著降低。而高浓度（100 mgL-1）壳寡糖则抑制生长。促进黄瓜幼苗生长最适的壳寡糖浓度为0.1 mgL-1,施用两次的效果优于一次。     

氨基寡糖素田间防治辣椒疫病及体外抑菌试验

研究了氨基寡糖素田间防治辣椒疫病和体外对辣椒疫霉(Phytophthoracapsici)的抑菌作用,为其在生产上的应用提供依据。田间喷雾使用氨基寡糖素对辣椒疫病有一定的防效,40mg/L氨基寡糖素对辣椒疫病的防效高达73.2%。采用生长速率法在马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)上研究了氨基寡糖素体外对辣椒疫霉菌丝生长的影响,结果表明氨基寡糖素可以抑制辣椒疫霉的菌丝生长,有效中浓度EC50为100mg/L。在无菌水中氨基寡糖素可以抑制辣椒疫霉新生菌丝上孢子囊的形成以及静止孢的萌发,有效中浓度EC50分别为0.64mg/L和41.84mg/L。     

叶面喷施β-1,3-葡聚寡糖对水稻生理特性及产量和品质性状的影响

研究了β-1,3-葡聚寡糖对水稻生理特性及产量和品质性状的影响,探讨了不同浓度β-1,3-葡聚寡糖处理水稻叶片SPAD值、根系伤流量、丙二醛含量及稻米产量和品质的变化。结果表明：在孕穗期和抽穗期施用适宜浓度的β-1,3-葡聚寡糖可以有效提高水稻叶片SPAD值和根系伤流量,降低丙二醛含量,并具有提高稻谷产量和改善稻米品质的作用。其中,SPAD值和根系伤流量的变化说明β-1,3-葡聚寡糖具有提高水稻叶绿素含量和增强根系活力的作用;而丙二醛含量的降低则间接表明β-1,3-葡聚寡糖在提高水稻抗病能力等方面可能也具有一定作用,还有待进一步深入研究。本研究结果可为β-1,3-葡聚寡糖在水稻生产中的应用提供参考,对促进生物农业的健康快速发展具有重要意义。     

氨基寡糖素诱导作物抗病毒病药效试验

总结了氨基寡糖素防治烟草、辣椒及番茄3种作物病毒病的田间实验结果,为其在生产上的应用提供依据。实验结果表明氨基寡糖防治烟草病毒病防效高达77.9%,辣椒病毒病防效77.0%,番茄病毒病防效74.45%,喷雾使用,浓度为稀释300~400倍。     

魔芋甘露寡糖对三黄鸡免疫功能及盲肠菌群的影响

为探明甘露寡糖对三黄鸡免疫功能和盲肠菌群的影响及替代抗生素的可行性,选用1日龄三黄鸡216只,随机分为 6 组, 每组3 个重复, 每重复12 只鸡, 分别饲喂6 种不同日粮, 自由采食和饮水,第Ⅰ 组为空白对照组, 第Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ组为试验组, 在基础日粮的基础上分别添加600 mg/kg林可霉素, 1 g/kg甘露寡糖,2 g/kg甘露寡糖,4 g/kg甘露寡糖和8 g/kg甘露寡糖。结果表明：（1）添加4 g/kg甘露寡糖,可显著提高胸腺指数(P<0.05),有提高脾脏和法氏囊指数的趋势,但差异不显著(P>0.05);（2）饲料中添加600 mg/kg林可霉素或4 g/kg甘露寡糖,均能显著提高血清溶菌酶活性(P<0.05),而8 g/kg甘露寡糖组血清新城疫抗体滴度均显著高于对照组和林可霉素组(P<0.05);（3）添加甘露寡糖,可显著提高盲肠乳酸杆菌的数量,降低沙门氏菌的数量(P<0.05),大肠杆菌的数量有增加的趋势但差异不明显(P>0.05);（4）甘露寡糖可替代林可霉素在三黄鸡养殖中的应用。     

海藻酸及海藻寡糖在肥料增效助剂领域的应用

海藻酸是一种广泛存在于褐藻植物中的天然多糖聚合物,在自然界中分布广泛。海藻寡糖是海藻酸经过降解得到的小分子片段,具有调节植物生长和诱导提高植物抗病性的作用。海藻类肥料具有化学肥料不可比拟的增产、抗逆、无毒副作用等优势,介绍了海藻类肥料的主要功能成分、作用原理,并就海藻酸及海藻寡糖在农业生产上的应用功效和海藻酸及海藻寡糖在作为肥料增效助剂领域的研究发展现状进行了描述,进而对海藻酸尿素、海藻酸复合肥等产品的研究、开发情况以及海藻渣的应用情况作出了介绍。     

L-岩藻糖对母乳寡糖(HMOs)合成的意义及其产业化研究进展

近年来，母乳寡糖的体外合成研究发展迅速，但其产业化进程相对滞后。为了探究其原因，笔者综述了数十年来国内外关于母乳寡糖合成的相关研究成果。结果表明，全细胞发酵合成法是当今公认最具有工业化潜力的母乳寡糖生产方法，同时发现，L-岩藻糖的价格很大程度上限制了母乳寡糖的产业化发展。如今L-岩藻糖的生产仍以天然产物提取为主，存在着原料单一、提取成本高等问题。今后应开发更多的L-岩藻糖生产方法，如利用生物技术手段构建高产L-岩藻糖菌株，同时从农业废弃物资源中提取L-岩藻糖亦具有较好的应用前景。     

壳聚糖和壳寡糖保鲜湖北利川山药的研究

为了延长湖北利川山药的保鲜期,以壳聚糖和壳寡糖为原料,添加甘油、乙酸等配制保鲜液,对利川山药进行浸渍沥干处理后,于10℃培养箱中贮藏,并测定贮藏过程中的失质量率、褐变率、腐烂率、维C含量、多酚氧化酶(PPO)活性等指标。结果表明,壳聚糖和壳寡糖可以在不同程度上抑制山药失质量率、褐变率、腐烂率的上升;延缓维C含量下降;在测定PPO时发现,3组试验组酶活力均是先上升达到峰值后下降,其中空白组在第4天达到峰值,而壳聚糖和壳寡糖处理的样品在第6天达到峰值,且空白组的酶活力始终高于壳聚糖组和壳寡糖组。由此说明,壳聚糖及其降解产物壳寡糖在利川山药的保鲜方面具有可观的应用前景。     

生物农药与化学杀菌剂对葡萄霜霉病具有联合作用

正近期,甘肃省农科院植保所研究人员田间测定了几种生物农药与烯酰吗啉联合应用对葡萄霜霉病的防治效果。结果表明,6%寡糖·链蛋白可湿性粉剂1000倍液与40%烯酰吗啉悬浮剂1000倍液联合应用对葡萄霜霉病的防治效果较好,防效达82.5%。0.5%氨基寡糖素水剂500倍液与40%烯酰     

氨基寡糖素农药产品登记情况分析

<正>一、氨基寡糖素简介氨基寡糖素,也称为农业专用壳寡糖,是从海洋生物如虾类、蟹类等的外壳提取而来的多糖类天然产物,指D-氨基葡萄糖以β-1.4糖苷键连接的低聚糖,由几丁质降解得壳聚糖后再降解制得,或由微生物发酵提取的低毒杀菌剂。作为一种新型的生物农药,氨基寡糖素不同于传统农药,它不直接作用于有害生物,而是通过激发植物自身的免     

5%氨基寡糖素AS在辣椒上的应用效果研究

为提高辣椒抗病能力,减少化学农药用量、残留和环境污染,采用测报调查、随机区组设计和统计分析等方法,开展了辣椒应用植物免疫诱抗剂——5%氨基寡糖素AS农药田间药效试验。结果表明:在塑料温室大棚辣椒栽后3天、28天和幼果期施用3次,药后15、30、45和60天,抗病毒病效果氨基寡糖素750、1000倍液与三十烷醇(对照药剂)1000倍液分别为97.6%、69.0%、76.2%,94.1%、63.5%、72.9%,87.0%、63.9%、72.2%和75.5%、49.1%、54.7%;抗煤烟病效果为84.6%、71.2%、73.1%,84.1%、70.5%、72.7%,80.8%、68.8%、69.7%和72.2%、53.7%、55.6%;疫病预防效果均为100%;可以有效促进辣椒营养生长、株高增高和分枝增多等,但辣椒产量、销售收入和纯收入氨基寡糖素750、1000倍液与三十烷醇1000倍液每公顷较清水对照(CK)分别低30.2%、13.3%和18.2%,21505.92、9453.18、12995.55元及21773.92、9685.18、13199.55元。产量清水对照(CK)极显著高于氨基寡糖素750、1000倍液与三十烷醇1000倍液,氨基寡糖素1000倍液和三十烷醇1000倍液极显著高于氨基寡糖素750倍液,氨基寡糖素1000倍液与三十烷醇1000倍液差异不显著。     

氨基寡糖素对碾茶茶饼病的防效及茶叶产量的影响

为明确氨基寡糖素对碾茶茶园采摘后的品质提升及其对茶饼病的防效,分别用5%氨基寡糖素AS 200倍液+安融乐2 500倍液、5%氨基寡糖素AS 500倍液+安融乐2 500倍液、5%氨基寡糖素AS 200倍液+4%嘧啶核苷类抗菌素AS 200倍液+安融乐2 500倍液对茶园进行静电喷雾,调查芽头数量、芽长、百芽重,观察嫩芽外观表现及茶饼病防治效果和增产效果。结果表明,5%氨基寡糖素AS对茶叶有较好的抗病增产效果,其中5%氨基寡糖素AS 200倍液+安融乐2 500倍液处理可使茶叶增产42.25%,防效为73.05%;而5%氨基寡糖素AS200倍液+4%嘧啶核苷类抗菌素AS 200倍液+安融乐2 500倍液处理效果更好,增产46.46%,防效为85.14%。     

壳寡糖处理对草莓贮藏品质的影响

以草莓为试材,果实采后,分别用质量分数为1.0%,1.5%,2.0%的壳寡糖溶液浸泡处理草莓果实1min,研究壳寡糖处理对草莓贮藏品质的影响。结果表明,壳寡糖处理能较好地保持贮藏草莓的感官品质、风味品质、营养品质;能有效调节、控制果肉细胞的成熟与衰老,从而延长果实贮藏期。质量分数1.5%壳寡糖处理果实的各项品质指标均优于其他处理组,是有效延长草莓果实贮藏时间的最佳浓度。     

壳寡糖处理对天麻贮藏品质的影响

天麻采收后分别用0．5％、1．5％、3．0％壳寡糖溶液浸泡处理40～50min,在常温条件下（25℃）贮藏180d,研究壳寡糖处理对天麻贮藏品质的影响。结果表明。经壳寡糖处理的天麻还原糖含量显著高于对照;过氧化氢（H202）及丙二醛（MDA）含量较对照低;过氧化氢酶（CAT）及过氧化物酶（POD）活性下降减慢;天麻素含量高于对照。表明壳寡糖可通过提高果实抗氧化防御系统的能力来延缓天麻衰老．保持其良好品质,其中以1．5％浓度的壳寡糖处理效果最佳。     

壳寡糖对大肠杆菌抑菌作用的研究

研究壳寡糖对大肠杆菌的抑菌作用,其中大肠杆菌胞外碱性磷酸酶(AKP)活性的变化用来评价壳寡糖对菌体通透性的影响,通过测定活性氧相对含量、丙二醛(MDA)含量、蛋白质羰基化和DNA氧化损伤,评价壳寡糖对大肠杆菌的氧化损伤作用。结果表明,0.5%和1.0%壳寡糖对大肠杆菌的抑制效果显著,同时破坏了大肠杆菌的菌体完整性。大肠杆菌在壳寡糖的处理下,随着时间推移活性氧的相对含量逐渐降低,膜质的氧化损伤及蛋白质的氧化损伤严重;在0.5%和1.0%壳寡糖的处理下,DNA氧化损伤作用不明显。诱导活性氧的产生,引起膜质和蛋白质的氧化损伤,在其抑菌过程中发挥重要作用。     

壳寡糖处理对冷藏期间大五星枇杷贮藏品质的影响

以大五星枇杷为试材,研究不同浓度(0.5%、1.5%、3.0%)壳寡糖浸泡处理对枇杷失重率、褐变指数和腐烂指数的影响,筛选出适宜的壳寡糖浓度,并研究了0.5%壳寡糖溶液浸泡处理对枇杷贮藏品质的影响。结果表明,采用0.5%壳寡糖溶液浸泡枇杷果实3 min,可有效抑制枇杷果实失水和褐变,显著降低枇杷果实的腐烂指数,保持较高的可溶性固形物(TSS)、还原型抗坏血酸(As A)及还原糖含量,总酚和类黄酮含量于贮藏前期急剧下降,同时多酚氧化酶(PPO)活性受到一定抑制,使得0.5%壳寡糖处理的枇杷果实较对照褐变程度下降,保持较高的好果率,说明0.5%壳寡糖处理在延缓枇杷果实成熟衰老及提高其抗病性上具有一定作用,可提高冷藏枇杷的贮藏品质及抑制PPO活性。     

壳寡糖对油菜叶片光合特性的影响

寡糖能够诱导植物抵抗生物胁迫和非生物胁迫。采用酶解法获得的壳寡糖喷施油菜幼苗。利用CIRAS-2型便携式光合仪测定油菜光合特性。用5mg/L 和50 mg/L壳寡糖溶液喷施油菜的幼苗叶片后发现其叶片的净光合速率(Pn) 、气孔导度(Gs)和胞间C02浓度(Ci)显著提高;喷施5 mg/L壳寡糖比50 mg/L效果显著。L-NANE（一氧化氮合酶抑制剂）和Na2WO4（钨酸钠,脱落酸抑制剂）减弱了壳寡糖诱导的油菜幼苗光合参数提高的作用;NO（一氧化氮）及ABA（脱落酸）处理叶片的净光合速率提高。说明壳寡糖诱导了油菜幼苗光合参数的提高通过NO和ABA通路。