壳聚糖及其组成的寡糖、单糖对胃蛋白酶消化DNA的影响

为丰富胃蛋白酶消化DNA的理论,进一步了解胃蛋白酶消化DNA的机制,研究了水产品基质中特征壳聚糖及组成其的寡糖(壳寡糖)、单糖(氨基葡萄糖、N-乙酰葡糖胺)对胃蛋白酶消化DNA的影响,并在体外模拟胃液条件下,探究了不同比例的糖与DNA对胃蛋白酶消化鲑鱼精DNA、λDNA的影响。结果表明:在生理pH下反应2 h,壳聚糖与DNA的质量比为0.5∶1时,壳聚糖即显示出对降解DNA明显的抑制效果;当壳寡糖与DNA的质量比为5∶1时,抑制效果较为明显;而氨基葡萄糖、N-乙酰葡糖胺与DNA的质量比为1∶1～240∶1时对消化均无抑制作用。研究表明,壳聚糖、壳寡糖可抑制胃蛋白酶对DNA的消化,其原因可能是带正电的糖可与带负电的DNA相互作用,或糖与胃蛋白酶发生了结合,从而对DNA消化产生保护作用。     

一种快速高效提取花生叶片DNA的简化方法

为获得适用于高通量测序的高质量花生叶片DNA,本方法取第三对真叶为实验材料,设计烧制圆球状枪头和离心管装置代替研钵研磨,并在CTAB法的基础上在杂质沉淀前快速分离DNA等简化方法提取DNA。琼脂糖凝胶电泳检测结果表明DNA条带清晰、完整性高。经超微量分光光度计检测,DNA浓度范围在104～131ng/μL,OD₂₆₀/OD₂₈₀为1.7～2.0,OD₂₆₀/OD₂₃₀大于2.0,说明杂质少,可获得高纯度,高浓度的DNA。此方法与常用的植物基因组DNA提取方法相比,具有成本低、时间短、质量高的优点,可用于基因组重测序、分子生物学技术以及分子标记筛选等后续研究,可提高花生分子育种与筛选工作效率。     

具有益生潜力的乳酸杆菌筛选

以分离自西藏、新疆、青海地区传统自然发酵样品中的30 株可用于食品中的乳酸杆菌为研究对象，以鼠李糖乳杆菌LGG为对照，经耐酸、耐胆盐、疏水作用、静电作用和自聚能力评价，初步筛选获得16 株乳酸菌，对初筛优良菌株进行模拟胃液和模拟肠液耐受性实验。结果表明：4 株菌在模拟胃液中孵育60 min存活率大于14.44%，4 株菌在模拟胃液中孵育30 min存活率为3.91%～100.00%；16 株菌在模拟肠液中孵育5 h存活率为31.73%～112.83%；菌株Z-1为最佳抗性菌株，在模拟胃液中孵育60 min存活率为93.07%，在模拟肠液中孵育5 h存活率为106.5%，疏水率为97.52%，对氯仿和乙酸乙酯的静电作用率为97.35%和24.67%，自凝聚率为11.26%。     

海藻酸钠/浒苔多糖复合膜的制备及性能

为探讨海藻酸钠与浒苔多糖的协同作用,本研究首次以海藻酸钠和浒苔多糖为基材,甘油为增塑剂制备生物降解复合膜,探究了海藻酸钠与浒苔多糖质量比、共混溶液总浓度、甘油含量对复合膜拉伸强度、断裂伸长率、水蒸气透过率和水溶性的影响,同时,利用扫描电子显微镜技术(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)进行微观结构表征。结果显示,海藻酸钠与浒苔多糖之间具有良好的相容性和协同作用,无明显的相分离现象。组分质量比、共混总浓度和甘油含量均对膜性能有较大影响,其中,质量比影响最显著,添加适量浒苔多糖可提高海藻酸钠膜的拉伸强度和断裂伸长率,降低海藻酸钠膜的水蒸气透过率,但膜水溶性略微提高。在组分质量比为8∶2时,膜拉伸强度从99.22 MPa增加到108.41 MPa,断裂伸长率从5.14%增加到6.20%,水蒸气透过率从6.445×10–11 g/(m·s·Pa)降低到6.027×10–11 g/(m·s·Pa),复合膜的综合性能达到最优。进一步优化了共混总浓度和甘油含量,最佳共混总浓度为1.6%(m/v),最佳甘油含量为0.9%(m/v)。本研究表明,浒苔多糖的添加增强了海藻酸钠膜的机械性能和阻隔性能。     

来源于腌干鱼的乳酸菌中抗氧化酶及胞外多糖研究

为研究从腌干鱼中获取的乳酸菌在细胞内外起抗氧化作用的主要活性物质,通过测定菌株胞内的超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)活性以及提取胞外多糖(EPS)并测定其抗氧化性,利用超高效液相色谱法(UPLC)分析其结构。结果显示,9株菌的SOD、GSH-Px和CAT的最高活性分别为44.67、15.26和1.23 U/mg prot,对应菌株为L21、L4和L21;9株菌的EPS产量为(5.71±0.18)~(50.33±1.89)mg/L,L21的EPS最高纯度为56.16%±1.08%。L21中EPS的DPPH自由基清除能力和还原能力较高,综合抗氧化能力相对较强,结构分析发现其含有甘露糖(Man)、鼠李糖(Rha)、葡萄糖(Glu)和半乳糖(Gal)等4种单糖。研究表明,分离自腌干鱼的乳酸菌中,抗氧化能力越强的菌株细胞内表现出越高的抗氧化酶活性,同时细胞外EPS的产量和纯度也较高,并且EPS也具有较强的抗氧化能力。从中筛选出一株综合抗氧化能力最强的L21,可以进一步作为生物源性抗氧化剂。     

花生高亲和硝酸盐转运蛋白基因AhNRT2.7a响应低氮胁迫的功能研究

【目的】 氮素在作物生产中对生物量和产量起关键作用。高亲和硝酸盐转运蛋白基因NRT2在植物响应低氮胁迫时被激活并具有维持氮吸收和转运的作用。通过筛选花生低氮耐受相关的NRT2基因并解析其生物学功能,为培育高氮素利用率的花生新品种提供理论参考,最终有助于实现节氮、高效的绿色生产目标。【方法】 检测正常氮浓度及1/20正常氮浓度（15 mmol·L^-1）条件下5个具有典型跨膜结构的花生NRT2基因（AhNRT2.4、AhNRT2.5b、AhNRT2.5c、AhNRT2.7a和AhNRT2.7b）的时空表达情况。以花育6309的cDNA为模板,对AhNRT2.7a进行克隆和生物信息学分析,并通过亚细胞定位确定AhNRT2.7a的表达部位。进一步构建异源过表达AhNRT2.7a的拟南芥株系,分别在正常以及低氮胁迫条件下测定其叶绿素含量、氮积累量以及谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸合成酶（GOGAT）、硝酸还原酶（NR）、亚硝酸还原酶（NiR）、谷氨酸脱氢酶（GDH）5个氮代谢关键酶的活性。【结果】 5个NRT2基因中有4个NRT2基因在花生响应低氮胁迫条件下大量表达。其中,AhNRT2.7a能够响应低氮胁迫,并在花生茎和叶中高表达。获得AhNRT2.7a的cDNA序列,全长为1 380 bp,编码459个氨基酸。蛋白结构分析显示其为具有12个典型跨膜结构域的膜蛋白。该氨基酸序列与栽培种花生（Arachis hypogaea L.）相似性高达99.56%,其次是野生亲本AA和BB基因组花生。亚细胞定位显示其主要定位于细胞质膜上。构建异源过表达AhNRT2.7a的转基因拟南芥植株,在不同供氮条件下,成熟叶和幼叶叶片的叶绿素相对含量均显著高于野生型拟南芥。同时,对上述5个氮代谢相关酶活性以及氮、磷、钾积累量测定显示,转基因植株中2个氮代谢相关酶（GS和NR）的酶活性以及氮积累量均比野生型拟南芥有显著升高。【结论】 花生中4个NRT2基因响应低氮胁迫,其中AhNRT2.7a能够提高植物氮代谢过程的氮素利用率。AhNRT2.7a的表达在促进氮代谢过程的同时,促使碳代谢作用的进一步加强。因此,AhNRT2.7a适合作为花生氮素高效利用为目的的候选基因。     

响应面法优化乳双歧杆菌Z-1冷冻干燥保护剂配方

采用响应面法对乳双歧杆菌Z-1冷冻干燥保护剂配方进行优化。通过Plackett-Burman试验与最陡爬坡试验确定影响乳双歧杆菌Z-1冷冻干燥后活菌数的显著因素及最优响应值区间，再通过Box-Benhnken试验优化得到乳双歧杆菌Z-1冷冻干燥保护剂最佳配方。结果表明：海藻糖、蔗糖、L-半胱氨酸盐酸盐添加量是影响乳双歧杆菌Z-1冷冻干燥后活菌数的显著因素；经响应面试验设计建立活菌数和海藻糖、蔗糖、L-半胱氨酸盐酸盐添加量的回归模型，得到乳双歧杆菌Z-1冷冻干燥保护剂最佳配方为海藻糖添加量200.51 g/L、蔗糖添加量46.16 g/L、L-半胱氨酸盐酸盐添加量2.31 g/L，其他成分不变（脱脂乳粉添加量100 g/L、乳清蛋白粉20 g/L、甘油4 g/L、异抗坏血酸钠10 g/L、谷氨酸钠8 g/L）。     

加速溶剂萃取技术提取海刀豆中总黄酮的工艺研究

运用加速溶剂萃取技术（accelerated solvent extraction,ASE）,通过单因素试验和响应面分析法优化海刀豆（Canavalia maritima）中总黄酮的提取工艺。在单因素试验的基础上,选取萃取温度、萃取时间和甲醇体积分数3个因素为自变量,总黄酮提取率为响应值,采用Box-Behnken试验设计方法,研究各因素的显著性及其交互作用对总黄酮提取率的影响。利用Design Expert软件,建立了提取率与各因素的二次多项式数学模型,得到了海刀豆中总黄酮的最佳提取条件：萃取压力10.3 MPa,萃取温度130 ℃,萃取时间16 min,甲醇体积分数66%,循环次数2次,总黄酮提取率为83.43%,与理论值相对偏差-1.63%。     

基于Illumina MiSeq技术比较二种多脂鱼在腌干过程中的菌相变化

通过比较研究多脂红肉鱼(蓝圆鲹)和白肉鱼(带鱼)腌干加工中菌相的变化规律,以探讨加工过程对菌相的影响并寻找具有抗氧化作用的优势菌。在腌干加工过程中采用Illumina平台的MiSeq技术比较分析了两种多脂鱼的菌相变化情况。结果显示,两种鱼的菌相主要分布在拟杆菌门、变形菌门;在科水平上,初始原料的蓝圆鲹和带鱼分别含7个和15个科的细菌,带鱼包括了蓝圆鲹的所有菌群,肠杆菌科作为共同的优势菌,在蓝圆鲹和带鱼中分别占47%和26%。从腌制开始,两种鱼的菌群数都大量减少,弧菌和芽孢杆菌科作为共同优势菌,前者平均占蓝圆鲹和带鱼的40.3%和42.2%,后者则平均占16.7%和13.3%。原料中,蓝圆鲹和带鱼都包含了肠杆菌科、假单胞菌、弧菌科和希瓦氏菌科这4种腐败菌,加工阶段,两种鱼的优势腐败菌都为弧菌科。乳酸菌包括链球菌科和乳杆菌科,仅出现在带鱼中。研究表明,在腌干加工中,带鱼的细菌减少程度大于蓝圆鲹,总体上均呈现下降趋势,两种鱼含共同的菌群和优势菌,却表现出明显的差异。腌干后两种鱼的腐败菌大大减少,说明腌干加工有利于降低鱼类腐败的可能性。可选择带鱼作乳酸菌的分离以进行后续的抗氧化研究。     

饲喂乳酸菌对凡纳滨对虾幼虾肉质的影响

在凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)幼虾饲料中添加3株植物乳杆菌[Lactobacillus plantarum YRL45、Lactobacillus plantarum QL、Lactobacillus plantarumKTP(C-2)]和3株副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei M5、Lactobacillus paracasei X12、Lactobacillus paracasei SB27),采用质构仪TPA模式和气相色谱法分析喂养后肌肉质构和脂肪酸含量变化,研究乳酸菌对凡纳滨对虾幼虾肌肉品质的影响。结果表明,添加乳酸菌能改善凡纳滨对虾幼虾肌肉的弹性和咀嚼性,其中植物乳杆菌[YRL45、QL、KTP(C-2)]的改善效果最好,将幼虾肌肉的弹性和咀嚼性分别提高了35.14%和85.71%(P0.05)。副干酪乳杆菌(M5、X12、SB27)能提高对虾肌肉持水性并且能显著降低对虾肌肉中饱和脂肪酸含量,提高多不饱和脂肪酸含量,其中棕榈酸、十七烷酸和硬脂酸含量显著降低,EPA与DHA的含量分别增加了23.22%和34.40%。综上所述,在饲料中添加植物乳杆菌[YRL45、QL、KTP(C-2)]对凡纳滨对虾幼虾肌肉弹性和咀嚼性有改善作用,副干酪乳杆菌(M5、X12、SB27)能显著改善凡纳滨对虾幼虾肌肉的脂肪酸组成。