豆油脱臭馏出物中α-生育酚在超临界CO2中溶解度的研究

生育酚有很高的生理活性,油脂生产中得到的脱臭馏出物含有丰富的天然生育酚。作为萃取生育酚的基础,该文研究了油脂脱臭馏出物中α-生育酚（α-T）在超临界CO₂中的溶解度。研究结果表明：1）酯化处理能明显提高α-T的溶解度;2）α-T溶解度随系统压力的升高而升高;3）未酯化的原料中α-T的溶解度随温度的提高而提高;酯化过的原料中α-T的溶解度随温度的提高,先降低、随后上升。从α-T与脂肪酸之间氢键缔合关系、溶质之间的协同作用和操作参数等方面对上述结果的形成进行了分析。     

尿素包接法预浓缩α-维生素E的试验研究

豆油脱臭馏出物含有丰富的维生素E和大量的游离脂肪酸,是浓缩天然维生素E的优质原料,但由于游离脂肪酸和维生素E在超临界CO₂中具有相似的溶解度,用超临界CO₂萃取难以提高维生素E的浓度。尿素包接可除去脱臭馏出物中的大部分饱和游离脂肪酸,为超临界CO₂萃取提供良好原料。试验结果表明,尿素包接法预浓缩维生素E的效能主要和脱臭馏出物与尿素的摩尔比、溶解尿素的甲醇或乙醇的浓度有关,两种试剂溶解尿素表现了相似的包接效果,回流时间和温度对包接效果基本无影响。包接的最佳条件为,豆油脱臭馏出物与尿素的摩尔比为1∶15,溶剂为95%的乙醇,60℃回流10min,1～2℃静置6～8h,过滤除去包接物。尿素包接可使剩余物中α-维生素E的浓度从原料的0.57%上升到1.62%,包接物中含有较多与维生素E有相似溶解度的游离脂肪酸,而α-维生素E的浓度仅为0.1%～0.2%。以剩余物为原料,利用超临界CO₂萃取可将α-维生素E的浓度提高到5.6%以上。     

槲皮素对α-ZOL诱导Caco-2细胞损伤的保护作用研究

为研究槲皮素对α-玉米赤霉烯醇（α-ZOL）诱导细胞损伤的保护作用,通过研究活性氧水平、线粒体膜电位、丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）活力、三磷酸腺苷（ATP）含量等变化情况,分析槲皮素对α-ZOL诱导的细胞氧化损伤和线粒体损伤的影响;通过荧光染色和流式细胞术检测研究细胞凋亡情况,并利用蛋白免疫印迹法检测目的蛋白核转录因子E2相关因子2(Nrf2)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、半胱天冬酶-3(Caspase-3)的表达。结果表明,模型组人结肠腺癌细胞Caco-2细胞氧化损伤程度随α-ZOL浓度的递增而加剧;与模型组相比,槲皮素可通过降低细胞内活性氧、MDA含量和提高抗氧化酶活力来减少α-ZOL对Caco-2细胞的氧化损伤,并通过提高ATP含量和线粒体膜电位来改善线粒体功能。此外,槲皮素还会上调Nrf2和Bcl-2的表达、下调Caspase-3的表达,从而减少由α-ZOL引起的细胞凋亡。本研究结果对预防和控制α-ZOL的毒性具有积极意义。     

ABC转运蛋白结构特点及在植物和真菌重金属耐性中的作用与机制

ATP结合盒(ATP-binding cassette,ABC)转运蛋白是一类普遍存在于真核和原核生物细胞中的超家族转运蛋白,在生理活动中发挥着重要作用.本文较为详细地介绍了其结构特点,并按保守区进化关系进行了分类,分成A～H 8个亚族;归纳了近年来有关ABC转运蛋白在提高植物和真菌重金属耐性作用的研究报道,并从液泡区隔作用、直接外排作用和线粒体ABC转运蛋白重金属转运作用3个方面对其提高宿主重金属耐性作用机制进行了总结和分析,提出了ABC转运蛋白转运金属离子选择偏好性的观点,同时对ABC转运蛋白进一步的研究和潜在的应用提出了展望.     

α-生育酚在超临界CO2中溶解度神经网络模型的建立

生育酚有很高的生理活性，油脂生产中得到的脱臭馏出物含有丰富的天然生育酚。作为萃取生育酚的基础，该文对甲酯化油脂脱馏出物中α-生育酚在超临界CO₂中的溶解度进行了测试，并用Chrastil分子缔合模型和RBF神经网络模型对溶解数据进行了拟合。Chrastil分子缔合模型的相对误差为25.36%。对于RBF神经网络模型，经过网络学习和训练，训练集平均误差仅为0.32%，测试集误差为6.48%，效果比较理想。     

富含α-亚麻酸植物的研究

对自然界中含α-亚麻酸植物的含油量、α-亚麻酸含量、资源分布、原料价格等进行了比较研究。研究结果认为,紫苏、亚麻和杜仲是目前含油量高、资源丰富、原料价格低廉、富含α-亚麻酸的植物;轮叶戟是一种有开发前景的富含α-亚麻酸植物。     

液质联用法分析贮藏因素对马铃薯中α-茄碱含量的影响

为研究贮藏条件和品种因素对马铃薯块茎中α-茄碱含量的影响,本试验建立了利用超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱(UPLC-QQQ)测定马铃薯块茎中α-茄碱含量的方法,通过正交试验研究了5个品种的马铃薯块茎在不同贮藏温度、光照强度、贮藏时间下α-茄碱含量的变化情况。结果表明,该检测方法检测时间短,灵敏度高,重复性好。5种马铃薯块茎中的α-茄碱含量均随3种贮藏因素水平的增大而增加;方差分析表明,3种因素影响作用的主次顺序为光照强度贮藏时间贮藏温度。因此,在低温避光的条件下能够较好地控制马铃薯块茎中α-茄碱的产生。冀张8号品种的α-茄碱增长速度较快,且其受贮藏时间因素的影响较大,在控制α-茄碱方面属于不宜长期贮藏品种。本研究结果为马铃薯块茎贮藏过程中α-茄碱的含量控制提供了理论参考。     

牛支原体pdhα和pdhβ基因的克隆、原核表达及亚细胞的定位

牛支原体(Mycoplasma bovis,M.b)是牛(Bos taurus)的一种重要致病性支原体,感染后可引起牛多种疾病.丙酮酸脱氢酶复合体E1 (pyruvate dehydrogenase E1,PDHc E1)是参与生物体糖代谢过程的一个限速酶,广泛存在于微生物、哺乳动物及高等植物中,其直接影响丙酮酸向乙酰辅酶A的转化.本研究参照GenBank中M.b PG45株的PDHc E1α亚基基因pdhα和PDHc E1β亚基基因pdhβ序列设计引物,通过PCR扩增获得M.b武威株的pdhα (GenBank登录号:KU355295)及pdhβ基因(GernBank登录号:KU355296),在序列测定的基础上应用重叠延伸PCR (Overlap PCR)技术完成基因优化并构建原核表达质粒pET-pdhα和pET-pdhβ.表达质粒分别转化大肠杆菌(Escherichia coli) BL21 (DE3)后经异丙基硫代半乳糖苷(isopropy1β-D-1-thiogalactopyranoside,IPTG)诱导表达重组PDHc E 1α亚基融合蛋白PDHA及PDHcE1β亚基蛋白PDHB.纯化表达产物并分别免疫新西兰兔(Oryctolagus cuniculus)制备多克隆抗体,进而应用Western blot及酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)对M.b PDHcE1α亚基和PDHc E1β亚基在细胞内的分布进行了初步研究.结果表明,经IPTG的诱导,pdhα与pdhβ基因在大肠杆菌BL21(DE3)中均成功表达,重组蛋白rPDHA及rPDHB的分子量分别约为40和37kD,且均有良好的免疫原性,而Western blot及ELISA结果证实E1α和E1β在牛支原体细胞膜上和胞浆中均有分布且分布量相当.本研究结果为进一步研究M.b生物学功能提供了基础资料.     

红外热处理对油茶籽油活性成分及综合抗氧化水平的影响

为探究热处理后油茶籽油活性成分的变化规律与其氧化稳定性内在联系,该研究以油茶籽为原料,经热处理后对所得油茶籽油的7个指标进行测定分析（氧化诱导时间、脂肪酸组成、多酚、美拉德产物、β-谷甾醇、角鲨烯、生育酚）,并对整体抗氧化水平构建综合评价体系。结果表明：热处理后油茶籽油各指标均有显著性变化（P<0.05）：氧化诱导时间最大和最小值与未处理对照相比分别增加47.05%和降低36.02%;不饱和脂肪酸在脂肪酸组成中占比最高且易被氧化;总酚、5-羟甲基糠醛(5-HMF)、丙酮醛(MGO)、3-脱氧葡萄糖醛酮(3-DG)、β-谷甾醇、角鲨烯与α-生育酚含量最高分别是对照的7.12、1.69、7.19、4.27、1.13、1.03和1.25倍;总酚与抗氧化能力呈极显著相关（P<0.01）;美拉德产物5-HMF、MGO、3-DG含量与抗氧化能力呈显著相关（P<0.05）,β-谷甾醇、角鲨烯与α-生育酚与温度分别呈正相关、显著负相关、显著正相关;综合评价模型表明极性组分（总酚、美拉德产物）抗氧化能力权重大于非极性组分,热处理110 ℃前非极性组分对油茶籽油的抗氧化水平起主要作用,110 ℃后极性组分起主要作用。与未处理对照相比,适度热处理可以改变油茶籽油中活性物质含量及抗氧化能力并以此调控油脂的氧化稳定性。研究结果为探究油脂氧化稳定机理提供了数据支持,为油茶籽油加工工艺参数选择提供参考。     

α和α'亚基缺失对大豆分离蛋白乳化特性的影响

为了探究β-伴大豆球蛋白(7S)中α和α′亚基缺失对大豆分离蛋白乳化特性的影响,该文以东农47(对照)和3种不同蛋白亚基缺失型(α缺失、α′缺失以及α、α′缺失)大豆为原料提取大豆分离蛋白(SoyProteinIsolate,SPI),通过十二烷基磺酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(Sodium Dodecyl Sulfate-Polyacrylamide Gel Electrophoresis,SDS-PAGE)技术分析其亚基组成,然后制备乳状液并测定乳化活性指数(Emulsifying Activity Index,EAI)、ζ-电位、粒径、微观结构、稳定动力学指数(Turbiscan Stability Index,TSI)及界面蛋白吸附量。结果表明:α′亚基缺失型SPI乳状液乳化活性指数最大,为87.59 m2/g;ζ-电位绝对值最大,为47.7 mV;粒径最小,为2.223μm;显微结构显示其分子最小且分布最均匀,稳定动力学指数最小;界面蛋白吸附量最大,为31.40%。4种不同SPI乳状液的稳定性结果由大到小为α′亚基缺失型、东农47、α亚基缺失型、α和α′亚基缺失型。研究结果可为高乳化性大豆蛋白系列产品的开发应用提供理论支撑和技术支持。     

鹰嘴豆α-淀粉酶抑制剂基因CL-AI的原核表达、纯化及生物学特性

为研究鹰嘴豆种子中新贮藏蛋白类型α-淀粉酶抑制剂CL-AI的抑制活性、生物活性以及三级结构,本研究利用前期克隆的α-淀粉酶抑制剂基因CL-AI及其2个亚基CL-AI-α、CL-AI-β分别构建原核表达载体p E-SUMO3,经诱导表达获得了CL-AI、CL-AI-α的可溶性融合蛋白和CL-AI-β包涵体融合蛋白,其中CL-AI-β通过构建含不同标签的表达载体,最终实现了可溶性表达。人唾液淀粉酶(HSA)抑制活性试验结果表明,CL-AI,CL-AI-α,CL-AI-β3个蛋白对HAS都有一定的抑制作用。发芽试验表明,CL-AI蛋白对小麦、玉米、水稻种子发芽过程中的发芽势、根长和芽长影响显著,与加入无菌水的处理相比,种子的简化活力指数显著下降。本研究结果为CL-AI蛋白的后续研究与应用奠定了基础。     

亚临界丙烷萃取米糠油及其微量活性组分动力学模型

为了揭示亚临界流体萃取米糠油及其微量活性组分的动力学规律,该文以亚临界丙烷为萃取介质,研究了米糠油、γ-谷维素及α-生育酚等活性组分在不同萃取温度和时间的萃取率,并基于 Baümler 模型对目标物的萃取率进行模型拟合,建立相应的动力学模型并验证。结果表明,亚临界萃取过程中目标物的相对萃取率随时间增长递增,且在初始阶段（洗涤过程）的增长速率快于第二阶段（扩散过程）的增长速率;同时,升高萃取温度可同时提高目标产物的扩散系数和相对萃取率;基于Baümler模型可较好拟合亚临界丙烷萃取米糠油、γ-谷维素和α-生育酚的动力学过程（R2>0.95）,所得动力学模型具有较好的预测准确性。由Arrhenius方程可计算出米糠油、α-生育酚和γ-谷维素的亚临界萃取反应活化能,其中米糠油的活化能最低（5.23 kJ/mol）,α-生育酚次之（7.05 kJ/mol）,γ-谷维素最高（9.11 kJ/mol）,表明γ-谷维素最难萃取且对温度依赖程度最高;根据拟合所得动力学模型,对米糠油提取率进行预测,结果表明,该模型对米糠油萃取率的预测准确率达95.8%,而对γ-谷维素和α-生育酚萃取率的预测准确度稍低,分别达94.7%和94.4%,对三者均具有很好的预测准确性。总之,基于 Baümler 模型可以较好地建立米糠油及其有益伴随物的亚临界萃取动力学模型,从而较为准确的预测米糠油及其微量活性组分的萃取率,对米糠油的亚临界萃取工艺具有一定的理论指导意义。     

茄子植株中α-茄碱释放途径研究

本文模拟了茄子在根系分泌、残体分解、雨水淋溶以及种子萌发情况下向环境中释放α-茄碱的过程,利用HPLC测定了茄子通过不同途径向周围环境释放的α-茄碱含量。结果表明,茄子可通过根系分泌、残体分解和种子萌发途径向环境中释放α-茄碱,其中残体分解和种子萌发是主要途径,根系只能主动分泌极少量的α-茄碱。茄子生长期不同,根系主动分泌α-茄碱的量不同,从茄苗现蕾到四面斗果实成熟是根系分泌α-茄碱的主要时期,门茄坐果后至对茄成熟,茄子根际土壤中α-茄碱含量增加最显著。植株不同部位残茬腐解后释放出的α-茄碱量不同,大小顺序为:叶根茎,随着残株分解时间的延长,土壤中α-茄碱含量显著增高。茄子种子萌发过程释放的α-茄碱含量与种子萌发密切相关,该生物碱可抑制茄子种子萌发。紫茄"辽茄7号"和"超九叶茄"通过不同途径释放的α-茄碱量显著高于绿茄"通杂2号"和"西安绿茄"。     

α-生育酚在超临界 CO_2 中溶解度神经网络模型的建立

生育酚有很高的生理活性 ,油脂生产中得到的脱臭馏出物含有丰富的天然生育酚。作为萃取生育酚的基础 ,该文对甲酯化油脂脱馏出物中 α-生育酚在超临界 CO2 中的溶解度进行了测试 ,并用 Chrastil分子缔合模型和RBF神经网络模型对溶解数据进行了拟合。Chrastil分子缔合模型的相对误差为 2 5 .36 %。对于 RBF神经网络模型 ,经过网络学习和训练 ,训练集平均误差仅为 0 .32 % ,测试集误差为 6 .48% ,效果比较理想     

杨梅黄酮类化合物对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用

α-葡萄糖苷酶是2型糖尿病治疗的靶点之一。为了寻求膳食来源、高效、无或低毒副作用的α-葡萄糖苷酶抑制剂,利用酶抑制动力学、热力学方法及荧光淬灭光谱研究了杨梅黄酮类化合物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用及其可能的抑制机制。结果表明,3种主要杨梅黄酮类化合物(杨梅素、杨梅苷和矢车菊素-3-O-葡萄糖苷)对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用均优于阿卡波糖(IC50=164.19mg·L~(-1)),以杨梅素效果最佳(IC50=4.09 mg·L~(-1)),其次为矢车菊素-3-O-葡萄糖苷(IC50=68.23mg·L~(-1)),杨梅苷较差(IC50=80.37 mg·L~(-1))。酶抑制动力学和荧光淬灭光谱结果表明,杨梅黄酮类化合物抑制α-葡萄糖苷酶的类型是混合型抑制,其通过形成基态复合物对α-葡萄糖苷酶内源性荧光产生强烈的静态淬灭作用。酶抑制热力学结果表明,3种杨梅黄酮类化合物与α-葡萄糖苷酶的相互作用力主要是疏水相互作用,且该作用是一个Gibbs自由能降低的自发过程,其结合能力随温度升高而增强。本研究结果为以杨梅黄酮类化合物为母核结构的新型α-葡萄糖苷酶抑制剂的开发提供了理论参考。     

施氮及花后土壤相对含水量对黑粒小麦灌浆期 氮素吸收转运及分配的影响

以黑粒小麦‘漯珍一号’为供试材料,通过棚下盆栽试验研究了不同施氮量及花后土壤相对含水量对‘漯珍一号’植株氮素吸收、转运、分配以及籽粒蛋白质及其组分含量的影响。结果表明:相同施氮量下,黑小麦籽粒含氮量、蛋白质积累量随水分胁迫加剧而降低;各蛋白质组分含量的变化随施氮量的不同而存在差异,在低氮[N_1,150 kg(N)·hm~(-2)]条件下,随水分胁迫加剧,清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白含量升高,高氮[N_3,300 kg(N)·hm~(-2)]条件下,清蛋白、球蛋白含量升高,而醇溶蛋白含量降低。相同水分胁迫(土壤相对含水量为55%~65%,W_2;土壤相对含水量为35%~45%,W_3)条件下,籽粒氮素含量、籽粒中蛋白质的积累量随施氮量增加而提高,成熟期籽粒氮素含量占总氮素含量的比例下降;而充足供水(土壤相对含水量为75%~85%,W_1)时,中氮处理[N_2,240 kg(N)·hm~(-2)]籽粒蛋白质积累量最高,同时,营养器官贮藏氮素向籽粒的转运量、转运率均达最大值,对籽粒的贡献率也较高。W_1处理时,清蛋白、球蛋白和醇溶蛋白含量随施氮量的增加而提高,麦谷蛋白在N_2处理达最大值;而W_2、W_3处理情况下,N_2处理小麦中各蛋白质组分含量最高。综上所述,本试验条件下,施氮量及花后土壤相对含水量对黑粒小麦氮代谢具有显著影响,施氮量过高或过低以及水分胁迫均不利于黑粒小麦氮代谢过程的有效进行,综合考虑,花后充足供水(W_1)与中等施氮水平(N_2)组合对黑粒小麦氮素吸收、转运和分配具有较好的调控作用。     

小肽转运蛋白(PepT1)及其活性调控

小肽是蛋白质消化的主要产物，在氨基酸消化、吸收以及动物营养代谢中起着重要的作用。小肽转运蛋白（PepT1和PepT2）的克隆揭示了动物小肽转运的机制。主要综述了小肽转运蛋白（PepT1）的分子结构特征，PepT1mRNA在不同动物、不同组织中的分布，以及各种因素对PepT1转运活性的影响，并就需要进一步深入研究的问题进行了探讨。     

植物氮素利用途径中硝酸盐转运基因的研究进展

氮素是植物生长发育必不可少的大量元素之一,土壤中的硝酸盐是植物获取氮素的主要来源。植物对硝酸盐的吸收与利用是通过一个精密的信号调控网络来实现的,其中硝酸盐转运蛋白在植物体内硝酸盐的运输和分配过程中发挥着重要的作用。通过对氮素利用途径中不同硝酸盐转运基因在硝酸盐的吸收、转运、同化和再利用进行功能鉴定,可以更好地解析硝酸盐在植物体内的吸收机制,从而找到提高植物氮素利用效率的关键环节。因此,综述了植物硝酸盐转运蛋白对土壤中硝酸盐的响应和信号的传递;硝酸盐转运蛋白在植株体内参与硝酸盐的转运、储存和再利用的功能以及硝酸盐在植物育种中的应用,并从对硝酸盐转运基因的单碱基编辑、关键结构域的改造和基因功能鉴定等方面进行展望。综述了有利于揭示硝酸盐转运基因的功能,拓宽植物吸收转运硝酸盐的分子机制认识,为提高植物氮素利用效率、培育氮高效利用农作物品种提供理论支撑。     

α-乳白蛋白提高β-胡萝卜素乳液稳定性

为了提高β-胡萝卜素乳液稳定性,该研究利用α-乳白蛋白(α-LA)为乳化剂,考察了不同α-LA添加量(0.25%~3.00%)对10%的水包油(O/W)β-胡萝卜素乳液粒径、电位、快速稳定性、包埋率、界面α-LA含量和化学稳定性的影响。结果表明:随着α-LA添加量的增加,β-胡萝卜素乳液粒径减小,电位增加,包埋率提高;当α-LA添加量大于1.50%时,乳液粒径、电位和包埋率不再随着α-LA添加量的增加而变化(P0.05)。乳液的Turbiscan扫描指数(TSI)在α-LA添加量大于1.50%之后没有显著性变化,β-胡萝卜素乳液趋于稳定。随着α-LA添加量的增加,水油界面上α-LA含量显著增加(P0.05)。当α-LA添加量大于1.00%时,β-胡萝卜素在乳液中的保留率不再随着α-LA添加量的增加而增加。研究结果表明α-LA是一种可以应用在β-胡萝卜素乳液中的乳化剂,在α-LA添加量为1.50%时,可以得到物理和化学稳定性较好的β-胡萝卜素乳液,为食品工业中应用β-胡萝卜素提供了参考。     

甜高粱SUT1基因克隆、表达及生物信息学分析

为获知甜高粱蔗糖转运蛋白基因SUT1及其功能,采用同源克隆方法结合RACE技术克隆甜高粱SUT1基因,并对其进行生物信息学分析。克隆得到甜高粱蔗糖转运蛋白基因SUT1 c DNA全长为2 472bp,包括1 560bp编码区序列,编码含有519个氨基酸的蛋白。该蛋白是1个疏水性膜蛋白,分子量约为55k Da,理论等电点p I为8.86;无信号肽剪切位点,含有12个明显的跨膜螺旋拓扑结构,预测含有6个丝氨酸激酶磷酸化位点、4个苏氨酸激酶磷酸化位点和2个酪氨酸激酶磷酸化位点;包含1段低复杂度序列和12个保守的跨膜螺旋结构域。在亚细胞水平,SUT1主要定位于叶绿体类囊体膜、质膜、高尔基体及内质网膜上;二级结构主要以α-螺旋为主,其中α-螺旋占43.35%,无规则卷曲占34.68%,延伸链占19.08%,β-转角占2.89%;预测SUT1蛋白主要在运载结合中发挥重要作用。SUT1基因表达分析结果表明,SUT1基因在各组织中均有表达,叶中表达量最高,其次分别为叶鞘、茎和根,穗中表达量最低。SUT1基因的克隆及其结构、性质与功能的初步分析,可为研究该基因在甜高粱源库互作关系中的功能机制奠定基础。