St. John’s Wort Herbal Teas – Biological Potential and Chemometric Approach to Quality Control

Plant Foods for Human Nutrition - St. John’s wort has been used for centuries in traditional medicine of many cultures, and nowadays it is well-known as a clinically important antidepressant...     

Sorghum Pasta and Noodles: Technological and Nutritional Aspects

Plant Foods for Human Nutrition - Sorghum is a major cereal crop with various agronomic advantages, contains health-promoting compounds and is gluten-free. There is a growing tendency to use...     

Enzyme Bioprospection of Marine-Derived Actinobacteria from the Chilean Coast and New Insight in the Mechanism of Keratin Degradation in Streptomyces sp. G11C

Marine actinobacteria are viewed as a promising source of enzymes with potential technological applications. They contribute to the turnover of complex biopolymers, such as pectin, lignocellulose, chitin, and keratin, being able to secrete a wide variety of extracellular enzymes. Among these, keratinases are a valuable alternative for recycling keratin-rich waste, which is generated in large quantities by the poultry industry. In this work, we explored the biocatalytic potential of 75 marine-derived actinobacterial strains, focusing mainly on the search for keratinases. A major part of the strains secreted industrially important enzymes, such as proteases, lipases, cellulases, amylases, and keratinases. Among these, we identified two streptomycete strains that presented great potential for recycling keratin wastes—Streptomyces sp. CHA1 and Streptomyces sp. G11C. Substrate concentration, incubation temperature, and, to a lesser extent, inoculum size were found to be important parameters that influenced the production of keratinolytic enzymes in both strains. In addition, proteomic analysis of culture broths from Streptomyces sp. G11C on turkey feathers showed a high abundance and diversity of peptidases, belonging mainly to the serine and metallo-superfamilies. Two proteases from families S08 and M06 were highly expressed. These results contributed to elucidate the mechanism of keratin degradation mediated by streptomycetes.     

国槐枝叶水分特征及其对树干边材液流的影响

为探明国槐Sophora japonica组织含水量、水势、水容等枝叶水分特征及其对树干边材液流的调节和影响,于2007年3月下旬至2008年3月下旬利用热扩散式边材液流检测技术(TDP)、压力室技术等对生长在北京林业大学校园内的国槐树干边材液流、组织含水量、水势、水容等进行了系统研究。结果表明:城市环境下,(1)国槐树干边材液流速率日变化春季和夏季呈双峰曲线,秋季呈单峰曲线;液流峰值出现时间春季最早,夏季次之,秋季最晚;春季和秋季液流速率峰值较夏季高,但峰值维持时间夏季较春、秋两季长。(2)国槐枝条与叶片绝对含水量、水势、水容具有相似的日变化规律,但不同季节日变化有所差异。(3)整个生长季,国槐含水量、水势、水容的大小排序为春季夏季秋季;枝条平均含水量(52.12±2.59)%叶片平均含水量(69.59±4.64)%;枝条平均水势(-1.70±0.74)MPa叶片平均水势(-1.87±0.65)MPa;枝条水容(1.488±3.060)g.cm-3.MPa-1叶片水容(5.86±6.70)×10-3g.cm-3.MPa-1。(4)国槐组织水容日变化与树干边材液流速率日变化反向相关,国槐枝叶含水量、水势、水容等共同作用和调节其蒸腾耗水。     

刺五加鲨烯合酶基因的表达及其对皂苷含量的影响

为了了解刺五加鲨烯合酶基因(squalene synthase,SS)的表达特点及其对刺五加中皂苷含量的影响情况,以GAPDH基因为内参照基因,采用实时定量PCR技术,分析了SS基因在刺五加不同生长发育时期不同器官中的表达量及茉莉酸甲酯对其表达的影响情况;还利用SPSS 17.0软件分析了SS基因的表达量与刺五加中皂苷总含量的相关性。结果表明,在刺五加的整个生长期中,SS基因的表达量呈现出"低—高—低—高—低"的变化趋势:萌芽期(4月26日)该基因的表达量最低,而盛花期(6月26日)该基因的表达量最高,为萌芽期的3.11倍;SS基因在刺五加根中的表达量显著高于茎、叶和叶柄中的表达量(P<0.05),其在茎中的表达量最低,仅为根中表达量的51.88%。茉莉酸甲酯可提高SS基因的表达量,但其与对照组的差异未达到显著水平。刺五加中的皂苷总含量与SS基因的表达量间呈现出同升同降的变化趋势,存在极显著的正相关关系(P<0.01)。文中初步判定,鲨烯合酶是刺五加皂苷生物合成的关键酶。     

基于元胞自动机与智能体的水污染可视化模拟仿真

【目的】建立水污染可视化扩散模型,以刻画水污染突发事件的复杂性及满足其应急决策平台对可视化的需求。【方法】构建基于元胞自动机和智能体的三维水污染可视化扩散模型,用元胞自动机刻画研究区流域及所在区域地形,并从元胞空间、元胞状态、演化规则方面扩展普通元胞自动机模型,应用水质Agent描述流域中携带污染物的水体,在此基础上结合3S技术充分展现污染物的扩散运移过程,并将文中模型在渭河宝鸡段水污染事件中进行实例应用。【结果】基于元胞自动机和智能体的三维水污染可视化扩散模型充分展现了流域水污染扩散模拟现象的动态性、复杂性、非线性特点。模型在渭河宝鸡段水污染事件中的应用表明,静态水面元胞层和水下元胞层以及动态水质Agent的结合,简化了污染物在水面及水下不同的扩散运移现象,所建模型合理、可靠,能有效预测及模拟污染物的运移扩散过程;同时利用3S技术对流域空间信息进行了展示分析,满足突发水污染事件应急平台对事件模拟高效率、可视化的要求。【结论】所建模型可以为突发水污染事件提供一种预测和模拟方法。     

东北天南星茎挥发油成分GC-MS分析

用气相色谱-质谱法对东北天南星茎的挥发油进行化学成分分析。采用水蒸气蒸馏法从东北天南星茎中提取挥发油,用归一化法测定其百分含量,并用气相色谱-质谱法对化学成分进行鉴定。共鉴定了48种成分,占挥发油总量的96.637%。本方法稳定可靠具有良好的重现性适用于中药挥发油的化学成分分析。     

基于Meta分析的猪后腿性状QTL整合定位

【目的】通过Meta分析,利用数学模型整合与优化猪后腿腿臀质量、腿臀肉质量和腿臀比性状的QTL,提高QTL定位的准确度和有效性,为猪后腿性状QTL的精细定位和分子辅助育种奠定基础。【方法】收集猪后腿腿臀质量,腿臀肉质量和腿臀比性状的QTL及其相关信息,利用BioMercator2.1,将原始QTL映射到美国肉畜研究中心（USDA-MARC 2.0）公布的猪遗传连锁图谱,构建新的整合图谱,分析得到QTL簇。进一步对各QTL簇进行Meta分析,定位“真实”QTL（MQTL）,缩短95%置信区间,减少定位误差。【结果】收集了93个猪后腿性状的QTL及其相关信息,经比对、映射,构建了新的整合图谱,发现19个QTL簇。通过Meta分析,得到19个MQTL,其图距比原平均图距缩短16.19%～78.96%,其中,MQTL1、MQTL5、MQTL6、MQTL8、MQTL9、MQTL10、MQTL11、MQTL12和MQTL17等9个MQTL图距的缩短比例均超过50%。【结论】Meta分析得到的MQTL图距均有不同程度缩短,最小的仅1.75 cM,缩短比例最大可达78.96%,提高了QTL定位的准确度和有效性。     

杧果短截结果母枝玉米素核苷含量的动态变化

【目的】测定杧果花芽分化期间结果母枝各器官内玉米素核苷(ZR)含量,探索ZR在杧果花芽分化中的作用。【方法】利用杧果花枝短截后剪口芽在当年还能再次花芽分化并开花结果的现象,应用酶联免疫吸附分析方法(ELISA)定期测定剪口叶、附近韧皮部及芽内ZR含量。【结果】短截结果母枝后,剪口叶、附近韧皮部和剪口芽内ZR含量分别于2月25、20日和3月2日降至最低,为1.73、1.52、2.0μg·g-1FW;叶片、韧皮部及剪口芽于3月12日达最大值,为6.39、8.47、10.32μg·g-1FW。2月25日剪口芽芽眼中心颜色逐渐呈蜡黄,并向芽体四周扩散;3月2～7日,芽体逐渐膨大,蜡黄色加深,芽眼呈半透明状;3月7日后绿色逐渐增加,半透明状消失。【结论】ZR在杧果花芽分化的不同阶段具有不同作用。花芽分化临界期前,ZR含量低,生长点细胞活性下降,有利于杧果植株从叶芽生理状态转化为花芽生理状态;花芽临界期后,相对高的ZR含量有利于杧果植株生长点进行花芽分化。     

植物根际放线菌分离方法初探及根皮苷降解活性分析

【目的】研究不同培养基及不同土样处理方法对植物根际放线菌分离效果的影响,并从中挖掘具有开发潜力的高活性根皮苷降解放线菌株,为苹果连作障碍机制研究及微生物修复提供理论和实践指导。【方法】从吉林、河北、山东、陕西、甘肃、河南、湖北、四川、重庆、上海、江西、安徽、浙江等13个省(市)采集植物根际土样40份,自然风干处理后分别经10mmol/L的MOPS溶液及CaCO3预处理,用涂布平板法在7种不同的培养基中进行放线菌的分离培养。将分离获得的菌株点种于根皮苷筛选培养基进行活性检测。【结果】在7种培养基B、MSC、MG、MT、Chi、HSG、HV中分别分离获得100、78、108、64、79、113和88株放线菌。土样用MOPS溶液处理后所分离得到的放线菌总数明显高于用CaCO3预处理所得。分离所得630株菌株中有29株对根皮苷有降解活性。对其中41株高活性菌株及形态特殊菌株进行16SrRNA基因测序分析,发现分属于14个不同的放线菌属。【结论】7种分离培养基中HSG培养基的分离效果最好,MG培养基次之,MT培养基最差。土样处理中用MOPS溶液处理的方法优于用CaCO3预处理。根际放线菌株中有一定数量具有降解根皮苷能力的菌株。根际放线菌资源具有丰富的生物多样性。