几丁类寡糖构效关系及植物免疫诱导活性研究进展

自然界中产量巨大的几丁质降解得到的几丁类寡糖,已被发现具有多样生物活性,在农业、健康、食品等诸多行业已有诸多应用,尤其在植物保护方面,相关产品展现出良好免疫诱导抗病、抗虫、抗逆活性,结合其天然无毒、环境友好的特点,符合国家"双减"政策需求,农业生产应用潜力巨大。随着对几丁类寡糖研究及寡糖结构分析技术的不断发展,其结构的复杂性逐渐被揭示,特定结构与生物活性的关系日渐明确。伴随生产工艺技术水平的提高,现有几丁类寡糖产品存在的生产工艺落后、构效关系不明确等问题亟待研究解决。具有明确结构特征、更高生物活性的寡糖将成为下一代产品的开发方向。本文从几丁类寡糖分类定义、生产工艺、植物免疫诱导活性和构效关系等四个方面,介绍近年来几丁类寡糖的研究进展。     

寡聚半乳糖醛酸诱导烟草抗烟草花叶病毒研究初探

用寡聚半乳糖醛酸诱导烟草抗烟草花叶病毒,田间和温室试验结果表明,寡聚半乳糖醛酸50μg/mL的诱抗效果最好,对烟草花叶病毒引起的枯斑的抑制率为64.4%。寡聚半乳糖醛酸可以诱导烟草植株抗性酶超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性的升高。     

菊芋凝集素的分离鉴定及菊芋蛋白促进家兔离体回肠蠕动的研究

经过研磨、抽提、(NH4)2SO4沉淀后得到蛋白粗提物,通过离子交换和凝胶过滤色谱对该凝集素进行了提纯。在加入和不加入2-巯基乙醇条件下,菊芋凝集素相对分子量均约为17.6 kDa;基质辅助激光解吸附电离飞行时间质谱(MALDI-TOF)检测分子量为15.379 kDa。该凝集素可以凝集兔红血球,同时也对胰蛋白酶消化过的兔红血球有凝集作用;该凝集素为Ca2 依赖型,50℃以上其凝血活力显著下降;肝素、粘蛋白和清蛋白可以抑制该凝集素的凝血活性。在家兔离体回肠试验中,胰蛋白酶裂解粗蛋白产物使平均振幅增加25%左右,胃蛋白酶裂解粗蛋白产物使平均振幅增加20%左右。试验得到的菊芋凝集素理化性质与已知的菊芋凝集素差别很大;菊芋蛋白能够促进家兔离体回肠的蠕动,酶解后的蛋白作用更强烈。     

竹荪深层发酵菌丝体多糖对小麦免疫功能及抗肿瘤活性的影响

通过竹荪深层发酵菌丝体多糖对小鼠淋巴细胞增殖,白细胞介素－２（ＩＬ－２）的诱生及Ｓ－１８０肿瘤的作用实验,证实其发酵菌丝体多糖可明显提高小鼠淋马细胞数量;对ＩＬ－２诱生作用极为明显;对小鼠Ｓ－１８０实体肿瘤的抑瘤率为５８．９％。     

黑果枸杞多糖的研究进展

黑果枸杞多糖具有多种生理功效,目前国内外对黑果枸杞多糖的研究较少。综述了黑果枸杞多糖在提取工艺和生物活性的研究成果,并展望了其发展前景。     

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。     

鲤疱疹病毒Ⅱ型的核酸恒温扩增微流控快速检测芯片的建立

鲤疱疹病毒Ⅱ型(Cyprinid herpesvirus 2,CyHV-2)主要感染锦鲤、鲫鱼及其变种,导致造血器官坏死,其致死率高,给养殖业造成了巨大损失。为建立一种快速、灵敏、准确的CyHV-2检测方法,可于大规模暴发之前进行疫情的早期诊断和及时防控,对CyHV-2建立了一种集核酸快速提取方法、竞争性互补介导核酸恒温扩增(competitive annealing mediated isothermal amplification,CAMP)与微流控芯片(microfluidic chip)于一体的检测方法。以CyHV-2基因保守区域片段为靶序列设计特异性引物,通过条件优化建立了一种基于CAMP技术的CyHV-2可视化检测方法,并且对该方法进行了特异性、灵敏性及临床样本的检测进行评估。结果表明:所建立CAMP方法的灵敏度最低检测限为10拷贝;对与其基因型有较高相似性的鲤疱疹病毒Ⅲ型(Cyprinid herpesvirus3,CyHV-3)无非特异性扩增,特异性良好;用本方法对89批次的临床样本进行检测,显示灵敏度及特异性均为100%。核酸快速提取的方法能够较快获得纯度较高的核酸,缩短了核酸提取时间,且极大节约了检测成本,具有操作简单、样本用量少等特点,且经核酸快速提取方法处理的病鱼组织样本能够满足CAMP现场检测的要求。此外,将针对CyHV-2所建立的CAMP可视化检测方法结合微流控芯片,可实现多目标病原的高通量、多指标筛查,将极大提高检测效率。本试验对鲤疱疹病毒Ⅱ型所建立的核酸快速提取、CAMP检测及微流控芯片的方法可在70min内实现对该病毒的现场快速检测及诊断,极大地提高了对CyHV-2疫病的早期防控能力,将为CyHV-2的快速检测及疫情早期预警提供参考。所建立的方法亦可应用于其他经济水生生物病原的现场快速检测及后续防控。     

HPLC-CAD分析在几丁寡糖激发子制备中的应用

研究通过摸索正相液相色谱条件,分析了几丁寡糖标准品.再定性定量分析蟹壳的几丁质酶酶解产物,为二次利用螃蟹壳制备寡糖激发子寻找合适的产物分析方法.结果表明:在氨基柱(Shodex NH2P-504E Asahipak)上,流动相(30%水 70%乙腈)以0.5ml/min等度洗脱,几丁寡糖标准品可得到基线分离.螃蟹壳酶解产物中主要为几丁二糖、三糖及N-乙酰葡萄糖胺(NAG)(收率2.04%、1.475%和0.585%).简单前处理后的蟹壳粉即可被几丁质酶有效地降解,表明二次利用螃蟹壳制备几丁寡糖激发子,并利用正相高效液相色谱进行产物分析是可行的.     

寡糖生物防治应用及机理研究进展

植物诱导防御是当前国际生物防治学的热点内容,研究发现寡糖类物质是一类有效的诱导子,对于植物具有免疫调节作用,可以增强植物应对病虫害的能力。利用其进行植物病虫害防治是植物保护的新途径。本文将对目前应用较为广泛的寡糖诱导子来源和实际应用情况,以及寡糖诱抗机理研究中寡糖识别机制的研究进展进行综述。     

壳寡糖抑制ApoE基因敲除小鼠动脉粥样硬化的形成

壳寡糖具有抗氧化、抗炎、降血糖、降血脂等丰富的保健活性,但壳寡糖对动脉粥样硬化的改善作用并不明确。为深入探究壳寡糖是否可改善动脉粥样硬化,喂食ApoE~(-/-)转基因小鼠高脂饲料以构建动脉粥样硬化小鼠模型。试验分别设置3组小鼠(n=10):正常小鼠喂食普通饲料的对照组;ApoE~(-/-)转基因小鼠喂食高脂饲料的模型组;ApoE~(-/-)转基因小鼠喂食高脂饲料并给药壳寡糖的给药组。给药组给予该模型小鼠聚合度2~6的壳寡糖隔天灌胃处理,处理剂量为150 mg·kg~(-1),整个动物试验持续12周。结果表明:小鼠的脏器指数分析结果显示,壳寡糖对疾病小鼠的体重无明显影响,但可促进脾脏增重[(0.11±0.01)g]。分析小鼠的血液细胞组成发现,壳寡糖可有效提高白细胞含量[(6.9±1.3)×10~9·L~(-1)]以及白细胞中淋巴细胞比例[(73.2±15.2)%],提示壳寡糖可提高小鼠的免疫能力。小鼠的血液生化指标结果表明,壳寡糖可显著降低疾病小鼠的谷草转氨酶[(150.8±25.5)U·L~(-1)]、乳酸脱氢酶[(1119.1±252.9)U·L~(-1)]及血液中胆固醇含量[(3.1±0.5)mmol·L~(-1)],几乎达到正常小鼠水平。对肝脏组织进行的苏木素伊红染色,证明壳寡糖可有效逆转肝脏脂肪滴的累积。用特异性血管细胞黏附分子1(VCAM-1)及细胞间黏附分子1(ICAM-1)的抗体对动脉弓组织进行免疫组织化学检测,发现壳寡糖能够明显改善动脉粥样硬化条件下VCAM-1及ICAM-1的过表达。本研究制备的壳寡糖可有效逆转ApoE~(-/-)转基因小鼠的动脉粥样硬化疾病,本壳寡糖或可应用于保健品中防治老年人动脉粥样硬化。