Thermal degradation kinetics of bioactive compounds from black rice flour (Oryza sativa L.) extracts

The effect of thermal processing on the degradation of the phytochemicals in black rice flour by means of fluorescence spectroscopy and degradation kinetics was investigated. In order to investigate the influence of food matrices, a comparative analysis between integral rice flour and different fractions was performed. The preliminary compositional results suggested a higher content in phytochemicals in fraction four of the seven fractions of black rice flour, which was sifting through a sieve with a diameter of 180 μm. The compositional complexity was highlighted by fluorescence spectroscopy. The heat-treatment caused structural changes that led to red- or blue-shifts in maximum emission. The first-order kinetic model was used to describe the mechanism of degradation. The activation energies were 10.07 ± 1.04 kJ/mol for total polyphenolic, 7.26 ± 0.58 kJ/mol for total monomeric anthocyanins and 6.71 ± 1.12 kJ/mol for antioxidant activity in case of integral flour extract. For fraction four extract obtained by, the E_a values were: 3.51 ± 0.53 kJ/mol, 11.49 ± 1.47 kJ/mol, 15.80 ± 1.50 kJ/mol and 19.91 ± 3.27 kJ/mol, respectively. The calculated values of the activation energy revealed higher temperature dependence of total polyphenols in integral flour and of antioxidant activity in fraction four, respectively.     

不同枫树叶片中酚酸类物质高效毛细管电泳检测方法的研究

采用正交试验的方法,研究了缓冲液pH、分离电压、运行温度等电泳参数对枫树叶片中酚酸类物质提取检测的影响,建立了4种槭树科枫叶中绿原酸、原儿茶酸、没食子酸和咖啡酸4种酚酸类化合物检测分离的高效毛细管电泳(HPCE)方法。得出了最佳分离条件为:紫外检测波长214 nm,缓冲液为20 mmol·L-1的磷酸-硼砂,pH 8.0,电压为22 kV,温度25℃。在此条件下,4种酚酸类化合物在9 min内完全分离,且各组分浓度与峰面积呈良好的线性关系,r2为0.974 8～0.996 5。迁移时间的RSD≤0.84%,峰面积的RSD≤5.29%,加标回收率为80.38%～96.88%。4种枫树叶片中均含有绿原酸,其中蚜虫宿主三角枫中绿原酸含量最低。     

硅介导稻瘟病抗性的生理机理

【目的】稻瘟病是水稻生产主要的病害之一,每年造成严重的产量损失。研究表明,施用硅肥作为一种环境友好型病害防治措施,在增强植物抗病性中起重要作用,但其作用机理还不完全清楚。本文旨在探讨硅处理对水稻稻瘟病的抗性效应及生理作用机理,为稻瘟病的有效防治提供理论依据和实践指导。【方法】选用稻瘟病广谱感病品系CO39（不含已知抗稻瘟病基因）及其近等基因系C101LAC(Pi-1)（抗病品系）为试验材料,设置（1）不加硅不接种（Si-M-）、（2）加硅不接种（Si+M-）、（3）不加硅接种（Si-M+）和（4）加硅接种（Si+M+）等4个处理,通过光照培养箱控制生长条件,用Hoagland营养液进行水培试验,研究施硅对稻瘟病的控制效果,以及对水稻根系和叶片中硅、酚类物质、水杨酸、乙烯及H2O2含量的影响。【结果】施硅显著降低两个水稻品系的稻瘟病的发病率和病情指数。抗病品系C101LAC(Pi-1)的稻瘟病的发病率和病情指数明显低于感病品系CO39。施硅后,两个水稻品系的根、茎、叶中的硅含量都显著增加,地上部的硅含量明显高于根部。稻瘟病菌侵染条件下,加硅显著降低两个材料叶片中的总酚含量,对根系中的总酚含量没有显著影响。不接种稻瘟病菌情况下,加硅对第3天叶片中总酚含量没有显著影响,而显著降低了第7天叶片中的总酚含量,两个水稻品系表现一致。对两个品系水稻品种来说,根系中的总酚含量明显低于叶片中的总酚含量。稻瘟病菌侵染条件下,加硅显著降低两个材料叶片中的木质素含量,对根系中的木质素含量没有显著影响。不接种稻瘟病菌情况下,加硅显著增高了CO39叶片中的水杨酸含量,而对于C101LAC(Pi-1),加硅只在第3天显著增高了叶片中的水杨酸含量。接种稻瘟病菌后,施硅使CO39在第3天叶片中的水杨酸含量显著增高,而对C101LAC(Pi-1)没有显著影响。在两个品系的根系中都没有检测到水杨酸。接种稻瘟病菌后,施硅显著降低了两个水稻材料叶片和根系中的乙烯含量。不接种稻瘟病菌情况下,叶片中乙烯含量极低,加硅显著降低了CO39第3天根系中乙烯含量,而对于C101LAC(Pi-1),加硅后,第3天和第7天根系中乙烯含量都显著降低。加硅显著降低两个材料叶片中H2O2的含量,而显著增加了根系中H2O2含量。对两个品系水稻品种来说,根系中的H2O2含量明显低于叶片中的。【结论】施硅能显著增加水稻对稻瘟病的抗性,改变植株体内的生理代谢状况,调节植物体内酚类物质的含量,并通过诱导信号物质如水杨酸、乙烯、H2O2等的变化来提高水稻植株对稻瘟病的抗性。     

枯草芽胞杆菌TR21叶腋喷施诱导的感病香蕉品种根系酚类物质与木质素含量变化

利用枯草芽胞杆菌TR21喷施叶腋可以提高香蕉根系对枯萎病的抗性,为探索TR21诱导的抗性与酚类物质和木质素累积的关系,以香蕉枯萎病菌4号生理小种FOC009菌株处理的根系为阳性对照,以清水为阴性对照,比较不同处理的广粉1号(Musa spp.ABB cv.Guangfen No.1)和巴西蕉(Musa spp.AAA cv.Brazil)根系可溶性酚酸、细胞壁结合酚酸和木质素累积和差异.结果显示:处理后0、12、24、36、48、60、72 h,不同处理根系可溶性酚酸、细胞壁结合酚酸和木质素含量随时间延长逐渐增加,从处理后48 h开始,病原菌处理和生防菌处理的可溶性酚酸、细胞壁结合酚酸和木质素含量显著高于清水对照;接种72 h时,除广粉根系可溶性酚酸外,病原菌处理的可溶性酚酸、细胞壁结合酚酸和木质素含量显著高于TR21处理.结果表明TR21叶腋接种能够诱导感病品种香蕉根系酚类物质和木质素累积,与病原菌接种诱导的抗性反应表现类似,但低于病原菌诱导的水平.     

连栽杉木林地土壤对其无性系幼苗土壤酶活性和酚酸类物质含量的影响

探讨杉木在连栽杉木林土壤培养下,其优良无性系根际与非根际土壤酶活性以及根际和根尖酚类物质含量的变化特征及其相互关系,揭示杉木优良无性系对不同连栽代数土壤培养的响应机理,以不同连栽代数杉木人工林土壤为培养基质,栽植杉木无性系幼苗2a后,采用抖落法取根际和非根际土壤测定相关酶活性和根际酚类物质含量,并剪取0～2cm根尖测定酚酸类物质含量。结果表明,在杉木根际土壤和非根际土壤中的脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶及酸性磷酸酶活性总体上随连栽代数增加呈下降的变化趋势,而多酚氧化酶活性呈上升的变化趋势。杉木优良无性系根际土壤中共鉴定出11种酚类物质,其中阿魏酸、没食子酸和咖啡酸相对含量较高,是最主要的酚类物质。没食子酸相对含量随连栽代数增加而增多,阿魏酸含量表现为先降后升,但均高于对照,而咖啡酸则表现为先升后降,其含量均低于对照,且三者在三代林中的含量均高于一代林;杉木根尖中共鉴定出8种酚类物质,其中儿茶素、奎尼酸和山奈酚相对含量较高。儿茶素含量逐代下降,二代林和三代林中其含量均高于对照;山奈酚含量逐代增加,而不同连栽代数中其含量均低于对照;奎尼酸含量表现为先升后降,而不同连栽代数中其含量均高于对照。相关性分析表明,鞣花酸、奎尼酸与酸性磷酸酶呈显著负相关,龙胆酸与酸性磷酸酶呈极显著正相关,芦丁、龙胆酸与多酚氧化酶呈显著负相关,鞣花酸与多酚氧化酶呈显著正相关,没食子酸与脲酶呈显著负相关;槲皮素、芦丁和香草酸与脲酶呈显著正相关,对香豆酸和山奈酚与蔗糖酶呈显著正相关。综上所述,杉木连栽可能会通过改变杉木根尖和根际土壤中酚类物质的积累来影响土壤酶的活性,进而影响杉木对养分的吸收利用,最终导致杉木连栽障碍的发生。     

Phenolic extract of Morchella angusticeps peck inhibited the proliferation of HepG2 cells in vitro by inducing the signal transduction pathway of p38/MAPK

Morchella angusticeps Peck, one of the most popular edible mushrooms, has attracted great attention due to its delicious taste and healthy properties. However, both its biological effects and the possible mechanism of action have not yet been known. We investigated the anti-proliferative activity of the phenolic extract derived from Morchella angusticeps Peck (MPE) against HepG2 human hepatocellular carcinoma cells. Results showed that MPE at non-cytotoxicity doses significantly inhibited the proliferation of HepG2 cells in a dose-dependent manner with inhibitory rates ranging from 18 to 90% (P<0.01). The possible mechanism might be that MPE induced apoptosis through initiating the mitochondrial death pathway by regulating Bax, Bcl-2 and cleaved caspase-3. On the other hand, MPE might trigger cell cycle arrest at G₀/G₁/S phases by managing p21, Cyclin D1, cyclin-dependent kinases-4 (CDK4) and proliferating cell nuclear antigen (PCNA). Additionally, MPE downregulated TRAF-2 and p-p53, while upregulated p-ASK1 and p-p38. Therefore, it could be inferred that MPE might induce the anti-proliferative function to HepG2 cells through the p38/MAPK signal transduction pathway.     

葡萄糖氧化酶对红姑娘酒陈酿过程中酚类物质的影响

以红姑娘(Physalis alkekengi L.)酒为试验材料研究葡萄糖氧化酶对红姑娘酒陈酿过程中酚类物质的影响.结果表明,葡萄糖氧化酶使酚类物质的降解速率变缓,其中鞣花酸降解速率显著低于对照,儿茶素、咖啡酸、槲皮素与对照无显著差异.     

皱皮木瓜中总黄酮分离纯化工艺

以皱皮木瓜[Chaenomeles speciosa(Sweet)Nakai]为试验材料,优化总黄酮分离纯化工艺,为发掘皱皮木瓜的潜在利用价值提供依据。本研究考察了乙醇浓度、料液比和超声温度对皱皮木瓜原料粉中总黄酮含量的影响,并以静态吸附法筛选最佳吸附树脂,动态吸附法确定上样条件和洗脱条件。结果表明皱皮木瓜总黄酮提取最佳工艺为70%乙醇水溶液,1∶20料液比及50℃温度下超声辅助提取,提取时间20min,超声功率200 W。原料粉中总黄酮含量为8.64%。纯化工艺发现ADS-17大孔树脂对皱皮木瓜中总黄酮具有较好的吸附和解吸性能,其最佳上样流速2mL/min,上样浓度2.04mg/mL;进一步用4BV 10%乙醇水溶液洗脱杂质,4BV 30%乙醇水溶液、3BV 50%乙醇水溶液依次洗脱得总黄酮,洗脱流速1.5 mL/min。最终总黄酮产品纯度为94.67%。     

酚醛泡沫对蚯蚓及土壤微生物活性的影响

为检测市面上某种农用酚醛泡沫的使用安全性,采用人工土壤法研究酚醛泡沫对赤子爱胜蚓的急性毒性;同时测定了酚醛泡沫暴露64 d后的慢性毒性效应,对蚯蚓超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性的影响,并分析了土壤中性磷酸酶（S-NP）、脲酶（S-UE）活性和呼吸速率的变化,探讨了酚醛泡沫对土壤活性及功能的影响。结果表明:酚醛泡沫对赤子爱胜蚓的急性半致死浓度大于5 000 mg·kg^-1;酚醛泡沫（1~5 000 mg·kg^-1）处理64 d后,蚯蚓GSH-Px活性变化范围为27.47~56.96U·mg^-1,SOD活性变化范围为32.43~58.10 U·mg^-1,两种酶活性均显著增加（P<0.05）。不添加酚醛泡沫的对照处理土壤呼吸速率为0.067 μmol·g^-1·h^-1,添加酚醛泡沫的处理组为0.041~0.055 μmol·g^-1·h^-1,表明酚醛泡沫添加显著（P<0.05）抑制了土壤呼吸;但酚醛泡沫处理对土壤S-NP和S-UE活性没有显著影响。研究表明,酚醛泡沫材料（5 000 mg·kg^-1）对蚯蚓没有致死作用,但会诱导蚯蚓酶活性显著增强,抑制土壤呼吸速率。     

大孔吸附树脂纯化紫苏叶花色素苷的研究

通过比较8种大孔吸附树脂对紫苏叶花色素苷粗提物的静态吸附和解吸性能,筛选出大孔吸附树脂XAD-7,并对其动态吸附和解吸条件(如上样液浓度、酸度、盐度、洗脱溶剂及流速等)进行研究。结果表明:将紫苏叶花色素苷上柱液用稀盐酸调节pH值至3.0,调整溶液花色素苷的浓度大于6.5 mg/mL,添加不超过10%的食盐,以10 BV/h的流速上柱5 h,至XAD-7树脂吸附饱和,然后用大量的0.1% HCl洗脱至洗脱液不含糖类等杂质,将30%的乙腈溶液用稀盐酸调节pH值至3.0,以2 BV/h的流速洗脱4 h,得到的精制品中花色素苷的含量为78.18%,树脂富集倍数为2.66。