普鲁兰酶氮端氨基酸的截短对其酶学性质的影响

淀粉是丰富的生物质资源,已被广泛地应用到食品、酿酒、医药等各个相关的领域.普鲁兰酶(pullulanase,pulA,EC 3.2.1.41)作为淀粉脱支酶,可以水解淀粉中的α-1,6糖苷键,最大限度地降解淀粉原料,提高淀粉利用率.因此,寻找一条国产化的道路开发我国自己的普鲁兰酶,具有长远的意义.课题组前期从淀粉厂附近的土壤中筛到一株普鲁兰酶的高产菌株变栖克雷伯氏菌(Klebiella variicola)strain 7,克隆获得pulA基因(GenBank登录号:KJ146839.1)后在大肠杆菌(Escherichia coli) BL21 (DE3)中异源表达.为提高该蛋白的表达量和分泌效率,同时改善普鲁兰酶的性质,本研究利用基因工程的手段构建了普鲁兰酶去信号肽突变体M1和氮端31个氨基酸的截短突变体M2,结果显示M1和M2最适温度均为45 ℃,二者的最适pH分别是6.0和5.6;M2的半衰期是37 min,是M1的6.17倍;M2的比酶活是582.204U/mg,是M1的1.6倍.动力学分析显示,以普鲁兰糖为底物时,M2的Vmax、Kcat、Km和Kcat/Km分别为0.001 3μmoL/(mL·s)-1、191.80-1 s.-1、0.30 mg/mL、693.30,与M1相比,M2的底物亲和能力增加,同时催化效率是M1的2倍.本研究通过普鲁兰酶氮端氨基酸的截短,为提高酶的比酶活和半衰期提供了新的方法和思路.     

响应面法优化碱性蛋白酶制备酪蛋白抗菌肽的研究

酪蛋白抗菌肽作为一种新型抗菌剂,分子量较小、热稳定性强、水溶性好、无免疫原性、对人无毒副作用等特点,可广泛应用于食品、药品、化妆品、饲料行业中。因此本研究利用碱性蛋白酶水解酪蛋白,以碱性蛋白酶浓度、酶解时间、酶解温度为影响因子,在单因素试验结果的基础上,应用Centure-Composite Design中心组合方法进行三因素三水平的实验设计,以酪蛋白水解液抑菌圈直径为响应值,运用响应面法对水解条件进行进一步的优化。结果表明：酶解温度、酶浓度、酶解时间对酪蛋白水解液抑菌圈直径影响显著;酪蛋白抗菌肽制备的最佳工艺为：水解温度为55.73℃,酶添加量为0.67%,酶解时间为66.07 min。回归方程预测酪蛋白水解液抑菌圈直径理论值可达到21.66 mm,3次验证实验的平均抑菌圈直径为21.67 mm,与理论最大值接近,可见该模型能较好地预测酪蛋白抗菌肽制备的最佳条件。     

食品抗菌包装系统的研究与展

由于人们对食品安全、货架期延长、成本效益、环境问题和消费便利性要求的提高,食品包装技术也得到了充分的发展,为了提高包装的性能,满足人们的需求,活性包装技术便应运而生.食品抗菌包装技术是活性包装技术的一种, 它可以有效地抑制食品表面的微生物,延长食品的货架期,保证食品品质.本文主要论述了抗菌包装技术类型以及它们在食品中的应用,并对抗菌包装系统中无机抗菌剂、有机抗菌剂和天然抗菌剂作了概括.最后,本文对抗菌包装技术未来发展趋势作了描述.     

以谷蛋白GluA-2信号肽增强外源蛋白在转基因水稻胚乳中的表达与积累

提高外源蛋白在特定目标组织器官中的表达量是转基因植物研究与开发的核心技术之一。谷蛋白是水稻种子中最主要的贮藏蛋白,其表达具有严格的时空特异性。为进一步研究谷蛋白信号肽序列在指导基因表达中的作用,本研究克隆了水稻谷蛋白Glu A-2基因的启动子及其信号肽编码序列,并与GUS报告基因编码区融合,构建了分别含有和不含有信号肽的表达载体p13GG和p13GSG;经农杆菌介导法分别转入同一水稻品种中,获得了20多个独立转化子,PCR证明外源基因都已整合进了水稻基因组中。Northern杂交结果表明,融合Glu A-2信号肽编码序列可显著提高GUS基因在水稻胚乳中的转录;利用GUS特异的抗体进行Western杂交分析,显示该信号肽序列可显著提高外源蛋白在转基因水稻胚乳中的积累,但是其所指导表达的GUS蛋白在水稻胚乳中并没有表现出相应的活性,其机制有待进一步深入解析。相关结果对于水稻品质改良基因工程研究以及以水稻种子作为生物反应器高效表达外源蛋白具有重要的指导作用。     

枯草芽孢杆菌SO113分泌蛋白的抑菌作用及抗菌蛋白的分离纯化

枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis)SO113对水稻白叶枯病菌（Xanthomonas oryzaepv.oryzae）有强烈的抑菌作用（表现出一透明抑菌圈）。培养液上清中加入60％饱和度的硫酸铵沉淀所得的蛋白粗提液对热稳定，对链霉蛋白酶E不敏感，对蛋白酶K部分敏感，对中国各稻区白叶枯病菌的7种致病型都有强烈的抑杀作用，蛋白粗提液100℃加热15min后脱盐，经DEAE0－Sepharose Fast Flow柱层析得3个未分开的抗菌活性峰，示吸附部分经CM－Sepharose Fast Flow柱层析，得到1个主活性峰，由于B.subtilis SO113的分泌蛋白对水稻白叶枯病菌表现出良好的广谱抗性以及丰富的抗菌活性峰，因此对其进一步的研究和设法隆编码抗菌蛋白的基因都具有重要意义。     

奥利亚罗非鱼促性腺激素释放激素cDNA的克隆及原核表达

促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasing hormone,GnRH)是下丘脑分泌产生的神经激素,对脊椎动物生殖的调控起重要作用。本研究通过RT-PCR方法从奥利亚罗非鱼丘脑中扩增出长约400 bp的目的序列GnRH,并将其克隆到T载体中,经酶切鉴定、序列测定分析后表明其与尼罗罗非鱼和乌颊海鲷具有较高的同源性,处于同一个进化分支上;而与日本青、金鱼、拟鲤、壁虎等的同源性较低。将此cDNA片段定向克隆到表达载体pMAL-c2x中构建重组表达质粒pMAL-GnRH,转化到大肠杆菌TB1中,0.3M IPTG诱导4 h后成功表达出与预期大小相符的约56 kD的融合蛋白。表明大肠杆菌表达系统可以成功地体外表达奥利亚罗非鱼GnRH,为进一步制备抗体了解其免疫调节作用奠定基础。     

白绒红蛋鸟巢菌发酵液提取物的抑菌活性

对白绒红蛋鸟巢菌[Nidula niveotomentosa(P.Henn)Lloyd]发酵液的正丁醇提取物进行抑菌试验,结果显示:正丁醇提取物对土曲霉、绳状青霉、产黄青霉、宛氏拟青霉和青霉均有较强的抑制作用。不同浓度处理时,提取物对霉菌的抑制作用呈极显著差异。且抑菌作用随浓度的增大而增强。结果还显示:提取物对细菌和植物病原菌无抑菌活性。且提取物对土曲霉、绳状青霉、产黄青霉的MIC为6.25 mg/mL,对宛氏青霉和青霉的MIC为12.5 mg/mL。     

丁香油抑菌成分研究

利用滤纸片法和固体稀释法对丁香油进行了抑菌活性测定,结果表明丁香油对5种植物病原菌有不同程度的抑制作用,其抑菌成分为丁香酚。丁香油对白菜黑斑、小麦纹枯的最低抑菌浓度(MIC)为0.625mg/mL,对玉米大斑、葡萄炭疽、番茄黑霉的最低抑菌浓度(MIC)为0.3125 mg/mL。     

牙鲆抗菌肽hepcidin基因在成鱼组织和不同发育时期胚胎中的表达分析

抗菌肽hepcidin是由hepcidin基因编码产生的小分子多肽,是机体天然免疫的重要因子。本文利用RT-PCR的方法分析表明,抗菌肽hepcidin基因在牙鲆成鱼不同组织和不同发育时期胚胎中普遍表达,但是表达水平存在着明显的差异。     

固态发酵大豆制备的抗氧化肽的活性分析

综合评价用固态发酵法制备的大豆抗氧化肽的抗氧化活性.通过T-AOC方法测定总抗氧化能力、通过水杨酸法测定·OH、通过邻苯三酚法测定O2ˉ、通过卵磷脂法测定脂质体过氧化、通过POV值法测定抗油脂自氧化.大豆抗氧化肽的总抗氧化能力为50.07 U、对羟基自由基的清除率达到85.68%、抑制邻苯三酚自氧化能力达到23.61 U/mL、抑制脂质体过氧化率为34.58%、对油脂过氧化抑制抑制率为30%.用固态发酵法制备出的大豆抗氧化肽具有较强的还原能力、能清除羟基自由基、抑制邻苯三酚自氧化,并能够对脂质体过氧化和油脂过氧化具有一定的清除作用能力.