稻曲病菌厚垣孢子中cAMP提取条件优选

探究稻曲病菌(Ustiloginoidea virens(Cooke.) Takahashi)黑色(休眠)与黄色(非休眠)厚垣孢子中的环磷酸腺苷(cAMP)最佳提取条件,为进一步的研究cAMP功能奠定基础.采用超声-水浴法对cAMP进行浸提,按3因素3水平正交设计,用高效液相色谱法检测cAMP含量;在设定V(甲醇)∶V(0.05 mol/L KH2PO4)=20∶80、流速为0.8 mL/min、检测波长为254 nm、进样量为20 μL的条件下,以黄绿色厚垣孢子为提取样品,其提取cAMP效果最佳组合条件:超声破碎时间10 min(功率400 W、间歇时间2 s),水浴温度80℃,物料比为1∶100,提取的cAMP为6.827 6 μg/mL.在此最佳条件下,测定出黄色厚垣孢子的cAMP为12.805 0±0.533 2μg/mL,黑色厚垣孢子的cAMP为4.171 7±0.097 1μg/mL.此结果表明,由黄色转换为黑色,其厚垣孢子的cAMP含量显著降低.     

稻曲病菌厚垣孢子壁多糖的提取方法优选

探究稻曲病菌Ustiloginoidea virens (Cooke) Takahashi厚垣孢子壁多糖的最佳提取方法,为孢壁多糖含量和组成的研究提供基础.采用5种方法提取该病菌黑色厚垣孢子壁多糖,用苯酚-硫酸法测定多糖含量.经研究比较,最佳提取方法为复合酶-热水浸提-sevag法,最佳提取条件是复合酶量4％,pH 4,浸提温度70℃,浸提时间120 min,物料比1:75(V/V);在优选的方法和条件下,测定稻曲病菌黑色厚垣孢子壁粗多糖相对得率21.2％,多糖含量72 3％;黄色厚垣孢子壁粗多糖相对得率17.5％,多糖含量66.7％,前者明显高于后者.研究表明复合酶-热水浸提-sevag法的工艺简单、可行,适宜稻曲病菌厚垣孢子壁多糖的测定.     

稻曲病菌厚垣孢子脂肪酸组成的研究

【目的】为探明细胞壁和细胞内脂肪酸成分及含量与细胞抗逆性的关系,【方法】采用酸热法、索氏提取法、有机溶剂法对稻曲病菌的厚垣孢子壁进行脂肪酸提取,并采用气相色谱检测其脂肪酸的组成和含量。【结果】采用酸热法提取脂肪酸效果最好,以该方法提取测定稻曲病菌黄色、黄绿色、黑色厚垣孢子壁饱和脂肪酸相对含量分别为26.92%、17.23%、23.71%,其不饱和脂肪酸相对含量分别为60.46%、61.52%、70.64%;厚垣孢子总(沉淀孢子壁和上清液)饱和脂肪酸相对含量分别为28.87%、21.00%、24.04%,厚垣孢子总不饱和脂肪酸相对含量分别为55.43%、55.87%、63.89%。硬脂酸在厚垣孢子壁中的含量:黄色>黄绿色>黑色;不饱和脂肪酸中顺式-5,8,11,14,17二十碳五烯酸(EPA)在厚垣孢子壁的含量:黑色>黄绿色>黄色。【结论】在3种颜色厚垣孢子中,黑色休眠型厚垣孢子在孢子壁、总不饱和脂肪酸含量均最高,表明不饱和脂肪酸的含量提高,有利于厚垣孢子的休眠越冬。     

稻曲病菌厚垣孢子不同破壁方法的比较

为了探究稻曲病菌[Ustiloginoidea virens(Cooke)Takahashi]厚垣孢子的最佳破壁方法,研究采用4种破壁法对该病菌黄色和黑色厚垣孢子进行破壁,血球计数板计算破壁效果,并用考马斯亮蓝法测定不同破壁方法中厚垣孢子壁内可溶性蛋白含量。结果表明,在普通光学显微镜下观察,破壁后厚垣孢子多数为碎片,少数为孢壁内空圆球。4种破壁方法中液氮研磨-超声破碎法破壁效果最好,黄色和黑色厚垣孢子的破壁率均可达98%以上,用该法破壁测得的黄色和黑色厚垣孢子壁内可溶性蛋白质含量也最高。由此可见,液氮研磨-超声波破碎法是一种稻曲病菌厚垣孢子破壁的有效、简便、适宜在实验室应用的方法。     

短梗霉细胞内黑色素的分离提取

采用单因素试验和正交试验对短梗霉细胞内的黑色素提取条件进行了优化,结果表明:在pH为2～3、温度为70℃、NaOH浓度为1.5mol/L、发酵液与浸提液之比1:1(V)的条件下黑色素的提取量可达2.2g/L。对提取的黑色素进行了纯化,研究了其紫外和红外光谱学性质,紫外光谱图显示随波长的减少其吸收值增大,在215nm处有特征吸收峰;红外光谱图在3和6μm处有吸收峰,证实短梗霉黑色提取物是一种以芳香环为结构主体的异聚体黑色素。     

氨基糖代谢通路影响尖孢镰刀菌古巴专化型厚垣孢子的形成

尖孢镰刀菌古巴专化型Fusarium oxysporum f. sp. cubense（FOC）是威胁香蕉生产的重要土传病原真菌,其厚垣孢子可在土壤中存活多年,是香蕉枯萎病的重要侵染源。为解析该病菌厚垣孢子的形成机制,本研究建立了厚垣孢子的诱导形成体系。通过氨基糖添加试验,证明添加N-乙酰葡糖胺可抑制厚垣孢子的形成;通过对该病菌厚垣孢子形成前期（0h）、初期（24h）、中期（48h）和后期（96h）的转录组分析,发现氨基糖代谢通路中有41个基因的表达水平在厚垣孢子形成过程中发生了变化,其中9个基因与几丁质合成相关,32个基因与糖类化合物的合成和代谢及催化转换相关。本研究首次证明了氨基糖代谢通路与尖孢镰刀菌古巴专化型厚垣孢子形成的相关性。     

毛木耳黑色素提取条件优化及体外抗氧化活性研究

为实现毛木耳黑色素的高效提取,并对其抗氧化性进行评价。以黑色素的提取率为指标,实验采用Box-Behnken响应面法对超声波辅助提取毛木耳黑色素的提取条件进行优化,并对毛木耳黑色素进行红外光谱与体外化学和细胞抗氧化活性进行分析。结果表明,超声波辅助提取毛木耳黑色素的最优条件为:NaOH浓度0.34 mol/L,料液比1∶30,超声时间52 min,超声功率250 W,超声温度70℃;最优条件下的黑色素提取率可达9.38%±0.15%。红外光谱分析结果表明,超声波组与非超声波组提取的黑色素主要吸收峰一致,官能团未发生变化。体外抗氧化实验结果表明,毛木耳黑色素对2,2′-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸自由基(ABTS)、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(DPPH)与羟基自由基具有良好清除活性,且对H_2O_2诱导的L02细胞损伤具有明显的保护作用。本研究明确了毛木耳黑色素超声波辅助提取条件及其体外抗氧化活性,为毛木耳黑色素功能产品的开发和运用提供理论依据。     

氧化胁迫对粉红螺旋聚孢霉生长和产厚垣孢子的影响

通过改变液体发酵通气量和添加不同种类活性氧(O2-,H_2O_2,OH·),研究氧化胁迫对粉红螺旋聚孢霉67-1菌丝生长和产厚垣孢子的影响。结果表明,氧化胁迫对真菌菌丝和孢子的影响不同。低氧胁迫下,67-1菌丝生长状态发生改变,培养液装量越多,菌丝分枝越少,并且厚垣孢子产量越低。发酵过程中添加一定量的活性氧可以调控粉红螺旋聚孢霉厚垣孢子的形成。接种前添加5-6 mmol/L H_2O_2,菌株产厚垣孢子水平显著提高,浓度达到9 mmol/L时,67-1生长和产孢完全受到抑制。培养16 h后添加,67-1对H_2O_2的耐受力增强。培养基中添加甲萘醌能够抑制厚垣孢子的形成,培养16 h后添加350μmol/L甲萘醌则可以提高67-1厚垣孢子的产量。在Fe2+-H_2O_2体系中,不同添加时间高氧胁迫均能够显著促进厚垣孢子的生成(P0.05)。     

氨基酸影响尖孢镰孢菌古巴专化型厚垣孢子的形成

香蕉枯萎病是由尖孢镰孢菌古巴专化型Fusarium oxysporum f. sp. cubense（Foc）侵染引起的一种土传真菌病害,已严重威胁香蕉产业的健康发展。该病菌产生的厚垣孢子可在土壤中存活多年,是香蕉枯萎病的初侵染源。本研究通过氨基酸添加试验,证明添加甘氨酸可抑制厚垣孢子的形成;通过对该病菌厚垣孢子形成前期、初期、中期和后期的转录组分析,发现氨基酸合成通路中有93个基因的表达水平在厚垣孢子形成过程中发生了显著变化;In silico 分析表明其中10个基因参与调控真菌的氨基酸合成,11个基因参与调控真菌种的生长发育和产孢,19个基因参与调控真菌种的致病性和毒素产生。由此推测,氨基酸合成通路不仅与尖孢镰孢菌古巴专化型厚垣孢子的形成相关,其有可能参与调控该病菌的致病性。     

碎米荠及富硒产品中无机硒提取方法的建立

采用不同浓度的HCl、NaOH、KH_2PO_4、NaHCO_3、KCl、流动相及超纯水作浸提液提取富硒产品中的无机硒后,用高效液相色谱-原子荧光光谱(HPLC-AFS)联用仪测定Se(IV)和Se(VI),并对浸提时间、浸提温度、振荡频率、液料比等条件进行系统研究,建立了富硒植物碎米荠及富硒产品中无机硒的提取方法:无机硒的最佳提取剂为0.1mol/L KH_2PO_4溶液,提取方法为:称取样品0.10g于离心管中,加入0.1mol/L KH_2PO_4溶液至3mL,于70℃、1 500r/min条件下振荡提取30min,以3 000r/min转速离心10min,0.45μm滤膜过滤后上机测定,样品加标回收率为86.14%~117.60%,Se(IV)和Se(VI)均能定性定量检测,为富硒产品中无机硒测定方法标准的制定奠定了基础。     

向日葵籽壳黑色素的分离提取及生物活性研究*

目的:天然黑色素安全性高,兼具多种生物活性,深受消费者青睐,发展前景十分广阔。研究向日葵籽壳黑色素制备条件,以及抗氧化和吸附重金属生物活性,为其进一步应用提供理论基础。方法: 采用热碱提取、酸水解、有机溶剂洗涤和反复沉淀法,结合单因素与响应面分析法实现了黑色素的高效制备,利用氯化硝基四氮唑蓝还原法、分光光度法和静态吸附法进行抗氧化活性和吸附活性测定。结果: 成功制备了向日葵籽壳黑色素。提取结果表明最优工艺为氢氧化钠浓度0.11 mol/L、提取温度75.19℃、提取时间181.16 min、料液比为15.77∶1,向日葵籽壳黑色素得率为2.95%,与预测值相近,说明模型拟合良好,该优化工艺准确可行。抗氧化活性测定结果表明,向日葵籽壳黑色素清除超氧阴离子自由基、DPPH自由基的能力和还原力都高于合成型黑色素。吸附活性测定结果表明,向日葵籽壳黑色素对Pb²⁺、Cu²⁺和Cr³⁺的吸附效率高于合成型黑色素。结论: 与其合成型黑色素相比,天然黑色素既可作为着色剂,又兼抗氧化剂和吸附剂,且不亚于合成型黑色素的效果,可用于代替合成型黑色素开发的重要候选。     

纤维素酶-超声波协同提取黑木耳黑色素工艺及其抗氧化活性分析

黑色素是黑木耳的主要活性成分之一,在黑木耳的药理活性上发挥着重要作用。为了提高黑木耳黑色素的提取得率,实验采用正交法和响应面法对纤维素酶-超声波协同提取黑木耳黑色素的提取工艺进行了优化,并对最优条件下提取的黑木耳黑色素体外抗氧化活性进行了分析。实验结果表明,纤维素酶-超声波协同提取黑木耳黑色素的最优条件为:酶添加量12mg,酶解温度40℃,酶解pH 5.0,酶解时间120min,NaOH浓度1.27mol/L,料液比1:40,超声功率300W,超声时间52min,超声温度60℃。在最优条件下,黑木耳黑色素提取得率可达到10.48%,相比于实验设置的未添加纤维素酶的超声波组黑色素提取得率提高了12.93%。抗氧化结果表明,采用纤维素酶-超声波协同提取的黑色素相比于未加纤维素酶提取的黑色素清除ABTS、DPPH和羟基自由基的能力更强。研究结果为黑木耳黑色素的高效提取及其产品的应用开发奠定了基础。     

Optimization of ultrasonic-assisted extraction process of Poria cocos polysaccharides by response surface methodology

Polysaccharides production from Poria cocos was carried out using aqueous NaOH with the assistance of ultrasonic. Experimental design was used to investigate the effect of three parameters (extraction time, extraction concentration of NaOH, and ratio of aqueous NaOH to raw material) on polysaccharides yields. The ranges of the factors investigated were 1–3 min for extraction time (X₁), 0.5–1.0 mol/L for extraction concentration of NaOH (X₂), and 30–50 for ratio of aqueous NaOH to raw material (X₃). The statistical analysis of the experiment indicated that extraction concentration of NaOH had significant effect on P. cocos polysaccharides yields. The central composite design showed that polynomial regression models were in good agreement with the experimental results with the coefficients of determination of 0.9935 for P. cocos polysaccharides yield. The optimal condition for P. cocos polysaccharides yield within the experimental range of the variables studied was at 2.44 min, 0.789 mol/L, and 53.0. At this condition, the predicted yield of polysaccharides extracted was 82.3%.     

选择性化学萃取对自然水体生物膜上微生物的影响

用平板计数法、显微镜直接计数法及培养法分别研究了选择性萃取剂对自然水体生物膜上细菌、原生动物和藻类的影响.结果表明,随着选择性萃取剂萃取能力的增强,生物膜上存活下来的微生物数量呈减少趋势.经001 mol·L^-1 NH₂OH·HCl+0.01 mol·L^-1 HNO₃、0.4 mol·L^-1 Na₂S₂O₄ (pH 6.0)和0.2 mol·L^-1草酸氨(pH 4.0)萃取后存活的微生物总量分别下降到原膜的27.6%、14.1%和0.01%;经15% HNO₃萃取后,膜上只有极少数的细菌存活;而经H₂O₂/HNO₃萃取后则无细菌存活、原生动物和藻类存活,说明选择性化学萃取剂的使用影响生物膜的活性.比较萃取前后生物膜吸附痕量重金属的能力发现,随着生物膜上微生物数量的减少,生物膜吸附痕量重金属的能力逐渐降低.     

Extractive fermentation for butyric acid production from glucose by Clostridium tyrobutyricum

A novel extractive fermentation for butyric acid production from glucose, using immobilized cells of Clostridium tyrobutyricum in a fibrous bed bioreactor, was developed by using 10% (v/v) Alamine 336 in oleyl alcohol as the extractant contained in a hollow-fiber membrane extractor for selective removal of butyric acid from the fermentation broth. The extractant was simultaneously regenerated by stripping with NaOH in a second membrane extractor. The fermentation pH was self-regulated by a balance between acid production and removal by extraction, and was kept at approximately pH 5.5 throughout the study. Compared with conventional fermentation, extractive fermentation resulted in a much higher product concentration (>300 g/L) and product purity (91%). It also resulted in higher reactor productivity (7.37 g/L. h) and butyric acid yield (0.45 g/g). Without on-line extraction to remove the acid products, at the optimal pH of 6.0, the final butyric acid concentration was only approximately 43.4 g/L, butyric acid yield was 0.423 g/g, and reactor productivity was 6.77 g/L. h. These values were much lower at pH 5.5: 20.4 g/L, 0.38 g/g, and 5.11 g/L. h, respectively. The improved performance for extractive fermentation can be attributed to the reduced product inhibition by selective removal of butyric acid from the fermentation broth. The solvent was found to be toxic to free cells in suspension, but not harmful to cells immobilized in the fibrous bed. The process was stable and provided consistent long-term performance for the entire 2-week period of study.     

红菇属两种凝集素的分离纯化与比较研究

以红菇属大白菇Russula delica和美丽红菇Russula lepida子实体为材料,利用离子交换柱层析、凝胶过滤层析的手段,分离获得新的凝集素RDL和RLL。结合凝胶过滤层析和SDS-PAGE的手段,确定RDL和RLL分别是分子量为60kDa和32kDa的双亚基蛋白,其N-末端部分氨基酸序列分别为GLKLAKQFAL和VWYIVAIKTDVPRTT。性质研究表明,RDL在20－70℃、低于25mmol/L HCl或12.5mmol/L NaOH下稳定,其凝集活性可以被邻硝基苯酚-β-D呋喃型半乳糖苷（25mmol/L）和菊糖（50mmol/L）所抑制;RDL具有抑制人肝癌Hep G2和人乳腺癌MCF7细胞增殖以及HIV-1反转录酶（RT）的活性,其半抑制浓度IC50分别为0.88μmol/L、0.52μmol/L和0.26μmol/L。RLL在20－70℃、低于12.5mmol/L HCl或NaOH下稳定,其凝集活性可以被菊糖（25mmol/L）和邻硝基苯酚-β-D呋喃型半乳糖苷（100mmol/L）所抑制;RDL具有抑制人肝癌Hep G2和人乳腺癌MCF7细胞增殖的活性,其半抑制浓度IC50分别为1.60μmol/L和0.90μmol/L,但不具有抑制HIV-1 RT的活性。     

短梗霉黑色素的分离纯化及结构的初步分析

采用热碱提取、水煮酸沉法从短梗霉发酵液中提取得到黑色素粗品,再经DMSO萃取、酸性甲醇(pH=2)沉淀得到不含多糖和蛋白的短梗霉黑色素。此黑色素不溶于水及常规有机溶剂,可溶于碱性溶液和DMSO;离子交换色谱分析表明黑色素组分均一,出峰时间26±0.5 m in;紫外光谱谱图最大吸收峰为215 nm左右,未见蛋白(280 nm)与核酸(260 nm)的特征吸收峰;红外光谱谱图具有黑色素3μm和6μm的特征吸收峰,并含大量的羟基、氨基,与核磁共振和液质联机谱图结合分析推出短梗霉黑色素可能含有酚羟基、羧基和吲哚等官能团,主要结构骨架为5,6-二羟基吲哚-羧酸和多巴醌,推断该黑色素为酪氨酸酶控制合成的真黑素。     

"Nonfibrillar" chitin associated with walls and septa of Trichophyton mentagrophytes arthrospores

Two morphologically distinct forms of chitin were found in the arthrospore walls and septa of Trichophyton mentagrophytes. Two-thirds of the total wall chitin was the microfibrillar and chitinase-sensitive form. The remaining chitin existed in a previously uncharacterized "nonfibrillar" form and was insensitive to the action of Streptomyces chitinase. Exhaustive digestion of the arthrospore walls and septa with beta (1 leads to 3)-glucanase and chitinase followed by extraction with NaOH (1 N, 100 degrees C, 3 h) resulted in a fraction which retained the original wall shape. This fraction consisted of 85% N-acetylglucosamine, 2.0% galactosamine, 2.5% glucose, and 0.4% amino acids, 74% of which were lysine. Both its infrared spectrum and its X-ray diffraction pattern were almost identical to those of authentic chitin. There was no evidence of the presence of muramic acid, hexuronic acid, phosphate, or sulfate in this fraction. Its resistance to chitinase was due neither to the presence of protective wall layers or melanin nor to its close or covalent association with beta-glucan. Aside from its nonfibrillarity, this hexosamine polymer differed from authentic chitin in that it was soluble in 6 N HCl and 7.5 N NaOH. The development of this nonfibrillar chitin layer in the cell wall during arthrosporogenesis of T. mentagrophytes may be related to the arthrospores being resistant to a variety of antifungal agents.