赭曲霉转化洋地黄毒苷的工艺优化和产物活性分析

以赭曲霉Rn405转化洋地黄毒苷的微生物转化工艺为研究对象,对助溶剂种类、底物浓度、金属离子种类和浓度等关键参数进行优化,确定的最优转化条件为:发酵培养基中添加1 mmol/L Mn2+离子,28℃,180 rpm振荡培养28 h时加入溶解于DMSO的底物溶液,使其终浓度为100 mg/L,然后在相同的条件下转化96 h。此时,底物的转化率和11α-羟基洋地黄毒苷元的生成率分别达到了100%和25.4%,比优化前分别提高了33.1%和14.5%。通过斯氏灌流法和Langendorff灌流法,探讨两个转化产物对蟾蜍和大鼠心肌细胞收缩能力的影响。结果表明,洋地黄毒苷元对心肌细胞收缩率的影响和底物洋地黄毒苷相当,而11α-羟基洋地黄毒苷元对心肌细胞收缩率的影响比底物洋地黄毒苷和洋地黄毒苷元均有所增强。     

酶辅助法提取透骨草中总黄酮及抗氧化性研究

本文采用纤维素酶辅助法提取透骨草中总黄酮,即先用纤维素酶酶解透骨草,再用乙醇回流法提取透骨草中的总黄酮。分别固定提取剂乙醇浓度为70%,料液比为1∶20 g/m L,初步探究了纤维素酶浓度、酶解p H、酶解温度、酶解时间四个单因素对透骨草总黄酮提取率的影响。设计正交实验确定了酶辅助法提取透骨草中总黄酮的较佳条件:纤维素酶浓度为2 U/m L、酶解p H=4.5、酶解温度为45℃、酶解时间2 h,总黄酮提取率为1.27%。本文初步探究了透骨草总黄酮提取液对羟自由基的清除活性,对照实验结果表明透骨草提取液对羟自由基清除活性要高于相同浓度的芦丁与二丁基羟基甲苯。     

儿茶素单体EGCG酶法修饰研究及其产物抗氧化活性评价

利用Novozym 435脂肪酶在非水介质中催化儿茶素单体EGCG(表没食子儿茶素没食子酸酯)的酶促酰化反应,以增加EGCG的脂溶性。探讨了溶剂种类、水活度、加酶量、反应时间、反应温度、酰基供体等条件对酰化反应的影响。借助液质联用仪及红外光谱仪对合成产物进行鉴定,表明在叔戊醇体系中,脂肪酶可催化EGCG与丁酸乙烯酯的反应,酰化后EGCG主体结构不变,其分子中引入了四碳链的烷基。对修饰后EGCG抗氧化活性的评价表明:在相同的添加量下,酶修饰EGCG活性略低于未改性EGCG,但是清除DPPH·、O-·2自由基能力总体高于TBHQ、维生素C,清除·OH自由基能力低于TBHQ,高于维生素C。     

Effects of forest gap size on litter recalcitrant components of two tree species in Pinus massoniana plantations

Aims The objective of the study was to evaluate the dynamics of recalcitrant components during foliar litter decomposition at different forest gap size in Pinus massoniana plantation in the low hilly land, Sichuan basin. Methods The experiment was set up by thinning P. massoniana plantation to establish seven different gap sizes (G1: 100 m², G2: 225 m², G3: 400 m², G4: 625 m², G5: 900 m², G6: 1225 m², G7: 1600 m²). The contents of four recalcitrant components (condensed tannins, total phenol, lignin, cellulose) in foliar litter of two native species (Cinnamomum camphora and Toona ciliata) placed in litterbags at different locations in the forest gaps were evaluated. The litterbags placed under closed canopy were used as the control. Litterbags with air-dried leaves of C. camphora and T. ciliata were placed at center, edge of the gap and under the closed canopy in November 2013, and collected in December 2013, February 2014, May 2014 and August of 2014 for lab analysis. Important findings The results showed that: 1) Forest gap size had significant effect on the content of condensed tannins, total phenol and lignin for T. ciliata in gap center. However, the forest gap size had no significant effect on the content of recalcitrant components in the litters of C. camphora and cellulose content of T. ciliata. With the increase of gap size, except for cellulose content, the other three recalcitrant components content in small and medium sized gaps (G1-G5) were significant lower than in large gaps (G6, G7). 2) The condensed tannis content of T. ciliata at the gap center were significant lower than at the gap edge. The lignin contents at gap center of G3 was significant reduced in the C. camphora litter. The condensed tannins, total phenol, and lignin contents of T. ciliata litter in small and medium gaps significantly decreased. 3) The contents of the four recalcitrant components in both species’ foliar litter changed with time. The contents of condensed tannins and cellulose decreased and the content of lignin increased significantly with time, however, the total phenol content increased initially, and then decreased. Therefore, small and medium sized gaps (100-900 m²) could be the optimal gap sizes to promote the degradation of litter recalcitrant components for two native species in P. massoniana plantations.     

Impacts of freeze-thaw processes on antioxidant activities and osmolyte contents of Syntrichia caninervis under different desert microhabitats

 齿肋赤藓(Syntrichia caninervis)作为典型的耐旱藓类, 广泛分布于世界干旱和半干旱荒漠地区, 是古尔班通古特沙漠生物土壤结皮中的优势藓类植物。该沙漠冬季具有稳定的降雪, 初春的积雪融化为植物的生长提供了良好的水热条件。荒漠藓类植物叶片仅具一层细胞, 对外界环境的变化十分敏感, 有关荒漠藓类植物在冬季和早春地表冻融交替过程中如何适应环境剧烈变化的研究鲜见报道。该研究探讨了生长于3种不同微生境(活灌丛、枯死灌丛和裸露地)下的齿肋赤藓, 经由冬季低温冻结到早春融雪复水再到春季中旬自然干燥过程中的生理生化变化特征。结果表明: 不同冻融期、微生境及二者的交互作用能够显著影响齿肋赤藓的渗透调节物质(游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白)含量、丙二醛(MDA)含量、抗氧化酶活性(过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性)。冬季低温冻结期的极端低温和春季中旬的干燥环境使得齿肋赤藓可溶性糖和MDA含量, 以及3种抗氧化酶活性均显著高于早春融雪期, 可溶性蛋白含量显著低于融雪期。同时, 在融雪期灌丛遮阴所形成的“冷岛效应”使得生长于灌丛下的齿肋赤藓植株可溶性糖和MDA含量显著高于枯死灌丛和裸露地。但灌丛的存在也为春季中旬干旱无雨期齿肋赤藓提供了一个相对良好(含水量高)的生活环境, 其下齿肋赤藓的渗透调节物含量和抗氧化酶活性均显著低于其他两个生境。在整个冻融过程中裸露地齿肋赤藓的3种抗氧化酶活性均显著高于灌丛下, 这可能是由于生活于裸露地的苔藓有更强的耐胁迫特性。     

大叶山楝根化学成分与细胞毒活性的研究

为了解大叶山楝(Aphanamixis grandifolia Bl.)根中的抗肿瘤活性成分,利用各种色谱技术从其95% 乙醇提取物中分离得到9 个化合物,经波谱分析分别鉴定为:7-hydroxycadalene (1)、dregeana-1 (2)、4-oxopinoresinol (3)、4-ketopinoresinol (4)、6-deoxyjacareubin (5)、schleicheol 1 (6)、豆甾醇 (7)、β-谷甾醇 (8)和胡萝卜苷 (9).其中化合物1~6 为首次从山楝属植物中分离得到,并首次报道了化合物1的碳谱数据.生物活性测试结果表明,化合物1和5对慢性髓原白血病细胞K562 有生长抑制活性,化合物1、5 和6 对人胃癌细胞SGC-7901 有生长抑制活性.     

毛药忍冬花蕾抗氧化活性部位化学成分研究

毛药忍冬(Lonicera serreana)为忍冬属(Lonicera)植物,其花和果实入药,具有清热解毒、凉散风热之功效,但至今缺乏系统化学成分及药理活性研究。为了寻找毛药忍冬中天然抗氧化活性成分,进一步开发利用忍冬属药用植物资源,该研究以DPPH自由基清除法为活性指导,首次对毛药忍冬干燥花蕾75%乙醇提取物的不同极性萃取部位进行抗氧化活性测试,结果发现乙酸乙酯萃取物表现出最强的抗氧化活性(平均清除率为89.45%)。进一步应用现代色谱手段(硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱等),从毛药忍冬花蕾的乙酸乙酯萃取物中分离单体化合物,运用现代光谱分析技术(MS、1 H-NMR、13 C-NMR、COSY、HSQC、HMBC、ROESY),并结合文献数据鉴定化合物的化学结构。结果表明:从毛药忍冬干燥花蕾75%乙醇提取物中共分离得到9个化合物,分别鉴定为4个酚酸类化合物:绿原酸(1)、绿原酸甲酯(2)、绿原酸乙酯(3)、咖啡酸(4);4个黄酮类化合物:木犀草素(5)、木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷(6)、槲皮素(7)、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷(8);1个甾醇类化合物:β-谷甾醇(9)。所有化合物均为从毛药忍冬花蕾中首次分离得到。研究结果可为抗氧化类相关产品的开发提供科学依据。     

小球藻高附加值生物活性物质“小球藻热水提取物”的研究现状与展望

小球藻是一种食用历史久、营养丰富的微藻功能食品,其中蛋白核小球藻已于2012年被我国批准为新资源食品,并成为国内外正在大力发展与培育的微藻能源及微藻固碳这一战略性新兴产业的主要藻种之一。在积累油脂的同时,小球藻自身还能合成高附加值生物活性物质,其合理利用可平衡微藻能源的高成本。小球藻热水提取物(CE),即商业上宣称的"小球藻生长因子(CGF)",是小球藻有别于其他微藻的主要生物活性物质,在促进生长、调节免疫等方面具有良好功效,且市场售价高。但迄今,有关CE的认识尚不清晰,尚未见CE方面的系统评述。本文对近年来CE的活性研究状况进行了系统的文献调查与梳理,综述了CE在增强免疫、抑制肿瘤、改善代谢综合征、清除自由基、抵御紫外损伤、螯合重金属以及保肝护肠等多个方面的功效,并分析了CE活性研究中存在的问题及CE的发展前景。     

重组人神经生长因子rh-β-NGF真核表达载体的构建及其在HEK293细胞中的表达

为大量制备β-NGF,构建了一种稳定、高效表达重组人神经生长因子(Recombinant human nerve growth factor,rh-β-NGF)的真核表达载体及含该重组载体的HEK293细胞株。首先,构建重组质粒p CMV-β-NGF-IRES-dhfr并转染至HEK293细胞系,用MTX加压筛选和有限稀释法进行选择,获得高效表达rh-β-NGF的单克隆重组细胞株;随后逐步降低血清培养,最终使细胞株完全适应无血清培养基并稳定表达rh-β-NGF;SDS-PAGE分析该表达产物,可见相对分子质量约13 k Da的条带,纯度大于50%,经质谱法测定得到其肽图谱与理论序列完全匹配,接着利用离子交换层析和分子筛层析纯化rh-β-NGF;最后进行重组细胞株表达效率和表达稳定性检测,表明重组细胞株可稳定、高效表达rh-β-NGF,其分泌效率大于20 pg/(cell?d),并能诱导PC12细胞的分化,具有良好的生物学活性。     

重组阳离子抗肿瘤肽AIK的原核表达、纯化及活性测定

利用Gateway克隆技术构建重组抗瘤肽AIK的原核表达体系,建立表达及纯化重组AIK的最优条件,为深入研究和利用AIK奠定基础。首先,设计含AttB重组位点的引物,通过重叠PCR技术扩增出Att B-TEV-FLAG-AIK序列,利用BP重组反应将目的序列TEV-FLAG-AIK克隆到供体载体pDONR223中,构建入门载体,再通过LR重组反应,将目的序列转移到目的载体pDEST15中,构建GST-AIK融合蛋白原核表达质粒。随后,在BL21(DE3)工程菌中优化诱导融合蛋白表达的条件。以谷胱甘肽磁珠纯化GST-AIK融合蛋白,再以rTEV酶切除GST,获得FLAG-AIK重组蛋白。最后以MTS法检测FLAG-AIK对白血病细胞HL-60的细胞毒性。菌液PCR验证和测序分析表明成功构建了重组抗瘤肽AIK的入门质粒和原核表达质粒。在BL21(DE3)工程菌中实现了GST-AIK融合蛋白的高效可溶性表达。并测得在37℃下以0.1 mmol/L IPTG诱导工程菌(OD600=1.0)4 h,重组蛋白表达量占菌体总蛋白的30%以上。经GST亲和层析、rTEV酶切除GST标签及二次GST亲和层析获得纯度高于95%的FLAG-AIK蛋白。MTS法测得所制备的FLAG-AIK蛋白抑瘤活性与化学合成的AIK相当。总之,本课题应用Gateway克隆系统成功构建了抗瘤肽AIK的原核表达质粒,实现了GST-AIK融合蛋白的高效可溶性表达,经亲和层析获得了有生物活性的重组AIK多肽,为后续深入研究和大规模制备奠定了基础。