基于傅里叶变换红外光谱的葡萄褐斑病研究

利用傅里叶变换红外(Fourier Transform Infrared,FTIR)光谱研究了葡萄褐斑病病叶和正常叶片。测试分析了大褐斑病叶病斑处和非病斑处、小褐斑病叶病斑处和非病斑处、未染病正常叶片的红外光谱,结果显示:葡萄叶片光谱主要由碳水化合物、蛋白质、脂类的吸收带组成。褐斑病叶片光谱与正常叶片红外光谱变化主要在1 800-1 500 cm-1范围脂类、蛋白质酰胺的吸收区和1 200-900 cm-1范围多糖的吸收区。用1 800-1 500 cm-1范围拟合峰的峰面积比A1657/A1517考察蛋白质相对含量变化,A1738/A11517考察脂类相对含量变化,用吸光度比I1066/I1441考察多糖相对含量变化,结果显示患褐斑病的葡萄叶中脂类、蛋白质、糖类等营养物质含量降低。褐斑病和正常葡萄叶红外光谱的二阶导数光谱结合聚类分析方法,利用1 800-1 500 cm-1与1 200-900 cm-1范围数据进行聚类分析,结果将正常叶片与患褐斑病叶片准确区分开。证明褐斑病叶片红外光谱在1 800-1 500 cm-1与1 200-900 cm-1范围为敏感谱带。     

激光照射对角膜蛋白质二级结构影响的光谱分析

为了研究激光照射后角膜蛋白质化学组成的改变,探讨激光角膜损伤的发生机制,将日本大耳白兔随机分为正常对照组和激光损伤组,选取角膜上皮层和基质层作为研究对象,通过傅里叶变换红外光谱技术(Fou-rier transform infrared spectroscopy,FT-IR)对角膜组织酰胺I带中蛋白质二级结构各吸收峰进行定量分析,观察激光照射后蛋白质分子结构的改变情况。结果显示,激光照射后出现蛋白质二级结构吸收峰的位移和积分百分比的改变。激光照射可使角膜上皮层和基质层蛋白质构象发生改变,从而导致蛋白质结构稳定性下降和蛋白质生物功能的破坏。     

5种裸子植物花粉外壁成分及结构分析比较

利用傅里叶变换红外光谱仪对银杏、日本冷杉等5种裸子植物的花粉外壁成分进行测定分析,结果表明,这5种裸子植物花粉外壁的红外光谱主要由蛋白质、脂类及多糖类物质的特征吸收峰组成。但不同科属间的花粉外壁主要成分含量存在较大差异,其中银杏科的银杏花粉外壁以蛋白质含量最为丰富;松科的雪松花粉外壁以脂类物质较为丰富;杉科的日本冷杉、杉木和日本柳杉花粉外壁成分以多糖类物质为主,但种间花粉外壁成分仍存在差异。采用扫描电镜观察5种裸子植物花粉,显示银杏、柳杉和杉木花粉粒体积较小,不具气囊,银杏花粉粒外壁表面具较均一条纹状纹饰,日本柳杉和杉木花粉粒外壁具颗粒状突起。雪松和日本冷杉花粉粒具气囊,体积较大,花粉外壁分别是粗糙具小穴状纹理以及表面光滑具微穿孔。     

电子束辐照对透明质酸功能及结构特性的影响

为了探讨电子束辐照对透明质酸功能及结构特性的影响,选择5、10、20、40、80 、100和150 kGy的电子束辐照固体透明质酸,测定透明质酸辐照前后分子量、特性粘度 、pH值、抗氧化性、紫外光谱、红外光谱、电镜图片的变化.结果表明,辐照降低透明 质酸的分子量、特性粘度、pH值;透明质酸在辐照前后的吸收特征峰没有显著的改变, 吸收强度增强;透明质酸形状随着辐照剂量的升高,由块状逐渐变成颗粒状;透明质酸 对DPPH·自由基的清除作用和还原力随着辐照剂量的增大逐渐增强.电子束辐照对透明 质酸分子结构和功能有一定的影响,但对其一级结构没有影响.     

傅里叶变换红外光谱分析NMDA受体单克隆抗体抗兴奋毒损伤机理

人N-甲基-D-门冬氨酸受体（NMDAR,NR）单克隆抗体MABN1具有明确的抗兴奋毒保护作用,但其机制不明.以MABN1和MK-801分别预处理海马细胞,拮抗谷氨酸兴奋毒损伤作用,采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）技术,对不同处理后的海马细胞红外光谱特性进行比较.将去卷积的酰胺Ⅰ带进行曲线拟合后发现,MABN1组与MK-801组的蛋白质二级结构有明显不同,提示二者在抗兴奋毒机制方面存在差别.     

傅立叶变换红外光谱在生命科学中的应用

主要综述了傅立叶变换红外光谱在生命科学中的广泛应用.阐述了傅立叶变换红外光谱在生物大分子中的吸收峰位置、振动方式以及谱带归属,介绍了傅立叶变换红外光谱目前在肿瘤方面的研究,为从分子的角度研究癌变机理,提供了重要依据.     

辐照保藏豆制品的研究

豆制品用聚乙烯复合袋分装后,经4kGy、6kGy、8kGy、10kGy的^60Co γ-射线辐照,分别在5℃、25℃条件下贮藏,定期对其进行微生物、感官及营养成分指标检测。经检测分析,豆制品在一定剂量范围内辐照,效果良好,无异味,降低了微生物数量,对营养品质无不良影响,延长了货架期。研究结果表明,用6kGy～8kGy的剂量的γ射线辐照保藏豆制品效果最佳。     

牛胰多肽与CL／PC脂质体作用后二级结构的变化

用傅立叶变换红外光谱研究了ＢＰＰ与膜作用后其二级结构的变化,通过对红外光谱中酰胺Ｉ谱带进行解卷积、微分及曲线拟合等处理,结果表明,ＢＰＰ与脂膜作用后,其二级结构中α－螺旋成分增多,无规卷曲成分减少。     

辐照对青花菜生理生化指标及保鲜效果的影响

用0.08mm厚的聚乙烯薄膜袋包装青花菜,经0.5、1.5和2.5 kGy(千戈瑞)3个剂量⁶⁰Co-γ射线辐照,室温12~21℃贮藏。结果显示,2.5 kGy剂量辐照对青花菜的保鲜效果最佳,室温下放置7d,仍然保持鲜绿,而对照组3d已全部变黄,无商品价值。辐照后立即对2.5kGy处理组的青花菜进行生理生化分析,其蛋氨酸含量、乙烯释放率、呼吸强度等指标均比对照组显著降低;叶绿素、花青素、维生素C、还原糖及蛋白质含量等指标与对照组相比较变化不大。辐照保鲜7d后,乙烯释放量、呼吸强度及蛋氨酸含量都升至辐照前的水平;蛋白质、维生素C、还原糖、叶绿素和花青素含量比对照组高。由此表明,辐照造成的生理损伤已修复,不宜再继续贮藏。     

姜科植物的FTIR鉴别分类研究

红外光谱图峰形峰位大体一致,所含化学成分基本相同,是由碳水化合物、蛋白质、脂类等生物大分子振动谱带构成。该研究采用傅里叶变换红外光谱技术结合聚类分析,对姜科植物姜亚科2族6属29种植物进行光谱测试,分析比较姜科同族不同属和同属不同种植物在红外谱图上表现出的差异。将1800~1000 cm-1进行二阶导数处理,并对差异较大的1750~1400、1200~1000 cm-1两个波段分别进行比较分析,用吸光度比值A1516/A3424、A1449/A3424来反映二苯基庚烷和姜辣素的相对含量,再将二阶导数据进行系统聚类。结果表明：姜科植物的主要化学成分姜辣素与二苯基庚烷类化合物的相对含量在族属间和属种间有差异,两种化合物的相对含量在同族不同属植物中差别很大,在同属不同种植物中大体一致;姜科植物的糖类化学成分以单糖和多糖为主;在族属级的水平分类中,2族6属姜科植物的分类与传统分类结果基本吻合,并从光谱角度建议心叶凹唇姜的族级分类应该深入研究。通过研究可知,傅里叶变换红外光谱技术结合聚类分析法可以应用于姜科植物的分类。该研究结果为姜科植物的分类系统学提供了参考。     

固态乙酸钠氮离子注入的辐照效应研究

用 ２５ｋｅ Ｖ 氮离子辐照固体乙酸钠样品,测定离子注入前后样品的紫外光谱,发现辐照后的样品中产生了新的具有紫外吸收的化学物质,给出了新物质的紫外吸收值的剂量效应关系式。通过高效液相色谱的分析测定,发现经氮离子束辐照后的乙酸钠样品中还产生了另一种新的化学基团一氨基,再结合茚三酮反应的检测,得到了离子束辐照剂量与新产物中氨基产生量的曲线关系。     

光合细菌Chromatium vinosum可溶性氢酶的FTIR谱的研究

光合细菌Chromatium vinosum含有一种可溶性氢酶和一种膜结合态氢酶。氧化态可溶性氢酶在红外光谱区（1860－2140cm^-1）有四个特征吸收峰（2103．7,2086．2,2054．8和1962．5cm^-1）。其中1962．5cm^－1处吸收带的位置与已知的NiFe一氢酶活性中心－CO基团所产生的吸收带位置相近;另外三条吸收带的位置与已知的NiFe一氢酶活性中心－CN基团所产生的吸收带的位置相近。以2,6－二氯酚靛酚（DPIP）氧化可溶性氢酶时,四条吸收谱带的位置基本上没有发生变化。可溶性氢酶被Na2S2O4充分还原时,－CO基团的吸收带移至1946．8cm^-1,而－CN基团的三条吸收带中的两条分别移至2076．8cm^-1和2093．1cm^-1处,另一条则消失了。还原态可溶性氢酶与CO反应后,其红外光谱显示七条吸收带,在－CO基团红外光谱区和－CN基团红外光谱区各产生了两条新的吸收带。研究表明,Cuinosum可溶性氢酶的活性中心的结构类似于其它已知的NiFe－氢酶,但与活性中心金属原子相连的可能包括三个－CN基团和一个－CO基团,结合可溶性氢酶的FPR谱特征,推测C.vinosum可溶性氢酶活性中心的结构可能为Ni(CN)Fe(CN)2(CO).     

基于拉曼光谱的鼻咽癌细胞株总蛋白放射敏感性研究

本文以鼻咽癌细胞株CNE2为放射敏感性的研究对象,经不同剂量X射线照射及不同时间培养后分别提取总蛋白,用共聚焦显微拉曼光谱仪检测其拉曼光谱。统计分析表明:被测样品的拉曼光谱中观察到一些可以归属于蛋白质物质的较为明显的基团频率振动峰;不同剂量的X射线照射后,总蛋白质的平均拉曼光谱与对照组谱形基本一致,但与对照组间的光谱存在着对应峰信号强度的不同。实验提示:照射后谱峰强度的增大或减小,提示着相关物质含量有所改变。分析照射后癌细胞总蛋白拉曼光谱的变化情况,结合数学统计方法,以探寻放射敏感性的特征拉曼标志,可以作为研究肿瘤放射敏感性的手段之一。     

振动光谱与蛋白质二级结构

红外光谱和拉曼光谱(统称分子振动光谱)应用于蛋白质构象研究经历了定性阶段和半定量阶段.近5年来,去卷积和二阶导教等提高分辨率方法以及曲线拟合方法的应用,使得振动光谱在定量计算蛋白质二级结构和监测蛋白质构象变化等方面取得突破性的进展,进入了定量化的阶段.     

^60Co-γ射线辐照降解的壳聚糖对玉米萌发及生长的影响

采用不同剂量60Co-γ射线辐照降解壳聚糖,研究了其降解产物对玉米生长的调节作用.研究发现,壳聚糖辐照产物可提高玉米种子发芽率,促进玉米幼苗生长,提高玉米抗逆相关生理生化指标.辐照剂量为200 kGy,壳聚糖辐照产物溶液浓度为3.0 mg/mL时,可显著提高玉米种子萌发率和促进芽长;浓度为4.0 mg/mL时,显著促进主根长度;浓度为2.0 mg/mL～3.0 mg/mL,苯丙氨酸解氨酶 (PAL)活性显著高于对照.当辐照剂量为200 kGy～400 kGy,产物溶液浓度为2.0 mg/mL～4.0 mg/mL时,能显著提高胚乳中α-淀粉酶活性和幼苗中叶绿素含量;浓度为2.0 mg/mL～3.0 mg/mL时,显著提高幼苗过氧化物酶 (POD) 的活性.综合多种影响因素得出:利用壳聚糖辐照产物开发玉米促生抗逆剂的适宜60Co-γ射线辐照剂量为200 kGy～300 kGy,浓度为2.0 mg/mL～3.0 mg/mL.     

60Coγ射线对高免卵黄液中霉形体杀灭作用的研究

用^60Coγ射线处理高免卵黄液,研究了不同剂量、剂量率对霉形体的灭活效果和对卵黄抗体的影响。结果表明,^60Coγ射线可以完全杀灭高免卵黄液中的霉形体,霉形体在卵黄液中的灭活剂量为6．0kGy;10．0kGy以下的辐照剂量不影响卵黄液中蛋白质含量、pH值和活性氧自由基,同时不影响抗体效价。     

皮肤组织显微共聚焦拉曼光谱成像研究

显微共聚焦拉曼光谱成像技术(Confocal Raman Microspectroscopy Imaging,CRMI)能够对样品微区进行精确无损的拉曼光谱分析和光谱图像扫描,提供生物样品的无损高分辨光学信息。本项研究工作,利用CRMI技术实验获取了正常人体离体皮肤组织的拉曼光谱特征,并结合典型特征峰的扫描图像,探讨了脂类、蛋白质等成分在皮肤真皮层的分布特点。实验发现皮肤组织真皮层内胶原蛋白的拉曼特征峰1 248 cm-1强度及其空间分布尤为突出,这一实验结果与组织学中胶原纤维占真皮结缔组织95%的事实相符。实验结果显示,CRMI技术能够全面诠释生物组织内部生化组成与分布信息,在实验描述皮肤组织病理变化的分子生物学机制方面具有广阔的应用前景。     

60Co辐射对秀珍菇子实体蛋白质营养水平的影响

采用国际上通用的非生物评价方法,研究了不同剂量^60Co辐射对秀珍菇子实体蛋白质背养价值的影响,以期为秀珍菇辐射育种研究提供科学依据。结果表明：存相同培养料以辐射剂量为1．00kGy处理的栽培的秀珍菇子实体蛋白质营养价值评价的六项指标中氨琏酸评分、化学评分、必需氦基酸指数、氨基酸比值系数分种生物价分别为74．3、58．5、78．3、66．9和73．6,均居5种剂量处理之首,营养指数为25．8,均居第2位综合评价的结果显示,以辐射利量为1．00kGy处理的相同培养料栽培秀珍菇子实体其蛋白质营养价值最高.     

Nd:YAP激光辐照对雨生红球藻生理效应的荧光分析

目的：Nd：YAP激光辐照对雨生红球藻生理效应的荧光分析j方法：利用Nd：YAG激光（功率10W,辐照剂量为15s、35s、55s）辐照雨生红球藻,在对辐照细胞进行生长测定以及色素吸收光谱分析的基础上,进一步利用激光共聚焦扫描显微镜（LSCM）,在波长488nm的Ar^＋激发光条件下,对细胞的自体荧光以及吖啶橙染色的细胞核荧光物质进行定位定量分析,获得细胞自发荧光光谱和细胞核荧光物质的荧光光谱。结果：①低剂量的Nd：YAG激光辐照（15s左右）对藻细胞有促长作用,生长速率提高20．3％,色素吸收峰的峰值提高25．3％。较高剂量的Nd：YAG激光辐照（35s、55s）对藻细胞生长有抑制作用,并有明显的致死、致突效应。②对自体荧光的分析结果表明,与对照组相比,低剂量激光辐照组的细胞,在荧光光谱的峰型及峰值上变化不大,在682nm处均有较强的荧光发射,而高剂量激光辐照组的细胞多无明显的荧光发射。③对细胞核荧光物质的分析,雨生红球藻细胞在530nm（DNA）和640nm（RNA）处均有荧光发射峰。与对照组相比,低剂量激光辐照组的DNA荧光发射有所增强,但RNA的荧光发射则有所减弱;高剂量激光辐照组的核物质荧光发射谱,在峰型上与对照组存在差异,荧光强度也明显下降。结论：低剂量的Nd：YAP激光辐照对细胞核的DNA合成与复制有一定的刺激作用,可促进光合色素的合成并提高其对光能的吸收效率,从而增强光合活性,促进细胞的增殖与生长;高剂量激光辐照则对细胞的DNA有损伤作用,是致死率上升并发生突变的可能原因。     

菌株HYR-08色素的提取与鉴定的初步研究

目的:探讨菌株HYR-08分泌的生物活性物质-色素的成分及应用.方法:收集刚进入生长平稳期的菌株,采用丙酮-石油醚萃取法提取其色素并用0.22μm无菌滤膜纯化色素粗产品.用高效液湘色谱反相C18柱、740-FTIR傅里叶变换红外光谱仪与UV型紫外吸收光谱仪对色素样品进行分离与鉴定.用灌胃和腹腔注射两种方法检测色素对昆明小鼠的毒性.结果: UV全波段扫描结果发现在448 nm、462 nm和484nm处有3个明显的类胡萝卜素吸收峰,其中以448 nm峰最为明显.红外光谱检测发现在3027 cm'、2950 cm'、2858 cm'、1722 cm'、1649 cm'、1442 cm'和965cm'处有明显的β-胡萝卜素吸收峰.反相C18柱分离结果亦发现色素粗产品含有明显的β-胡萝卜素的特征峰.毒理实验结果发现该色素对昆明小鼠腹腔注射与口服的最小致死剂量成年鼠分别为:728.26mg/kg与2800mg/kg;幼年鼠分别为:589.65mg/kg与2489mg/kg.结论:菌株HYR-08分泌的色素主要成分为β-胡萝卜素,且毒性低.