食品上的应用

891702 用一种重组欧文氏菌使萄葡糖转化为2一酮一L一古洛糖酸-L一抗坏血酸合成中的中间产物[英〕/Grindley,J.F.…了Ap-pl.Environ.孔lierobio}一2985,54(7)一1770~1775仁译自DBA,一958,7(20),as一09861〕     

抗坏血酸处理种子对发芽生长和生理生化的效应

1.还原型和氧化型抗坏血酸都能提高玉蜀黍的发芽率——分别提高了17%和25%,增加幼根数目——由对照2—5根增至3—7根,促进幼苗的引长——由对照2.10厘米分别增至3.53和3.84厘米;并且对幼根的作用特别强烈,比对照分别增加1倍和1.2倍。 2.向日葵的发芽率和生长为脱氢抗坏血酸大幅度提高:发芽率由对照的34%上升为71%,幼苗长度由5.1厘米增至6.2。还原型抗坏血酸对发芽和生长均无明显影响。 3.还原型抗坏血酸能促进大豆、水稻“一线红”的生长,而氧化型则抑制其生长。因为这两种种子本身的发芽率很高,抗坏血酸的效应难于以此显示出来。但还原型抗坏血酸能加速“一线红”的发芽过程。两种抗坏血酸都可提高水稻“脱硬853”的发芽率。 4.对上述发芽率有良好效应的种子,浸种液浓度在1—1,000ppm之间(浸种24小时),其发芽率一般随浓度增加而增加,最适浓度为1,000ppm。抗坏血酸生长效应的最适浓度为10—100ppm。但各种种子对浸种液的敏感度各有所不同。 5.脱氢抗坏血酸浸种处理诱导了向日葵萌动种子中抗坏血酸的合成:被处理种子的幼苗本身主动合成抗坏血酸的过程比对照提早1天,并且其抗坏血酸的含量亦维持在较高的水平。 6.向日葵用脱氢抗坏血酸浸种后,经大部分聚集在种壳中。进入种仁的脱氢抗坏血酸立卽被还原成还原型抗坏血酸。在这个强烈的还原系统中首先是含SH基的化合物,其中包括一种特殊的SH基化合物——脂酶在内,提供出氢而本身遭致氧化。因此,脱氢抗坏血酸浸种使脂酶活性抑制,而还原型抗坏血酸则使脂酶活性增加。     

2,4-二硝基苯肼法联合测定血浆总抗坏血酸、脱氢抗坏血酸及还原型抗坏血酸

为了同时测定总抗坏血酸中各组份,我们建立了2、4—二硝基苯肼联合测定法。本法一次制备无蛋白血滤液,同时测定总抗坏血酸、脱氢抗坏血酸、还原型抗坏血酸,避免了以往使用几种方法而产生的系统误差,本法操作简便,且稳定,灵敏度高,准确性、重复性也较好。我们用本法对40例糖尿病人和60例正常人进行了测定,发现糖尿病人脱氢抗坏血酸明显升高,而正常人随年龄增长脱氧抗坏血酸与还原型抗坏血酸比值也升高。     

褪黑素对高温胁迫下黄瓜幼苗抗坏血酸代谢系统的影响

以‘津春4号’黄瓜幼苗为试材,采用叶面喷施的方法,研究了外源褪黑素对高温胁迫下黄瓜幼苗叶片抗坏血酸代谢系统的影响.结果表明:高温胁迫后,黄瓜幼苗叶片过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量明显增加;还原型抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量持续下降,脱氢抗坏血酸(DHA)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量逐渐升高,AsA/DHA和GSH/GSSG大幅下降;抗坏血酸过氧化物酶(APx)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性明显升高,并在12 h达到最大.外施褪黑素能有效抑制高温胁迫下黄瓜幼苗叶片H2O2和MDA的积累,提高抗氧化物质AsA和GSH含量及抗坏血酸代谢相关酶APx、MDHAR、DHAR和GR活性,从而增强对H2O2的清除能力,抑制活性氧的产生,维持细胞膜的稳定性,减轻高温对植株造成的伤害,提高黄瓜幼苗抵御高温胁迫的能力.     

外源表油菜素内酯对NaHCO3胁迫下黄瓜幼苗生长及氧化还原平衡的影响

以‘津研四号’黄瓜为试材,以30 mmol·L^-1NaHCO_3模拟盐碱环境,采用水培法研究了0.2μmol·L^-1外源2,4表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide,EBR)对盐碱胁迫下黄瓜幼苗生长和活性氧代谢的影响.结果表明:NaHCO_3胁迫显著诱导了叶片及根系中O2-·的产生和H_2O_2的积累,导致丙二醛含量和电解质渗透率提高.NaHCO_3胁迫下,超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶、脱氢抗坏血酸还原酶、单脱氢抗坏血酸还原酶、谷胱甘肽还原酶活性及还原型抗坏血酸、还原型谷胱甘肽含量随胁迫时间延长呈现先升后降的趋势.外源EBR显著提高了NaHCO_3胁迫下黄瓜叶片和根系中抗氧化酶活性、抗氧化物质的含量以及As A/DHA(双脱氢抗坏血酸)和GSH/GSSG(氧化型谷胱甘肽)比值,维持了植株内的氧化还原平衡,降低了活性氧积累水平,缓解了膜脂过氧化,从而提高了黄瓜幼苗的盐碱耐受性.     

甜樱桃‘佐藤锦’果实生长发育过程AsA含量及其相关酶活性的变化

以黄肉甜樱桃品种‘佐藤锦’为材料,测定了其果实生长发育过程中抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)的含量变化,及其相关代谢酶L-半乳糖脱氢酶(GalDH)、L-半乳糖-1-4-内酯酶(GalLDH)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、谷胱甘肽还原酶(GR)和过氧化物酶(APX)的活性变化,分析它们在果实生长发育过程中对AsA积累所起的作用。结果表明:(1)‘佐藤锦’果实生长发育过程中总抗坏血酸(T-AsA)、还原型抗坏血酸(AsA)、脱氢抗坏血酸(DHA)、氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量均在花后0d最高,随后持续下降,而总谷胱甘肽(T-GSH)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量先升后降。(2)随着果实生长发育,AsA和DHA的单果积累量均持续增加,且在果实第二次快速生长期增幅最大;各相关代谢酶活性在甜樱桃果实生长发育过程中呈现出不同的变化趋势,其中GalLDH、MDHAR和DHAR的活性变化同AsA含量变化趋势基本一致。(3)相关性分析发现,GalLDH、MDHAR和DHAR的活性与AsA含量呈极显著正相关关系,说明它们是影响甜樱桃果实AsA含量的关键酶。     

外源表油菜素内酯对NaHCO3胁迫下黄瓜幼苗生长及氧化还原平衡的影响

以‘津研四号’黄瓜为试材,以30 mmol·L^-1 NaHCO₃模拟盐碱环境,采用水培法研究了0.2 μmol·L^-1外源2,4表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide,EBR)对盐碱胁迫下黄瓜幼苗生长和活性氧代谢的影响.结果表明: NaHCO₃胁迫显著诱导了叶片及根系中O₂^-·的产生和H₂O₂的积累,导致丙二醛含量和电解质渗透率提高.NaHCO₃胁迫下,超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶、脱氢抗坏血酸还原酶、单脱氢抗坏血酸还原酶、谷胱甘肽还原酶活性及还原型抗坏血酸、还原型谷胱甘肽含量随胁迫时间延长呈现先升后降的趋势.外源EBR显著提高了NaHCO₃胁迫下黄瓜叶片和根系中抗氧化酶活性、抗氧化物质的含量以及AsA/DHA(双脱氢抗坏血酸)和GSH/GSSG(氧化型谷胱甘肽)比值,维持了植株内的氧化还原平衡,降低了活性氧积累水平,缓解了膜脂过氧化,从而提高了黄瓜幼苗的盐碱耐受性.     

5-氨基乙酰丙酸(ALA)对盐胁迫下葡萄叶片中AsA-GSH循环的影响

以两个耐盐程度不同的葡萄品种‘夏黑’(耐盐性较弱)和‘里扎马特’(耐盐性较强)为材料,分析了不同浓度ALA对不同浓度盐胁迫下葡萄叶片中AsA-GSH循环的影响。研究表明:喷施75 mg·L-1 ALA可显著提高2 g·kg-1盐胁迫下‘夏黑’葡萄叶片中抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)的活性以及还原型抗坏血酸(As A)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量和AsA/DHA、GSH/GSSG比值,显著降低氢抗坏血酸(DHA)与氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量;而喷施150 mg·L-1 ALA可显著提高4 g·kg-1盐胁迫下‘里扎马特’葡萄叶片中APX、GR、MDHAR、DHAR的活性以及AsA、GSH含量和AsA/DHA、GSH/GSSG比值,显著降低DHA与GSSG含量。     

外源α-萘乙酸对花期长期干旱大豆叶片抗氧化系统的影响

以不同耐旱型品种‘南农99-6’和‘科丰1号’大豆为材料,2012年在南京农业大学牌楼试验站进行为期110 d的盆栽试验,研究大豆花期叶面喷施α-萘乙酸(NAA)对长期干旱条件下大豆植株抗氧化系统的影响.结果表明:干旱胁迫显著降低了大豆地上部干物质量,叶片中丙二醛(MDA)含量及活性氧(ROS)水平显著升高,同时,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)、谷胱甘肽还原酶(GR)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性,还原型抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量及AsA/DHA(双脱氢抗坏血酸)和GSH/GSSG(氧化型谷胱甘肽)比值显著升高,其中‘科丰1号’大豆的抗氧化能力更高,从而维持较低的ROS水平和MDA含量.NAA可显著提高叶片中的APX、POD、CAT、MDHAR活性及AsA/DHA、GSH/GSSG比值,其中‘科丰1号’大豆叶片的脱氢抗坏血栓还原酶(DHAR)活性和AsA含量极显著增加.     

海藻酸铈配合物对毒死蜱胁迫下菠菜叶片抗坏血酸-谷胱甘肽循环的影响

以菠菜(Spinacia oleracea L.)为材料,研究了毒死蜱胁迫下海藻酸铈配合物对菠菜叶片抗坏血酸-谷胱甘肽循环的影响。结果表明,在毒死蜱胁迫下,菠菜叶片中H2O2积累量比对照明显增加,非酶促抗氧化物质-抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量明显降低,抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)和单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)的活性明显升高。在毒死蜱胁迫下,喷施不同浓度的海藻酸铈配合物使菠菜叶片中的H2O2积累量减少,AsA和GSH含量升高,APX、GR、DHAR和MDAR等抗氧化酶活性也有所提高,缓解了毒死蜱胁迫。试验表明,适宜浓度的海藻酸铈配合物处理可使菠菜叶片对毒死蜱胁迫有一定的缓解作用。     

外源α-萘乙酸对花期长期干旱大豆叶片抗氧化系统的影响

以不同耐旱型品种‘南农99-6’和‘科丰1号’大豆为材料,2012年在南京农业大学牌楼试验站进行为期110 d的盆栽试验,研究大豆花期叶面喷施α-萘乙酸(NAA)对长期干旱条件下大豆植株抗氧化系统的影响.结果表明: 干旱胁迫显著降低了大豆地上部干物质量,叶片中丙二醛(MDA)含量及活性氧(ROS)水平显著升高,同时,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）、谷胱甘肽还原酶(GR)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性,还原型抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量及AsA/DHA(双脱氢抗坏血酸)和GSH/GSSG(氧化型谷胱甘肽)比值显著升高,其中‘科丰1号’大豆的抗氧化能力更高,从而维持较低的ROS水平和MDA含量.NAA可显著提高叶片中的APX、POD、CAT、MDHAR活性及AsA/DHA、GSH/GSSG比值,其中‘科丰1号’大豆叶片的脱氢抗坏血栓还原酶（DHAR）活性和AsA含量极显著增加.     

外源一氧化氮供体对NaCl胁迫下多裂骆驼蓬幼苗叶片ASA-GSH循环的影响

研究了外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)对NaCl胁迫下多裂骆驼蓬幼苗抗坏血酸(ASA)-谷胱甘肽(GSH)循环抗氧化系统及H2O2和丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,0.15mmol.L-1SNP能提高300mmol.L-1NaCl胁迫下多裂骆驼蓬幼苗叶片抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)和谷胱甘肽转硫酶(GST)活性,增加还原型抗坏血酸(ASA)和谷胱甘肽(GSH)含量,降低脱氢抗坏血酸(DHA)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量,提高ASA/DHA、GSH/GSSG比率,降低H2O2和MDA水平,对单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性无显著影响。NO信号转导途径关键酶鸟苷酸环化酶(GC)抑制剂亚甲基蓝(MB)逆转了SNP对盐胁迫下APX、GR、GST活性和ASA、GSH、DHA,H2O2、MDA含量及ASA/DHA、GSH/GSSG比率的调节效应。由此表明,NO可能通过GC介导的cGMP信号转导参与ASA-GSH循环活性氧清除系统的调节,从而缓解盐胁迫诱导的氧化伤害。     

日本罗氏研究所育成维生素C中间体的高生产菌株并着手于基因操作

日本罗氏研究所微生物学化学疗法部部长藤原亚纪子等育成了维生素 C 中间体2-酮-L-古洛糖酸(2 KGA)的氧化葡糖酸杆菌(Gluconobacter oxydans)的高生产菌株,并已在1987年4月2日在东京召开的农艺化学会上发表。这是利用变异处理和细胞融合培育成的菌株,该公司并且已经着手这个菌株的基因操作,似乎正在接近维生素 C 的发酵工业生产。维生素 C 的生产向来是用经过7个阶段的复杂工程的 Reichstein-Grussner 法。这种生产     

低氧胁迫对不同耐性黄瓜品种根系抗氧化系统的影响

低氧胁迫下,两品种黄瓜幼苗根中活性氧、丙二醛(MDA)和抗氧化剂含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性均显著提高,耐低氧性较强的‘绿霸春4号’根中活性氧和丙二醛含量上升幅度小于耐低氧性较弱的‘中农8号’,而保护酶活性和还原型抗氧化剂含量提高幅度大于‘中农8号’。     

硫化氢对盐碱胁迫下裸燕麦叶片抗坏血酸-谷胱甘肽循环的调控效应

盐碱胁迫是植物遭受的常见非生物胁迫之一,气体信号硫化氢(H₂S)在植物响应盐碱胁迫中发挥着重要作用。为探讨H₂S对盐碱胁迫下裸燕麦抗坏血酸(AsA)-谷胱甘肽(GSH)循环的调控效应,以品种‘定莜9号’为材料,研究了喷施H₂S供体硫氢化钠(NaHS)或H₂S合成抑制剂羟胺(HA)对盐碱混合胁迫下植株生长、叶片活性氧、膜脂过氧化和AsA-GSH循环中抗氧化物质和关键酶的影响。结果表明: 喷施50 μmol·L^-1 NaHS可缓解50 mmol·L^-1盐碱混合胁迫对裸燕麦生长的抑制,降低超氧阴离子、H₂O₂、丙二醛、氧化型抗坏血酸(DHA)、还原型谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量,提高AsA/DHA和GSH/GSSG,而对还原型抗坏血酸(AsA)含量无显著影响。喷施NaHS还提高了盐碱混合胁迫下裸燕麦叶片AsA合成关键酶L-半乳糖脱氢酶(GalDH)和L-半乳糖-1,4-内酯脱氢酶(GalLDH)及AsA-GSH循环中单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)活性,降低了抗坏血酸过氧化物酶(APX)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性,而对抗坏血酸氧化酶(AO)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性的影响不大。增添HA后部分或完全解除了喷施NaHS的上述作用。这说明H₂S可通过促进AsA合成和增强MDHAR活性提高AsA-GSH循环效率,降低盐碱胁迫对裸燕麦的氧化伤害。     

不同耐铝型杉木幼苗叶片抗氧化系统对铝胁迫的响应特征

为探讨铝胁迫对杉木抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环的影响,明确AsA-GSH循环在杉木耐铝性中的作用,以耐铝(YX26)和铝敏感型(YX5)杉木家系为材料,分析了铝胁迫对不同耐铝型杉木叶片氧化损伤、抗氧化酶活性和AsA-GSH循环系统的影响。结果表明:(1)铝胁迫显著增加杉木叶片丙二醛(MDA)含量,而且YX5叶片中MDA含量增幅显著大于YX26。(2)铝胁迫不同程度增加了2个杉木家系叶片过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)活性以及抗坏血酸(AsA)、脱氢抗坏血酸(DHA)、还原型谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量,而且除AsA含量外,铝胁迫下YX26中上述酶活性和非酶性抗氧化剂含量的增幅均大于YX5。(3)铝胁迫下YX5叶片中过氧化氢酶(CAT)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)的活性受到显著抑制,而YX26中这两个酶的活性却有所增加,且YX26中的DHAR活性显著高于对照。(4)铝胁迫抑制了2个杉木家系超氧化物歧化酶(SOD)活性,但YX26中SOD活性的降幅小于YX5。研究认为,铝胁迫下通过维持AsA-GSH循环酶活性和非酶性抗氧化系统的高效运转,增强自身活性氧清除能力是耐铝型杉木家系具有较强铝耐能力的生理基础。     

环境胁迫和抗坏血酸的氧化还原状态

为了解环境胁迫对植物体中抗坏血酸含量及氧化还原状态的影响,以不同强度的冰冻和干旱两种胁迫为例,研究了它们对沈阳几种针叶树离体叶抗坏血酸、脱氢抗坏血酸含量以及抗坏血酸-谷胱甘肽循环中4种酶活性的影响.结果表明,两种胁迫达到一定强度后,都能使还原态抗坏血酸含量下降而使脱氢抗坏血酸含量上升.冰冻使抗坏血酸过氧化酶和单脱氢抗坏血酸还原酶活性下降.轻度失水使这两种酶活性上升,失水加重后转而趋于下降.脱氢抗坏血酸还原酶和谷胱甘肽还原酶活性对两种胁迫反应均不如前两种酶敏感.结合以前的研究结果,认为这一H2O2清除系统在导致驯化(acclimation)的轻度胁迫作用下可以得到加强,而当胁迫强度过大时则其清除能力下降并使组织受到伤害.文中还报告了沈阳几种针叶树抗寒性和针叶中抗坏血酸含量及上述4种酶活性之间的相关关系.     

环境胁迫和抗坏血酸的氧化还原状态

为了解环境胁迫对植物体中抗坏血酸含量及氧化还原状态的影响，以不同强度的冰冻和干旱两种胁迫为例，研究了它们对沈阳几种针叶树离体叶抗坏血酸、脱氢抗坏血酸含量以及抗坏血酸-谷胱甘肽循环中4种酶活性的影响。结果表明，两种胁迫达到一定强度后，都能使还原态抗坏血酸含量下降而使脱氢抗坏血酸含量上升。冰冻使抗坏血酸过氧化酶和单脱氢抗坏血酸还原酶活性下降。轻度失水使这两种酶活性上升，失水加重后转而趋于下降。脱氢抗坏血酸还原酶和谷胱甘肽还原酶活性对两种胁迫反应均不如前两种酶敏感。结合以前的研究结果，认为这一H2O2清除系统在导致驯化(acclimation)的轻度胁迫作用下可以得到加强，而当胁迫强度过大时则其清除能力下降并使组织受到伤害。文中还报告了沈阳几种针叶树抗寒性和针叶中抗坏血酸含量及上述4种酶活性之间的相关关系。     

油菜素内酯对亚适宜温光盐环境下黄瓜幼苗根系生长及其AsA-GSH循环的影响

以‘津春2号’黄瓜幼苗为试材,研究了24-表油菜素内酯(EBR)对亚适宜温光盐环境下黄瓜幼苗根系生长及其抗坏血酸-谷胱甘肽(As A-GSH)循环系统的影响。结果表明:亚适宜温光盐环境导致黄瓜幼苗根系的超氧阴离子(O2-·)产生速率及过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)含量增加,膜脂过氧化程度加剧,幼苗根系生长显著受抑;EBR能通过提高亚适宜温光盐环境下黄瓜幼苗根系的抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)等抗氧化酶比活性、抗氧化剂(As A、GSH)含量以及还原型谷胱甘肽与氧化型谷胱甘肽含量比值(GSH/GSSH)和还原型抗坏血酸与氧化型抗坏血酸比值(As A/DHA),促进亚适宜温光盐环境下黄瓜幼苗根系体内As A-GSH循环运转,维持较强的抗氧化性能,显著降低了O2-·产生速率及H2O2、MDA含量,减少膜脂过氧化程度,从而促进了亚适宜温光盐环境下黄瓜幼苗根系的生长。     

苯二酚内酯合成途径中的聚酮合酶组合表达研究

由真菌聚酮合酶合成的苯二酚内酯类次生代谢产物结构和功能多样,在医药和农业上具有广泛的用途。苯二酚内酯由一对还原型聚酮合酶和非还原型聚酮合酶协同生物催化合成。还原型聚酮合酶和非还原型聚酮合酶由多功能结构域组成,每个结构域在生物合成的过程中程序化地执行特定的功能。通过交换不同真菌苯二酚内酯合成途径中非还原型聚酮合酶的起始物酰基转移酶结构域,在酿酒酵母中与相应的还原型聚酮合酶组合表达,合成了“非天然”的苯二酚内酯聚酮产物,并初步讨论了起始物酰基转移酶结构域的识别规律。