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微生物代谢通量及代谢途径分析

微生物代谢通量及代谢途径分析

作者：桑萍大连工业大学

学位级别：硕士

本文围绕微生物代谢过程开展研究，首先构建大肠杆菌中心碳代谢网络，然后以代谢平衡分析(Flux BalanceAnalysis，FBA)方法为基础，选取***1.1566及有代表性的中心碳代谢途径单基因敲除大肠杆菌进行考察，包括△sdhAB、△ackA-pta基因... 详细信息

本文围绕微生物代谢过程开展研究，首先构建大肠杆菌中心碳代谢网络，然后以代谢平衡分析(Flux BalanceAnalysis，FBA)方法为基础，选取***1.1566及有代表性的中心碳代谢途径单基因敲除大肠杆菌进行考察，包括△sdhAB、△ackA-pta基因敲除大肠杆菌。在MATLAB6.1环境下，应用CellNetAnalyzer软件计算，以最大比生长速率(μ)为优化目标函数求解。通量值以胞外碳水化合物进入胞内的速率为标准进行归一化，得到野生型大肠杆菌胞内中心碳代谢途径的通量分布，以及敲除不同基因大肠杆菌与野生型的代谢通量对比。并通过代谢通量分析考察了这些单基因敲除对大肠杆菌代谢的影响，借以了解各菌株的主要代谢特征。为客观反映微生物细胞代谢物组的真实情况，建立快速微生物代谢淬灭(quenching)方法和标准化胞内代谢物提取方法，同时建立基于气相色谱和质谱联用的细菌胞内代谢物分析方法。研究利用不同有机溶剂快速淬灭细胞代谢活动的能力，筛选不同萃取方案对微生物细胞代谢物提取效率的差异，通过析因分析筛选出对细胞淬灭效果有显著影响的有机溶剂冷乙腈，同时为了提高硅烷化衍生效率，对GC-MS衍生条件也作了进一步的优化，结果表明：冻干后的胞内代谢物中加入50μL吡啶，超生10min溶解后，再加入60μL BSTFA+1%TMS，75℃水浴45min，使提取到的代谢物种类较多且总量较大。为“全组分”指纹分析提供可靠的前提条件，为进一步代谢途径分析打下了基础。对苯二甲酸(PTA)是一种重要的化工原料，为了研究生物催化对二甲苯(PX)生成对苯二甲酸(PTA)的代谢途径，建立了对苯二甲酸、对甲基苯甲醛、对甲基苯甲醇、对甲基苯甲酸的高效液相色谱分析方法。采用Hypersil SAX阴离子交换柱，流动相为2.5mol/LNH4H2PO4含10%的乙腈溶液，pH4.32，流速0.8mL/min，柱温30℃，紫外检测波长为254nm。在此色谱条件下，各组分在7min内得到很好的分离，回收率符合含量测定要求。运用该方法测定睾丸酮丛毛单胞菌和嗜麦芽窄食单胞菌生物催化生成对苯二甲酸不同发酵时间发酵液中主要代谢物含量，并结合GC-MS方法检测胞内代谢物，包括有机酸、氨基酸、糖及长链脂肪酸等，分析了睾丸酮丛毛单胞菌和嗜麦芽窄食单胞菌协同作用催化对二甲苯生成对苯二甲酸的代谢途径。

关键词：代谢途径代谢通量分析淬灭对苯二甲酸生物催化 HPLC GC-MS

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硼毒下柑橘根叶蛋白质组学研究

硼毒下柑橘根叶蛋白质组学研究

作者：桑雯福建农林大学

学位级别：硕士

硼（B）是植物生长发育过程中所必需的微量营养元素之一，与植物的核酸代谢、碳水化合物合成和运输、细胞壁合成、生物膜的完整性和功能等有关。作物硼毒害虽不如缺硼普遍，但硼对植物的适用量和致害量之间的差距很小，世界上有不少地... 详细信息

硼（B）是植物生长发育过程中所必需的微量营养元素之一，与植物的核酸代谢、碳水化合物合成和运输、细胞壁合成、生物膜的完整性和功能等有关。作物硼毒害虽不如缺硼普遍，但硼对植物的适用量和致害量之间的差距很小，世界上有不少地区存在因施肥不当或其它原因而导致作物硼毒害现象。柑橘为亚热带常绿果树，我国柑橘主产区时常出现不同程度的硼中毒现象。本研究以耐硼毒性不同的雪柑和酸柚为试验材料，采用双向电泳技术研究了硼毒下柑橘根叶蛋白质组的变化，旨在从蛋白质组学水平揭示柑橘耐硼毒的分子机制，为柑橘高产优质栽培提供科学依据。主要研究结果如下： 1、通过对蛋白样品的制备方法、蛋白上样量、凝胶染色方法等参数进行了优化，建立了适用于柑橘蛋白质组研究的双向电泳技术体系，经胶体考染法染色后可获得背景清晰、重复性好、蛋白点分辨率较高的双向电泳图谱，经PDQuest软件检测有800多个蛋白点。 2．运用2-DE技术对10μM（对照）和400μM（硼毒）硼处理的酸柚和雪柑实生苗根叶蛋白质进行了分离，并利用PDQuest凝胶图像分析软件确定了224个硼毒害诱导的差异表达蛋白，其中138个上调，81个下调。 3.对224个差异蛋白点进行质谱分析（MALDI-TOF/TOF-MS），成功鉴定了206个蛋白点，这些差异蛋白主要涉及（1）抗氧化与解毒代谢、（2）逆境胁迫蛋白、（3）细胞壁与骨架代谢、（4）碳水化合物及能量代谢、（5）蛋白质代谢、（6）核酸代谢、（7）细胞转运、（8）信号转导、（9）脂质代谢和（10）功能未知蛋白。 4.在根尖，酸柚和雪柑在硼毒胁迫时都能诱导相关抗氧化酶上调表达以抵御硼毒害造成的氧化胁迫;此外，相关抗性蛋白（如热激蛋白、锌指蛋白及拉链蛋白）、蛋白酶体和膜转运蛋白V-ATPase的上调，以及延伸因子和翻译起始因子的差异表达等可能都有利于柑橘根的耐硼毒性;不过，硼毒对酸柚和雪柑根中参与蛋白、核酸等代谢的相关蛋白的影响并不相同。 5．雪柑叶片的耐硼毒性明显比酸柚高，可能与硼毒下雪柑叶片核酮糖1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶、核酮糖1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶活化蛋白、Lhca3、VDE、MDH、抗氧化酶（半胱氨酸过氧化物酶、Cu/Zn-SOD、GST1、乙二醛酶、POD）等参与能量和碳水化合物代谢、热耗散及ROS清除等酶的表达上调，使雪柑叶片在硼毒下仍能维持较高的光合速率，免（少）受光氧化伤害有关。

关键词：硼毒害柑橘蛋白质组学双向电泳质谱鉴定

基于多状态模型探索糖尿病前期进展为心血管疾病的影响因素

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基于多状态模型探索糖尿病前期进展为心血管疾病的影响因素

作者：李桑桑郑州大学

学位级别：硕士

目的了解糖尿病前期人群发展为心血管疾病的自然史过程,探讨疾病进展的过程中不同阶段相关的影响因素和影响程度,为糖尿病前期人群中心血管疾病的防控策略的制定提供参考依据。方法本研究利用2011年至2012年5月期间收集的河南省新郑市6... 详细信息

目的了解糖尿病前期人群发展为心血管疾病的自然史过程,探讨疾病进展的过程中不同阶段相关的影响因素和影响程度,为糖尿病前期人群中心血管疾病的防控策略的制定提供参考依据。方法本研究利用2011年至2012年5月期间收集的河南省新郑市60岁以上老年人体检数据,依据事先设定的纳入和排除标准筛选出符合研究要求的处于糖尿病前期的研究对象,并收集随访日期截止到2017年12月的体检和慢性病发病信息,构建纵向监测的健康体检队列。数据采用R3.5.0和Stata14.2进行统计分析。疾病进展过程分别考虑两种状态(糖尿病前期和心血管疾病),三种状态(糖尿病前期、糖尿病和心血管疾病)和四种状态(糖尿病前期、血糖正常、糖尿病和心血管疾病)的多状态框架。两种状态的情况下,采用Cox比例风险回归模型探索糖尿病前期病人中心血管疾病发病相关的危险因素。三种状态的多状态框架使用非参数、半参数和参数多状态模型探索疾病进展过程和阶段性影响因素。四种状态的多状态框架使用参数多状态模型探索疾病自然史的阶段性影响因素。结果1.本研究纳入的糖尿病前期患者的样本量共为1246例,研究对象的年龄中位数(P,P)为69.00(64.98,74.24)岁,平均随访时间为5.44年(中位时间为6.00年)。心脑血管疾病发病者有163例,心脑血管疾病的发病密度是240/万人年。2.仅考虑心血管疾病发病与未发病两种状态时,多因素Cox比例风险回归分析结果显示,年龄、高血压、超重或肥胖、吸烟、静息心率增加、低密度脂蛋白胆固醇增加和甘油三酯葡萄糖指数增高和心脑血管疾病的发病有显著的相关性(P糖尿病前期、糖尿病和心血管疾病)的非参数多状态模型中,经历过糖尿病发病的糖尿病前期患者相对于未发生糖尿病的糖尿病前期患者,心血管疾病的状态停留概率更高。参数多状态模型中,高血压、吸烟、甘油三酯葡萄糖指数对糖尿病前期向糖尿病的转移有统计学意义;年龄、性别、超重或肥胖、吸烟、静息心率、低密度脂蛋白胆固醇对糖尿病前期向心脑血管疾病的转移有统计学意义;饮酒、吸烟和高密度脂蛋白胆固醇对糖尿病向心脑血管疾病的转移有统计学意义。4.四种状态(糖尿病前期、血糖正常、糖尿病和心血管疾病)的参数多状态模型中,总胆固醇偏高和甘油三酯葡萄糖指数对糖尿病前期向血糖正常的转移有统计学意义;高血压和吸烟对糖尿病前期向糖尿病的转移有统计学意义;吸烟和低密度脂蛋白胆固醇偏高对糖尿病前期向心血管疾病的转移有统计学意义;超重或肥胖对血糖正常向糖尿病的转移有统计学意义;男性、高血压、超重或肥胖、吸烟、静息心率对血糖正常向心血管疾病的转移有统计学意义;饮酒、吸烟和静息心率增加对糖尿病向心血管疾病的转移路径有统计学意义。结论糖尿病前期人群进展为心血管疾病与多种因素有关,如高血压、吸烟、超重或肥胖和甘油三酯血糖指数等,且这些影响因素在心血管疾病自然史的不同阶段具有不同的影响程度。考虑三个状态及以上的多状态模型能够展示转移特异的影响因素,揭示疾病进程的变化规律。

关键词：多状态模型糖尿病前期心血管疾病老年人群危险因素

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肝素寡糖的合成研究

肝素寡糖的合成研究

作者：桑迎春山东大学

学位级别：硕士

肝素是由糖醛酸和葡糖胺的二糖重复单元通过1,4-糖苷键连接构成的线性硫酸化多糖,属于糖胺聚糖家族。肝素主要存在于肥大细胞中,可以从猪肠和牛肺中分离得到。肝素可以与几百种蛋白质选择性的结合,在众多重要的生理过程中发挥多种作用,... 详细信息

肝素是由糖醛酸和葡糖胺的二糖重复单元通过1,4-糖苷键连接构成的线性硫酸化多糖,属于糖胺聚糖家族。肝素主要存在于肥大细胞中,可以从猪肠和牛肺中分离得到。肝素可以与几百种蛋白质选择性的结合,在众多重要的生理过程中发挥多种作用,参与包括机体的生长和发育、伤口愈合、免疫应答、血管生成、细胞黏附、调节肿瘤生长肿瘤转移、凝血、信号转导、脂质代谢辅助抗病毒和细菌感染等众多病理过程。肝素最早于1917年被分离出来,是临床中应用最为广泛的一种抗凝血药物。肝素糖链结构的不均一性限制了肝素与蛋白质相互作用研究的进展,获得多种具有明确结构的肝素寡糖是解决这一难题的有效途径。糖是多羟基醛酮类化合物,在传统的糖合成步骤中,除了糖基化反应和端基的活化之外,其余大多数的化学操作就是保护基的引进、替换以及脱去,这些操作所占的比例达到70-90%。所以可以说,寡糖的合成化学就是保护基的化学。肝素类寡糖的结构繁多复杂,它的化学合成一直以来都是有机合成中最具挑战性的。本课题完成了多种正交保护的肝素二糖重复单元的化学全合成,主要解决了以下问题:（1）GlcN模块和糖醛酸之间1,2-cis-α-糖苷键的立体选择性构建,因为缺少邻基参与作用,2-脱氧-2-氨基葡萄糖给体的1,2-cis-糖苷化的立体选择性一直是肝素寡糖化学合成中的一个难题。本课题在C-6位羟基安装空间位阻大的TBDPS基团,利于生成1,2-cis-α-糖苷键。（2）正交保护基的选择。肝素结构序列中的羟基有不同的硫酸化分布形式,GlcN上的氨基可以被硫酸化或乙酰化修饰。要区分这些不同的氨基和羟基,以防止硫酸化时相互干扰。糖基化位点保护基的选择影响到糖链主干的延伸,这就需要对保护基的选择进行分析筛选。此外还要考虑保护基对供体和受体反应活性大小的影响、糖苷键形成时是否需要引入避免邻基参与的基团、以及糖链主干延伸时糖基化位点上羟基保护基的选择等众多因素。（3）对糖链的延伸位点筛选了三种不同的保护基,包括苄基（Bn）、2-萘醛基（2-NAP）和对甲基苄基（PMB）。其保护效果由好到差表现为PMB＞Bn＞2-NAP。（4）筛选了不同的糖苷化的促进体系,其中预活化促进体系中对甲基苯硫氯（p-TolSCl）、三氟甲磺酸银（AgOTf）配合2,4,6-三叔丁基嘧啶（TTBP）的效果最好。

关键词：糖化学肝素寡糖正交保护糖苷键立体选择性

聚氨酯丙烯酸酯（PUA）蛾眼结构的制备及其性能研究

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聚氨酯丙烯酸酯（PUA）蛾眼结构的制备及其性能研究

作者：桑艾霞合肥工业大学

学位级别：硕士

蛾眼结构是高深宽比纳米结构阵列,具有良好的光学减反和超疏水特性,在显示技术、仿生等领域有广泛的应用前景。本文以聚氨酯丙烯酸酯(PUA)为复制材料浇铸到多孔氧化铝(AAO)模板上,通过表面改性和紫外固化实现PUA蛾眼结构在聚对苯二甲酸... 详细信息

蛾眼结构是高深宽比纳米结构阵列,具有良好的光学减反和超疏水特性,在显示技术、仿生等领域有广泛的应用前景。本文以聚氨酯丙烯酸酯(PUA)为复制材料浇铸到多孔氧化铝(AAO)模板上,通过表面改性和紫外固化实现PUA蛾眼结构在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜上成功转印,测试PUA蛾眼结构的增透和超疏水特性,并讨论其在葡萄糖检测和纳米压印等方面的应用。具体如下：(1)工艺优化与结构特性。分析计算表面改性对AAO模板/PUA/PET三者之间粘附能差异的影响,用C=C双键的转换程度来表征PUA的固化程度,从而优化紫外固化复制工艺,解决了高深宽比纳米结构大面积复制中出现的断裂倒伏等问题。PUA蛾眼结构可等效于由多层不同折射率光学减反膜叠加,测试其透射率较无图形PET薄膜有显著提高;分析超疏水机理,对制备的蛾眼结构用DC2634溶液改性后,测得其与水的接触角大于150°,表明低表面能和高深宽比纳米结构有利于获得超疏水表面。(2)PUA蛾眼结构应用。在PUA蛾眼结构上镀银作为表面增强拉曼散射(SERS)基底,进行表面增强拉曼特性实验,得到了葡萄糖分子的SERS效应;以200nm周期的PUA蛾眼结构作为纳米压印的模板压印聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)复制蛾眼结构,分析膜厚、压印温度和压力等关键因素对压印结构的影响,成功制备PMMA蛾眼结构。本文对于大面积蛾眼结构的制作及开拓其在光学增透、生物检测等领域的应用具有一定的理论意义和工程价值。

关键词：蛾眼结构 PUA 超疏水 SERS

成人急性淋巴细胞白血病ETV6基因重排分析及其临床意义

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成人急性淋巴细胞白血病ETV6基因重排分析及其临床意义

作者：桑坦山东大学

学位级别：硕士

背景ETV6(又称为TEL)基因是在各型白血病常见的受累杂合基因,可与多种伙伴基因形成融合基因并通过不同的机制参与白血病的发生。其中最常见的是由t(12;21)易位产生的ETV6/RUNX1(TEL/AML1)融合基因,是儿童急性淋巴细胞白血病(acute lymph... 详细信息

背景ETV6(又称为TEL)基因是在各型白血病常见的受累杂合基因,可与多种伙伴基因形成融合基因并通过不同的机制参与白血病的发生。其中最常见的是由t(12;21)易位产生的ETV6/RUNX1(TEL/AML1)融合基因,是儿童急性淋巴细胞白血病(acute lymphoblastic leukemia, ALL)最常见的融合基因,是预后较好的指标并对化疗敏感,但ETV6与成人ALL的发生、临床特点及预后的关系尚不明确。目的本研究旨在研究成人ALL患者中ETV6基因易位及重排情况,探讨ETV6基因重排与成人ALL发病及临床预后之间的关系。方法实验组选择初治或难治/复发的成人ALL患者32例(男：女=21：11)中位年龄38(13-64)岁。疾病诊断和分型依据形态学、免疫学、细胞遗传学(MIC)分型。对照组选取健康对照20例。取新鲜骨髓穿刺液为样本,用信号分离荧光原位杂交(Split-signal fluorescence in situ hybridization, Split-signalFISH)技术检测实验组及对照组ETV6基因重排情况。Split-signal FISH技术设计红、绿两种荧光探针分别标记目的基因断裂位点的上、下游,如基因发生断裂易位则表现为一对红、绿荧光信号的分离。设计特异性引物对ETV6基因重排阳性的样本行巢式反转录-聚合酶链反应(Reverse transcription-polymerase chain reaction, RT-PCR)证实融合基因形成,并分析ETV6基因重排患者的临床及预后特点。结果 ①32例成人ALL患者中,检测到ETV6基因易位1例,阳性率3.13%。阴性对照组未检测到ETV6异常荧光信号。 ②针对ETV6-RUNX1融合基因设计引物进行巢式RT-PCR,产物经1%琼脂糖凝胶电泳得到ETV6-RUNX1目的条带,证实了ETV6-RUNX1融合基因形成。阴性对照组未检测出ETV6-RUNX1转录本。 ③ETV6一RUNX1融合基因阳性患者为男性34岁复发难治性急性淋巴细胞白血病(L2型,Pro-B ALL),常规染色体核型(Conventional chromosme analysis,CCA)检查结果为46XY, PCR法筛查融合基因结果为：BCR/ABL(-),MLL/AF4(-),MYC/IgH(-),PBX/E2A(-)。患者行VDLP方案诱导后达到第一次缓解,经4个月缓解期后复发,再次诱导治疗失败,于起病后9个月死亡。该患者起病时存在三个不良预后因素：年龄大,白细胞计数高及Pro-B ALL表型,复发后产生多种耐药。结论成人ALL ETV6-RUNX1融合基因阳性率低,临床CCA检测常得到假阴性结果;ETV6-RUNX1阳性与成人ALL的不良预后有关,尤其在与其他不良预后因素如起病时的年龄及白细胞计数高等同时存在时预后较差;FISH较之CCA能更敏感的检测到微小染色体易位及融合基因的存在,临床工作中应充分结合CCA、PCR及FISH三者的优势,制定出更快速精确的诊断策略。

关键词：基因 ETV6 白血病成人荧光原位杂交

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菊甘蓝多糖片的制备及质量标准研究方案

菊甘蓝多糖片的制备及质量标准研究方案

作者：桑野延边大学

学位级别：硕士

目的基于菊芋、甘草、绞股蓝多糖药理作用,开发降糖降脂保健食品。优化菊芋、甘草、绞股蓝多糖提取工艺条件,并对多糖进行含量测定。以提取物多糖为主药,筛选辅料用量,确定片剂最佳处方,对其进行质量研究进一步建立该片剂的质量标准。... 详细信息

目的基于菊芋、甘草、绞股蓝多糖药理作用,开发降糖降脂保健食品。优化菊芋、甘草、绞股蓝多糖提取工艺条件,并对多糖进行含量测定。以提取物多糖为主药,筛选辅料用量,确定片剂最佳处方,对其进行质量研究进一步建立该片剂的质量标准。方法采用单因素实验与正交试验设计方法考察料液比、温度、时间、次数和醇沉比五个因素对菊芋、甘草、绞股蓝粗多糖得率的影响。应用紫外分光光度法对粗多糖中多糖含量进行测定。湿法制粒压片研制片剂,对片剂处方中的填充剂、崩解剂和粘合剂用量进行筛选,确定最佳处方。按照2015版药典中片剂项下要求对片剂进行检查,运用薄层色谱法进行定性鉴别,苯酚硫酸法测定片剂中多糖含量。结果菊芋多糖的最佳提取工艺为料液比1:30,提取温度为90℃,提取时间40 min,提取次数为2次,醇沉比1:4,粗多糖得率为49.4%;甘草多糖最佳提取工艺为料液比1:20,提取温度90℃,提取时间60 min,提取次数2次,醇沉比1:5,粗多糖得率为11.8%;绞股蓝多糖最佳提取工艺为料液比1:20,提取温度90℃,提取时间60 min,提取次数2次,醇沉比1:3,粗多糖得率为9.7%。菊芋、甘草、绞股蓝多糖含量(多糖/粗多糖)分别为为0.90 g/g、0.49 g/g、0.15 g/g。片剂处方,菊芋粗多糖:甘草粗多糖:绞股蓝粗多糖:微晶纤维素:羧甲淀粉钠=50:15:10:20:5,加入1.5%PVP(K30)80%乙醇溶液适量,湿法制粒,得干颗粒后再加适量硬脂酸镁(约总量的0.2%),压片。质量分析表明,平均片重为0.403 g,片重差异合格,崩解时限均在15 min之内,平均硬度为45.6 N。片剂中总多糖含量为0.215 g/片。拟定片剂中多糖含量限度是“本品每片含多糖以葡萄糖计,不得少于0.2 g”。结论菊芋、甘草、绞股蓝多糖提取方法稳定可行,依照实验确定的片剂最佳处方可制得表面光洁圆整、符合要求的多糖片。通过对片剂的定性鉴别、制剂检查、含量测定等检测,初步建立了菊甘蓝多糖片的质量标准。

关键词：多糖提取工艺片剂制备质量标准

水稻穗上不同粒位籽粒品质及籽粒中酶活性与蒸煮品质关系的研究

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水稻穗上不同粒位籽粒品质及籽粒中酶活性与蒸煮品质关系的研究

作者：桑大志扬州大学

学位级别：硕士

以代表性水稻品种为材料，研究了稻米品质在穗上分布的特点及结实期籽粒中淀粉合成关键酶活性变化与蒸煮品质的关系。主要结果如下： 1．稻米品质在穗上不同粒位间有较大差异，其在穗上的分布因品种和施肥水平不同而异。在正常施氮... 详细信息

以代表性水稻品种为材料，研究了稻米品质在穗上分布的特点及结实期籽粒中淀粉合成关键酶活性变化与蒸煮品质的关系。主要结果如下： 1．稻米品质在穗上不同粒位间有较大差异，其在穗上的分布因品种和施肥水平不同而异。在正常施氮量情况下，粒重的高低与开花的早迟有密切关系，一般早开花的粒重高，迟开花的粒重低。但是，粒重的高低并非严格按照开花顺序，迟开花籽粒的粒重也有超过早开花籽粒的粒重。在多数情况下，精米率、整精米率和胶稠度为穗子上、中部枝梗籽粒高于穗下部枝梗籽粒，在一个枝梗上较早开花的籽粒高于较迟开花的籽粒，出糙率、垩白粒率和直链淀粉含量的结果则相反。一般一次枝梗上早开花(第1粒)籽粒的崩解值最高，消减值最低。一次枝梗籽粒的崩解值有随施氮量的增加而提高的趋势，消减值有随施氮量增加而减小的趋势。籽粒的蛋白质含量在穗上无明显的分布规律。 2．施氮量从0增至240kg／ha，稻米品质的多数性状随施氮量的增加而改善。上述结果说明水稻高产优质可以协调发展，施肥等栽培措施可以改善稻米品质。 3．结实期籽粒中腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADPGPase)、淀粉合成酶(SSase)和淀粉分枝酶(Q-酶)活性变化呈单峰曲线，前两个酶活性峰值出现的时间在最大灌浆速率的时间(T)之前，Q-酶活性峰值的时间与T趋于同步。上述各酶在灌浆前期的活性、灌浆期的最大活性和平均活性与平均灌浆速率、最大灌浆速率和籽粒中淀粉的含量(mg／粒)均呈显著或极显著正相关。籽粒中的ADPGPase、SSase和Q-酶活性变化灌浆各期籽粒中ADPGPase活性以及灌浆前、中期的Q-酶活性与胶稠度(GC)、碱化值(ASV)和直链淀粉含量(AC)的相关均不显著;灌浆前期SSase活性与GC和ASV呈显著负相关，与AC呈显著正相关，灌浆中期和后期的SSase活性以及灌浆后期的Q-酶活性与GC和ASV呈显著正相关，与AC呈显著负相关。灌浆前期喷施玉米素或脱落酸对籽粒中的ADPGPase、SSase和Q-酶活性有明显的调控作用，并改善稻米蒸煮品质。

关键词：稻米品质粒位粒重灌浆速率氮肥腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADPGase) 淀粉合成酶淀粉分枝酶(Q-酶)

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微生物发酵法生产γ-聚谷氨酸

微生物发酵法生产γ-聚谷氨酸

作者：桑莉南京工业大学

学位级别：硕士

?-聚谷氨酸(?-PGA )是一种生物可降解的、水溶性的、对人体无毒的生物高分子,它是由 D-型或 L-谷氨酸单体以α-氨基与 ?-羧基相缩合而成的。?-PGA 具有凝胶、成膜、保湿、粘接、增稠、乳化等功能特性,能够作为增稠剂、吸水保湿剂、防冻... 详细信息

?-聚谷氨酸(?-PGA )是一种生物可降解的、水溶性的、对人体无毒的生物高分子,它是由 D-型或 L-谷氨酸单体以α-氨基与 ?-羧基相缩合而成的。?-PGA 具有凝胶、成膜、保湿、粘接、增稠、乳化等功能特性,能够作为增稠剂、吸水保湿剂、防冻剂、,缓释材料、药物载体、生物粘接剂、可降解纤维、高吸水性树脂、生物絮凝剂、重金属吸附剂和动物饲料添加剂。本文利用本实验筛选的枯草芽孢杆菌 PGAN-12 摇瓶发酵生产 ?-PGA,对 ?-PGA 的对照品的制备和 ?-PGA的定量检测、菌体的营养需求和发酵条件进行研究以提高 ?-PGA 的发酵产量和生产强度。论文的主要工作及结论有:(1) ?-PGA对照品的制备和?-PGA检测方法的建立 ?-PGA分离提纯采用超滤后去除小分子, 然后冷冻干燥,得到对照品.并以此作标准曲线来检测发酵液?-PGA的含量。采用凝胶渗透色谱法(GPC法)定量分析 ?-PGA , GPC 条件本检测采用 BEKMAN COULTER System Gold125/166,Pharmacia Biotech SuperoseTM 6尺寸排阻凝胶色谱柱,数据采集及处理采用32 Karat 5.0 version色谱工作站,洗脱液为0.15mol/L NaCl+0.05M 磷酸盐缓冲液(pH 7.2),所用的水均为重蒸水,进样前用0.45μm水性超滤膜过滤。紫外检测波长?=210nm。泵流速为0.4mL/min。用高效液相测定?-PGA的浓度,简单方便,方便快捷,准确性较高。(2)发酵条件优化发酵所用的种子液成分为:葡萄糖 20g/L,酵母膏 5 g/L ,K2HPO42 g/L,MgSO4 0.25 g/L, 谷氨酸钠 10g/L;pH7.0;种子培养时间为 15 小时,最佳接种量为 1%。PGAN-12 合成 ?-聚谷氨酸的合适碳源为葡萄糖,而 TCA 循环中的有机酸包括柠檬酸均不能使 PGAN-12 合成。最适的氮源是酵母膏。PGAN-12 是谷氨酸依赖型的 ?-PGA 产生菌,在谷氨酸钠浓度为 70g/L 时,?-PGA 取得最大的产量为 18.32g/L,但在谷氨酸钠浓度为 30g/L 时,获得了最大的表观转化率,为62.1%,此时生成 ?-PGA 为 14.2g/L。通过谷氨酸钠,葡萄糖,酵母膏的正交实验,得合适的发酵培养基成分为:葡萄糖 40g/L,酵母膏 8g/L,K2HPO4·3H2O 2 g/L,MgSO4 0.25g/L,谷氨酸钠 40g/L,按此培养基进行发酵,经过 24 小时后,?-PGA

关键词： ?-聚谷氨酸(?-PGA) 枯草芽孢杆菌金属离子