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合成型染色体重排技术筛选高产β-葡聚糖酵母菌株

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合成型染色体重排技术筛选高产β-葡聚糖酵母菌株

作者：王宝鑫天津科技大学

学位级别：硕士

酵母β-葡聚糖因其独特的理化性质和免疫活性被广泛的应用在各个行业,传统获得高产β-葡聚糖的菌株的方法是通过强化合成途径,但合成型酿酒酵母的出现为天然代谢产物的合成提供了新的策略,在合成型V号、X号染色体内引入Lox Psym位点,与... 详细信息

酵母β-葡聚糖因其独特的理化性质和免疫活性被广泛的应用在各个行业,传统获得高产β-葡聚糖的菌株的方法是通过强化合成途径,但合成型酿酒酵母的出现为天然代谢产物的合成提供了新的策略,在合成型V号、X号染色体内引入Lox Psym位点,与特异性重组酶Cre构成基因组重排系统（SCRa Mb LE）,以获得丰富的酵母基因组重排文库,然而目前仍无普适性的高通量筛选高产β-葡聚糖菌株的方法。针对该问题,本研究利用重排系统获取高产β-葡聚糖酵母菌株并构建高通量筛选的方法,并对该菌株的酵母β-葡聚糖的结构和抗氧化活性进行了分析,具体工作如下:比较不同提取酵母β-葡聚糖的方法得出,碱法能够更好地破坏细胞壁,SynV、SynX菌株葡聚糖的提取率分别达到25.8%、17.4%。同时比较不同种类摇瓶对酵母β-葡聚糖的合成影响,发现圆底瓶有利于酵母的生长,且β-葡聚糖的产量较挡板瓶的产量增加了19.9%。构建了一种高效筛选高产β-葡聚糖菌株的方法,选取与酵母β-葡聚糖合成相关的关键基因GAS1、RHO1、FKS1、KER6、KRE9分别与RFP基因融合,对融合表达菌株不同生长周期的荧光强度进行测定分析,结果显示,培养至稳定期时计算相对荧光强度较准确,经进一步分析,发现GAS1-RFP融合转化子的荧光强度与β-葡聚糖的产量具有良好的线性相关性,证明该构建方法可行。基于同源重组方法构建SynV-GAS1-RFP、SynX-GAS1-RFP菌株,并对菌株的红色荧光重复性精密度进行检测,菌浓OD在1.25-1.29其相对标准偏差RSD葡聚糖产量较原始菌株分别提高23.1%、20.4%的酵母菌株,对筛选菌株进行基因测序分析,以loxp位点进行分析,发现X-367筛选菌株发生113 kbp的大片段基因复制,通过对相关基因进行分析,发现HXT8、KRE9基因的拷贝数增加是葡聚糖产量提高的因素。对筛选菌株和原始菌株的4种不同β-葡聚糖结构进行了表征,通过红外光谱分析其特征吸收峰与国标QB/T4572-2021酵母β-葡聚糖样品特征吸收峰一致,4种β-葡聚糖均具有三螺旋结构,通过体外抗氧化实验,结果发现这4种葡聚糖对DPPH、ABTS、.OH均有良好清除能力,β-葡聚糖含量为2.5 mg/m L时,具有最高的清除率分别为72.68%、98.64%、79.19%,对Fe具有一定的还原能力。综上所述,本文建立了一种高效筛选高产β-葡聚糖菌株的方法,为筛选无明显特征天然产物提供一种可参考的策略,结合SCRa Mb LE技术和开发的高通量筛选方法筛选获得两株目的菌株,并验证了酵母β-葡聚糖具有良好抗氧化活性。

关键词：合成型酿酒酵母酵母β-葡聚糖荧光蛋白抗氧化活性

不同种类葡聚糖对明胶精油可食膜的性能及结构的影响

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食品工业科技 2024年

作者：褚倩倩靳博宇张浩鹏卢士玲石河子大学食品学院

本研究将肉桂醛、丁香酚和茴香醛精油进行复配，探究其对大肠杆菌、绿脓杆菌、枯草芽孢杆菌和兰黑紫色杆菌的抑菌性能。以明胶为主要成膜基质，复合精油为抑菌剂，探究添加不同种类葡聚糖对明胶基可食膜的影响。为葡聚糖在可食膜中的应... 详细信息

本研究将肉桂醛、丁香酚和茴香醛精油进行复配，探究其对大肠杆菌、绿脓杆菌、枯草芽孢杆菌和兰黑紫色杆菌的抑菌性能。以明胶为主要成膜基质，复合精油为抑菌剂，探究添加不同种类葡聚糖对明胶基可食膜的影响。为葡聚糖在可食膜中的应用提供数据支持，以期开发出性能更好的可食性薄膜。采用红外光谱、X-射线衍射和扫描电子显微镜对4种复合可食膜进行了性能表征研究。结果表明：精油的最佳组合为体积比1：1的肉桂醛和丁香酚精油。对大肠杆菌和绿脓杆菌最低抑菌浓度为0.156 μL/mL；对枯草芽孢杆菌和兰黑紫色杆菌最低抑菌浓度为0.313 μL/mL。加入葡聚糖可以明显改善明胶基可食膜和明胶基精油可食膜的机械性能、阻隔性能和热稳定性。力学性能断裂时的抗拉力（TS）由35%～40%增长到45%～55%、伸长长度（E）由15 MPa～17 MPa提高到20～23 MPa；水蒸气透过率（WVP）由30.04×10-2g·mm/(m2·h·kPa)最高可下降至22.31×10-2g·mm/(m2·h·kPa)；油透率（PO）由139.12 g·mm·m-2·d-1最高可降至108.21g·mm·m-2·d-1；氧透过率（PV）最高可由5.72 g/100 g降至3.46 g/100 g。通过红外光谱、X-射线衍射和热稳定分析，可以证明葡聚糖与精油、明胶两种高分子之间有较强的相互作用和较好的相容性。以最低抑菌浓度添加复合精油的膜液对供试菌有明显抑菌效果，抑菌圈从0～5 mm变为15～20 mm，达到中敏。

关键词：可食膜青稞β-葡聚糖燕麦β-葡聚糖酵母β-葡聚糖魔芋葡甘聚糖肉桂醛精油丁香酚精油结构表征

含有后生元和β-葡聚糖的乳饮料对小鼠免疫功能的影响

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中国乳品工业 2022年第1期50卷 14-18页

作者：康宇鸿何剑赵六永任新志刘枫郝靖宇夏锐李沙田丽杨华阴文娅四川大学华西公共卫生学院华西第四医院成都610044 内蒙古伊利实业集团股份有限公司呼和浩特010110

探讨含有后生元和酵母β-葡聚糖的一种乳饮料对小鼠免疫功能的影响。将BALB/c小鼠随机分为乳饮料干预组的低、中、高3个剂量组(1408、3520、8448 mg/kg·bw),同时设置一个空白对照组。经口灌胃30 d后,分别进行脏器/体重比值测定、脾淋... 详细信息

探讨含有后生元和酵母β-葡聚糖的一种乳饮料对小鼠免疫功能的影响。将BALB/c小鼠随机分为乳饮料干预组的低、中、高3个剂量组(1408、3520、8448 mg/kg·bw),同时设置一个空白对照组。经口灌胃30 d后,分别进行脏器/体重比值测定、脾淋巴细胞转化实验、迟发型变态反应、抗体生成细胞检测、血清溶血素测定、碳廓清实验、鸡吞实验和自然杀伤(Naturalkiller,NK)细胞活性测定。与对照组相比较,乳饮料干预组高剂量组动物的24 h足跖增厚显著增高(P酵母β-葡聚糖的乳饮料后,其体液免疫和NK细胞活性改善效果明显,提示该乳饮料具有增强免疫力的潜在功效的结论。

关键词：酵母β-葡聚糖后生元乳饮料体液免疫自然杀伤细胞活性

Beta-葡聚糖与白藜芦醇抗过敏的代谢组学研究

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Beta-葡聚糖与白藜芦醇抗过敏的代谢组学研究

作者：刘鹏湖南农业大学

学位级别：硕士

过敏反应又称变态反应,是指机体受抗原或半抗原物质的刺激,从而产生的一种超常的病理性免疫反应。过敏反应会引起呼吸系统及心血管功能的紊乱,严重的甚至会引起人体的休克。近年来,过敏反应的发病率呈现出逐年上升的趋势,已经成为了影... 详细信息

过敏反应又称变态反应,是指机体受抗原或半抗原物质的刺激,从而产生的一种超常的病理性免疫反应。过敏反应会引起呼吸系统及心血管功能的紊乱,严重的甚至会引起人体的休克。近年来,过敏反应的发病率呈现出逐年上升的趋势,已经成为了影响人们生活质量和威胁人类健康的重要因素。目前,过敏反应还缺乏一个全面的,系统的预防、诊断及治疗体系,临床诊断一般都是依据病人的过敏史来进行的,极易造成假阳性。目前也还没有任何一种方法能够完全治愈过敏性疾病,即使采用毒副作用较大的药物控制也不能确保不复发。因此,研究一种全新的、准确的过敏诊断方法,寻找天然安全的过敏治疗药物对过敏的预防、诊断及治疗都具有极为重大的意义。代谢组学是近年来发展起来的一门新兴学科,其主要以机体内小分子的代谢产物为研究对象,利用现代高精密度的分析方法来研究机体在受到环境、化学等刺激后,机体所做出的反应和变化。生物机体的代谢处于一个动态的平衡之中,任何疾病的发生和发展都会打破机体的代谢平衡,从而导致机体的代谢物质发生明显变化。因此,通过代谢组学的方法,能够找出与疾病相关的代谢产物,继而帮助人们对疾病进行诊断、预防、治疗及预后判断。本研究利用卵蛋白构建了SD大鼠过敏模型,研究了灵芝多糖p-葡聚糖、酵母p-葡聚糖、白藜芦醇的抗过敏效果,并利用代谢组学的方法对大鼠血液进行研究,找出了过敏反应的代谢标志物,且对其抗过敏机制进行了探讨。实验结果如下：1.过敏模型的建立本实验根据大鼠的过敏症状和IgE水平两项指标,对比不同卵蛋白浓度构建过敏模型的效果,确定过敏模型的卵蛋白浓度为20mg/mL。2.Q-Tof检测方法优化样品前处理的方法时,通过对不同有机溶剂(甲醇、乙腈以及甲醇和乙腈的混合物)除蛋白效果和稀释倍数对样品检测结果的优化,选用乙腈为除蛋白试剂,稀释倍数为4倍。对缓冲液的选择,本实验通过对比了三种不同的缓冲溶液,结果发现甲酸铵的效果最差,可能与其离子化抑制作用有关。相对甲酸,乙酸效果更好。通过对比三个不同浓度梯度,最终确定0.2%的乙酸作为本实验流动相的水相。经比较分析,最终确定流速为0.35mL/min,分析时间为35min。3.抗过敏的代谢组学研究本实验通过对三种天然产物的抗过敏效果,发现白藜芦醇的抗过敏效果较好,其次是酵母p-葡聚糖和灵芝β-葡聚糖。其作用途径主要通过调节免疫细胞和清除自由基从而达到抗过敏效果。

关键词：过敏代谢组学液质联用仪灵芝β-葡聚糖酵母β-葡聚糖白藜芦醇

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β-葡聚糖在化妆品中的应用

香料香精化妆品 2007年第6期 31-34页

作者：严明强张红兵江苏苏州朗力福保健品有限公司苏州215134

介绍了β-葡聚糖的结构、分类和基本特性,以及β-葡聚糖的作用机理;阐述及分析了β-葡聚糖在化妆品中可具有抗衰老、祛皱、修复疤痕、抗敏消炎等多种功效及燕麦β-葡聚糖的经皮渗透作用,该产品市场应用前景广阔。

关键词： β-葡聚糖燕麦葡聚糖酵母β-葡聚糖朗格罕氏细胞巨噬细胞

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β-葡聚糖系统研究获突破性进展

医药化工 2007年第5期 45-46页

目前，中国农科院对酵母β-葡聚糖的系统研究取得突破性进展，确定了相关核心技术和工艺流程，整体研究达到国际领先水平．

关键词：酵母β-葡聚糖突破性系统国际领先水平中国农科院工艺流程

离子液体[Bmim]Cl预处理对两种高结晶多糖酸水解的影响

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食品工业科技 2012年第7期33卷 302-304,308页

作者：李娜王兆梅肖凯军华南理工大学轻工与食品学院广东广州510640

以酵母β-葡聚糖和凝结多糖这两种高结晶多糖为研究对象,采用偏光显微镜、X射线衍射(XRD)和DNS法研究了离子液体[Bmim]Cl预处理对多糖结晶结构和酸水解效率的影响。XRD图谱分析发现,[Bmim]Cl预处理后酵母β-葡聚糖和凝结多糖的结晶度明... 详细信息

以酵母β-葡聚糖和凝结多糖这两种高结晶多糖为研究对象,采用偏光显微镜、X射线衍射(XRD)和DNS法研究了离子液体[Bmim]Cl预处理对多糖结晶结构和酸水解效率的影响。XRD图谱分析发现,[Bmim]Cl预处理后酵母β-葡聚糖和凝结多糖的结晶度明显下降。离子液体[Bmim]Cl预处理酵母β-葡聚糖和凝结多糖显著提高其酸水解效率。在4mol/LTFA及100℃条件下,酵母β-葡聚糖(水解时间2h)和凝结多糖(水解时间3h)酸水解产物中还原糖的含量分别为84.36g/100g和96.07g/100g,明显高于未经离子液体处理的53.44g/100g和46.80g/100g。

关键词：酵母β-葡聚糖凝结多糖离子液体酸水解

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营养调控技术在犊牛培育中的应用

饲料工业 2020年第7期41卷 1-7页

作者：刁其玉中国农业科学院饲料研究所奶牛营养学北京重点实验室北京100081

初生犊牛消化、免疫系统发育不完善,弱小的犊牛易发生消化道、呼吸系统疾病,影响正常的生长发育,严重者造成终身发育受阻,甚至死亡。抗生素作为饲料添加剂,应用于犊牛日粮中具有抗病与促生长的作用,然而其弊端也日益凸显。近年来,国内... 详细信息

初生犊牛消化、免疫系统发育不完善,弱小的犊牛易发生消化道、呼吸系统疾病,影响正常的生长发育,严重者造成终身发育受阻,甚至死亡。抗生素作为饲料添加剂,应用于犊牛日粮中具有抗病与促生长的作用,然而其弊端也日益凸显。近年来,国内研究者陆续探讨了多种营养调节剂如,酸度调节剂、微生态制剂、酶制剂、β葡聚糖和植物提取物等生物活性物质对犊牛的作用,取得了一系列进展,为犊牛营养调控和早期培育方案提供了科学依据和实际技术指导。

关键词：犊牛酸度调节剂微生态制剂酶制剂酵母β-葡聚糖植物提取物

健康小鼠进食绣球菌对腹腔巨噬细胞分泌肿瘤坏死因子α的影响

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福建师范大学学报（自然科学版） 2018年第4期34卷 86-92,102页

作者：邓立新钟玲温春虹苏军凯李莉胡志钰张鸣青厦门大学附属东南医院解放军第175医院福建漳州363000 厦门大学生命科学学院，福建厦门361102

测定健康小鼠进食绣球菌对腹腔巨噬细胞分泌肿瘤坏死因子α(TNF-α)的影响.SPF级Balb/C健康小鼠分组进食普通饲料、分别含绣球菌饲料、干品、浸汁饮水或其添加物组合、分别含酵母β-葡聚糖饲料、浸汁饮水或其添加物组合;进食一定时间后... 详细信息

测定健康小鼠进食绣球菌对腹腔巨噬细胞分泌肿瘤坏死因子α(TNF-α)的影响.SPF级Balb/C健康小鼠分组进食普通饲料、分别含绣球菌饲料、干品、浸汁饮水或其添加物组合、分别含酵母β-葡聚糖饲料、浸汁饮水或其添加物组合;进食一定时间后,分离腹腔巨噬细胞,使用含质量分数10%胎牛血清的RPMI1640培养液培养,TNF-α试剂盒检测上清液中的TNF-α质量浓度.结果表明,强化进食绣球菌组合(绣球菌饲料+干品+浸汁)的小鼠与对照组或酵母β-葡聚糖组合(酵母β-葡聚糖饲料+浸汁)小鼠相比,体质量不升反降;分离的腹腔巨噬细胞培养6 d,酶联免疫吸附测定技术检测上清液TNF-α,其质量浓度远高于其它两组.研究提示,强化绣球菌进食组合能够提高健康小鼠免疫力,并可能有利于控制体质量.

关键词：巨噬细胞肿瘤坏死因子α 绣球菌酶联免疫吸附测定技术酵母β-葡聚糖