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灵芝菌丝体固态发酵青稞工艺优化及抗氧化、降血糖活性分析

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食品工业科技 2024年

作者：孟缘关颖贤方潇吴曼高仙仙张东晗冮洁大连民族大学生命科学学院生物技术与资源利用教育部重点实验室

为了提高青稞的保健价值，采用灵芝菌丝体固态发酵青稞，以产物三萜含量为指标，通过单因素与响应面实验优化发酵工艺，并对发酵产物的抗氧化与降血糖活性进行研究。结果表明，在物料量38 g /250mL，接种量13%，发酵温度29 ℃条件下，... 详细信息

为了提高青稞的保健价值，采用灵芝菌丝体固态发酵青稞，以产物三萜含量为指标，通过单因素与响应面实验优化发酵工艺，并对发酵产物的抗氧化与降血糖活性进行研究。结果表明，在物料量38 g /250mL，接种量13%，发酵温度29 ℃条件下，灵芝发酵青稞产物的三萜含量为14.83 mg/g，比发酵前提高了129.92%；发酵提高了青稞的抗氧化活性，其产物醇提物的DPPH自由基、羟基自由基、超氧阴离子自由基清除能力显著提高（P羟自由基>超氧阴离子；发酵后产物对α-淀粉酶与α-葡萄糖苷酶活性抑制作用显著增强（P<0.05），且在浓度15～35 mg/mL范围内，随浓度增加其抑制作用增加。灵芝发酵青稞产物可以作为一种抗氧化和降血糖的功能食品原料。

关键词：青稞灵芝固态发酵抗氧化降血糖

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铁对畜禽肠道屏障的影响及作用机制研究进展

动物营养学报 2024年第9期36卷 5535-5544页

作者：代程程李姝熠王茜黄艳玲西南民族大学畜牧兽医学院成都610041 青藏高原动物遗传资源保护与利用教育部重点实验室动物科学国家民委重点实验室成都610041

肠道屏障的完整性对于动物的健康和生产性能至关重要。铁作为一种必需微量矿物元素,不仅在维持正常生理功能中起着关键作用,还与肠道屏障的完整性紧密相关。适量铁对肠道屏障有保护作用,而缺铁和高剂量铁均可能对肠道屏障的完整性和功... 详细信息

肠道屏障的完整性对于动物的健康和生产性能至关重要。铁作为一种必需微量矿物元素,不仅在维持正常生理功能中起着关键作用,还与肠道屏障的完整性紧密相关。适量铁对肠道屏障有保护作用,而缺铁和高剂量铁均可能对肠道屏障的完整性和功能产生不良影响。本文介绍了铁的生物学功能,综述了铁对肠道屏障的影响以及可能涉及的作用机制,旨在为生产中合理利用铁制剂提供理论参考。

关键词：铁肠道屏障作用机制

CuMn_(2)O_(4)/石墨炔S型异质结上锚定氧化助催化剂促进曙红敏化光催化析氢

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第1期56卷 88-103页

作者：杨成李鑫李梅梁桂杰靳治良北方民族大学化学与化学工程学院宁夏太阳能化学转化技术重点实验室国家民委化学工程与技术重点实验室宁夏银川750021 华南农业大学能源植物资源与利用农业农村部重点实验室生物质工程研究所广东广州510642 湖北文理学院低维光电材料与器件湖北省重点实验室湖北襄阳441053

半导体光催化剂有效的电荷分离及利用是光催化制氢的关键.单一半导体催化剂由于光生电子-空穴对的快速复合导致低的光催化活性,构建异质结是提高光生电荷分离以及电子转移效率的有效方法.此外,助催化剂的引入同样能够促进光催化剂表面... 详细信息

半导体光催化剂有效的电荷分离及利用是光催化制氢的关键.单一半导体催化剂由于光生电子-空穴对的快速复合导致低的光催化活性,构建异质结是提高光生电荷分离以及电子转移效率的有效方法.此外,助催化剂的引入同样能够促进光催化剂表面电子和空穴的分离,并且其协同效应可促使更多载流子流向相应的助催化剂位点而增强光催化性能.因此,同时构建异质结及合适的氧化位点成为解决光生电子-空穴对有效分离及利用的重要研究方向.本文报道了一种同时构建S型异质结和氧化位点促进CuMn_(2)O_(4)光生电子-空穴对有效分离及利用的可行性策略.虽然在制备CuMn_(2)O_(4)的过程中通过调控制备温度能够自身诱导生成具有氧化能力的Mn_(2)O_(3)来作为氧化位点,但是只存在氧化位点时不能很好地克服光生电子-空穴对的重组现象而导致光催化活性较低.基于此,本文巧妙地利用CuMn_(2)O_(4)自身诱导生成氧化位点的特性并引入石墨炔还原端而构建S型异质结,在氧化位点及S型异质结同时存在的情况下增强光生电子的有效转移.此外,在自身诱导生成氧化位点和S型异质结的协同作用下,促进了复合光催化剂中的光生电子和光生空穴精确定向迁移到相应的还原位点和氧化位点.傅里叶变换红外光谱和拉曼光谱证实成功制备了石墨炔.X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和高分辨透射电子显微镜(TEM)等结果表明,成功制备了600-CuMn_(2)O_(4)/GDY-40%(6-CG-40%)样品(600°C焙烧,石墨炔质量百分含量为40%).经过组分优化的复合光催化剂6-CG-40%的催化性能达到1586.54μmol g^(‒1)h^(‒1),是CuMn_(2)O_(4)(106.73μmol g^(‒1)h^(‒1))和石墨炔(70.57μmol g^(‒1)h^(‒1))产氢活性的13.86倍和21.48倍高.利用UV-vis光谱、电化学性能和接触角测试等分析6-CG-40%复合光催化剂产氢性能提升的原因,并通过密度泛函理论计算和相关实验表征验证Mn_(2)O_(3)作为氧化助催化剂的合理性.结果表明,原位诱导生成的Mn_(2)O_(3)氧化助催化剂和引入石墨炔构建的S型异质结有效抑制了光生电子-空穴对的复合,从而优化了光生载流子转移效率,最终增强了曙红敏化6-CG-40%光催化析氢性能.综上所述,在控制诱导因子原位生成Mn_(2)O_(4)氧化助催化剂的基础上引入石墨炔还原端构建了S型异质结,在助催化剂与异质结两者的协同作用下极大程度地改善了光生电子-空穴对的严重复合现象,这项工作为解决光催化制氢领域中制约光催化剂制氢能力的关键问题提供了可行性思路.

关键词：石墨炔氧化助催化剂电荷分离 S型异质结光催化制氢

广西红树林放线菌Streptomyces olivaceuss 10127次级代谢产物及降糖降脂活性研究

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热带海洋学报 2024年

作者：肖阳严静杨淑玉章唐桀翁杰李奇林刘洪存孟娟杨立芳广西民族大学化学化工学院林产化学与工程国家民委重点实验室广西林产化学与工程重点实验室广西林产化学与工程协同创新中心广西民族大学海洋与生物技术学院广西多糖材料与改性重点实验室广西民族大学预科教育学院

[背景]红树林生态环境特殊,具有丰富的放线菌资源,是天然活性物质的来源之一。[目的]为获得更多具有良好生物活性的化合物,对一株来源于广西茅尾海红树林老鼠簕根际土壤的链霉菌属放线菌Streptomyces olivaceuss 10127的次级代谢产物以... 详细信息

[背景]红树林生态环境特殊,具有丰富的放线菌资源,是天然活性物质的来源之一。[目的]为获得更多具有良好生物活性的化合物,对一株来源于广西茅尾海红树林老鼠簕根际土壤的链霉菌属放线菌Streptomyces olivaceuss 10127的次级代谢产物以及降糖降脂活性进行研究。[方法]采用硅胶柱色谱、高效液相色谱和半制备液相色谱等技术,对该菌株的次级代谢产物进行分离。通过PCR扩增和16S rRNA基因测序对菌株进行鉴定,借助核磁共振(nuclear magnetic resonance, NMR)、质谱(mass spectra, MS)以及旋光(optical rotatory dispersion, ORD)等波谱学方法和文献数据对单体化合物进行结构鉴定。通过试剂盒测定化合物的降糖降脂活性。[结果]从Streptomyces olivaceuss 10127的次级代谢产物中共分离得到12个单体化合物,分别为:(6-(3-methylbut-2-enyl)-1-indol-3-yl)methanethiol(1)、methyl indole-3-acetate(2)、methyl 4-hydroxyphenylacetate(3)、2-hydroxybenzamide(4)、germicidin B(5)、germicidin A(6)、isogermicidin A(7)、4′-hydroxy-5,7-dimethoxy-6-(3-methyl-2-butenyl)-isoflavone(8)、2,3-dihydroxybenzoic acid(9)、phenyl acetic acid(10)、germicidin N(11)、piloquinonea(12)。其中,化合物8和12为首次从该放线菌中分离得到。首次测定了分离得到的化合物的降糖降脂活性。化合物1在降低脂质方面表现出较好的效果;化合物7不仅具有降脂效果,还具有降糖效果,且效果均优于阳性药组。[结论]放线菌Streptomyces olivaceuss 10127具有生产降糖降脂活性先导化合物的潜在研究价值。

关键词： Streptomyces olivaceuss 次级代谢产物降糖活性降脂活性

不同预冷方式对甜樱桃模拟物流运输过程中品质的影响

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现代园艺 2024年第7期47卷 1-3,5页

作者：满江何濛濛梁惜雯姜爱丽大连民族大学生命科学学院生物技术与资源利用教育部重点实验室辽宁大连116600

为探究不同预冷方式对甜樱桃模拟物流运输过程中品质的影响,以‘砂蜜豆’和‘8-102’樱桃为试验材料,采用压差预冷和冷库预冷2种预冷方式,预冷后于常温下贮藏96h,模拟物流运输,测定其色差、可溶性蛋白质、花色苷含量以及抗氧化酶活性等... 详细信息

为探究不同预冷方式对甜樱桃模拟物流运输过程中品质的影响,以‘砂蜜豆’和‘8-102’樱桃为试验材料,采用压差预冷和冷库预冷2种预冷方式,预冷后于常温下贮藏96h,模拟物流运输,测定其色差、可溶性蛋白质、花色苷含量以及抗氧化酶活性等多项指标。结果表明,在模拟物流运输贮藏72h内,冷库预冷可以有效维持‘砂蜜豆’甜樱桃的采后品质,但‘8-102’甜樱桃进行压差预冷处理的果实可保持良好状态。由此说明应针对不同品种的果实选择适当的预冷或不预冷方式,才能真正维持果实品质。

关键词：甜樱桃预冷物流运输品质

牦牛瘤胃碳水化合物降解酶与微生物宏基因组对饲粮添加混合异位酸的响应

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微生物学通报 2024年第7期51卷 2630-2646页

作者：胡志斌姜菲高彦华张康林吴建平马秀莲彭忠利西南民族大学畜牧兽医学院、青藏高原动物遗传资源保护与利用教育部重点实验室、动物科学国家民委重点实验室四川成都610041 四川省甘孜藏族自治州畜牧业科学研究所四川康定626000

【背景】异位酸属于支链挥发性脂肪酸,具有为瘤胃微生物提供营养物质、促进瘤胃纤维降解菌生长的作用。【目的】研究饲粮添加混合异位酸(mixed isoacids,MI)对牦牛瘤胃碳水化合物降解酶活性、物种组成及功能基因的影响,并分析瘤胃碳水... 详细信息

【背景】异位酸属于支链挥发性脂肪酸,具有为瘤胃微生物提供营养物质、促进瘤胃纤维降解菌生长的作用。【目的】研究饲粮添加混合异位酸(mixed isoacids,MI)对牦牛瘤胃碳水化合物降解酶活性、物种组成及功能基因的影响,并分析瘤胃碳水化合物活性与瘤胃微生物及功能基因相对丰度的相关性,为合理利用MI以改善牦牛瘤胃发酵性能提供参考。【方法】采用单因素试验设计,选取16头200 kg左右的健康麦洼公牦牛,随机分为4组,每组4个重复,每个重复1头牛。对照组(CON组)饲喂不添加MI的基础饲粮,试验组MI添加量分别为基础饲粮的0.1%(T1组)、0.2%(T2组)和0.3%(T3组)。试验预饲期10 d,正饲期85 d,试验结束时采集瘤胃液,通过宏基因组测序分析瘤胃微生物菌群及紫外分光光度法分析瘤胃碳水化合物降解酶活性。【结果】与对照组相比,饲粮添加MI能显著提高牦牛瘤胃羧甲基纤维素酶和淀粉酶的活性。物种α多样性指数分析结果表明,添加0.3%MI显著降低了瘤胃物种丰富度,提高了组内物种组成相似度和功能基因组成相似度;物种与功能差异分析表明,厚壁菌(Firmicutes)、丹毒丝菌(Erysipelotrichia)、糖细菌(Saccharibacteria)及气单胞菌科(Aeromonadaceae)等差异细菌在T2组显著富集;磷转移酶(2.***.1.68)、泛素水解酶(3.***.19.12)、氨基酰转移酶(2.***.2.27)和蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶(2.***.11.11)等KEGG酶差异基因在T1组显著富集。瘤胃酶活性与瘤胃宏基因组相关分析结果显示,瘤胃淀粉酶活性与丙酸菌(Profundibacterium)、气单胞菌属(Aeromonas)、糖细菌(Saccharibacteria)和气单胞菌科(Aeromonadaceae)显著正相关,与GH13_20家族、GH77家族和CBM72家族基因显著正相关;瘤胃羧甲基纤维素酶活性与GT90家族基因显著正相关。【结论】在牦牛饲粮中添加MI能显著提高牦牛瘤胃淀粉酶和羧甲基纤维素酶活性,提高瘤胃微生物物种和功能基因的相似度,提高瘤胃细菌及功能基因的相对丰度,且瘤胃细菌及其功能基因与瘤胃酶活性存在一定相关性,表明添加MI能一定程度改善牦牛瘤胃发酵特性。

关键词：混合异位酸牦牛碳水化合物降解酶宏基因组学

鱼类产品中嗜水气单胞菌重组酶聚合酶扩增结合CRISPR/Cas12a快速检测及耐药性分析

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食品安全质量检测学报 2024年第11期15卷 90-97页

作者：高子惠曲心平凌莉于海洋张蕾胡蝶吴笛何雨霏郑秋月曹际娟大连民族大学生命科学学院生物技术与资源利用教育部重点实验室大连116600 广州海关技术中心广州510623

目的建立重组酶聚合酶扩增(recombinase polymerase amplification,RPA)结合簇状规则间隔短链重复序列及其相关蛋白(clustered regularly interspaced short palindromic repeats-associated protein,CRISPR-Cas)新方法,检测鱼类产品中嗜水气单胞菌,并分析其耐药性。方法采用基于最新的CRISPR基因编辑技术建立RPA结合CRISPR/Cas12a新方法,快速检测嗜水气单胞菌,同时采用环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)方法比对两种方法的检出率。筛查嗜水气单胞菌分离株的耐药性,采用纸片扩散法测定耐药表型,采用荧光染料(SYBR green,SYBG)实时荧光定量聚合酶链式反应(real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction,qPCR)测定耐药基因,分析耐药表型与耐药基因结果的一致性。结果在74例鱼类样品中,基于RPA-CRISPR/Cas12a和LAMP同时检测出6例嗜水气单胞菌。分析耐药性测试结果发现,分离株对5大类10种抗生素的耐药情况差异较大,耐药表型与耐药基因结果一致性较高。结论所建立的RPA-CRISPR/Cas12a方法适用于嗜水气单胞菌快速检测。而细菌耐药性的产生机制比较复杂,耐药表型的产生在一定程度上受耐药基因调控。研究结果为水产品中嗜水气单胞菌快速检测和耐药性筛查提供新思路和方法。

关键词：嗜水气单胞菌重组酶聚合酶扩增簇状规则间隔短链重复序列及其相关蛋白环介导等温扩增实时荧光定量聚合酶链式反应耐药表型耐药基因

1-甲基环丙烯缓释贴纸对模拟运输期间完熟期番茄果实品质的影响

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食品与发酵工业 2024年第8期50卷 31-41页

作者：熊思国史君彦麻蕊张颖蒋旭郭树欣左进华袁树枝岳晓珍姜爱丽王清北京市农林科学院农产品加工与食品营养研究所蔬菜研究所农业农村部蔬菜产后处理重点试验室果蔬农产品保鲜与加工北京市重点试验室农业农村部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点试验室农业农村部都市农业(北方)重点试验室北京100097 大连民族大学生命科学学院生物技术与资源利用教育部重点实验室辽宁大连116600

完熟期番茄果实的成熟度高,生理代谢旺盛,不耐贮运。为了减轻高成熟度番茄果实运输过程中的损耗问题,将果实装入纸箱或泡沫箱,并添加1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)缓释贴纸作为处理,于(30±5)℃条件下进行3 d的模拟运输试验... 详细信息

完熟期番茄果实的成熟度高,生理代谢旺盛,不耐贮运。为了减轻高成熟度番茄果实运输过程中的损耗问题,将果实装入纸箱或泡沫箱,并添加1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)缓释贴纸作为处理,于(30±5)℃条件下进行3 d的模拟运输试验(包含2 h的模拟振动)。以番茄果实的生理代谢、采后品质和相关酶活性为评价指标,分析1-MCP缓释贴纸和包装材料对番茄果实模拟运输期间品质的影响。结果表明,随着模拟运输时间延长,果实品质劣变加剧,包括硬度下降,形成瘀伤、伤呼吸、伤乙烯以及色泽变化。1-MCP缓释贴纸能降低果实的损伤指数、呼吸强度、乙烯生成速率、红色指数a^(*)、丙二醛含量和脂氧合酶活力,保持较高的硬度、亮度L^(*)、抗坏血酸含量,并诱导过氧化物酶和过氧化氢酶活力。此外,主成分分析表明纸箱包装更适合于贮藏环节,泡沫箱包装更适合于运输环节。综上,使用1-MCP缓释贴纸处理以及泡沫箱外包装可以更好地维持完熟期番茄果实运输期间的采后品质,为高成熟度番茄果实的物流配送及品质调控提供了技术参考。

关键词：完熟期番茄果实模拟运输 1-甲基环丙烯缓释贴纸品质

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大叶蔷薇乙醇提取物的生物活性及其物质基础

植物资源与环境学报 2024年第3期33卷 97-106页

作者：李雯轩高欣雨黄鑫李惠玲毛文慧刘立亚龙春林质谱成像与代谢组学国家民委重点实验室(中央民族大学) 北京100081 民族地区生态环境国家民委重点实验室(中央民族大学) 北京100081 中央民族大学生命与环境科学学院北京100081 上海自然堂集团有限公司研发中心上海200232 云南省香格里拉市林业和草原局云南香格里拉674499 民族医药教育部重点实验室(中央民族大学) 北京100081

对大叶蔷薇(Rosa macrophylla Lindl.)不同部位(花、枝、叶、果)乙醇提取物的总酚和类黄酮含量进行测定,并对其体外的抗氧化能力、抗肿瘤活性和抗炎活性进行评价;利用UPLC-MS/MS技术分析大叶蔷薇叶和果的次生代谢产物组成差异,并对次生... 详细信息

对大叶蔷薇(Rosa macrophylla Lindl.)不同部位(花、枝、叶、果)乙醇提取物的总酚和类黄酮含量进行测定,并对其体外的抗氧化能力、抗肿瘤活性和抗炎活性进行评价;利用UPLC-MS/MS技术分析大叶蔷薇叶和果的次生代谢产物组成差异,并对次生代谢产物与生物活性之间的相关性进行分析。结果显示:大叶蔷薇各部位乙醇提取物的总酚和类黄酮含量均较高,分别为123.96~277.93和80.20~714.73 mg·g^(-1)。叶乙醇提取物的总酚含量最高,DPPH·清除能力、ABTS+·清除能力和总抗氧化能力最强,对人宫颈癌HeLa细胞、人胃癌MGC-803细胞和人肺癌A549细胞的半数抑制率均最小;在0~60μg·mL^(-1)范围内,果乙醇提取物对小鼠RAW 264.7巨噬细胞表现出较小的细胞毒性,且随着乙醇提取物质量浓度增加,小鼠RAW 264.7巨噬细胞的NO释放量逐渐下降,并具有一定的剂量依赖性。比较代谢组学分析结果显示:叶和果的次生代谢产物组成存在明显差异,共得到175种差异代谢产物。Pearson相关性分析结果显示:叶和果乙醇提取物的生物活性与差异代谢产物存在一定的相关性。综上所述,大叶蔷薇叶乙醇提取物的抗氧化能力最强,抗肿瘤活性最好;而果乙醇提取物具有最佳的抗炎活性;松萝酸和金合欢素等可能是叶抗肿瘤活性的物质基础,表儿茶素没食子酸酯、矢车菊素-3-O-葡萄糖苷、吲哚-3-甲醛、葫芦巴碱和根皮苷等可能是果抗炎活性的物质基础。

关键词：大叶蔷薇乙醇提取物生物活性 UPLC-MS/MS技术比较代谢组学