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阿卡维基转移酶的异源表达及转糖基作用

食品科学 2025年第2期46卷 81-88页

作者：薛正莲王雨晴李闯李丹丹朱司宝李翔飞安徽工程大学生物与食品工程学院安徽芜湖241000

为深入研究阿卡波糖合成途径中关键酶——阿卡维基转移酶(acarviosyltransferase,ATase)的结构性质和催化功能,从犹他游动放线菌Actinoplanes ***50基因组中扩增其编码基因acbD,并实现在Escherichia coli中的异源表达。生物信息学分析表... 详细信息

为深入研究阿卡波糖合成途径中关键酶——阿卡维基转移酶(acarviosyltransferase,ATase)的结构性质和催化功能,从犹他游动放线菌Actinoplanes ***50基因组中扩增其编码基因acbD,并实现在Escherichia coli中的异源表达。生物信息学分析表明acbD表达产物ATase的保守结构域与糖苷水解酶家族13的环糊精糖基转移酶高度相似,且存在信号肽和跨膜区。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测结果显示,在去除信号肽的编码序列后,acbD的可溶性表达水平提高了22.4倍。重组ATase的最适催化温度和最适反应pH值分别为30℃和7.0。底物谱分析表明重组ATase催化D-水杨苷的活力最高,为82.85 U/mL,其次是L-山梨糖(63.75 U/mL),也是首次发现L-山梨糖可作为ATase的优良糖基供体。以上结果为进一步明确ATase的催化机制奠定了基础。

关键词：阿卡维基转移酶阿卡波糖异源表达转糖基作用酶学性质

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功能性胆汁酸生物合成及应用研究进展

食品科学 2025年第1期46卷 255-265页

作者：郑苗常超苏琪蔡成岗逯与运赵敏洁蔡海莺浙江科技学院生物与化学工程学院浙江杭州310023 新加坡国立大学食品科学与工程系新加坡117542 浙江大学生物系统工程与食品科学学院浙江杭州310058 美欣达集团有限公司浙江湖州313002

胆汁酸(bile acid,BA)作为胆汁重要的两性固醇类物质,可通过与受体、肠道菌群的相互作用调节糖脂代谢及稳态、肠道微生态、肠道屏障、炎症、免疫系统和神经系统等生理功能,影响机体代谢和营养健康。本文综述主要新型功能性BA的合成通路... 详细信息

胆汁酸(bile acid,BA)作为胆汁重要的两性固醇类物质,可通过与受体、肠道菌群的相互作用调节糖脂代谢及稳态、肠道微生态、肠道屏障、炎症、免疫系统和神经系统等生理功能,影响机体代谢和营养健康。本文综述主要新型功能性BA的合成通路,系统总结主要功能性BA的功能活性、化学合成和生物转化研究进展。此外,归纳新型BA(异脱氧胆酸、异石胆酸、异别脱氧胆酸、异别石胆酸)功能性研究,以及新型BA生物转化酶的微生物来源、催化性质及其应用于BA合成的潜力。展望功能性BA在食品和医药等领域的应用潜力,为新型功能性BA的合成转化及综合应用提供一定参考。

关键词：胆汁酸功能性生物转化羟基类固醇脱氢酶应用

基于RUSLE和地理探测器的皖南地区土壤侵蚀时空分异及定量归因

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水土保持研究 2025年第1期32卷 21-29页

作者：许长安王乃举合肥大学生物食品与环境学院合肥大学旅游与会展学院

[目的]揭示皖南地区土壤侵蚀时空分异特征及成因可为该区域的土壤侵蚀防治提供科学依据。[方法]基于RUSLE模型和地理探测器，结合多源遥感数据，探查皖南地区土壤侵蚀时空分布及其影响因素。[结果](1) 2002—2022年该地区土壤侵蚀空间... 详细信息

[目的]揭示皖南地区土壤侵蚀时空分异特征及成因可为该区域的土壤侵蚀防治提供科学依据。[方法]基于RUSLE模型和地理探测器，结合多源遥感数据，探查皖南地区土壤侵蚀时空分布及其影响因素。[结果](1) 2002—2022年该地区土壤侵蚀空间分布差异显著。安庆市北部大别山区、安庆市东南部大别山余脉大龙山片、铜陵市东部与芜湖市中西部狮子山片、池州市与宣城市南部、黄山市内黄山山区和周边齐云山及白际山等地区系主要侵蚀区；而皖江诸市沿江平原及其他诸河河谷平原土壤侵蚀较小。(2) 2002—2022年该地区的土壤侵蚀总体呈“下降—上升—下降”趋势。其中，2002年总侵蚀量为2 231.41万t/a, 2007年降至2 118.05万t/a,而2012年增至2 452.36万t/a,之后持续下降至2022年的2 060.67万t/a。(3)因子探测器的各因子解释力结果显示：土地覆盖类型、坡度、海拔、降雨是该地区的主要影响因素。(4) 2002年、2017年、2022年土地覆盖类型与其他因子共同作用对土壤侵蚀的解释力大于其他因子，而2007年、2012年为植被覆盖度与其他因子共同作用对土壤侵蚀的解释力较为突出。(5)基于2022年的土壤侵蚀数据及因子数据所识别的高风险区域为植被覆盖度63.96°、海拔1 056～1 819 m、年均温度10.46～11.3℃的灌丛。[结论]皖南地区在过去20年中土壤侵蚀状况有所改善，但坡度大、植被覆盖度低、降雨强度高及不合理土地利用的山地丘陵区仍然是高侵蚀风险区域，未来的防治工作应针对这些重点区域。

关键词：土壤侵蚀 RUSLE模型地理探测器皖南地区

旧金山果实乳杆菌生物学特性及其对发酵面食影响的研究进展

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食品工业科技 2025年第1期46卷 431-438页

作者：张国华贺霞霞路婷孙天王灿烂周世伟山西大学生命科学学院山西太原030031 乐斯福管理(上海)有限公司上海200235

旧金山果实乳杆菌(Fructilactobacillus sanfranciscensis)作为酸面团中常见的菌种,是具有良好应用价值的酸面团乳酸菌之一,该菌种通过自身的生长代谢及其与酸面团中酵母菌间的相互作用对发酵面食的风味、营养及质构等方面产生重要影响... 详细信息

旧金山果实乳杆菌(Fructilactobacillus sanfranciscensis)作为酸面团中常见的菌种,是具有良好应用价值的酸面团乳酸菌之一,该菌种通过自身的生长代谢及其与酸面团中酵母菌间的相互作用对发酵面食的风味、营养及质构等方面产生重要影响。自1971年分离该菌株以来,其分类学地位经历多次变迁,命名从Lactobacillus sanfrancisco变更为Lactobacillus sanfranciscensis,在2020年确定为Fructilactobacillus sanfranciscensis,至今,该菌种相关的研究文献已达500余篇。目前,该菌种已列入欧洲食品安全局的可食用菌种名单和韩国的限制性使用的微生物菌种名单,但尚不在我国可食用菌种名单中。本文系统综述了旧金山果实乳杆菌目前的分类学地位及其在酸面团中的普遍性,菌种的生化特性及基因特性,并阐述了其对发酵面食的影响,探索旧金山果实乳杆菌在酸面团中的应用潜力,以期开发用于酸面团的标准化发酵剂,为传统发酵面食产业化提供理论基础。

关键词：酸面团旧金山果实乳杆菌发酵面食酿酒酵母矮小哈萨克斯坦酵母菌

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玉米大豆间作对喀斯特区土壤理化性质及微生物碳代谢特征的影响

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作物学报 2025年第1期51卷 273-284页

作者：钱玉平宿兵兵高吉星阮粉花李亚伟茅林春滇西应用技术大学普洱茶学院云南普洱665000 兰州交通大学环境与市政工程学院甘肃兰州730070 甘肃省农业科学院作物研究所甘肃兰州730070 浙江大学生物系统工程与食品科学学院浙江杭州310000

为探明喀斯特区玉米大豆带状复合种植对土壤理化性质及微生物群落结构多样性的影响,本研究设置玉米大豆间作(MSI)、玉米单作(MM)和大豆单作(SM) 3种模式,采用Biolog-ECO微孔培养法,旨在揭示玉米大豆种植模式对土壤微生物碳源代谢活性、... 详细信息

为探明喀斯特区玉米大豆带状复合种植对土壤理化性质及微生物群落结构多样性的影响,本研究设置玉米大豆间作(MSI)、玉米单作(MM)和大豆单作(SM) 3种模式,采用Biolog-ECO微孔培养法,旨在揭示玉米大豆种植模式对土壤微生物碳源代谢活性、多样性以及土壤性质的影响及其机制。结果表明,与MM及SM相比, MSI土壤微生物群落丰富度指数(McIntoshindex)分别显著提高了11.90%和58.40%,平均颜色变化率(averagewellcolordevelopment, AWCD)分别显著增加了24.50%和80.10%,羧酸类、氨基酸类和酚酸类碳源的平均相对吸光度分别显著提高了34.50%、63.70%和61.80%;碳源代谢指纹图谱表明,MSI模式中土壤微生物通过提高衣康酸的代谢活性进而增加了对羧酸类碳源的利用,通过提高L-苯丙氨酸、L-苏氨酸和甘氨酰-L-谷氨酸的代谢活性从而增加了氨基酸类碳源利用,通过提高吐温40、吐温80和肝糖的代谢活性从而增加了对多聚类碳源的利用;同时, MSI处理土壤SOC分别较MM和SM显著提高8.50%和72.84%, NH_4~+-N和TN含量分别较SM处理显著增加46.70%和33.30%;主成分分析表明,提取的2个主成分解释了碳源利用总变异的79.69%,种植模式对碳源代谢的综合利用能力表现为MSI>MM>SM,其中MSI土壤微生物群落对羧酸类、氨基酸类和多聚类代谢利用能力最强;冗余分析则表明,显著影响碳源代谢利用的2个环境因子分别是TN (53.50%)和SOC (30.90%),其中TN促进了羧酸类和氨基酸类碳源的代谢利用, SOC加强了胺类和酚酸类碳源的利用。综上可见,玉米大豆间作模式土壤微生物碳代谢的偏好性主要由微生物群落结构多样性引起,同时又受土壤全氮和有机质含量的调控,表明微生物群落结构与土壤理化因子间的互作可能是大豆玉米复合种植增产增效的一个关键因素。

关键词：玉米大豆土壤微生物碳源代谢活性土壤理化性质 Biolog-ECO

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菰米研究现状及产业发展趋势

西南大学学报（自然科学版） 2025年第1期47卷 73-82页

作者：张玉杨狄芯芯练银银谭斌王梅索化夷西南大学食品科学学院重庆400715 西南大学食品科学与工程国家实验教学示范中心重庆400715 国家粮食和物资储备局科学研究院北京100037 重庆市蚕业科学技术研究院重庆400799

菰米作为营养均衡的无麸质全谷物食品,含有丰富的营养物质,具有重要的营养、保健和医学价值。该文系统总结了近年来在菰米的营养成分和加工应用方面的研究进展,指出菰米中富含的营养物质主要有碳水化合物、蛋白质、脂质、维生素、酚类... 详细信息

菰米作为营养均衡的无麸质全谷物食品,含有丰富的营养物质,具有重要的营养、保健和医学价值。该文系统总结了近年来在菰米的营养成分和加工应用方面的研究进展,指出菰米中富含的营养物质主要有碳水化合物、蛋白质、脂质、维生素、酚类化合物、植物甾醇、γ-谷维素和γ-氨基丁酸等,具有抗氧化和抗心脑血管疾病等活性。菰米现有加工方式单一,应用处于初级阶段,开展菰米新加工方式研究,拓展其应用特性是当前该领域的重要研究任务。展望了未来我国菰米深入研究与加工应用的发展方向,未来菰米需选育优良品种、扩大种植率;菰米加工可从主食食品、休闲食品和发酵食品三大类进行研发,也可作为膳食补充剂添加进食品中,提升产品营养价值。

关键词：菰米营养成分生物活性成分加工方式开发

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乳铁蛋白减轻肠道功能障碍的研究进展

食品科学 2025年第2期46卷 317-326页

作者：李懿任鑫鑫王勤贺晓云中国农业大学食品科学与营养工程学院北京100083 中国农业大学动物科学技术学院北京100083

肠道屏障保持机体内环境稳定,当肠黏膜受损、肠道细胞间紧密连接被破坏和肠道菌群失调时会引发多种疾病。天然活性蛋白在肠道屏障修复中起着关键作用,乳铁蛋白是存在于哺乳动物乳汁中的糖蛋白,具有抗氧化、抗炎和抗菌等多种生物学功能... 详细信息

肠道屏障保持机体内环境稳定,当肠黏膜受损、肠道细胞间紧密连接被破坏和肠道菌群失调时会引发多种疾病。天然活性蛋白在肠道屏障修复中起着关键作用,乳铁蛋白是存在于哺乳动物乳汁中的糖蛋白,具有抗氧化、抗炎和抗菌等多种生物学功能。大量研究表明乳铁蛋白能够增强肠道紧密连接蛋白水平,促进肠细胞生长发育,下调炎症因子表达,调节免疫反应和肠道微生物多样性,参与维持肠道屏障稳态。本文对乳铁蛋白缓解肠道屏障功能障碍研究进展展开综述,有助于了解乳铁蛋白在肠道损伤中的作用机制,为乳铁蛋白制品干预肠道疾病提供参考。

关键词：乳铁蛋白肠道屏障生理活性肠道微生物

凝结魏茨曼氏菌BC99应急能量棒研制及抗疲劳效应研究

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食品工业科技 2025年第1期46卷 218-230页

作者：郭毫单吴影韦玉琼曹力白周亚樊秋霞彭楠古绍彬河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471000 河南省食品微生物工程技术研究中心河南洛阳471023 食品加工与安全国家级实验教学示范中心河南洛阳471023 华中农业大学生命科学学院湖北武汉430070

目的:本研究旨在开发一种具有高营养、高能量、抗疲劳的益生菌应急能量棒。方法:以感官评分为响应值,采用Box-Behnken设计试验对能量棒夹心工艺进行优化,测定产品的蛋白质、脂肪、碳水化合物、水分、灰分、粗纤维含量、氨基酸组成、脂... 详细信息

目的:本研究旨在开发一种具有高营养、高能量、抗疲劳的益生菌应急能量棒。方法:以感官评分为响应值,采用Box-Behnken设计试验对能量棒夹心工艺进行优化,测定产品的蛋白质、脂肪、碳水化合物、水分、灰分、粗纤维含量、氨基酸组成、脂肪酸组成。通过连续3周游泳训练构建疲劳小鼠模型,检测小鼠游泳力竭时间、糖原含量及血清中疲劳因子含量、炎症因子含量、氧化应激因子含量,研究益生菌能量棒的抗疲劳功能。结果:益生菌能量棒夹心最优制作条件为:坚果添加量35 g,燕麦片添加量45 g,奇亚籽添加量15 g,糖浆复合比(W麦芽糖:W白砂糖)2.0,加工时间为9.0 min。在此条件下,凝结魏茨曼氏菌BC99(Weizmannia coagulans BC99)能量棒夹心的感官评分为93分;包衣涂层中含凝结魏茨曼氏菌BC99活菌数1.43×108 CFU/g,营养成分测定表明,能量棒必需氨基酸和不饱和脂肪酸含量丰富。益生菌能量棒干预结果显示,该产品能显著提高机体肝糖原、肌糖原含量(P食品的开发提供技术和理论支撑。

关键词：应急食品能量棒凝结魏茨曼氏菌响应面氧化应激抗疲劳

基于合成生物学微生物底盘细胞构建与优化的研究进展

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食品工业科技 2025年第1期46卷 394-402页

作者：孙天丽黄明珠刘斌陈雪岚江西师范大学生命科学学院江西南昌330022 国家淡水鱼加工技术研发专业中心江西南昌330022

微生物菌株的改造优化是现代工业生物技术的核心,其中工业微生物底盘细胞的构建已成为合成生物学的研究热点之一。基于合成生物学“设计-构建-测试-学习”策略,对微生物底盘细胞理想设计和改造是优良细胞工厂构建的重要手段,本文对合成... 详细信息

微生物菌株的改造优化是现代工业生物技术的核心,其中工业微生物底盘细胞的构建已成为合成生物学的研究热点之一。基于合成生物学“设计-构建-测试-学习”策略,对微生物底盘细胞理想设计和改造是优良细胞工厂构建的重要手段,本文对合成生物学和微生物底盘细胞的改造优化策略进行了相关概述,同时总结了基于合成生物学各工业微生物底盘细胞的构建及应用,最后对在构建底盘细胞时所遇到的障碍及未来的前景进行了展望,以推动具有优良性状的微生物细胞工厂的构建。

关键词：合成生物学底盘细胞基因组精简工业微生物微生物细胞工厂

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