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天麻多糖酶解工艺优化、结构表征及其抗氧化活性分析

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食品工业科技 2024年

作者：胡云飞周德曾青兰和劲松赵明唐卿雁云南农业大学食品科技学院云南农业大学云南省药用植物生物学重点实验室/云南农业大学西南中药材种质创新与利用国家地方联合工程研究中心云南农业大学茶学院

多糖因其具有多种生物活性而备受关注，但天然多糖往往分子量较高，导致其低溶解率和生物利用率。本研究利用α-淀粉酶降解天麻多糖，以还原糖生成量为指标优化酶解工艺。在最佳酶解条件下制备酶解天麻多糖，并对酶解前后天麻多糖的溶... 详细信息

多糖因其具有多种生物活性而备受关注，但天然多糖往往分子量较高，导致其低溶解率和生物利用率。本研究利用α-淀粉酶降解天麻多糖，以还原糖生成量为指标优化酶解工艺。在最佳酶解条件下制备酶解天麻多糖，并对酶解前后天麻多糖的溶解度、单糖组成、相对分子量、官能团、微观结构进行考察。此外，体外检测了酶解前后天麻多糖对ABTS+和DPPH自由基的清除能力。结果表明，最佳酶解工艺为：酶添加量460 U/g，酶解时间100 min，酶解温度60 ℃，酶解pH5.4，在最佳工艺下天麻多糖酶解后还原糖生成量为0.441 mg/mL。酶解后天麻多糖的溶解率从81.28%提高至93.57%，单糖组成和官能团结构没有明显变化，两个多糖组分的分子量都显著降低（P＜0.05），天麻多糖的网状结构被破坏，变为片状结构。此外，酶处理后天麻多糖抗氧化活性得到显著提升（P＜0.05）。该研究为α-淀粉酶降解天麻多糖提供一定的科学依据。

关键词：天麻多糖酶解结构表征抗氧化活性

大春河小流域土壤有效硼和阳离子交换量变化特征研究

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西南林业大学学报（自然科学） 2024年第1期44卷 48-55页

作者：郭锁娜脱云飞张丽娟王倩沈方圆王飞郑阳杜文娟向萍西南林业大学生态与环境学院云南昆明650233

为提高土壤保肥能力和构建合理耕层结构,以云南省昆明市大春河小流域林地、园地、草地、耕地和裸地为研究对象,采用固定深度法和等效质量法2种方法共同计算土壤有效硼(EB)储量,Franzluebbers法计算EB和阳离子交换量(CEC)层化率,分析土... 详细信息

为提高土壤保肥能力和构建合理耕层结构,以云南省昆明市大春河小流域林地、园地、草地、耕地和裸地为研究对象,采用固定深度法和等效质量法2种方法共同计算土壤有效硼(EB)储量,Franzluebbers法计算EB和阳离子交换量(CEC)层化率,分析土壤有效硼和阳离子交换量随深度的变化特征及影响因素。结果表明:EB含量和储量随深度变化差异显著(P 化学因素,需构建合理耕作层,提高保水保肥能力。

关键词：小流域土壤硼阳离子交换量养分

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茶轮斑病拮抗细菌kc-16的抑菌性能及田间防效

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微生物学通报 2024年

作者：杨学宇谭琳沈程文邓玉莲李桂花黄虹胡秋龙湖南农业大学茶学教育部重点实验室湖南农业大学园艺学院湖南农业大学植物保护学院

【背景】茶轮斑病是茶树的主要病害，目前仍以化学防治为主，而化学防治引起的农残与抗药性问题亟待解决，发掘和利用生防微生物资源是保障茶叶安全生产和提高产量的重要举措。【目的】筛选对茶轮斑病菌具有拮抗能力的芽孢杆菌并初步明... 详细信息

【背景】茶轮斑病是茶树的主要病害，目前仍以化学防治为主，而化学防治引起的农残与抗药性问题亟待解决，发掘和利用生防微生物资源是保障茶叶安全生产和提高产量的重要举措。【目的】筛选对茶轮斑病菌具有拮抗能力的芽孢杆菌并初步明确该拮抗菌的抑菌性能及其对茶树的田间防病促生效果，为茶轮斑病菌生防技术开发提供支持。【方法】利用平板对峙法筛选对茶轮斑病菌具有拮抗效果的细菌菌株；通过形态特征、生理生化特征结合16S rRNA对筛选所得拮抗菌进行种属鉴定；利用不同检测平板分析产真菌细胞壁裂解酶的特性，通过平板对峙试验测定菌株kc-16不同类型代谢产物对茶轮斑病病原菌的抑制能力，同时测定菌株kc-16对其他9种常见植物病原真菌的拮抗率以确定其广谱抑菌能力，最后进行田间试验评价kc-16对茶轮斑病的防治和对茶树的增产效果。【结果】筛选到一株对茶轮斑病菌有较好抑制效果的菌株kc-16，抑菌率为79.62%±0.82%。经生理生化特征比对与16S rRNA基因序列同源性分析，将菌株kc-16鉴定为枯草芽孢杆菌沙漠亚种(Bacillus subtilis subsp. inaquosorum）；该菌具有固氮与解磷能力，但不具有解钾能力；能够分泌蛋白酶、纤维素酶、β-1，3葡聚糖酶和几丁质酶，此外，其对9种病原真菌均有不同程度的抑制效果，抑制率从47%到81%不等。同时，其胞外抑菌物质均对茶轮斑病病原菌有抑制作用，无菌滤液、蛋白粗提物、挥发性物质和非挥发性物质平板抑制率分别为69%、58%、48%、79%；田间实验表明枯草芽孢杆菌沙漠亚种对茶树有良好的防病促生效果，在显著降低茶轮斑病发病率的同时，使茶叶鲜重(1芽1叶）相较空白对照提升了25%。【结论】枯草芽孢杆菌沙漠亚种对茶轮斑病菌有较好的抑制效果，同时对茶树也有较好的促生效果，具有潜在的应用价值。同时本研究结果为该菌株的后续研究和其在防治植物病害方面的应用提供了理论支撑。

关键词：茶轮斑病枯草芽孢杆菌沙漠亚种生物防治促生

含双杂原子苯并[d]五元杂环硫醚类化合物的合成研究进展

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有机化学 2024年第1期44卷 18-40页

作者：贾小英普佳霞韩丽荣李清寒西南民族大学化学与环境学院成都610041 西南民族大学国家民委化学基础重点实验室成都610041

具有双杂原子的苯并[d]噻唑/噁唑/咪唑等苯并[d]五元杂环硫醚结构广泛存在于许多药物分子和天然产物分子中,其衍生物具有抗菌、抗病毒及抗肿瘤等广泛的生物活性,同时也是有机合成的重要中间体及药物合成的结构单元.因此,苯并[d]噻唑/噁... 详细信息

具有双杂原子的苯并[d]噻唑/噁唑/咪唑等苯并[d]五元杂环硫醚结构广泛存在于许多药物分子和天然产物分子中,其衍生物具有抗菌、抗病毒及抗肿瘤等广泛的生物活性,同时也是有机合成的重要中间体及药物合成的结构单元.因此,苯并[d]噻唑/噁唑/咪唑硫醚化合物在医药、材料等领域具有极大的应用价值.其合成方法的研究也成为当前的研究热点之一.综述了近年来具有双杂原子的苯并[d]五元杂环硫醚类化合物的合成方法及其生物活性研究进展,并对其部分反应机理做了相应的阐述.

关键词：苯并[d]噻唑硫醚苯并[d]噁唑硫醚苯并[d]咪唑硫醚 C—S键形成研究进展

全面供光策略调控废水培养光合细菌产单细胞蛋白

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农业工程学报 2024年第11期40卷 227-237页

作者：王晓丹卢海凤张光明司哺春卞含笑唐帅蒋伟忠李保明中国农业大学三亚研究院三亚572025 中国农业大学水利与土木工程学院北京100083 农业农村部设施农业工程重点实验室北京100083 河北工业大学能源与环境学院天津300401

为拓展蛋白质来源,缓解中国饲料蛋白资源短缺现状,该研究通过供光策略调控强化了沼泽红假单胞菌(***)从废水中回收菌体资源及单细胞蛋白(single cell protein, SCP)的效果,并解析了不同供光策略下物质合成与污染物降解之间的相关性。结... 详细信息

为拓展蛋白质来源,缓解中国饲料蛋白资源短缺现状,该研究通过供光策略调控强化了沼泽红假单胞菌(***)从废水中回收菌体资源及单细胞蛋白(single cell protein, SCP)的效果,并解析了不同供光策略下物质合成与污染物降解之间的相关性。结果表明:在白炽灯、120μmol/(m^(2)·s)的光强及18 h光/6 h暗(L/D)的光周期条件下菌体的生物量及日产量可达(1 140.56±19.72) mg/L及(0.32±0.02) g/(L·d),相较于24 L/0 D、 3 L/21 D及9 L/15 D组分别提高了17.06%~93.21%、54.43%~299.93%(P化学需氧量(chemical oxygen demand, COD)和氨氮(ammonia nitrogen, NH_(4)^(+)-N)去除率在白炽灯、120 μmol/(m^(2)·s)的光强及18 h光/6 h暗的光周期条件下可达72.03%~78.40%。相关性分析表明,光强、光质分别与蛋白质含量及浓度呈显著负相关;而光周期与蛋白质浓度呈显著正相关,因此,光周期是R. palustris从废水体系中提升SCP产量的有效调控方法。该研究为提高废水体系中光合细菌合成SCP提供了新的方法与思路。

关键词：光质光强光周期光合细菌单细胞蛋白污染物降解

低共熔溶剂提取绿茶中茶多酚工艺优化及茶多酚提取液的抗氧化活性分析

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江苏农业学报 2024年第7期40卷 1330-1342页

作者：高子文贾智彤王利晖刘羽妍谢子菁刘洋滕杰江西农业大学农学院江西南昌330045

低共熔溶剂(Deep eutectic solvents,DES)作为一种绿色环保、高效无毒溶剂而被广泛应用在生物提取和化学制备领域。本研究拟采用DES提取绿茶中多酚类物质,首先合成5种不同类型的DES,进行傅里叶变换红外光谱(FT-IR)与黏度值的物理表征,... 详细信息

低共熔溶剂(Deep eutectic solvents,DES)作为一种绿色环保、高效无毒溶剂而被广泛应用在生物提取和化学制备领域。本研究拟采用DES提取绿茶中多酚类物质,首先合成5种不同类型的DES,进行傅里叶变换红外光谱(FT-IR)与黏度值的物理表征,并与以传统水溶液、70%甲醇作为溶剂所得茶多酚提取率进行比较,获得最佳DES类型。然后,通过单因素试验、响应面Box-Behnken设计试验优化用DES提取绿茶中茶多酚的工艺,并对提取前后的绿茶粉进行结构分析。结果显示,在提取过程中,当氯化胆碱与乳酸(DES-2)的含水率为30%、提取温度为75℃、提取时间29 min、料液比为1 g∶35 mL时,茶多酚提取率达25.16%,与模型预测结果相符。扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)结果显示,在提取过程中茶粉的晶体结构无明显变化,但DES使茶粉表面形貌发生改变,使褶皱面增多,从而使茶粉与溶剂有更多接触面积,有利于多酚类物质的溶出。此外,将DES提取法与常用的超声波乙醇提取法、微波水提取法、热回流水提取法的结果进行比较发现,DES提取法在茶多酚提取率、部分儿茶素组分提取率上均具有显著优势(P<0.05)。用不同提取方法所得茶多酚提取液进行体外还原能力、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除活性试验,发现不同方法所得茶多酚提取液均表现出抗氧化活性并且其抗氧化活性呈现剂量依赖关系,以DES法获得的茶多酚提取液的抗氧化性最强,研究结果可为茶多酚提取及开发利用提供理论依据。

关键词：低共熔溶剂茶多酚提取工艺响应面法抗氧化活性

模拟雪被变化对红桦和四川红杉凋落叶碳氮磷释放动态的影响

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应用与环境生物学报 2024年第1期30卷 90-97页

作者：陈玉莲杜婷张玉游成铭张丽谭波徐振锋李晗四川农业大学生态林业研究所长江上游林业生态工程四川省重点实验室成都611130

凋落叶碳和养分的归还是森林生态系统物质循环的重要环节,且可能受到气候变暖所引发雪被格局变化的影响.通过野外雪被控制(雪被减少和雪被去除)和凋落物分解实验,探究亚高山森林落叶树种红桦(Betula albosinensis Burkill)和四川红杉(La... 详细信息

凋落叶碳和养分的归还是森林生态系统物质循环的重要环节,且可能受到气候变暖所引发雪被格局变化的影响.通过野外雪被控制(雪被减少和雪被去除)和凋落物分解实验,探究亚高山森林落叶树种红桦(Betula albosinensis Burkill)和四川红杉(Larix mastersiana Rehder&***)凋落叶分解过程中碳(C)、氮(N)、磷(P)释放动态在各关键时期(雪被形成期、覆盖期、融化期和生长季)对雪被变化的响应.结果表明:红桦和四川红杉凋落叶在分解第一年呈现C释放和N、P累积,其中,C含量减少了8.7%-11.5%,N、P含量分别增加了25.0%-36.4%和21.2%-43.4%.分解一年后,相较于自然雪被,凋落叶C在雪被减少和去除条件下释放更快,而N、P累积更少.不同物种凋落叶在分解过程中表现出不同趋势,红桦凋落叶N、P在冬季即开始呈现富集,而四川红杉N、P的富集延后发生在生长季.另外,混合线性模型和相关性分析结果表明雪被、分解时期、物种及三者之间的交互作用显著影响了凋落叶C、N、P的变化,其释放率与日均温显著相关,且N释放率与凋落叶初始质量显著相关.综上所述,雪被的减少促进了红桦和四川红杉凋落叶早期分解过程中C的释放,但抑制了N、P的富集,表明气候变暖情境下雪被减少可能通过改变凋落叶碳和养分释放进而影响亚高山森林生态系统的生物地球化学循环过程.

关键词：雪被减少凋落叶分解碳氮亚高山森林

不同温度烧制的生物炭对苹果连作土壤真菌群落结构的影响

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园艺学报 2024年第8期51卷 1853-1867页

作者：刘英浩李允吕伟静陈冉姜伟涛尹承苗毛志泉王艳芳山东农业大学化学与材料科学学院山东泰安271018 山东农业大学园艺科学与工程学院作物生物学国家重点实验室山东泰安271018

根皮苷类酚酸类物质是造成苹果连作障碍的重要因素之一。以废弃苹果枝条为原料,研究不同温度烧制的生物炭对根皮苷胁迫下平邑甜茶(苹果砧木)连作土盆栽幼苗土壤中真菌群落结构及其多样性的影响。试验设置8个处理,分别为:连作土(对照)、... 详细信息

根皮苷类酚酸类物质是造成苹果连作障碍的重要因素之一。以废弃苹果枝条为原料,研究不同温度烧制的生物炭对根皮苷胁迫下平邑甜茶(苹果砧木)连作土盆栽幼苗土壤中真菌群落结构及其多样性的影响。试验设置8个处理,分别为:连作土(对照)、连作土壤中分别添加50 mg·kg^(-1)根皮苷、300℃生物炭、400℃生物炭、500℃生物炭、300℃生物炭+根皮苷、400℃生物炭+根皮苷、500℃生物炭+根皮苷,盆栽处理120 d后,运用高通量测序技术对土壤真菌群落结构进行分析。结果表明:添加生物炭可以促进根皮苷胁迫下平邑甜茶幼苗的生长,改变连作土壤的真菌群落结构,使土壤真菌操作分类单元(operational taxonomic unit,OUT)特有数增加;通过PCo A分析以及UPGMA聚类分析得出,添加生物炭后土壤真菌的丰富度和多样性显著提高;生物炭对不同分类水平上的土壤真菌结构和功能产生了一定影响,土壤优势菌丰度变化较大。生物炭可通过改善土壤真菌群落结构缓解苹果连作障碍。

关键词：苹果连作障碍根皮苷生物炭高通量测序土壤真菌群落

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湖南与陕西茯砖茶的化学多样性

食品科学 2024年第17期45卷 146-153页

作者：张宁余士兰闫昊艺张运军韩晓玉任鸿宇陈雨情凌铁军安茂强安徽农业大学茶树生物学与资源利用国家重点实验室安徽合肥230036 安徽农业大学茶与食品科技学院安徽合肥230036 湖南省益阳茶厂有限公司湖南益阳413000

为探究湖南和陕西两产地茯砖茶的代谢物种类多样性以及比较分析两者代谢物轮廓,同时寻找茶鲜叶与茯砖茶化学成分的区别,进一步考察茯砖茶中来自真菌的代谢产物。本研究采用液相色谱-串联质谱仪和基于特征物的分子网络等方法,对茶鲜叶样... 详细信息

为探究湖南和陕西两产地茯砖茶的代谢物种类多样性以及比较分析两者代谢物轮廓,同时寻找茶鲜叶与茯砖茶化学成分的区别,进一步考察茯砖茶中来自真菌的代谢产物。本研究采用液相色谱-串联质谱仪和基于特征物的分子网络等方法,对茶鲜叶样本、湖南和陕西两个产地的茯砖茶及其分离真菌进行代谢组学研究。结果表明:在代谢物种类多样性和代谢物轮廓方面,湖南与陕西茯砖茶之间不存在显著差异。另外,茶鲜叶经历加工成为茯砖茶的过程中,代谢物种类多样性极显著提高,黄烷-3-醇类、嘌呤生物碱类、大部分氨基酸及其衍生物类的含量降低,溶血磷脂酰胆碱和脂肪酸的含量增加,且出现了种类丰富的真菌代谢物。典型的真菌代谢物包括异戊烯基环二肽类、异戊烯基苯甲醛类等化合物,它们的存在丰富了茯砖茶代谢物的多样性。

关键词：湖南陕西茯砖茶分子网络代谢组学真菌代谢物