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积雪草酸通过抑制氧化应激和铁死亡减轻脂多糖诱导的肉鸡心肌损伤的研究

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畜牧兽医学报 2024年第4期55卷 1787-1799页

作者：章心婷邱文粤庞晓玥苏依曼叶嘉莉黄健佳周水莲唐兆新王荣梅苏荣胜华南农业大学兽医学院广州510642 韶关学院英东生物与农业学院韶关512005

旨在探讨不同浓度积雪草酸(AA)对脂多糖(LPS)诱导肉鸡心肌氧化应激和铁死亡的影响。选取50只1日龄肉鸡适应性饲养至7日龄,并随机分为5组,即对照组(Control)、LPS组(LPS)、低剂量AA组(LPS+AA 15 mg·kg^(-1))、中剂量AA组(LPS+AA 30 mg·... 详细信息

旨在探讨不同浓度积雪草酸(AA)对脂多糖(LPS)诱导肉鸡心肌氧化应激和铁死亡的影响。选取50只1日龄肉鸡适应性饲养至7日龄,并随机分为5组,即对照组(Control)、LPS组(LPS)、低剂量AA组(LPS+AA 15 mg·kg^(-1))、中剂量AA组(LPS+AA 30 mg·kg^(-1))、高剂量AA组(LPS+AA 60 mg·kg^(-1))。所有AA组用相应剂量的AA连续灌胃14 d。在16、18和20日龄时,所有LPS组肉鸡腹腔注射0.5 mg·kg^(-1) LPS以建立急性心肌损伤(AMI)模型并于21日龄时处死肉鸡并采集心肌样品。通过苏木精-伊红(HE)染色观察心肌组织病理学变化;使用谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和丙二醛(MDA)试剂盒检测心肌组织氧化应激指标;通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和蛋白免疫印迹(Western blot)检测心肌组织氧化应激和铁死亡相关基因和蛋白的表达情况;通过免疫组织化学法检测心肌组织中Nrf2和SLC7A11的阳性表达率;通过免疫荧光法检测心肌组织中GPX4的阳性表达率。结果发现,AA预处理可以减轻LPS诱导的心肌病理损伤;与LPS组相比,中剂量AA预处理后心肌中GSH-Px的活性显著升高(P<0.01),AA预处理均显著降低MDA的含量(P<0.05);此外,AA预处理降低了LPS诱导的心肌Keap1、HMGB1和PTGS2的mRNA表达(P<0.05),促进了Nrf2、HO1、NQO1、GCLC、GCLM、SLC7A11、FTH1和GPX4的mRNA表达(P<0.05),同时,也降低了Keap1、HMGB1的蛋白表达,促进了Nrf2、HO1、NQO1、SLC7A11、FTH1和GPX4的蛋白表达(P<0.05);免疫组织化学和免疫荧光结果表明,AA预处理可促进Nrf2(P<0.01)、SLC7A11(P<0.01)和GPX4(P<0.05)的表达。本结果首次表明,AA可通过调节氧化应激和铁死亡缓解LPS诱导的急性心肌损伤(AMI)。AA有望成为未来预防LPS诱导肉鸡AMI的潜在食品添加剂。

关键词：积雪草酸急性心肌损伤脂多糖氧化应激铁死亡

柚子皮不溶性膳食纤维的提取工艺优化及特性分析

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食品工业科技 2024年第8期45卷 208-215页

作者：张文莉罗银顾瑶佳王颖刘星雨蔡文博刘恩岐徐州工程学院食品与生物工程学院江苏徐州221018

为获得复合酶法制备柚子皮不溶性膳食纤维的制备工艺及其吸附特性,实验以柚子皮为原料,采用正交试验优化提取柚子皮不溶性膳食纤维(IDF),并对其特性进行研究。结果表明,料液比1:40 g/mL、淀粉酶的添加量0.6%、淀粉酶的酶解时间90 min、... 详细信息

为获得复合酶法制备柚子皮不溶性膳食纤维的制备工艺及其吸附特性,实验以柚子皮为原料,采用正交试验优化提取柚子皮不溶性膳食纤维(IDF),并对其特性进行研究。结果表明,料液比1:40 g/mL、淀粉酶的添加量0.6%、淀粉酶的酶解时间90 min、木瓜蛋白酶的添加量0.2%、木瓜蛋白酶的酶解时间30 min为最佳提取条件,该条件下柚子皮IDF得率为55.07%。柚子皮IDF的膨胀力、持水力、持油力和阳离子交换能力分别为2.84±0.09 mL/g、12.54±0.11 g/g、1.54±0.02 g/g和0.36±0.04 mmol/g。此外,体外吸附研究表明,柚子皮IDF对葡萄糖、胆固醇、胆酸钠的吸附能力分别为0.13±0.003 mmol/g、12.27±0.020 mg/g和53.25±0.100 mg/g。FT-IR分析表明,柚子皮IDF具有纤维素类多糖的特征吸收峰,符合膳食纤维的结构。综上,优化工艺后提取的柚子皮IDF具有较好的特性,这为进一步开发利用柚子皮IDF提供了理论依据。

关键词：柚子皮不溶性膳食纤维工艺优化理化性质

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表面增强拉曼光谱法同时检测果汁中的啶虫脒和福美双

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食品科学 2024年第2期45卷 283-289页

作者：马立鑫吴玮许骞尹丽梅韩恩白竣文蔡健荣江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013 江苏大学农业工程学院江苏镇江212013

目的:基于优化的金银合金纳米颗粒基底的表面增强拉曼光谱(surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS)同时检测果汁中啶虫脒和福美双。方法:对不同质量浓度的啶虫脒和福美双标准溶液及其混合物采集拉曼光谱并进行峰位归属分析,选择苹... 详细信息

目的:基于优化的金银合金纳米颗粒基底的表面增强拉曼光谱(surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS)同时检测果汁中啶虫脒和福美双。方法:对不同质量浓度的啶虫脒和福美双标准溶液及其混合物采集拉曼光谱并进行峰位归属分析,选择苹果汁作为代表果汁样本,对不同质量浓度梯度的混合农药残留进行检测分析,利用两种农药的拉曼特征峰强度与农药残留质量浓度分别建立校正曲线。最后通过回收率实验评估此方法的准确性和精密度。结果:631 cm^(-1)处的拉曼特征峰作为啶虫脒的识别峰,1380 cm^(-1)处的拉曼峰作为福美双的识别峰,同时检测苹果汁中混合农药残留,得到啶虫脒和福美双的检测限分别为0.42231 mg/L和0.03556 mg/L,均低于国家规定的苹果中啶虫脒(0.8 mg/L)和福美双(5 mg/L)的农药残留限量。回收率实验显示苹果汁中福美双和啶虫脒的平均回收率分别为81.67%~101.25%和98.70%~119.36%,相对标准偏差范围分别为2.72%~7.68%和5.44%~15.15%。结论:利用SERS技术的峰尖锐、峰宽窄的特点,结合金银合金纳米颗粒基底可实现果汁中啶虫脒和福美双的同时定量检测。此方法可以进一步应用于其他多种污染物的现场同时快速检测。

关键词：表面增强拉曼光谱啶虫脒福美双同时检测果汁

采用X射线三维重构技术检测厚皮柑橘的体积可食率

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农业工程学报 2024年第1期40卷 293-300页

作者：蔡健荣梁小祥许骞夏中岩孙力马立鑫江苏大学食品与生物工程学院镇江212013

针对传统无损检测技术无法定量分析厚皮柑橘体积可食率的问题,该研究开发了一套线阵X射线图像采集和三维重构装置,包括果实旋转升降、数据采集、辐射防护及运动控制,实现厚皮柑橘果实的体积可食率检测。以“不知火”柑橘为检测对象,利用... 详细信息

针对传统无损检测技术无法定量分析厚皮柑橘体积可食率的问题,该研究开发了一套线阵X射线图像采集和三维重构装置,包括果实旋转升降、数据采集、辐射防护及运动控制,实现厚皮柑橘果实的体积可食率检测。以“不知火”柑橘为检测对象,利用X射线投影图的信息熵为评价依据,根据果实大小对检测参数进行优化,得到X射线源的管电压为67 kV,管电流为0.92 mA,线阵探测器的积分时间为1 ms。以旋转角度2.0°为间隔,在圆周方向采集180幅X射线投影图并生成正弦图,通过滤波反向投影算法将正弦图重构为切面图,再利用图像滤波、图像增强、阈值分割对切面图进行图像分割处理,分割出背景区域、果皮区域、果肉区域和空腔区域,然后基于区域面积比定义切面图像可食率。同时,测量了柑橘基本物理参数,计算了切面图像可食率,并建立了与柑橘体积可食率之间的相关关系。结果表明,切面图像可食率与体积可食率相关性最高,相关系数为0.93。最后,选择切面图像可食率作为数学模型的输入特征,利用线性回归模型对厚皮柑橘体积可食率进行定量分析,其预测集决定系数、预测集均方根误差、相对分析误差分别为0.86、4.81%和2.71。综上,利用X射线三维重构技术对厚皮柑橘体积可食率进行无损检测可行,可为其他农产品内部品质无损检测提供参考。

关键词：无损检测 X射线成像三维重构切面图像柑橘体积可食率

基于透射图像的高压脉动腌制咸鸭蛋含盐量检测

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农业工程学报 2024年第8期40卷 245-253页

作者：白竣文靳家欣孙力梁小祥田潇瑜蔡健荣江苏大学食品与生物工程学院镇江212013

含盐量是衡量咸鸭蛋品质的重要指标。为了利用机器视觉技术实现高压脉动腌制咸鸭蛋含盐量的无损检测。该研究采用工业相机和透射光源搭建咸鸭蛋的透射图像采集装置。采用图像整体特征和长轴截面光强度特征两种特征提取方法,利用多元线... 详细信息

含盐量是衡量咸鸭蛋品质的重要指标。为了利用机器视觉技术实现高压脉动腌制咸鸭蛋含盐量的无损检测。该研究采用工业相机和透射光源搭建咸鸭蛋的透射图像采集装置。采用图像整体特征和长轴截面光强度特征两种特征提取方法,利用多元线性回归、支持向量机回归两种算法,建立对蛋清、蛋黄及全蛋含盐量以及蛋黄指数的定量预测模型。结果表明,随着咸鸭蛋腌制时间的增加,其透光性显著提高。同时,透射图像蛋黄的所在视野区域会随着含盐量的增加而呈现规律性的变化。基于图像整体特征建立的蛋清、蛋黄、全蛋含盐量模型较优,在蛋黄指数预测下基于长轴截面光强度特征所建模型较优。其中,基于图像整体特征所建立的蛋黄含盐量支持向量机回归(support vector regression,SVR)模型最优,测试集相关系数(test set correlation coefficient,Rp)、测试集均方根误差(root mean square error of prediction,RMSEp)、相对分析误差(residual predictive deviation,RPD)分别达到0.8460、0.3416、1.898;基于长轴截面光强度特征建立的蛋黄指数多元线性回归(multiple linear regression,MLR)模型最优,测试集相关系数Rp、均方根误差RMSEp、相对分析误差RPD分别为0.8318、0.0743、1.916。该研究结果为咸鸭蛋含盐量的快速检测提供理论依据和技术支持。

关键词：透射图像咸鸭蛋含盐量机器视觉无损检测

粤北地区鸭源沙门菌分离鉴定及生物学特性研究

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中国动物传染病学报 2024年第4期32卷 188-194页

作者：南文金吴静波黄健强邬苏晓肖正中彭国良胡鸿惠韶关学院生物与农业学院韶关512005

为了解粤北地区鸭源沙门菌流行菌株生物学特性,本研究对鉴定的鸭源沙门菌菌株进行了血清型鉴定、毒力基因检测、药敏试验及致病性初步试验。结果显示,病死鸭组织沙门菌分离率为57.14%(16/28);鉴定为鼠伤寒沙门菌占62.5%(10/16),肠炎沙... 详细信息

为了解粤北地区鸭源沙门菌流行菌株生物学特性,本研究对鉴定的鸭源沙门菌菌株进行了血清型鉴定、毒力基因检测、药敏试验及致病性初步试验。结果显示,病死鸭组织沙门菌分离率为57.14%(16/28);鉴定为鼠伤寒沙门菌占62.5%(10/16),肠炎沙门菌占31.25%(5/16)。分离菌株最少携带了12个毒力基因,最多携带了19个毒力基因。分离菌株对阿莫西林、青霉素、罗红霉素等耐药率超过90%,对多西环素、大观霉素、环丙沙星、阿米卡星等较为敏感,所有菌株呈多重耐药。分离菌株可导致小鼠发病和部分死亡。研究结果表明,沙门菌在粤北地区发病肉鸭中有较高感染率,流行的优势血清型为鼠伤寒沙门菌和肠炎沙门菌,流行菌株普遍存在多重耐药性且具有一定的致病性。

关键词：鸭沙门菌血清型毒力基因耐药性致病性

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鸡毛降解蛋白酶基因的异源表达和性质研究

山西大学学报(自然科学版) 2024年

作者：柯野植嘉姬杨李邱小娴谷敏屈奇奇韶关学院生物与农业学院

对鸡毛高效降解Deinococcus sp. RM菌株的基因组，及其降解鸡毛过程中的转录组进行测序，筛选出表达量高的蛋白酶基因重组至Pichia pastoris GS115菌株中进行诱导表达，对重组蛋白酶分离纯化、酶学性质以及降解鸡毛的效果进行测定。结... 详细信息

对鸡毛高效降解Deinococcus sp. RM菌株的基因组，及其降解鸡毛过程中的转录组进行测序，筛选出表达量高的蛋白酶基因重组至Pichia pastoris GS115菌株中进行诱导表达，对重组蛋白酶分离纯化、酶学性质以及降解鸡毛的效果进行测定。结果表明，RM菌株共4132个基因，3844个基因表达，其中444个基因表达胞外蛋白，26个为胞外蛋白酶。较高表达量的sp02200基因在P. pastoris GS115菌株中获得成功表达，该重组蛋白酶rSp02200属于一种新型热应激需求蛋白家族DegQ类蛋白酶，最适反应温度为37℃，在30℃以下保持较好稳定性，最适pH为7.5，在pH 4.0～11.0能保持70%以上蛋白酶活性，并且能将长、粗的鸡毛羽轴和羽枝降解为细小的羽轴和羽枝。因此，Sp02200蛋白酶是RM菌株降解鸡毛过程中的一种重要酶，这为探究RM菌株降解鸡毛相关基因的研究提供了参考。

关键词： Deinococcus sp. RM菌株转录组克隆表达酶学性质

非共价/共价相互作用对明胶-PCA复合物功能特性和稳定性的影响

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食品工业科技 2024年第16期45卷 94-101页

作者：刘冉曾庆华程霜李婧御潘晓红王雷聊城大学农学与农业工程学院山东聊城252000 江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212000

为探讨原儿茶酸(protocatechuic acid,PCA)与明胶之间的相互作用对明胶-PCA复合物功能特性和稳定性的影响,本文通过非共价和共价结合方式制备明胶-PCA复合物,采用紫外-可见光谱、荧光光谱和傅里叶红外光谱分析PCA与明胶之间的相互作用,... 详细信息

为探讨原儿茶酸(protocatechuic acid,PCA)与明胶之间的相互作用对明胶-PCA复合物功能特性和稳定性的影响,本文通过非共价和共价结合方式制备明胶-PCA复合物,采用紫外-可见光谱、荧光光谱和傅里叶红外光谱分析PCA与明胶之间的相互作用,并对复合物的抗氧化活性、抑菌活性和稳定性进行分析。结果表明,与非共价复合物相比,共价复合物具有更高的PCA结合率。PCA与明胶二者相互作用对明胶具有荧光淬灭作用,且共价作用引起的荧光淬灭程度更大。明胶-PCA复合物具有优异1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基和2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(2,2'-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid,ABTS+)自由基清除能力。与共价复合物GPCA-2相比,非共价复合物GPCA-1对DPPH和ABTS+自由基清除能力更加显著(P<0.05),其清除率分别为49.71%±2.9%和38.39%±0.57%。明胶-PCA复合物还表现出对大肠杆菌、李斯特菌和沙门氏菌的抑菌作用。与GPCA-2相比,GPCA-1的抑菌效果更加显著(P<0.05),其大肠杆菌、李斯特菌和沙门氏菌的抑菌圈直径分别为11.31±0.91、12.57±0.93和8.83±0.35 mm。虽然PCA与明胶之间的相互作用在一定程度上降低了PCA的抗氧化活性和抑菌活性,却能显著(P<0.05)提高PCA的光稳定性和热稳定性。明胶-PCA共价复合物在紫外光和热处理80 min后,其PCA的保留率可达到92.58%±0.62%和90.30%±0.97%。实验结果为功能型明胶-PCA复合产品的开发与利用提供理论依据。

关键词：原儿茶酸明胶相互作用抗氧化性抑菌性稳定性

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代谢工程改造大肠杆菌生产尸胺

生物工程学报 2024年第8期40卷 2403-2417页

作者：刘存萍高聪李晓敏陈修来吴静宋伟魏婉清刘立明江南大学生物工程学院江南大学生命科学与健康工程学院

尸胺是聚酰胺生产中的关键C5单体。由于细胞内5'-磷酸吡哆醛(pyridoxal 5′-phosphate, PLP)再生效率有限，导致目前发酵法生产尸胺效率较低。本研究选择一株实验室保藏的赖氨酸高产大肠杆菌LY-4为研究对象，首先通过引入尸胺合成关键酶... 详细信息

尸胺是聚酰胺生产中的关键C5单体。由于细胞内5'-磷酸吡哆醛(pyridoxal 5′-phosphate, PLP)再生效率有限，导致目前发酵法生产尸胺效率较低。本研究选择一株实验室保藏的赖氨酸高产大肠杆菌LY-4为研究对象，首先通过引入尸胺合成关键酶-赖氨酸脱羧酶(lysine decarboxylase, LDC)，成功构建了菌株L01，摇瓶发酵尸胺产量达1.07 g/L；随后开发了一种双代谢通路强化策略，协同增强内源和异源PLP合成模块，从而改善胞内PLP的合成，最优菌株L11摇瓶生产尸胺产量提升至9.23 g/L；最后在5 L发酵罐中对菌株L11生产尸胺的发酵工艺进行优化。工程菌株经48 h分批补料发酵，尸胺产量、得率、生产强度分别为54.43 g/L、0.22 g/g和1.13 g/(L·h)，具备一定的应用潜力。本研究可为构建包括尸胺在内的多种生物胺类细胞工厂提供理论依据和技术基础。

关键词：大肠杆菌代谢工程尸胺 5'-磷酸吡哆醛发酵优化