燕麦麸皮球蛋白的糖基化结构修饰及功能性变化

在氨基葡萄糖存在的条件下,利用转谷氨酰胺酶(transglutaminase,TG)对燕麦麸皮球蛋白糖基化结构修饰,进而探讨糖基化蛋白功能性质与结构之间的关系。结果表明,糖基化交联球蛋白的溶解性、乳化稳定性、起泡性及泡沫稳定性相比于未修饰的球蛋白都有明显的改善,但表面疏水性明显下降;另外,酶促糖基化球蛋白的变性温度和焓变值都有所下降,其二级结构变化为:α-螺旋结构相对含量呈增加趋势,β-折叠和β-转角结构相对含量呈下降趋势,无规卷曲结构相对含量几乎没变。经糖基化处理的球蛋白酪氨酸分子主要呈现"暴露态",色氨酸相对拉曼强度更趋近于"包埋态"。酶促糖基化球蛋白二硫键振动模式为t-g-t。通过对球蛋白、修饰球蛋白的功能特性与空间构象的比较分析,明确TG催化葡萄糖结合在燕麦麸球蛋白上,进一步明晰修饰蛋白功能特性与空间构象之间的构效关系。结果可为延长杂粮产业链提供良好的理论依据,同时可以为今后制备燕麦蛋白特定产品进行分子设计和重组提供基础数据。     

不同产地稻花香水稻代谢产物差异分析

基于气相色谱与质谱联用（GC-MS）的代谢组学技术,对黑龙江省宁安市和五常市两个产地的水稻代谢产物与代谢差异进行研究。使用SIMCA软件和R软件对数据进行多元统计分析。结果表明,产地对稻花香水稻代谢物的数量、含量、种类及种类占比均具有影响,两产地水稻样本共定性到127个代谢物,筛选出22个差异代谢物,且发现产地对脂肪酸及其衍生物含量的影响最明显。代谢途径分析结果表明,不同产地间水稻代谢差异机制主要在于脂肪酸类物质的代谢,亚油酸、棕榈酸和富马酸是三种关键代谢物。本研究从代谢产物组成方面对不同产地的稻花香水稻代谢差异进行分析,可为水稻产地区分及农产品溯源提供理论支撑。     

气相色谱-质谱联用代谢组学技术分析不同产地稻米代谢物

采用气相色谱-质谱联用的代谢组学手段,对黑龙江省2?个地理标志稻米产区的60?个水稻样本进行代谢组学研究,使用SIMCA软件和R软件对数据进行主成分分析、正交偏最小二乘-判别分析（orthogonal partial least square-discriminant analysis,OPLS-DA）等多元统计分析及代谢途径分析,探讨产地对稻米代谢及代谢产物的影响。结果共鉴定出167?个代谢产物,分析发现产地对稻米代谢物的数量、种类和含量均有影响,其中对含量的影响最显著。共筛选出32?个差异代谢物,层次聚类分析表明其可以作为产地鉴别的参考指标。OPLS-DA结果显示,两产地稻米区分显著,均有明显样本聚集区,说明产地对水稻代谢的影响很大。代谢途径分析共检索到与差异代谢物相关性高的9?条关键通路,发现不同产地对水稻中脂类和氨基酸类物质的代谢影响最大。脲基丙酸、角鲨烯、胆固醇、月桂酸、反丁烯二酸5?个代谢产物在不同产地水稻的代谢差异方面具有重要的参考意义。研究为稻米产地鉴别提供理论依据,为农产品产地溯源提供一定参考。     

芸豆蛋白与糖基化芸豆蛋白结构与功能特性研究

方法:将芸豆蛋白与氨基葡萄糖进行糖基化反应,通过糖基化和辅助糖基化对芸豆蛋白结构修饰,研究其对功能性质的影响。目的:探讨糖基化蛋白功能性质与结构之间的关系。结果:糖基化改性使芸豆蛋白的溶解性、乳化性、起泡性均有明显改善,利用超声辅助糖基化芸豆蛋白和糖基化芸豆蛋白的溶解性、乳化性、起泡性分别提高了17.30%,10.10%,20.89%,12.59%,2.5%,1.25%;而泡沫稳定性、表面疏水性和热变性温度均有所降低,分别下降了14.23%,9.73%,280Ho,110Ho与3.1,1.95℃。与芸豆蛋白相比较,其二级结构上α-螺旋和β-折叠呈增加趋势,β-转角结构和无规则卷曲呈下降趋势。经糖基化处理的芸豆蛋白分子呈易结合状态,更易暴露蛋白质分子结构内部的结合位点。结论:通过对芸豆蛋白和改性芸豆蛋白的功能性质与空间构象的比较分析,明确糖基化处理可使蛋白质分子链内部外露,糖基化改性对芸豆蛋白二级结构主链有影响。这为制备芸豆蛋白特定产品以及分子设计和重组提供了依据。     

响应面法优化黑豆蛋白提取工艺及功能性测定

采用响应面法优化碱溶酸沉提取黑豆蛋白的工艺条件并对其功能特性进行研究,为黑豆蛋白的提取及利用提供理论依据。经Design-Expert 8.0.6.1软件进行响应面分析,优化结果表明:液料比12∶1(mL/g)、pH值为9、提取温度51℃、浸提时间53 min,此时黑豆蛋白提取率为50.45%。黑豆蛋白功能特性研究结果表明,黑豆蛋白的持水性2.10 mL/g,持油性为3.15 mL/g,并且具有良好溶解性,乳化性,乳化稳定性,起泡性及起泡稳定性。试验确定碱溶酸沉提取黑豆蛋白的最佳工艺,测定黑豆蛋白功能性的最优值,为黑豆的精深加工和产品研发提供理论基础。     

黑龙江省不同产地水稻的GC-MS代谢物差异分析

采用气相色谱-质谱联用技术对黑龙江省建三江水稻产区与其他产区的水稻种子进行代谢组学研究,探讨产地对其代谢物的影响。在R软件平台下采用XCMS软件包对气相色谱-质谱数据进行处理,结合SIMCA-P软件,进行主成分分析、偏最小二乘法-判别分析以及聚类分析进行多元统计分析。结果表明,共检测到173?个峰,定性出氨基酸、脂肪酸、糖类、多元醇等共44?个化合物;筛选出建三江地区相对于其他产区具有显著变化（P＜0.05,VIP≥1）的差异代谢物23?个,通过代谢通路分析得到氨基酸代谢对水稻品质及产地区分具有一定影响。结果表明,产地对水稻代谢物的种类和含量均有影响,水稻代谢物携带其产地信息,建三江地区与其他产地水稻代谢物之间存在显著差异。利用气相色谱-质谱技术分析产地对水稻种子代谢产物影响以及产地区分具有可行性。     

基于GC-MS技术的不同产地稻米代谢组学研究

目的基于气相色谱-质谱联用技术(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)对来源于黑龙江省两个稻米产地的30份稻米进行代谢组学研究。方法在R软件平台下,采用XCMS软件包对GC-MS数据进行处理,结合SIMCA-P 13.0软件,以主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)和偏最小二乘法-判别分析(Partial Least Squares-Discriminate Analysis,PLS-DA)进行多元统计分析。结果共检测出64种包括糖、氨基酸、脂肪酸及有机酸等代谢产物,对显著变化(P0.05,VIP≥1)的代谢物进行鉴定,筛选出11种差异代谢物,可作为稻米产地区分的关键指标,表明稻米的代谢产物携带其产地信息,进一步为靶向代谢组学提供准确研究指标。结论利用此方法分析环境对水稻代谢产物的影响具有一定的可行性,为因环境不同而导致的稻米品质差别提供了可视化的理论基础,也间接为稻米产地鉴别提供了技术支持。     

绿豆清蛋白Osborne分级提取工艺优化及亚基组成分析

以绿豆为原料,采用Osborne分级法从绿豆中提取清蛋白,在单因素试验基础上,用L9(34)正交试验,研究提取温度、提取时间和料液比对绿豆清蛋白提取率的影响,并采用SDS-PAGE电泳分析绿豆清蛋白的亚基组成。结果表明,绿豆清蛋白的最佳提取工艺为料液比110(g/mL)、提取温度45℃、提取时间150min,该条件下绿豆清蛋白的提取率为(86.79±0.31)%,清蛋白纯度为88.33%。提取的绿豆清蛋白中有4条亚基条带,分子量分别为56.2,46.8,26.3,21.9kD。     

双蛋白纳米颗粒Pickering乳液的构建及稳定性研究

为获得稳定性较好的蛋白基Pickering乳液,实验采用pH循环法以绿豆蛋白和乳清蛋白为原料制备双蛋白纳米颗粒并进行表征,进一步以此为基质制备Pickering乳液,并对Pickering乳液微观结构、粒径及流变学等进行表征,同时探讨了乳液的加工稳定性。结果：获得了粒径为100~250 nm的蛋白纳米颗粒;其制备的Pickering乳液为水包油型,且具有良好稳定性;与单一蛋白纳米颗粒乳液比较,双蛋白纳米颗粒乳液的乳化特性及其本身的稳定性有所提高。乳液的流变学说明乳液出现了剪切稀化现象,形成了凝胶网络结构。随着双蛋白中乳清蛋白比例的增加,乳液粒径减小,稳定性增加。因此,双蛋白制备的纳米颗粒Pickering乳液理化性质得到改善。研究结果可为混合蛋白构建稳定的乳液体系及活性成分的递送提供参考。     

燕麦蒽酰胺干预对食物过敏模型小鼠血清代谢组学影响分析

研究燕麦蒽酰胺干预对食物过敏模型小鼠血清代谢特征的变化,通过ELISA及UHPLC-QE-MS技术分别对小鼠血清进行测定,经皮致敏加灌胃卵清蛋白使小鼠血清中特异性抗体、过敏介质与细胞因子的含量显著升高,蒽酰胺干预后显著抑制以上免疫因子的释放。OPLS-DA模型显示,空白组(NS)、模型组(OVA)与模型干预组(A-OVA)组间区分明显。食物过敏前后筛选出42个差异代谢物,11条有关氨基酸、糖类等代谢的关键通路;干预后,筛选出54个差异代谢物,6条有关氨基酸、脂肪酸等代谢的关键通路;经食物过敏及蒽酰胺共同影响后,筛选出24个与二者因素相关的差异代谢物。食物过敏及蒽酰胺干预均可对小鼠血清的代谢特征产生显著影响,蒽酰胺对食物过敏具有明显的缓解作用;通路分析显示脂肪酸、氨基酸、维生素B的代谢与食物过敏密切相关。