NaCl刺激保加利亚乳杆菌对丙酮酸代谢及相关酶活性的影响

分析NaCl刺激保加利亚乳杆菌与冻干存活率的关系。高效液相色谱法分析葡萄糖、有机酸、乙酰辅酶A(Acetyl-CoA)以及胞内能量代谢变化;顶空气相色谱法测定乙醛含量;分光光度法和比色法测定关键酶活性。结果显示:NaCl刺激保加利亚乳杆菌对丙酮酸的代谢有显著影响,葡萄糖代谢速率提高48.18%(P<0.01),乳酸生成速率提高8.93%(P<0.01),关键中间代谢产物Acetyl-CoA的含量增加约31.35%(P<0.01);而乙酸含量出现负增长,乙醛生成速率降低22.86%(P<0.05)。胞内ATP代谢变化明显促进糖代谢速率;乳酸脱氢酶、乙酸激酶、磷酸乙酰转移酶的活性均有增加,而乙醛脱氢酶活性减弱。结果表明,NaCl刺激保加利亚乳杆菌对自身糖代谢的加快,丙酮酸代谢碳流向的重新分配以及关键酶活性的改变,可能与提高保加利亚乳杆菌的冻干存活率相关。     

糖代谢关键酶活性指示的虾夷扇贝活品品质变化

为建立虾夷扇贝Patinopecten yessoensis活品的品质评价指标,以探讨捕后干露贮藏过程中闭壳肌能量物质和糖代谢关键酶活性的变化规律,将鲜活的虾夷扇贝在冰箱(4℃)中进行干露贮藏,监测贮藏过程中闭壳肌中的三磷酸腺苷(ATP)、糖原、磷酸精氨酸(ArP)含量,以及糖代谢主要阶段关键酶——磷酸果糖激酶(Phosphofructokinase, PFK)、Opines脱氢酶(Opine dehydrogenases, OpDHs)、柠檬酸合酶(Citrate (Si) synthase,CS)活性、丙酮酸和章鱼碱含量的变化。结果表明:在干露贮藏过程中随着扇贝活力降低,闭壳肌中ATP含量呈现逐渐下降趋势,0 d时的含量为3.88μmol/g,干露贮藏3 d时基本完全消耗(P<0.05);主要储能物质糖原在0 d时的含量为16.38 mg/g,干藏1 d时降为10.11 mg/g,从第2天开始由于代谢减弱,糖原含量变化较小;ArP含量在初始0 d时为3.66μmol/g,干露贮藏3 d后已经基本被完全消耗(P<0.05);在干露贮藏过程中糖原初步酵解产物丙酮酸及无氧糖酵解产物章鱼碱含量均有积累,该过程中PFK酶活力呈先升高后降低趋势;CS酶活力在0 d时较低且随干藏时间的延长逐渐降低;Opines脱氢酶中章鱼碱脱氢酶(Octopine dehydrogenase,ODH)活力最大,其活力在干露贮藏过程中呈上升趋势,在0 d时酶活力为1.74U/mg,干露贮藏3 d时其上升为2.19U/mg,说明干露贮藏条件下虾夷扇贝主要以无氧代谢为主。研究表明,章鱼碱脱氢酶具有成为评价活品虾夷扇贝品质指标的潜力。     

糖代谢关键酶活性指示的虾夷扇贝活品品质变化

为建立虾夷扇贝Patinopecten yessoensis活品的品质评价指标,以探讨捕后干露贮藏过程中闭壳肌能量物质和糖代谢关键酶活性的变化规律,将鲜活的虾夷扇贝在冰箱(4℃)中进行干露贮藏,监测贮藏过程中闭壳肌中的三磷酸腺苷(ATP)、糖原、磷酸精氨酸(ArP)含量,以及糖代谢主要阶段关键酶——磷酸果糖激酶(Phosphofructokinase, PFK)、Opines脱氢酶(Opine dehydrogenases, OpDHs)、柠檬酸合酶(Citrate (Si) synthase,CS)活性、丙酮酸和章鱼碱含量的变化。结果表明:在干露贮藏过程中随着扇贝活力降低,闭壳肌中ATP含量呈现逐渐下降趋势,0 d时的含量为3.88μmol/g,干露贮藏3 d时基本完全消耗(P<0.05);主要储能物质糖原在0 d时的含量为16.38 mg/g,干藏1 d时降为10.11 mg/g,从第2天开始由于代谢减弱,糖原含量变化较小;ArP含量在初始0 d时为3.66μmol/g,干露贮藏3 d后已经基本被完全消耗(P<0.05);在干露贮藏过程中糖原初步酵解产物丙酮酸及无氧糖酵解产物章鱼碱含量均有积累,该过程中PFK酶活力呈先升高后降低趋势;CS酶活力在0 d时较低且随干藏时间的延长逐渐降低;Opines脱氢酶中章鱼碱脱氢酶(Octopine dehydrogenase,ODH)活力最大,其活力在干露贮藏过程中呈上升趋势,在0 d时酶活力为1.74U/mg,干露贮藏3 d时其上升为2.19U/mg,说明干露贮藏条件下虾夷扇贝主要以无氧代谢为主。研究表明,章鱼碱脱氢酶具有成为评价活品虾夷扇贝品质指标的潜力。     

AMPK对宰后畜禽肌肉能量代谢的调节作用

肉品质各性状的形成很大程度上受宰后肌肉p H的下降速度和程度所控制,异常的终末p H和宰后肌肉的高温环境的双重影响致使肌浆和肌红蛋白变性,导致肌肉颜色变白,持水能力下降。p H的下降与屠宰时刻肌肉能量有效性和需要量紧密相关。宰后肌肉通过糖原分解和糖酵解途径提供ATP满足能量需要,产物乳酸和H+的生成降低了p H。因此糖酵解途径的中间产物、调节糖酵解活性的能量信号途径和不同肌纤维的内在代谢方式都是影响肌肉p H和肉质的关键因素。近几年研究表明,AMP激活的蛋白激酶(AMPK)也参与了宰后肌肉能量代谢途径。文章综述了AMPK的结构特点和对物质代谢的调节作用,重点讲述了AMPK调节宰后肌肉糖酵解代谢,提高p H和肉质的可能性,以及利用硫辛酸通过改变AMPK活性提高肉品质的应用。     

葡萄糖酸铬对锦鲤血清中4种激素及肝胰脏中糖代谢相关酶活性的影响

为研究不同葡萄糖酸铬添加量对锦鲤Cyprinus carpio血清中激素水平和肝胰脏中、糖代谢相关酶活性的影响,试验配制7种饲料,其中Cr⁽³⁺⁾添加量分别为0(对照)、0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 mg/kg(饲料),选择初始体质量为(4.18±0.38)g的锦鲤525尾,随机分为7组,每组设3个重复,每个重复放25尾鱼,投饲养殖周期为8周。结果表明:在饲料中添加葡萄糖酸铬能显著降低锦鲤血清中皮质醇(COR)含量(P<0.05),Cr(3+)添加量分别为0(对照)、0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 mg/kg(饲料),选择初始体质量为(4.18±0.38)g的锦鲤525尾,随机分为7组,每组设3个重复,每个重复放25尾鱼,投饲养殖周期为8周。结果表明:在饲料中添加葡萄糖酸铬能显著降低锦鲤血清中皮质醇(COR)含量(P<0.05),Cr⁽³⁺⁾添加量为0.8 mg/kg时能显著提高锦鲤胰岛素(INS)水平(P<0.05),胰岛素受体(ISR)水平在Cr(3+)添加量为0.8 mg/kg时能显著提高锦鲤胰岛素(INS)水平(P<0.05),胰岛素受体(ISR)水平在Cr⁽³⁺⁾添加量≥0.4 mg/kg时显著高于对照组和0.1 mg/kg组(P<0.05),而不同Cr(3+)添加量≥0.4 mg/kg时显著高于对照组和0.1 mg/kg组(P<0.05),而不同Cr⁽³⁺⁾添加量未对胰高血糖素(GC)造成影响(P>0.05);饲料中Cr(3+)添加量未对胰高血糖素(GC)造成影响(P>0.05);饲料中Cr⁽³⁺⁾添加量≥0.2 mg/kg时,能显著提高锦鲤肝胰脏中葡萄糖激酶(GK)活性(P<0.05),显著降低葡萄糖-6-磷酸酶(G6P)活性(P<0.05);Cr(3+)添加量≥0.2 mg/kg时,能显著提高锦鲤肝胰脏中葡萄糖激酶(GK)活性(P<0.05),显著降低葡萄糖-6-磷酸酶(G6P)活性(P<0.05);Cr⁽³⁺⁾添加量为0.1(3+)添加量为0.1¹.6 mg/kg时,能显著提高丙酮酸激酶(PK)活性(P<0.05),显著降低磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶(PEPCK)活性(P<0.05);Cr1.6 mg/kg时,能显著提高丙酮酸激酶(PK)活性(P<0.05),显著降低磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶(PEPCK)活性(P<0.05);Cr⁽³⁺⁾添加量为0.4(3+)添加量为0.4⁰.8 mg/kg时,能显著提高葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)活性,Cr0.8 mg/kg时,能显著提高葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)活性,Cr⁽³⁺⁾添加量≥0.8 mg/kg时,琥珀酸脱氢酶(SDH)活性显著升高(P<0.05);除Cr(3+)添加量≥0.8 mg/kg时,琥珀酸脱氢酶(SDH)活性显著升高(P<0.05);除Cr⁽³⁺⁾添加量为3.2 mg/kg组锦鲤苹果酸脱氢酶(MDH)活性显著高于对照组(P<0.05)外,其余各组间均无显著性差异(P>0.05)。研究表明,饲料中添加葡萄糖酸铬可有效提高锦鲤对饲料中糖类物质的利用能力,建议饲料中Cr(3+)添加量为3.2 mg/kg组锦鲤苹果酸脱氢酶(MDH)活性显著高于对照组(P<0.05)外,其余各组间均无显著性差异(P>0.05)。研究表明,饲料中添加葡萄糖酸铬可有效提高锦鲤对饲料中糖类物质的利用能力,建议饲料中Cr⁽³⁺⁾的适宜添加量为0.8 mg/kg。     

柠檬酸钠促进S-腺苷蛋氨酸和谷胱甘肽联合高产

考察了柠檬酸钠对S-腺苷蛋氨酸(SAM)和谷胱甘肽(GSH)联产发酵的影响,发现柠檬酸钠有利于SAM和GSH的联合高产。采用响应面分析法对柠檬酸钠浓度及其添加时间进行优化,模型预测和验证实验结果均表明在联产发酵6 h时一次性添加10 g/L柠檬酸钠的效果最佳。通过对SAM和GSH联产发酵过程进行分析,发现柠檬酸钠能够显著提高胞内NADH和ATP的水平,为SAM和GSH的过量合成提供了足够的能量物质,也为类似耗能化合物的生物合成及其发酵高产提供了可行的优化策略。     

低能量超声波辐射提高好氧污泥活性研究

以功率密度为50W／L的低能量超声波对活性污泥进行不同时间的辐射，在辐射停止时及停止后的一段时间内分别测定了污泥的OUR、蛋白酶活性和脱氢酶活性。结果表明，适当的低能量超声波辐射可显著提高污泥活性，其中辐射10min后的污泥OUR值较作用前提高了129％，蛋白酶活性提高了23．7％，脱氢酶活性提高了24．6％。若超声波辐射时间过短，则辐射停止后对污泥生物代谢和酶活性的强化效应会很快消失；当辐射时间适当时，在辐射停止后污泥活性仍处在较高水平且持续时间较长；当超声波辐射时间超过一定限度后会导致污泥活性下降。     

TmcN介导ATP调节变构菌素的生物合成

研究了三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)调节变构菌素(tautomycetin,TMC)生物合成的机制。以分子生物学手段对Streptomyces griseochromogenes DM9562(WT)中的tmcN基因进行敲除、互补和ATPase结构域点突变;分析各突变菌株tmcN转录水平、TMC产量及胞内ATP水平;以外源添加的方法观察ATP对WT、基因敲除菌株、互补菌株和点突变菌株TMC生物合成的影响。结果显示:tmcN基因敲除和点突变显著影响TMC的生物合成及胞内ATP水平;外源添加5μmol/L ATP可显著上调WT中TMC产量,但对tmcN和点突变菌株TMC生物合成无影响。本研究提示调节蛋白TmcN可能介导了ATP对TMC生物合成的调节过程。     

蛋氨酸铬对鲤糖代谢相关酶活性及IR、GLUT2和SGLT基因表达的影响

为探究蛋氨酸铬(CrMet)对鲤Cyprinus carpio糖代谢相关酶活性及糖代谢相关基因表达的影响,以酪蛋白为蛋白源,豆油为脂肪源,配制7组纯化饲料,其中Cr⁽³⁺⁾水平分别为0(对照)、0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 mg/kg。选取初始体质量为(40.95±4.80)g的鲤,随机分为7组,分别投喂7种饲料,每个组设置3个重复,每个重复放60尾鱼,饲养8周后,检测其肝胰脏糖代谢相关酶活性;禁食48 h后再投喂,再投喂0、3、6、12、24、48 h时检测Cr(3+)水平分别为0(对照)、0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 mg/kg。选取初始体质量为(40.95±4.80)g的鲤,随机分为7组,分别投喂7种饲料,每个组设置3个重复,每个重复放60尾鱼,饲养8周后,检测其肝胰脏糖代谢相关酶活性;禁食48 h后再投喂,再投喂0、3、6、12、24、48 h时检测Cr⁽³⁺⁾水平为0(对照)、0.8、3.2 mg/kg时鱼肝胰脏IR、GLUT2和肠道SGLT基因的表达量。结果表明:添加0.8 mg/kg Cr(3+)水平为0(对照)、0.8、3.2 mg/kg时鱼肝胰脏IR、GLUT2和肠道SGLT基因的表达量。结果表明:添加0.8 mg/kg Cr⁽³⁺⁾组的组己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)、磷酸果糖激酶(PFK)和琥珀酸脱氢酶(SDH)活力均显著高于对照组(P<0.05),磷酸酵式丙酮酸激酶(PEPCK)活力显著低于对照组(P<0.05);而添加Cr(3+)组的组己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)、磷酸果糖激酶(PFK)和琥珀酸脱氢酶(SDH)活力均显著高于对照组(P<0.05),磷酸酵式丙酮酸激酶(PEPCK)活力显著低于对照组(P<0.05);而添加Cr⁽³⁺⁾并未对葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)活力产生显著影响(P>0.05);投喂24、48 h时,0.8 mg/kg Cr(3+)并未对葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)活力产生显著影响(P>0.05);投喂24、48 h时,0.8 mg/kg Cr⁽³⁺⁾组IR mRNA表达量显著高于0、3.2mg/kg Cr(3+)组IR mRNA表达量显著高于0、3.2mg/kg Cr⁽³⁺⁾组(P<0.05);投喂3 h时,0.8、3.2 mg/kg Cr(3+)组(P<0.05);投喂3 h时,0.8、3.2 mg/kg Cr⁽³⁺⁾组GLUT2 mRNA表达量均显著高于对照组(P<0.05),12、24、48 h时,0.8 mg/kg Cr(3+)组GLUT2 mRNA表达量均显著高于对照组(P<0.05),12、24、48 h时,0.8 mg/kg Cr⁽³⁺⁾组GLUT2 mRNA表达量显著高于0、3.2 mg/kg Cr(3+)组GLUT2 mRNA表达量显著高于0、3.2 mg/kg Cr⁽³⁺⁾组(P<0.05);而不同Cr(3+)组(P<0.05);而不同Cr⁽³⁺⁾添加水平对鲤肠道SGLT mRNA表达量无显著性影响(P>0.05)。研究表明,在饲料中添加CrMet能够提高鲤对糖的利用能力,建议Cr(3+)添加水平对鲤肠道SGLT mRNA表达量无显著性影响(P>0.05)。研究表明,在饲料中添加CrMet能够提高鲤对糖的利用能力,建议Cr⁽³⁺⁾添加水平为0.8 mg/kg。     

蛋氨酸铬对鲤糖代谢相关酶活性及IR、GLUT2和SGLT基因表达的影响

为探究蛋氨酸铬(CrMet)对鲤Cyprinus carpio糖代谢相关酶活性及糖代谢相关基因表达的影响,以酪蛋白为蛋白源,豆油为脂肪源,配制7组纯化饲料,其中Cr~(3+)水平分别为0(对照)、0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 mg/kg。选取初始体质量为(40.95±4.80)g的鲤,随机分为7组,分别投喂7种饲料,每个组设置3个重复,每个重复放60尾鱼,饲养8周后,检测其肝胰脏糖代谢相关酶活性;禁食48 h后再投喂,再投喂0、3、6、12、24、48 h时检测Cr~(3+)水平为0(对照)、0.8、3.2 mg/kg时鱼肝胰脏IR、GLUT2和肠道SGLT基因的表达量。结果表明:添加0.8 mg/kg Cr~(3+)组的组己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)、磷酸果糖激酶(PFK)和琥珀酸脱氢酶(SDH)活力均显著高于对照组(P<0.05),磷酸酵式丙酮酸激酶(PEPCK)活力显著低于对照组(P<0.05);而添加Cr~(3+)并未对葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)活力产生显著影响(P>0.05);投喂24、48 h时,0.8 mg/kg Cr~(3+)组IRmRNA表达量显著高于0、3.2mg/kg Cr~(3+)组(P<0.05);投喂3 h时,0.8、3.2 mg/kg Cr~(3+)组GLUT2 mRNA表达量均显著高于对照组(P<0.05),12、24、48 h时,0.8 mg/kg Cr~(3+)组GLUT2 mRNA表达量显著高于0、3.2 mg/kg Cr~(3+)组(P<0.05);而不同Cr~(3+)添加水平对鲤肠道SGLTmRNA表达量无显著性影响(P>0.05)。研究表明,在饲料中添加CrMet能够提高鲤对糖的利用能力,建议Cr~(3+)添加水平为0.8 mg/kg。