荔枝果实不同部位提取物的总黄酮含量及其稳定性、抗氧化、美白活性分析

目的探究荔枝果实不同部位多酚提取物(果肉、鲜干果核、鲜干果壳)中总黄酮含量及其稳定性、抗氧化及美白活性。方法通过亚硝酸钠显色法测定荔枝果实不同部位多酚提取物中的黄酮类物质含量,并以紫外分光光度法测定其对1,1-二苯基-2-苦基肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基的清除能力、稳定性(温度、pH及光照)及对酪氨酸酶的抑制活性。结果荔枝果实不同部位多酚提取物中均有较高的总黄酮含量,其中荔枝果肉多酚中黄酮占比最高为93.24%;其DPPH自由基抗氧化活性顺序是:荔枝果肉>鲜荔枝核>干荔枝核>鲜荔枝壳>干荔枝壳;对酪氨酸酶抑制能力分别是:荔枝果肉>干荔枝核>鲜荔枝核>鲜荔枝壳>干荔枝壳,其中荔枝果肉与干荔枝核的半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC50)分别为0.197与0.241,均优于熊果苷(IC50为0.343)。在同等温度、pH、自然光条件下,荔枝果实总黄酮稳定性顺序分别是:干荔枝壳>干荔枝核>鲜荔枝壳>鲜荔枝核>荔枝果肉。结论荔枝果实不同部位多酚提取物均具有一定DPPH抗氧化活性、稳定性与酪氨酸酶抑制活性,且其DPPH抗氧化活性和酪氨酸酶抑制活性均与其总黄酮含量和成分相关。荔枝果肉和荔枝壳、荔枝核等废弃物均可成为天然抗氧化剂与美白成分的原料来源,为拓展荔枝果实在食品及日化行业的应用提供参考。

基于发光材料构筑的大学化学综合实验的设计与创新——以席夫碱铂配合物的合成为例

分子发光材料的研发是材料化学领域的重要研究方向之一。将发光配合物的合成、纯化及性质表征环节引入到大学化学综合实验,能够促进本科教学与前沿科研方向结合,进一步丰富实验教学内容。因此,基于磷光材料这一研究热点,本实验选择四齿配体的席夫碱发光铂配合物为目标分子,结合基础化学原理与实践教学,指导学生理解合成化学在分子功能材料构建中的关键作用,并利用核磁共振波谱技术和光谱法表征分子结构与性质,培养学生从事科学研究的系统性思维与创新能力。

基于迁移学习和改进残差网络的复杂背景下害虫图像识别

在农业生产中,虫害已经成为影响作物产量和质量的主要威胁之一,针对传统识别方法对复杂背景下虫害图像识别准确率和效率低等问题,本研究提出一种基于迁移学习和改进残差网络的虫害图像识别方法。首先,利用数据增强技术对采集的橘小实蝇虫害图像进行样本数据的扩充;再在ResNet-34模型的基础上,增加了2个注意力模块层,并重新设计了全连接层模块,获得能够改进后的网络模型;最后利用迁移学习的方法将预训练的参数权重迁移到本模型中进行训练,并在试验过程中分析学习方式、样本量、学习率、批量大小等参数对模型性能的影响。结果表明,采用旋转、翻转和亮度变换操作对图像进行数据扩充的数据集,在训练模型的全部层的迁移学习方法中获得99.77%的测试准确率。本研究提出的模型具有较高的识别准确率和较强的鲁棒性,可为实现复杂背景下虫害的识别提供参考。

毕节地区刺梨多糖提取工艺优化及产地间多糖含量与抗氧化活性差异研究

目的 优化超声辅助水提醇沉法提取刺梨多糖的工艺条件,探究不同产地与品种间的刺梨多糖含量及抗氧化活性差异。方法 以提取率为指标,在单因素试验基础上,通过正交试验对超声辅助水提醇沉法工艺条件进行优化;并以该工艺对毕节地区不同产地与品种的刺梨样品进行多糖含量的测定与分析,对1,1-二苯基-2-苦基肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基和2,2’-联氨-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二胺盐[2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonicacid)diammoniumsalt,ABTS]阳离子自由基清除能力进行测定,比较各样品多糖的抗氧化活性。结果 超声辅助水提醇沉法提取刺梨多糖的最优工艺为:提取温度75℃,提取时间2.5h,料液比1:60 (g/mL);其最佳提取率为11.88%。对37个产地的3个品种间多糖含量分析可知,野生品种的多糖含量整体更高,为40.87%,纳雍县的多糖含量整体最高,为41.40%,刺梨多糖含量与海拔高度间未见规律性变化。各刺梨多糖对DPPH·的半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC_(50))明显小于对ABTS+·的IC_(50),抗氧化活性未见与海拔高度存在直接相关。结论 优化后的超声辅助水提醇沉提取工艺高效可行,各产地间多种刺梨品种多糖含量的高低呈现出一定的品种倾向性与区域偏向性,其多糖抗氧化活性也存在较大的差异,这可为刺梨在地区间的精准栽培及选种育种提供参考,为刺梨资源在功能食品开发等方面提供技术和理论支持。

植物甾醇对黑色素瘤细胞的生长抑制及凋亡诱导作用

利用MTT检测豆甾醇和β-豆甾醇对B16-F10黑色素瘤细胞活力的影响,同时通过倒置生物显微镜和荧光显微技术观察两种植物甾醇对B16F10细胞形态特征的影响.结果表明,β-谷甾醇（0.20,0.30 mmol/L）能够明显抑制B16F10细胞的生长,并总体上表现出一定的浓度依赖性.豆甾醇（0.20,0.25 mmol/L）处理B16-F10细胞,细胞生长受到明显抑制,但浓度依赖性不明显.同时显微观察发现β-谷甾醇和豆甾醇对B16-F10细胞均具有明显的凋亡诱导作用,豆甾醇处理48～72 h细胞出现大量凋亡小体,贴壁细胞逐渐减少,漂浮死亡细胞逐渐增多,表现出凋亡的典型特征;β-谷甾醇处理组细胞以空泡化为主,也出现相当数量的凋亡小体.DAPI染色观察表明β-谷甾醇和豆甾醇处理72 h,大量细胞出现染色质凝聚,细胞核膨大或形成凋亡小体等凋亡现象.综合结果表明,β-谷甾醇和豆甾醇一定程度上通过诱导细胞凋亡,抑制B16F10黑色素瘤细胞的生长.

两种天然产物对B16F10细胞增殖及黑色素合成抑制机理研究

旨在研究10-羟基喜树碱(10-hydroxycamptothecin,HCPT)和白藜芦醇(Resveratrol,Res)对体外培养的小鼠恶性黑色素瘤B16F10细胞的增殖及黑色素合成抑制机理。利用MTT法、显微观察、L-Dopa氧化法、Na OH裂解法分析不同浓度HCPT和Res对细胞增殖、细胞形态、酪氨酸酶活性及黑色素合成含量的影响。荧光半定量PCR方法(Semi-RT-PCR)分析该化合物对黑色素合成关键因子酪氨酸酶(TYR)和小眼相关转录因子(MITF)基因表达的影响。结果表明HCPT(40、80、120、160和200μmol/L)和Res(80、120、160和200μmol/L)能够通过诱导细胞凋亡抑制B16F10细胞的增殖,同时对酪氨酸酶活性和细胞黑色素生成具有明显抑制作用(P<0.05),且呈现浓度依赖性。另外,不同浓度的HCPT以及高浓度Res(120和160μmol/L)能够显著下调B16F10细胞TYR和MITF基因的mRNA水平。HCPT和Res可能通过诱导细胞凋亡抑制B16F10细胞的增殖,同时通过下调MITF基因转录,抑制TYR m RNA的表达及TYR酶活性,进而抑制细胞黑色素的生成。

印楝素A诱导Sf9细胞凋亡的显微和超微形态变化

利用倒置显微镜和透射电子显微镜技术观察印楝素A诱导草地贪夜蛾Spodoptera frugperda蛹卵巢Sf9细胞凋亡的显微和超微形态变化.结果表明：1.5μg.mL-1印楝素A对Sf9细胞具有显著的凋亡诱导作用,从凋亡小体和贴壁细胞数量变化判断,印楝素A处理12 h,细胞开始出现少量凋亡小体,12~24 h凋亡小体逐渐增多,但贴壁细胞未见明显减少,因此24 h之前（0~24 h）属于凋亡早期阶段;24~36 h凋亡小体大量出现,贴壁细胞逐渐减少,属于凋亡中期;处理36 h以上,凋亡小体和贴壁细胞急剧减少,细胞凋亡进入晚期.观察诱导24 h的细胞超微结构发现,胞内的主要细胞器在数量或形态上发生了显著变化,包括溶酶体数量显著增加,线粒体内部嵴变模糊,内质网从囊泡状变成线管状,细胞核出现分页、皱缩以及区域性膨大等.

不同倍性水稻亚种间杂种小孢子发生的细胞学观察

利用塑料半薄切片对水稻同源四倍体亚种间杂种F1及其对应的二倍体杂种F1小孢子母细胞减数分裂过程的细胞学变化进行观察研究。结果表明,同源四倍体水稻亚种间杂种造孢细胞期和小孢子母细胞期已经表现出较高频率的异常;减数分裂过程中,小孢子母细胞出现异常更加复杂,主要包括小孢子母细胞液泡化和退化两大类,这些异常是导致杂种花粉败育和花粉低育性的重要原因之一;此外,绒毡层异常也是导致杂种的花粉育性降低的因素。二倍体杂种小孢子母细胞在减数分裂过程的异常类型与水稻同源四倍体亚种间杂种基本相似,其绒毡层异常频率较低,对其花粉低育性影响不大。

珠江三角洲水域底泥中孔雀石绿、结晶紫及其代谢物分析

分析孔雀石绿(MG)、隐色孔雀石绿(LMG)、结晶紫(CV)、隐色结晶紫(LCV)标样的稳定特性(光、热),结果表明:LMG、LMG、CV和LCV在自然光下照射40 h,出现不同程度降解,降解率分别为21.6%,26.5%,18.19%,29.28%。四种标样在0—50℃避光处理2 h,均未出现明显降解。同时,采用高效液相色谱技术对珠江三角洲水产养殖池塘和珠江出海口底泥的MG、LMG、CV和LCV含量进行了分析。样品采用乙腈:二氯甲烷=1︰1萃取两次,经Pb O2柱后衍生后检测,检测方法回收率为76.3%—89.9%,RSD≤3.9%,检出限为0.001—0.0043μg·m L–1,结果表明:水产养殖池塘10个取样点的底泥均有MG残留,残留量最高的达0.0307μg·g–1,其它样品残留量在0.0011—0.0152μg·g–1之间;其中有3个取样点底泥有LMG残留,残留量在0.0073—0.0309μg·g–1之间。珠江河口的虎门、蕉门、鸡啼门、磨刀门、虎跳门和崖门均检测到CV,含量在0.0028—0.0361μg·g–1,洪沥门和横门均未检出CV。所有取样点均未检出到LCV。

不同施氮量对秋播超甜玉米产量性状的影响

为探明广东地区超甜玉米种植的最适氮肥施用量,为该地区甜玉米种植过程中合理施用氮肥提供科学的理论依据。试验采用田间数据统计和室内拷种的方法,分析6种不同施氮水平对秋播"华珍"超甜玉米产量性状的影响。结果表明:6组不同施氮量对超甜玉米叶面积、穗长、穗粗、穗行粒数、百粒鲜重和百粒干重都有显著的增产效果。其中有效增加促进叶片面积,穗长、穗粗、穗行粒数以及鲜苞产量的最佳氮肥施用量在225～300kg/hm2之间。不同氮肥水平对百粒鲜重和百粒干重也有显著增产效果,最佳施氮量在300～375kg/hm2之间。因此通过调控氮肥的施用量来增加超甜玉米产量是可行的,其中约300kg/hm2的氮肥施用量既能有效提高超甜玉米主要产量性状,降低生产成本,也能避免氮肥施用过多对玉米植株生长以及生态环境造成不良影响。

结晶紫分子印迹微球的合成及其性能

以结晶紫(CV)为模板分子、α-甲基丙烯酸(MAA)为功能单体、二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为交联剂,采用沉淀聚合法合成结晶紫分子印迹微球。同时,考察合成过程中不同交联剂、模板分子与MAA的配比以及交联剂用量对微球性能的影响。结果表明:采用恒温水浴振荡法,以30 mL乙腈为溶剂,模板分子、功能单体和交联剂物质的量比为1∶4∶20,所制备的聚合物微球最大吸附量Q为39.1μmol/g,分离因子(α)和印迹效率因子(β)分别为3.76和3.18,对目标分子结晶紫具有良好的特异性识别和吸附能力。

草地贪夜蛾组织蛋白酶L的基因克隆、原核表达及多克隆抗体制备

【目的】克隆草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的组织蛋白酶L(cathepsin L,CatL)基因,分析该基因的序列特征并制备该酶多克隆抗体,为探析其生理功能奠定基础。【方法】根据甜菜夜蛾Spodoptera exigua的组织蛋白酶L基因开放阅读框(ORF)序列两端直接设计引物克隆草地贪夜蛾组织蛋白酶L基因。利用生物信息学软件分析该基因的序列特征,利用ClustalX2软件进行同源比对和进化分析,利用同源建模预测该酶三维结构。通过原核表达重组蛋白,多次免疫新西兰大白兔制备该酶多克隆抗体。【结果】克隆获得了草地贪夜蛾的组织蛋白酶L基因SfCatL(GenBank登录号:HQ110065),ORF序列长1 035 bp,编码344个氨基酸,预测N-末端含有长度为16个氨基酸残基的信号肽序列,去除信号肽序列后,预测成熟蛋白分子量为36.8 kD,等电点为6.69。SfCatL氨基酸序列与其他13个物种的组织蛋白酶L氨基酸序列比较有53.7%~96.8%的一致性,与甜菜夜蛾组织蛋白酶L氨基酸序列一致性最高,达96.8%。同源建模预测表明,SfCatL折叠成紧密而稳定的元宝状结构,含3个对结构有稳定作用的二硫键,亲水性氨基酸主要包被在蛋白的表面。原核表达、纯化SfCatL蛋白制备抗血清,其效价超过1∶40 000,Western blot鉴定结果表明抗血清与草地贪夜蛾Sf9细胞SfCatL蛋白能够特异性结合。【结论】获得了草地贪夜蛾SfCatL完整ORF序列,分析了其特征,经原核表达、纯化获得高纯度的融合蛋白,成功获得多克隆抗体。本研究为进一步研究该基因的功能并开发组织蛋白酶抑制剂类杀虫剂提供理论依据。

水稻和昆虫细胞自噬期间自噬体发生的细胞学机理

【目的】从细胞学角度研究细胞自噬过程中膜结构细胞器的变化及其与自噬体发生的关系。【方法】以基因互作引起细胞调亡现象发生的水稻爪粳杂种F1和天然化合物印楝素、喜树碱、苦参碱诱导凋亡的昆虫细胞Sf9为材料,通过透射电子显微镜和荧光显微镜技术观察细胞自噬凋亡期间自噬体的特征。【结果】水稻杂种F1花粉母细胞在不同发育时期存在不同程度的退化,部分细胞内线粒体形态发生显著变化,形成长哑铃型或线管状,最后两端弯曲形成双层膜结构的细胞器;绒毡层细胞均出现内质网膨大,且逐渐包裹周围其它细胞器,如线粒体,形成双层膜结构的自噬体,最终引发细胞的自噬性凋亡。喜树碱和苦参碱诱发凋亡的细胞胞内线粒体形态发生拉长、弯曲,最后闭合形成包裹其它细胞器的双层膜结构自噬体;印楝素和喜树碱诱发凋亡的细胞胞内核通过分页和出芽的方式形成双层膜结构自噬体。【结论】动植物细胞自噬凋亡过程中,内质网、线粒体和细胞核3种膜结构细胞器均是自噬体膜结构的直接来源,然而3种膜结构细胞器参与自噬体形成的程度和方式因物种、细胞种类以及自噬诱发因素的变化而不同。

蛇根草水培体系中喜树碱、金丝桃苷及其他组分的初步鉴定

采集广东肇庆市鼎湖山的野生型广州蛇根草,进行室内水培优化,并初步构建了广州蛇根草水培体系.采用HPLC和GC-MS技术分析鉴定根部分泌物中的喜树碱、金丝桃苷以及其他成分.结果表明：广州蛇根草水培体系需建立在无强阳光直射,温度适宜（18～25℃）的条件下.利用大孔树脂AB-8吸附结合固相萃取技术富集根系分泌液,以石油醚/乙酸乙酯（6∶4）为洗脱液进行柱色谱分离,获得浓缩液经HPLC检测含有喜树碱和金丝桃苷,表明广州蛇根草根系分泌物中存在喜树碱和金丝桃苷,同时GC-MS鉴定分析表明广州蛇根草根系分泌物中还含有各种热稳定的化感物质,如邻苯二甲酸二丁酯和苯二甲酸,单（2-乙基己基）酯等化合物.本研究初步表明通过构建蛇根草水培体系,以其根系生物合成喜树碱和金丝桃苷有一定的可行性.

草地贪夜蛾组织蛋白酶B的基因克隆、序列分析、三维结构预测及其分子对接模拟

昆虫组织蛋白酶B(Cathepsin B)在昆虫发育和代谢过程中发挥重要作用。本研究首先克隆了草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J.E.Smmith)的组织蛋白酶B基因Cathepsin B(SCB),获得其开放阅读框(ORF)序列(Gen Bank登录号:HQ110064)。生物信息学分析表明,该基因的开放阅读框包含1 026 bp的片段,编码341个氨基酸,预测N-末端含有长度为20个氨基酸残基的信号肽序列,去除信号肽序列后,预测成熟蛋白分子量为35.6 k D,等电点为6.59。氨基酸序列与15种物种Cathepsin B比较有51.2%-96.2%的一致性,与甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hiibner)相似度最高,达96.2%。利用同源建模预测SCB的三维结构,经动力学的优化,SCB折叠成紧密而稳定的球状结构,含6个对结构有稳定作用的二硫键,亲水性氨基酸主要包被在蛋白表面。同时分子对接模拟结果表明,SCB结合口袋比较浅,形状不规则,袋口较宽。ARG19、VAL23和ASN24为活性位点关键氨基酸残基,抑制剂CA与SCB活性位点3个关键氨基酸残基有较强的相互作用,且均主要表现为静电相互作用能,其中VAL23、ASN24与CA形成氢键。以期为进一步运用生物实验手段研究Cathepsin B的结构和功能,设计和开发昆虫组织蛋白酶类抑制剂类杀虫剂奠定基础。

喜树水培体系中喜树碱、羟基喜树碱及其他组分的初步鉴定

为初步建立喜树水培体系并确定从其根系分泌物中提取喜树碱和羟基喜树碱的可行性,以喜树为研究对象,采集喜树幼苗,进行无土水培。利用高效液相色谱(HPLC)和气质联用(GC-MS)技术鉴定分析根系泌物中的喜树碱、羟基喜树碱以及其他成分。结果表明,喜树在水培体系中能够正常生长,根系发达,根系分泌物中存在一定含量的喜树碱、羟基喜树碱以及邻苯二甲酸二丁酯等化感物质。

农业高校应用化学专业推进课程思政建设的探索与思考——以仲恺农业工程学院为例

仲恺农业工程学院作为广东省纪念伟大的爱国主义者、近代民主革命家廖仲恺先生的农业高校,积极响应党和国家有关课程思政工作的部署,大力推进课程思政建设工作。文章以应用化学专业被我校立项为课程思政示范建设专业为契机,从专业建设角度,探索和思考以国家和学校的方针政策为导向,将课程思政设计、融入专业发展建设和人才培养体系,让思政育人和思政内容贯穿人才培养全过程,让专任教师在进行课程思政教学设计时,有制度可循,有方法可依,把工作有效地落到实处,最终达到立德树人的总体目标。让应用化学专业在化学化工学院乃至我校课程思政建设中起到引领示范作用。

毕节市刺梨多酚提取工艺优化及其含量分析

[目的]研究毕节市刺梨果肉多酚提取工艺及其抗氧化活性。[方法]分别采用单酶提取法和乙醇提取法提取多酚,并通过正交试验确定最佳提取工艺。测定了毕节市不同地区野生和贵农品种刺梨的多酚含量及出汁率,分析了不同地区与品种间多酚含量与出汁率的差异。[结果]单酶提取法的最优提取工艺为料液比1∶50,提取温度30℃,提取时间80 min;乙醇提取法的最优提取工艺为料液比1∶60,提取温度40℃,提取时间50 min。毕节市38个地区的多酚含量在9.57%~44.42%;黔西县、金海湖新区和大方县的贵农5号多酚含量均高于野生品种,金沙县、赫章县和纳雍县的野生品种多酚含量均高于贵农品种。毕节市38个地区刺梨出汁率在35.30%~83.00%;其中金沙县、黔西县和纳雍县的野生品种出汁率均低于贵农5号。[结论]该研究结果可为毕节市刺梨多酚的提取工艺、区域种植与品质挑选等相关工作提供参考。

同源四倍体水稻小孢子发生的超微结构

利用透射电子显微镜对同源四倍体水稻小孢子母细胞减数分裂前及期间的超微结构进行观察,结果发现:(1)减数分裂前及减数分裂早期,小孢子母细胞核糖体密度高,线粒体、质体等细胞器丰富;粗线期核糖体密度显著下降,线粒体、质体等细胞器数量减少;终变期核糖体密度逐渐恢复到减数分裂前状态,而其他细胞器的数量除在二分体时期出现短暂的回升,终变期以后的时期均较少。(2)小孢子母细胞间的连接在小孢子母细胞时期以典型的胞间连丝为主,进入细线期,胞间连丝数量显著减少,宽孔道的胞质通道逐渐增多,粗线期小孢子母细胞间基本通过胞质通道连接,终变期小孢子母细胞间完全分离。(3)随着减数分裂的进行,药壁四层细胞逐渐液泡化,绒毡层细胞中部分小液泡融合成大液泡,形成胞内"空腔";药室内壁细胞出现大量的具有叶绿体结构特征的质体,内含丰富的淀粉粒,到了四分体时期质体数量及内含的淀粉粒显著减少。

教学和科研过程中引导学生开展“创新实验计划”

"大学生创新实验计划"是我国各级教育系统推出的以培养大学生创新思维和能力的有力举措。本文结合笔者自身的经历分析了在教学和科研过程中引导学生积极参与各级大学生创新实验计划项目的必要性和重要性,同时对如何组建以本科生为主体的大学生创新团队提出了见解和设想。