基于NRC模型下不同程度热处理豆渣的营养价值与分子结构功能团特征的相关关系

本试验旨在研究基于NRC模型下不同程度热处理豆渣的营养价值与分子结构功能团特征的相关关系。利用烘箱对豆渣进行不同温度(100、115、130℃)下不同时间(2、4、6 h)的热处理,采用NRC(2001)模型预测不同程度热处理豆渣的代谢蛋白质产量、可消化养分含量和能值,同时利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术分析不同程度热处理豆渣的分子结构功能团特征,并分析它们之间的相关关系。结果表明:1)随着温度的升高以及加热时间的延长,豆渣的代谢蛋白质产量、可消化养分含量和能值呈现出降低的趋势。2)温度和时间对豆渣的分子结构功能团存在显著的互作效应(P<0.05)。3)酰胺Ⅰ带与结构性碳水化合物峰面积比值(AmideⅠ_STCHO)和酰胺Ⅰ带与总碳水化合物峰面积比值(AmideⅠ_CHO)可以共同作为预测因子估测瘤胃可降解蛋白质(R^2=0.35,P<0.05)、过瘤胃蛋白质(R^2=0.35,P<0.05)、小肠可吸收过瘤胃蛋白质(R^2=0.33,P<0.05)和瘤胃可降解蛋白质可合成菌体蛋白质(R^2=0.35,P<0.05)含量。综上所述,不同程度热处理豆渣的分子结构功能团与其代谢蛋白质产量、可消化养分含量和能值之间存在相关关系,初步证明可以利用分子结构功能团对热处理豆渣的营养价值进行快速分析和估测。

基于NRC模型下不同玉米副产品代谢蛋白预测产量与分子功能团特征参数相关性分析

试验基于NRC-2001模型预测不同玉米副产品代谢蛋白产量,利用光谱技术分析不同玉米副产品的分子功能团特征及二者之间的相关性并建立回归方程。采用NRC-2001模型对奶牛饲料蛋白营养价值进行评价,利用傅立叶变换红外光谱(Fourier transform infrared,FTIR)技术收集光谱数据并分析。结果显示,利用NRC-2001模型预测不同玉米副产品代谢蛋白特征参数具有显著差异(P<0.05)。其中,小肠中真可吸收代谢蛋白总量在玉米蛋白粉中有最高值,其次是玉米胚芽饼、玉米胚芽、玉米皮及玉米籽粒。饲料产奶价值(FMV)存在相同趋势。在光谱结构分析中,饲料的分子功能团特征参数存在显著差异(P<0.05),蛋白代谢预测产量与分子功能团特征参数之间存在相关性,建立的回归模型拟合度较好。其中,玉米籽粒中酰胺Ⅰ带与纤维性碳水化合物的面积比值(AmideⅠ_CELC)显著高于其他饲料原料(P<0.05),玉米胚芽的酰胺Ⅰ带与结构性碳水化合物的面积比值(AmideⅠ_SCHO)和AmideⅠ_CELC比值均较低(P<0.05),而玉米皮的蛋白质酰胺Ⅱ带与结构性碳水化合物(SCHO)和纤维性碳水化合物(CELC)之间的光谱面积比值均显著低于其他饲料比值(P<0.05),玉米胚芽饼的蛋白质酰胺Ⅱ带与总碳水化合物之间峰面积比值(AmideⅡ_TNSCHO)显著高于其他饲料原料(P<0.05)。在不同玉米副产品饲料中,瘤胃合成微生物蛋白(MCP)和小肠真可吸收微生物蛋白(AMCP)含量与蛋白质酰胺Ⅰ带与非结构性碳水化合物之间的峰面积比值(AmideⅠ_TNSCHO)无显著相关性(P>0.05),但与其他各光谱分子功能团特征参数存在显著负相关(P<0.05)。AmideⅠ_TCHO和AmideⅡ_SCHO可共同作为预测因子估测小肠真可吸收瘤胃非降解蛋白(ARUP)、代谢蛋白(MP)和FMV,其决定系数均为0.997。本试验结果表明,不同玉米副产品基于NRC-2001模型下代谢蛋白预测产量与分子功能团特征参数之间存在相关关系,可利用傅立叶变换红外光谱分析技术对饲料营养价值进行快速分析和估测。

Comparison of Phycobiliproteins from Gracilaria lemaneiformis (Rhodophyceae) and Its Pigment Mutants in Spectral and Molecular Respects

Comparative studies of absorption spectra of phycobiliproteins of Gracilaria lemaneiformis Greville and its pigmental mutants were conducted in this study. The results showed that the absorption spectra of phycoerythrins ( PE) from different material changed significantly, while those of phycocyanins (PC) and allophycocyanins (APC) were basically similar. In order to disclose the essence of die difference, partial sequences of die subunit genes of PE of Qingdao strain of G. lemaneiformis (qd) and its pigmental mutants were determined. The amino acid sequences were deduced and used to explain spectral shifts of PE from the pigmental mutants. The amino acid sequences of PE resembled each other, and several residues changed among qd and its pigmental mutants. Residue substitutions were found in a region consisting of amino acids which determined are secondary structure and subunits interactions, thus might influence the confirmation and interaction of subunits, and further caused spectral deviation.