硝酸银诱导青仁乌生成大豆抗毒素的机理

目的:以大豆异黄酮(大豆苷和大豆苷元)为指标,研究硝酸银诱青仁乌生成大豆抗毒素的机理。方法:以0.01mol/L硝酸银为诱导剂,采用分析型高效液相法测定青仁乌大豆抗毒素的生成量,同时检测大豆苷和大豆苷元的含量变化,以及分析丙二酰大豆苷和丙二酰染料木苷的变化规律,进而初步分析青仁乌大豆抗毒素的生成机理。结果:大豆苷元是生成大豆抗毒素的重要前体物质,大豆苷、丙二酰大豆苷和丙二酰染料木苷对大豆抗毒素的生成具有一定影响。结论:检测大豆中大豆苷元的含量,可为选择大豆品种诱导生成大豆抗毒素提供依据。

硝酸银诱导不同大豆品种中大豆抗毒素生成量的差异

目的:研究硝酸银对不同黄豆、青豆和黑豆诱导大豆抗毒素生成量的比较。方法:以0.01mol/L硝酸银为诱导剂,采用分析型高效液相法测定9种不同品种大豆产生大豆抗毒素的生成量。应用C18反相色谱柱(4.6mm×250mm,5μm),以乙酸水溶液(pH3)和乙腈为流动相,进行梯度洗脱,流速1mL/min,柱温40℃,检测波长285nm。结果:在相同的提取和测定条件下,硝酸银诱导大豆生成大豆抗毒素的生成量由高至低顺序为青豆、黑豆、黄豆。结论:本研究结果可为合理选择不同种类的大豆进行大豆抗毒素的研究和应用提供依据。

褐藻酸寡糖诱导下大豆中大豆抗毒素的累积变化

【目的】探索新型诱导剂褐藻酸寡糖诱导大豆生成大豆抗毒素(glyceollins)的最佳条件和累积规律。【方法】采用制备型高效液相色谱的方法对经褐藻酸寡糖溶液诱导的大豆乙醇提取液进行分离纯化,并用超高压液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS)对其组分进行确认。在此基础上研究褐藻酸寡糖的浓度、大豆的预浸泡时间、诱导过程中的大豆培养温度及湿度、黑暗中的培养时间对glyceollins积累量的影响,确定褐藻酸寡糖诱导产生glyceollins的最佳条件。【结果】褐藻酸寡糖可以作为外源诱导剂来诱导大豆累积生产glyceollins,当诱导剂褐藻酸寡糖的浓度为4%,大豆在无菌水中浸泡5 h,且经诱导的大豆在温度25℃、湿度60%、黑暗中培养4 d时,大豆中的glyceollins生成量达到最高,为0.525 mg.g-1鲜豆重。【结论】本试验结果为大豆高品质加工和褐藻酸寡糖的进一步开发利用可提供试验研究基础。

大豆抗毒素在大豆抗病中的作用

大豆抗毒素作为大豆一种次级代谢产物,对于大豆常见病害均有一定的抵御作用.随着研究的不断深入其药用价值也不断凸显.文中简述了大豆抗毒素的结构、合成途径、分离纯化及其在大豆抗病中的作用.

响应面法优化低聚木糖诱导大豆抗毒素合成条件

为研究大豆抗毒素(glyceollins,GLYs)合成的诱导条件,以低聚木糖(xylooligosaccharides,XOS)诱导黑豆合成的GLYs含量为考察目标,以XOS诱导质量浓度、诱导时间、培养温度为考察单因素,在此基础上采用中心组合设计-响应面法优化GLYs合成量的诱导条件。结果显示,建立的模型适合度显著(F=13.780),GLYs实际合成量与预测值拟合良好(R^(2)=0.9254)。优化后的最佳诱导条件为XOS诱导质量浓度4.0 g·100 mL^(-1),培养温度24℃,诱导时间4 d。在此条件下,GLYs合成量为1.3765 mg·g^(-1) DW,与预测值(1.4118 mg·g^(-1) DW)相比,相对误差较小。培养温度对GLYs合成量影响极显著(P<0.05);XOS诱导质量浓度和诱导时间对GLYs合成量影响不显著;三因素交互作用对GLYs合成量影响均不显著。由此表明,该方法合理可行,为大豆抗毒素制备及功能产品开发提供了理论依据。

褐藻酸寡糖诱导下大豆营养成分的变化

【目的】探索褐藻酸寡糖诱导大豆抗毒素生成和积累过程中,特别是当大豆抗毒素累积量达到最大时,大豆的异黄酮类化合物、氨基酸、寡糖、脂肪酸等营养成分的变化,为大豆的充分开发和利用提供科学依据。【方法】采用4%(w/v)的褐藻酸寡糖溶液作为诱导剂对大豆进行诱导。分别提取不同培养时间(0—6d)下大豆中的异黄酮化合物、氨基酸、寡糖、脂肪酸等营养成分;利用高效液相色谱(HPLC)、全自动氨基酸分析仪、气相色谱(GC)等方法检测各培养时间下大豆营养成分的含量。【结果】经褐藻酸寡糖诱导后,大豆中的异黄酮化合物、氨基酸、寡糖、脂肪酸等含量均发生了变化。异黄酮类化合物中,大豆抗毒素的累积量在培养第5天时达到最高,由诱导前的0.01 mg·g-1升高至1.72 mg·g-1,第5天时香豆雌酚含量由开始时的15.74μg·g-1升高至664.8μg·g-1,染料木素含量由开始时的1.58μg·g-1升高至24.03μg·g-1,大豆苷元则由培养开始时的54.56μg·g-1降低至19.02μg·g-1。诱导组大豆中的总氨基酸含量由开始时的39.38%升高至43.45%,且苏氨酸、亮氨酸等必需氨基酸含量也有所升高,非诱导组大豆中的氨基酸含量也有一定程度的提高,但含量总体低于诱导组大豆。诱导组大豆中蔗糖含量由培养开始时的53.72 mg·g-1减少至21.5 mg·g-1,棉籽糖和水苏糖分别在培养第3天和第4天即被完全消耗;非诱导组大豆中蔗糖含量由培养开始时的53.72mg·g-1减少至23.09 mg·g-1,且仍有少量的棉籽糖和水苏糖被检出。诱导组大豆中的脂肪酸总含量由培养开始时的14.27%降低至14.01%,但其中亚油酸的含量和比例有所增加。【结论】褐藻酸寡糖在诱导大豆获得最高大豆抗毒素含量时,增加了大豆中异黄酮类化合物含量,提高了大豆蛋白质的营养价值,消除了大豆中的胀气因子,并且在一定程度上提高了大豆的油脂品质。

沉默大豆GmWRKY33B基因导致大豆抗病性降低

WRKY转录因子基因家族是植物特有的转录因子,在防御中起着重要作用。通过生物信息学分析,本研究在古四倍体大豆(Glycine max)基因组中找到一对同源性高达93%的WRKY33同源基因,并将其命名为GmWRKY33B。从GmWRKY33B的两个同源基因保守区域选取一个315bp片段构建至菜豆豆荚斑驳病毒(bean pod mosaic virus,BPMV)沉默载体(BPMV-VIGS)上,以期同时沉默上述2个GmWRKY33B基因。结果表明,同时沉默2个GmWRKY33B基因并不显著改变沉默植株的表型,但却显著降低了大豆对大豆斑点病菌以及大豆花叶病毒的抗性,说明GmWRKY33B在大豆免疫反应中起正调控作用。激酶分析表明,GmWRKY33B沉默植株中flg22诱导的GmMPK6的磷酸化水平较空载体BPMV-0植株显著降低,说明GmWRKY33B可以通过调控GmMPK6的激酶活性而参与大豆的免疫反应。抗毒素为大豆中主要起防御作用的植保素,而大豆异黄酮类特异性异戊烯基转移酶(prenyltransferase,PT)基因家族是参与大豆抗毒素生物合成的主要基因,许多PT基因启动子区含有与WRKY特异性结合的W-box序列。在丁香假单胞菌pv.甘氨酸(Pseudomonas syringae pv.glycinea,Psg)侵染条件下,4个PT基因的表达水平在沉默株系中显著降低,说明GmWRKY33B参与PT基因的转录激活。综上所述,GmWRKY33B通过调控GmMPK6的激活以及调控大豆抗毒素生物合成途径中关键酶编码基因的表达而参与免疫反应。

甘薯淀粉加工废渣制备复合寡糖的条件优化及其活性评价

【目的】探索商品化β-葡聚糖酶和多聚半乳糖醛酸酶共同水解甘薯淀粉加工废渣(简称甘薯渣)制备复合寡糖的最佳条件,并利用复合寡糖诱导大豆生成大豆抗毒素,为复合寡糖的工业化生产及应用提供科学依据。【方法】分别用商品化β-葡聚糖酶、多聚半乳糖醛酸酶水解甘薯渣,以温度、pH、底物浓度、酶添加量和反应时间为条件开展单因素试验,利用TLC和HPLC对酶解产物进行测定,分别以纤维二糖得率、果胶二糖和果胶三糖总得率为指标得到单因素试验的最佳条件,再通过复合酶共同水解甘薯渣制备复合寡糖,并对纤维寡糖、果胶寡糖以及复合寡糖这3种寡糖产物进行诱导大豆抗毒素活性评价。【结果】纤维寡糖制备的单因素试验结果表明,当温度40℃、pH3.5、底物浓度1%、β-葡聚糖酶添加量6.9×103 U·g-1甘薯渣膳食纤维、反应时间7 h时酶解效果最好,寡糖产物以纤维二糖为主,纤维二糖得率为100.6 mg·g-1(纤维二糖质量/甘薯渣膳食纤维质量),纤维二糖转化率为22.37%(纤维二糖质量/甘薯渣膳食纤维中纤维素质量)。果胶寡糖制备的单因素试验结果表明,当温度40℃、pH2.5、底物浓度1%、多聚半乳糖醛酸酶添加量1.42×104 U·g-1甘薯渣膳食纤维、反应时间4 h时酶解效果最好,寡糖产物以果胶二糖和果胶三糖为主,果胶二糖和果胶三糖总得率为17.43 mg·g-1(果胶二糖与果胶三糖的总质量/甘薯渣膳食纤维质量),果胶二糖和果胶三糖总转化率为29.9%(果胶二糖与果胶三糖的总质量/甘薯渣膳食纤维中果胶质量)。根据上述单因素试验结果优化复合寡糖制备条件,在温度40℃、pH2.5、底物浓度1%、β-葡聚糖酶添加量6.9×103 U·g-1甘薯渣膳食纤维、多聚半乳糖醛酸酶添加量1.42×104 U·g-1甘薯渣膳食纤维、反应7 h时,复合寡糖产物中以纤维二糖、果胶二糖和果胶三糖为主,纤维二糖得率为136.97 mg·g-1,纤维二糖转化率为33.57%;果胶二糖和果胶三糖的总得率为25.96 mg·g-1,果胶二糖和果胶三糖总转化率为44.53%,与单一寡糖制备结果相比均有明显提高。利用甘薯复合寡糖作为外源诱导剂诱导大豆生成大豆抗毒素,当复合寡糖浓度为1%,大豆在无菌水中浸泡5 h,诱导温度25℃、湿度50%、黑暗中培养4 d时,大豆抗毒素生成量达到最高,为1.21 mg·g-1干豆重。而在相同条件下纤维寡糖和果胶寡糖诱导得到的大豆抗毒素生成量分别为0.80和0.46 mg·g-1干豆重。结果表明,甘薯复合寡糖对大豆抗毒素的诱导效果优于单一寡糖。【结论】甘薯渣成本低廉,可作为制备复合寡糖的优良原料,试验得到制备复合寡糖的最佳工艺条件,以其制备的复合寡糖对大豆抗毒素的生成与积累具有极佳的效果。