响应面优化微波辅助提取壶瓶碎米荠硒化合物

以壶瓶碎米荠粉末为原料,以硒含量为指标,采用响应面法对微波辅助提取壶瓶碎米荠硒化合物进行工艺优化。结果表明:壶瓶碎米荠提取液的最佳提取工艺条件为微波提取30 min后水浴浸提3 h、料液比1∶25(g∶mL)、提取温度50℃、乙醇浓度60%,此条件下壶瓶碎米荠提取物中硒含量为745.159μg·g^(-1),提取率为95.6%。

堇叶碎米荠低聚肽制备工艺优化及结构特征、氧化活性研究

目的:制备堇叶碎米荠低聚肽,并拓展其应用范围。方法:以堇叶碎米荠为原料,使用碱性蛋白酶酶解,采用超滤膜进行分离浓缩,冷冻干燥后获取堇叶碎米荠低聚肽粉末,并对该低聚肽的结构和抗氧化活性进行分析。结果:堇叶碎米荠蛋白水解的最佳工艺条件为酶解温度50℃、酶解pH 10、加酶量4%、底物质量分数2%,此条件下水解度为17.9%;堇叶碎米荠低聚肽的蛋白质和多肽含量分别为49.01%和42.87%;该低聚肽在200~220 nm有较强的吸收带,具有酰胺键的特征吸收峰,二级结构以β-转角为主,相对分子质量<1000的约占90%;当堇叶碎米荠低聚肽质量浓度为20 mg/mL时,其羟自由基、ABTS自由基、DPPH自由基清除率分别为84.54%,98.22%,60.33%。结论:试验优化的堇叶碎米荠低聚肽制备工艺合理可行,堇叶碎米荠低聚肽具有抗氧化活性。

富硒堇叶碎米荠对山羊生长性能、抗氧化能力及脂质代谢的影响

试验旨在探究富硒堇叶碎米荠对山羊生长性能、抗氧化能力及脂质代谢的影响。选取健康、遗传背景相同、体重相近的断奶公山羊72只,随机分为6组,每组3个重复,每个重复4只羊。Ⅰ组为对照组,饲喂基础饲粮;Ⅱ~Ⅵ组为试验组,分别饲喂含有0.25%(硒浓度为600 mg/kg)、0.50%(硒浓度为300 mg/kg)、1.00%(硒浓度为150 mg/kg)、0.50%(硒浓度为150 mg/kg)、0.50%(硒浓度为600 mg/kg)堇叶碎米荠的试验饲粮。预试期15 d,正式试验期为45 d。结果表明:与对照组相比,饲粮中添加富硒堇叶碎米荠显著提高了山羊平均日增重(P<0.05),显著降低料重比(P<0.05);饲粮中添加富硒堇叶碎米荠显著增强了血清总抗氧化能力(P<0.05),显著提高了抗氧化酶活性(P<0.05),显著降低了丙二醛(MDA)含量(P<0.05);饲粮中添加富硒堇叶碎米荠显著降低了血清总胆固醇(TC)含量(P<0.05),Ⅲ~Ⅵ组甘油三酯(TG)含量显著降低(P<0.05);饲粮中添加富硒堇叶碎米荠显著提高了血清免疫球蛋白A(IgA)含量(P<0.05),提高免疫球蛋白G(IgG)和白细胞介素-2(IL-2)含量。研究表明,饲粮中添加1.00%的富硒堇叶碎米荠(硒浓度为150.0 mg/kg)能够提高山羊生长性能、抗氧化能力及免疫功能,降低山羊胆固醇和甘油三酯的含量,是一种优质的饲料添加剂。

不同质量分数亚硒酸钠对碎米荠生物量和营养成分的影响

以荆州市野生碎米荠为试材,采用叶面喷施硒肥和基质栽培的方式,研究了喷施质量分数为0 (CK)、15、30、45 mg∙L−1亚硒酸钠(Na2SeO3)对碎米荠生长和营养成分的影响,并进行相关性和回归分析,以期为碎米荠人工补硒栽培技术提供实践依据。结果表明,在不同亚硒酸钠质量分数处理下,鲜重、干重、可溶性糖、维生素C、膳食纤维和氨基酸含量均呈现先上升后下降趋势,均在30 mg∙L−1 Na2SeO3处理下达到最大值;可溶性蛋白质含量与硒含量均呈升高趋势,在45 mg∙L−1 Na2SeO3处理下到达最大值。相关性分析表明维生素C对鲜重、可溶性糖和氨基酸正向相关,可溶性蛋白质与硒含量正向相关;回归分析表明Na2SeO3质量分数超过30 mg∙L−1左右,碎米荠硒积累速率下降,可溶性蛋白积累速率稳定。综上所述,喷施硒肥能促进碎米荠的生长,30 mg∙L−1 Na2SeO3处理下碎米荠的生长量和营养成分最优,该结果可为碎米荠人工补硒栽培提供理论数据参考。

富硒碎米荠对镉诱导非酒精性脂肪性肝病拮抗作用研究

目的研究富硒碎米荠对重金属镉诱导的非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的拮抗作用。方法将40只C57BL/6J小鼠随机分为4组:对照组(Con,正常饲养)、模型组(Cd,腹腔注射氯化镉溶液2 mg/kg,1次/2 d,连续4周)、富硒碎米荠组(SEC,7.5μg/20 g,灌胃,1次/周,连续5周)、富硒碎米荠+模型组(SEC+Cd,7.5μg/20 g灌胃+2 mg/kg腹腔注射)。观察临床症状及精神状态,记录体质量变化。末次注射后禁食12 h,取血清测定肝功能、血脂指标;取肝脏组织,HE染色观察肝细胞损伤及炎症程度;油红O染色肝脏组织切片观察脂质沉积情况;qRT-PCR分析代谢脂质与炎症趋化因子的mRNA水平。结果与Con组比较,Cd组血清ALT、AST、TG、TC显著升高(P<0.01或P<0.001),肝细胞出现空泡变性及炎性细胞浸润,脂肪沉积明显,代谢脂质与炎症趋化因子mRNA表达升高(P<0.05或P<0.01或P<0.001)。与Cd组比较,SEC+Cd组血清ALT、AST、TG、TC显著降低(P<0.05或P<0.001或P<0.0001),肝细胞空泡变性及炎性细胞浸润有所减轻,脂肪沉积减少,代谢脂质与炎症趋化因子mRNA表达降低(P<0.05或P<0.001或P<0.0001)。结论SEC能显著降低镉诱导的ALT、AST、TG、TC升高,减轻肝细胞损伤及脂肪变性与沉积,降低脂质代谢与炎症趋化因子mRNA的过表达,有效拮抗镉诱导的NAFLD。

富硒平菇和壶瓶碎米荠中含硒化合物的研究

硒具有多种生理功能,是人体必不可少的微量元素之一。人体不能合成硒,必须从食物中摄取。当前,有机硒因其安全性和高效性已经取代无机硒并成为主流的补硒选择。本文分析了市场上常见的两种富硒农产品中有机硒的含量,并初步研究了其含硒有机化合物的类别及硒代氨基酸的组成。结果表明,富硒壶瓶碎米荠和富硒平菇的有机硒含量分别为(1 607.81±24.66)mg·kg^(-1)和(240.14±8.96)mg·kg^(-1),有机硒占比分别为76.36%±7.81%和99.93%±0.02%。相较于富硒壶瓶碎米荠,富硒平菇含有更多硒多糖和硒蛋白。两个试样均含有丰富的硒代氨基酸,富硒平菇和富硒壶瓶碎米荠的主要硒代氨基酸分别为硒代蛋氨酸和硒代胱氨酸。

富硒壶瓶碎米荠对青鱼幼鱼生长、生理生化、硒代谢、抗氧化及先天免疫的影响

为探究富硒壶瓶碎米荠(Cardamine hupingshanensis)对青鱼(Mylopharyngodon piceus)幼鱼生长、血清生理生化、肝脏硒代谢、抗氧化能力和先天免疫指标的影响,选取360尾初始体重为(5.51±0.02)g的青鱼幼鱼随机分配至4个实验组中,每组3个重复。在基础饲料中添加富硒壶瓶碎米荠的量为0、0.5、1.0和2.0 g/kg(硒的实际含量分别为0.04、0.43、0.75和1.57 mg/kg),同时添加矿物质混合物(无硒添加)和维生素混合物,配置成4种等氮等能的青鱼幼鱼试验饲料,养殖周期为60d。结果显示:饲料中添加0.5和1.0 g/kg富硒壶瓶碎米荠时,鱼体增重率(WG),特定生长率(SGR)较对照组和过量组(2.0 g/kg)显著升高,饲料系数(FCR)显著降低(P<0.05)。当饲料中富硒壶瓶碎米荠添加量为0.5—1.0 g/kg时,血清中的甘油三酯(TG)、总胆固醇(TCH)和白蛋白(ALB)含量呈上升趋势,而葡萄糖(GLU)含量显著下降(P<0.05)。饲料中添加0.5—1.0 g/kg富硒壶瓶碎米荠时可显著提高肝脏核因子E2相关因子2(Nrf2)、Mn超氧化物歧化酶(Mn-SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶1(GPX1)和谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)相关基因表达量,同时显著提高肝脏中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性、总抗氧化能力(T-AOC)和还原型谷胱甘肽(GSH)的含量(P<0.05)。肝脏中硒代半胱氨酸裂解酶(SCLY)、硒磷酸合成酶1(SPS1)、15 kD硒蛋白(SEP15)、硒蛋白T2(SEPT2)、硒蛋白H(SEPH)和硒蛋白P(SEPP)相关基因表达量在饲料中富硒壶瓶碎米荠添加量为1.0 g/kg时较对照组显著升高(P<0.05)。此外,饲料中添加0.5—1.0 g/kg富硒壶瓶碎米荠可显著提高肝脏表达抗菌肽2b(Leap2b)、铁调素(HEPC)、溶菌酶(LYZ)和补体C3(C3)相关基因表达量(P<0.05)。由此可见,在饲料中添加0.5—1.0 g/kg富硒壶瓶碎米荠可以促进青鱼幼鱼生长,增加鱼体的蛋白沉积,促进机体硒代谢,提高肝脏抗氧化和先天免疫能力。

堇叶碎米荠富硒多肽对乙醇诱导THLE-2肝细胞损伤的保护作用

采用堇叶碎米荠富硒多肽(selenium-enriched peptide of Cardamine violifolia,SPE)处理人源肝细胞,研究SPE能否干预由乙醇引起的肝细胞损伤。利用酒精诱导损伤THLE-2肝细胞构建氧化应激模型,通过不同浓度有机硒的SPE处理后,测定细胞损伤和氧化应激相关指标,评价其细胞保护和抗氧化能力。结果显示,乙醇浓度为1000 mmol/L,乙醇作用时间为12 h时,可对THLE-2细胞造成明显损伤(P<0.05)。SPE处理可明显提高细胞存活率(P<0.05),在12μmol/L硒浓度作用下可达78.02%。与损伤组相比较,SPE处理组上清液的谷草转氨酶、谷丙转氨酶和乳酸脱氢酶含量显著减少(P<0.05),并且,SPE处理后,THLE-2细胞内活性氧含量减少,超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽水平显著上升(P<0.05),最高分别为34.68 U/mg、974.75 nmol/g、1.76 U/mg和55.58μmol/g,其中,谷胱甘肽过氧化物酶高度表达,约为损伤组的5.6倍,可能因为SPE为谷胱甘肽过氧化物酶合成提供硒离子。另外,SPE处理组的细胞凋亡率降低,线粒体膜电位升高。综上所述,堇叶碎米荠富硒多肽可以通过调控氧化应激相关指标来达到缓解酒精性肝损伤的目的。

“碎米荠”的本草考证

“荠”首载于《名医别录》,并位列“上品”。其后历代本草记载的品种较多,名称各异。究竟哪种才是本草收载的“上品”?对此古今文献鲜有记载。碎米荠出现较晚,首见于明代王磐《野菜谱》,书中介绍了碎米荠的形态、食用方法等内容,这是上品“荠”本草考证的宝贵文献资料。本文从品种回顾、命名解读、名实关系、食用药用功效、组方与应用等方面,对上品“荠”与碎米荠进行本草考证。结果表明:“碎米荠”就是古代上品“荠”。其味甘,性平,无毒,入肝、脾、肾经,功能清热利湿,健胃消食,止咳化痰,安神,活血止血,明目退翳,可用于多种病证;药食同源之品,富含植物硒蛋白,具有较高的营养价值,开发应用前景广阔。

壶瓶碎米荠用于蛋鸡饲料添加剂的研究进展

功能性饲料添加剂有利于改善蛋鸡生产性能及蛋品质,被越来越多地应用于集约化养殖过程,而抗生素作为添加剂长期应用导致药物在产品中残留及细菌耐药性等问题。随着减抗替抗政策的实施,开发天然中草药作为畜禽饲料添加剂受到广泛关注。壶瓶碎米荠的有效成分为硒蛋白、黄酮类、多糖类、氨基酸和维生素等化合物,具有抗氧化、降血糖、抗炎止痛、抗菌、抗癌、提高机体免疫力以及改善肠道菌群等功能,作为富硒饲料添加剂可以显著提高蛋鸡的生产性能。本文通过对壶瓶碎米荠的有效成分和功能进行总结分析,为壶瓶碎米荠在蛋鸡饲料添加剂的进一步研究及大规模应用提供参考依据。

空间金属组学与空间代谢组学助力碎米荠富硒机制研究

碎米荠(Cardamine violifolia)是我国发现的一种能富集硒的草本植物,植株中硒含量可达几千mg·kg-1。硒不是植物必需元素,因此研究碎米荠对硒的富集机制有利于探究植物解硒毒机制,同时也为利用富硒碎米荠做富硒原料打下良好基础。本研究首先利用ICP-MS、HPLC-ICP-MS、同步辐射XRF及同步辐射XAS等技术对富硒碎米荠植株中不同部位的硒含量、形态、分布及化学种态进行了研究。

微生物青贮羊粪和堇叶碎米荠制作富硒饲料在山羊生产中的应用研究

试验探究了微生物青贮羊粪生产富硒饲料在山羊生产中的应用效果,旨在解决集约化、规模化畜禽养殖生产中的废弃物污染问题。试验采用10%、15%、20%、25%、30%的羊粪混合不同比例的黑麦草、粉碎玉米及富硒碎米荠残渣,并添加发酵菌剂进行厌氧青贮,检测富硒羊粪青贮饲料的感官评定、营养成分、安全性评价指标、含硒量,并分析富硒羊粪青贮饲料对山羊生长性能的影响。结果显示,羊粪和黑麦草混合青贮后,粪臭味、氨味完全消失,由之前的黏性、颗粒状变为质地松软、不成团且带有面包香味的发酵饲料,各试验组发酵饲料的感官评定等级均为二级及以上。所有试验组发酵饲料的黄曲霉毒素B_(1)(AFB_(1))均小于10μg/kg,符合《饲料卫生标准》(GB 13078—2017)。试验组Ⅳ发酵饲料的干物质、粗蛋白含量最高,酸性洗涤纤维及中性洗涤纤维最低。20%的富硒饲料可以显著提高山羊的试验末重、平均日增重,显著降低料重比(P<0.05)。研究表明,羊粪、黑麦草、玉米、富硒碎米荠残渣发酵的适宜比例为25∶65∶5∶5,其可以提高山羊的生长性能。

富硒恩施堇叶碎米荠对断奶仔猪生长性能、血清抗氧化及免疫功能的影响

为研究富硒恩施堇叶碎米荠对断奶仔猪生长性能、血清抗氧化和免疫功能的影响,试验选用864头健康、初始体重(8.03±1.24)kg断奶仔猪,按照体重和性别进行完全随机区组分为4个处理,每个处理12个重复,每个重复18头猪。日粮处理组分别为:(1)对照组,无硒源添加剂的基础日粮;(2)亚硒酸钠组,0.3 mg/kg硒来源于亚硒酸钠+基础日粮;(3)酵母硒组,0.3 mg/kg硒来源于酵母硒+基础日粮;(4)碎米荠硒组,0.3 mg/kg硒来源于碎米荠+基础日粮。试验共28 d,1~14 d为试验前期,15~28 d为试验后期。结果表明:与亚硒酸钠和酵母硒相比,在试验前期和后期,日粮中添加富硒恩施堇叶碎米荠均可降低断奶仔猪的料重比和腹泻率(P<0.05),综合全期来看,碎米荠硒组仔猪的料重比显著低于对照组(7.56%)和酵母硒组(5.92%)仔猪(P<0.05)。在试验前期,碎米荠组仔猪血清谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性显著高于亚硒酸钠组(7.45%)和酵母硒组(10.18%)仔猪(P<0.05),其血清丙二醛(MDA)水平也显著低于亚硒酸钠组(29.52%)和酵母硒组(31.50%)仔猪(P<0.05)。在试验后期,碎米荠组仔猪血清GSH-Px活性显著高于亚硒酸钠(13.32%)和酵母硒组(11.29%)仔猪。在试验第14天和28天,碎米荠硒组仔猪血清IgG的含量均显著高于其他三组(P<0.05),在第14天提高的比例分别为87.87%、50.00%和42.54%,在第28天提高的比例分别为50.13%、37.41%和27.51%。综上所述,日粮中添加富硒恩施堇叶碎米荠可提高断奶仔猪的抗氧化和免疫功能,从而缓解腹泻并提高生长性能。

响应面法优化堇叶碎米荠多糖饮料的制备方法

研究一款以堇叶碎米荠为主要原料,柠檬酸、食品香精、木糖醇为添加剂,羧甲基纤维素钠、水溶性果胶及山梨酸钾为稳定剂的新型功能饮品。以感官评分为评定标准,采用单因素、响应面及正交实验对堇叶碎米荠硒多糖饮料的制备工艺及稳定性进行优化。结果表明,在堇叶碎米荠硒多糖饱和原液添加量为20%时,柠檬酸添加量为0.04%、木糖醇添加量为6.50%、食用香精添加量为0.07%,山梨酸钾、果胶及羧甲基纤维素钠的添加量为0.02%时为最佳配比,此时制得的饮料口感适宜且稳定性良好,是一种新型的兼顾营养与保健性的功能饮品。堇叶碎米荠硒多糖功能饮料满足了人们日常生活中的补硒需求,也为后续开发堇叶碎米荠硒多糖提供新方向。

富硒蔬菜堇叶碎米荠营养保健成分及其硒产品开发探讨

堇叶碎米荠作为野生转家种植物和高聚硒蔬菜品种,富含蛋白质、多糖、脂肪酸、总硒及有机硒等生物活性物质,具有较高的营养保健价值,其作为膳食补硒原料可利用开发富硒功能产品,具有可观的社会效益和经济效益。综合分析探讨了富硒蔬菜堇叶碎米荠营养保健成分、功效作用及其硒产品开发潜力,对富硒堇叶碎米荠产业发展进行了展望。

基于网络药理学和分子对接技术探讨壶瓶碎米荠治疗糖尿病脑病的分子靶点和机制

目的利用网络药理学、分子对接技术探讨壶瓶碎米荠对应靶基因治疗糖尿病脑病(DE)的分子靶点和机制。方法基于文献研究筛选后得到壶瓶碎米荠主要活性成分,利用相关数据库寻找壶瓶碎米荠及DE的相关靶标,取壶瓶碎米荠与DE的交集靶标,在string数据库中输入交集靶标作出蛋白与蛋白相互作用(PPI)网络图,根据作用关系强度挑选出核心靶标。构建“中药—成分—靶点—疾病”相互作用网络图。对交集靶点进行GO功能分析和KEGG富集分析。最后将筛选核心靶标与对应有效成分进行分子对接。结果通过文献收集到壶瓶碎米荠活性成分33个,筛选出有效成分24个。得到壶瓶碎米荠潜在靶点771个,获取DE靶点2046个。取交集得到壶瓶碎米荠的治疗靶点51个,主要作用于YARS、INSR、PIK3CG、KIF11、MAPK10、PDE5A等多个靶标。GO功能分析显示壶瓶碎米荠治疗DE的生物进程主要涉及生殖结构发育、蛋白质磷酸化、激素的反应、氮化合物的细胞反应、脂质的细胞反应等;KEGG富集分析提示壶瓶碎米荠治疗DE可能与癌症信号通路、PI3K-AKT信号通路、钙离子信号通路等多个通路相关;分子对接结果显示挑选出的核心靶标EGFR与对接成分异硫代氰酸烯丙酯亲和力最好。结论壶瓶碎米荠通过多成分—多靶点—多通路治疗DE。

响应面试验优化复合酶法提取碎米荠多糖工艺及其抗氧化活性

利用人工种植的碎米荠为原料,研究其粗多糖的提取工艺参数及抗氧化活性。首先对提取条件的单因素进行优化,在单因素试验基础上,进行提取条件的响应面优化。单因素优化条件为:质量分数2%复合酶(m(纤维素酶)∶m(果胶酶)=2∶1)、酶解时间90 min、酶解温度60℃、酶解pH 4.0。响应面优化结果为:酶解时间91.8 min、酶解温度57.1℃、酶解pH 4.17。在此条件下,碎米荠粗多糖提取率最高,粗多糖提取率预测值为4.14%,验证实验得到实际粗多糖的平均提取率为4.07%;与理论预测值相比,其相对误差约为1.62%。抗氧化活性研究结果显示,碎米荠多糖具有抗氧化活性,且效果优于VC。该实验结果为碎米荠多糖的提取以及多糖的性质研究提供理论依据。

不同硒源对堇叶碎米荠吸收、转化硒的效应研究

采用Na2SeO3和硒矿粉进行盆栽试验,研究不同硒源处理对堇叶碎米荠吸收、转化硒的影响。研究结果表明,施用硒对堇叶碎米荠硒含量和硒积累量的增加效果显著,植株各部位硒积累规律为叶>茎>根。比较两种含硒物料,发现在硒用量低时,施用硒矿粉对堇叶碎米荠各部位硒含量的增加效果较施用Na2SeO3好,而在硒用量高时,则效果相反。施用硒矿粉较Na2SeO3处理有提高堇叶碎米荠叶片硒转化率的趋势。适量施用硒能增加植株对硒的利用率。施用Na2SeO3主要提高了土壤可交换态硒含量;施用硒矿粉主要提高了土壤残渣态硒含量。

壶瓶碎米荠中含硒蛋白结构特性及其缓解运动性疲劳的作用

目的:以纯化的壶瓶碎米荠含硒蛋白(selenium-containing protein from Cardamine hupingshanensis,S P C H)为研究对象,对其结构特性和缓解运动性疲劳作用进行评价。方法:采用聚丙烯酰胺凝胶电泳(polyacrylamide gelelectrophoresis,PAGE)和十二烷基硫酸钠-PAGE(sodium dodecyl sulfate-PAGE,SDS-PAGE)、氨基酸组成分析、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF-MS)分析,对SPCH的纯度、亚基组成、氨基酸组成及含量进行评价并初步预测SPCH的匹配蛋白。采用小鼠负重游泳实验,通过检测游泳时间、血乳酸(blood lactic acid,BLA)、肝糖原和血尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)水平,评价SPCH对小鼠运动性疲劳的影响。结果:SPCH可能由3个分子质量分别为37、39、40 k D的亚基组成,与之相匹配的蛋白可能是DING protein、Predicted protein和Chalcone synthase。SPCH能显著延长小鼠负重游泳时间(P<0.01),同时增强清除乳酸的能力(P<0.01),增加肝糖原含量(P<0.01),还具有降低BUN水平的能力(P<0.05)。结论:SPCH对小鼠具有较好的缓解运动性疲劳作用,可考虑将其开发成为缓解运动性疲劳的营养补充剂。

湖北省恩施高硒地区碎米荠的形态特征与核型分析

对湖北省恩施渔塘坝地区碎米荠的形态特征与核型进行了分析。结果表明:恩施渔塘坝地区碎米荠存在居群间分化,属堇叶碎米荠;其染色体核型为2n=18=14m+2 sm+2 st,染色体类型为3B。