萝卜硫苷的高效纯化技术研究进展

萝卜硫苷(Glucoraphanin,RAA)是广泛存在于十字花科植物中的硫代葡萄糖苷,其代谢产物具有防癌抗癌等功能。但从十字花科植物中提取的RAA纯度较低,降低了其利用率,因此需要对RAA纯化。当前纯化RAA的主要技术为色谱纯化技术,但该技术存在回收率低以及二次污染等问题。此外,因膜纯化技术是分离纯化糖苷类物质最常用的方法,具有设备和操作简单以及无二次污染等特点,故该技术同样是纯化RAA的潜在技术。因此,色谱纯化与膜纯化联合技术可实现RAA的有效回收并提高RAA的纯度,有效规避色谱纯化技术所造成的RAA回收率低及二次污染的缺点。因此,该文主要讨论了目前RAA主要的纯化方法,分析了色谱和膜纯化技术在RAA纯化中联合应用的可行性,为RAA的高效纯化提供方法参考。

黑小麦麸皮中多酚类物质的纯化工艺优化及成分分析

为使黑小麦麸皮在全谷物功能性食品的研发中得到充分利用,对基于超声辅助法提取后的黑小麦麸皮中的多酚粗提物进行纯化,优化了大孔树脂纯化工艺,采用液相色谱与质谱联用(LC-MS)技术,对纯化后的麸皮多酚组成做了初步分析。结果显示:当样品溶液浓度为1.20 mg/m L、洗脱溶剂浓度为60%、进样流速为1.50 m L/min、洗脱速度为1.50 m L/min时,纯化效果较佳。纯化前后的黑小麦麸皮多酚纯度分别为2.60%±0.28%和14.27%±0.13%,纯化后多酚纯度约为纯化前的5.48倍。推测出纯化后的黑小麦麸皮多酚提取物中可能含有的九种多酚类物质。综上所述,大孔树脂纯化工艺有效地纯化了黑小麦麸皮多酚粗提物,一定程度上保持了多酚类物质的多样性。

LHCGR胞外结构域蛋白的生信分析、原核表达及纯化

目的为获得小鼠LHCGR胞外结构域蛋白(LHCGR-1),分析其结构及理化性质,为今后研究该蛋白功能及筛选与之相互作用的小分子化合物奠定基础。方法根据NCBI中小鼠LHCGR氨基酸序列合成目的基因Lhcgr-1,经生物信息学分析后,将该基因插入至表达载体pET-28a(+),并转化至BL21(DE3)感受态细胞中;经IPTG诱导,表达重组蛋白pET-28a-LHCGR-1,利用SDS-PAGE和Western Blot进行鉴定,之后对该蛋白进行纯化,并通过分子对接技术预测该蛋白与LH、CG的相互作用。结果预测LHCGR-1蛋白分子量为40749.08,由367个氨基酸组成,等电点理论值为5.47;氨基酸序列中有29个丝氨酸位点、10个苏氨酸位点和5个酪氨酸位点;成功构建了表达载体pET-28a-LHCGR-1并获得纯化的目的蛋白;分子对接结果表明目的蛋白可以与LH、CG通过多种相互作用,形成稳定的复合物,有利于其发挥原有的生物学功能。结论成功构建了小鼠胞外结构域蛋白LHCGR-1在大肠杆菌内的原核表达体系并获得了纯化蛋白,分子对接预测该蛋白具有生物学功能,提示该蛋白可以用于后续研究。

食用菌姬松茸多糖的分离纯化及结构分析

采用热水煮提、乙醇沉淀和离子交换-凝胶组合柱层析的方法,从食用菌姬松茸中提取分离纯化出了两种电荷和相对分子质量分布均一的姬松茸多糖级分WABM-N-a和WABM-A-b,对两种均一级分的结构进行了研究.结果表明:WABM-N-a级分以1,6-Galp构成主链骨架结构,同时存在较多的1,6-Glcp 1,3-Fucp结构和少量的1,4-Glcp,1,3-Glcp结构连接在Gal的O-3和/或O-4位上,且侧链上的Glc在O-3位上存在少量的分支.WABM-A-b级分为1,6-Glcp连接的葡聚糖结构,Glc在O-2,O-3和/或O-4位上可能均有分支,侧链结构可能为1,3-Glcp,1,4-Glcp,T-Glcp和1,6-Galp.

哈茨木霉β-葡聚糖酶诱导、纯化及对黄瓜幼苗的促生防病作用

在实验室条件下分别以β-葡聚糖、麦麸和黄瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum)细胞壁作为唯一碳源诱导哈茨木霉菌(Trichoderma harzianum)Th-30发酵产生β-葡聚糖酶,采用硫酸铵盐析和琼脂糖凝胶色谱柱层析法对β-葡聚糖酶进行分离纯化,以津研4号黄瓜为试验材料,探究β-葡聚糖酶对黄瓜幼苗抗性生理指标、形态指标的影响及黄瓜常见土传病害的防控作用。结果表明:不同诱导条件下木霉Th-30发酵产β-葡聚糖酶活性差异显著,经β-葡聚糖诱导发酵的粗酶液酶活性最高,发酵72 h时达75.63 U·mL^(-1);纯化的β-葡聚糖酶比活力为783.56 U·mg^(-1),是粗酶液的45.32倍;5倍液和10倍液β-葡聚糖酶可显著提高黄瓜幼苗的根系活力、游离脯氨酸含量、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性以及根冠比和壮苗指数;β-葡聚糖酶10倍液处理对黄瓜立枯病、黄瓜枯萎病、黄瓜疫病、黄瓜猝倒病、黄瓜菌核病的防效为50.36%~80.63%。

开放性实验:聚乙烯亚胺修饰碳点的合成、纯化与表征

开放性实验是培养拔尖创新人才的有效手段。我们基于学生兴趣、科研热点和实验室条件,设计了实验方案。实验采用一步水热法,以柠檬酸(CA)为碳源,聚乙烯亚胺(PEI)为修饰剂,合成PEI修饰碳点(PEI-CDs)。首先,将CA、PEI在0.1 mol/L的盐酸中超声至完全溶解,混匀后转移到高压反应釜中,放入烘箱130℃反应2 h,制得PEI-CDs原液;然后将冷却至室温的原液旋转蒸发浓缩至2 mL,并用无水乙醇沉淀、洗涤;最后,将所得沉淀放入真空干燥箱,70℃干燥12 h得到PEI-CDs粉末。利用紫外-可见分光光度计、荧光分光光度计、红外光谱仪和透射电镜对所合成的PEI-CDs进行表征。结果表明,所采用的无水乙醇沉淀纯化方法简单、快速、经济、绿色,制得的PEI-CDs水溶性好,发光性能优异,大小均一,稳定性高。通过该开放性实验,学生不仅熟悉了大型仪器的使用,而且增强了科学研究的兴趣。

河蚌多糖生物活性与提取、纯化工艺研究进展

目的为河蚌多糖的提取工艺研究和临床应用提供参考。方法计算机检索维普、中国知网、PubMed数据库1995年1月至2023年9月与河蚌多糖相关的文献,归纳河蚌多糖的生物活性及其提取、纯化工艺,比较不同提取、纯化工艺参数下河蚌多糖提取物的差异。结果河蚌多糖具有免疫调节、抗肿瘤,镇痛、抗炎,抗乙型肝炎病毒、保肝等生物活性。河蚌多糖多以热水(80~100℃)提取法为基础,辅以微波或超声等提取方法,但工艺参数差异较大;提取液多以醇沉方式获得粗提物;纯化后的河蚌多糖在单糖组成(葡萄糖占比较大)、分子量(400~1700kDa)等方面存在一定差异。结论需加强河蚌多糖提取工艺-药效关系、活性成分构效关系、化学修饰-药效关系等研究,为相关药物和功能性食品的开发奠定基础。

莱姆病螺旋体端粒解离酶的表达纯化及其晶体衍射分析

【目的】对莱姆病螺旋体(Borrelia burgdorferi)端粒解离酶(telomere resolvase,ResT)进行原核可溶性表达纯化,并筛选高衍射度的ResT-DNA复合物晶体,为探究ResT-DNA复合物的结构和功能奠定基础。【方法】合成pET28 b-ResT表达质粒,构建原核表达载体pSUMO-ResT,分析ResT可溶性蛋白在BL21(DE3)、BL21(DE3)pLysS、BL21 Gold(DE3)pLysS、BL21 Codon Plus(DE3)、Rosetta(DE3)和Rosetta(DE3)pLysS中的表达量,获得最优的ResT原核表达菌株。基于AlphaFold预测的ResT蛋白模型,利用定点突变及ResT可溶性蛋白表达分析,获得高效可溶性表达ResT突变体。经Ni-NTA亲和层析、HiTrap Heparin HP亲和层析及分子筛层析对ResT突变体ResT(W94H)进行蛋白纯化。利用EMAS检测ResT(W94H)与DNA的结合能力。使用蛋白晶体接种(seeding)和交叉接种(cross-seeding)方法,利用多种商业化结晶试剂盒筛选并优化ResT-DNA复合物的结晶条件,对复合物晶体进行X射线衍射分析。【结果】BL21 Gold(DE3)pLysS菌株是ResT最佳的高效可溶性表达菌株,W94H突变体比野生型具有更强的可溶性表达。获得了高纯度(95%)且高质量浓度(15 mg/mL)的ResT(W94H),其能够与底物DNA形成稳定的ResT-DNA复合物。在18℃下,ResT-DNA最佳结晶条件是:PEG3350150 g/L、二甲苯二酸钠0.1 mol/L(pH 6.6)、NaCl 0.15 mol/L,ResT-DNA晶体分辨率最高为3.52,晶体空间群为P4。【结论】得到了高纯度ResT(W94H)蛋白,获得了ResT-DNA复合物晶体。

澳洲坚果抗菌肽分离纯化及其肽段鉴定与分析

以液压压榨澳洲坚果粕为原料,采用碱性蛋白酶水解制备澳洲坚果多肽(macadamia nut peptide⁃0,MNP⁃0),以对金黄色葡萄球菌与白色念珠菌的抑菌活性为跟踪指标,通过超滤、DA201⁃C型大孔吸附树脂、交联葡聚糖凝胶Sephadex G⁃25对其进行逐级分离纯化,获得抑菌活性较强的抗菌肽,并运用液相色谱串联质谱(liquid chromatography tandem mass spectrometry,LC⁃MS/MS)技术对其进行肽段组成与氨基酸序列分析。结果表明:超滤分离的不同分子量澳洲坚果多肽在所有多肽中所占质量分数不同,抑菌活性也有所差异。其中,澳洲坚果多肽组分MNP⁃4占比最高,为29.55%;抑菌活性也最强,对金黄色葡萄球菌与白色念珠菌的抑菌圈直径分别为10.01 mm与9.41 mm。大孔吸附树脂纯化多肽组分MNP⁃4的技术条件为75%乙醇溶液为解吸剂,静态吸附3 h,动态洗脱体积60 mL。经大孔吸附树脂与交联葡聚糖凝胶Sephadex G⁃25分离纯化,获得3个澳洲坚果纯化多肽(macadamia nut purified peptide,MPP)组分,其中组分MPP⁃2的抑菌活性最强,对金黄色葡萄球菌与白色念珠菌的抑菌圈直径分别为18.67 mm与16.83 mm,优于多肽MNP⁃0与超滤分离多肽组分。分离纯化的澳洲坚果抗菌活性多肽MPP⁃2含有DDLTDPAPA、VLL、WDY、VPV、WDL、LLW、LWL、FDW 8个肽段,经预测分析,属于抗菌肽的肽段为WDL与FDW,其概率得分a(1.00≥a≥0.50)均为1.00,疏水率均为66.67%,均带有1个负电荷,等电点分别为0.69与0.67,并具有较好的溶解性。研究结果表明澳洲坚果可通过酶法制备具有抗菌活性的肽类成分。

混菌发酵茶籽抗氧化肽的分离纯化及其功能活性研究

为促进茶叶籽资源的深度开发利用,采用不同截留分子质量的超滤膜对混菌发酵茶籽多肽产物进行分级分离,比较茶籽多肽的抗氧化活性与其分子质量的对应关系;利用凝胶过滤色谱技术对茶籽多肽逐级纯化,获得特征性茶籽抗氧化肽,对其二级结构组成及相对含量进行分析,并考察其热稳定性和抗消化稳定性;以H_(2)O_(2)诱导小鼠胚胎成纤维细胞(MEF细胞)建立氧化损伤模型,评价茶籽抗氧化肽的细胞氧化损伤保护功能。结果表明:经超滤分级后,茶籽多肽的抗氧化活性与其分子质量呈负相关,分子质量小于1 kDa的TSP4组分具有最高的自由基清除能力;TSP4分子质量分布范围在90~849 Da之间,凝胶过滤色谱纯化得到的TSP4-b亚组分平均分子质量为446 Da,其二级结构中的β-折叠的相对含量从未发酵茶叶籽的16.59%上升至44.43%,α-螺旋则由未发酵茶叶籽的37.61%降至17.57%;TSP4-b经20~60℃热处理以及模拟胃肠消化后,自由基相对清除率仍可分别保持在90%及80%以上,具备良好的热稳定性及抗消化能力;中(0.5 mg/mL)、高(5.0 mg/mL)剂量的TSP4-b的介入可使H_(2)O_(2)诱导的MEF细胞存活率分别达到73.8%、82.4%。综上,所分离的茶籽抗氧化肽具有较强的抗氧化活性,对H_(2)O_(2)诱导的细胞损伤具有保护作用,在医药、保健食品等领域具有良好的发展潜力。

荞麦蜂花粉多糖的纯化、表征及其在体外消化过程中抗氧化活性的变化

本论文旨在研究荞麦蜂花粉多糖(BWPP)在模拟体外胃肠消化过程中的抗氧化活性。采用DEAE-52纤维素柱对粗多糖进行分级纯化,经体外模拟胃、肠消化研究其在体外消化过程中的抗氧化活性的变化规律。结果表明经DEAE-52纤维素柱层析洗脱纯化后得到总糖含量最高组分BWPP-1,其主要由Glc、Xyl、Ara等组成,且红外光谱显示BWPP-1具有明显的多糖特征吸收峰。BWPP和BWPP-1在进行体外模拟胃肠消化时,模拟胃液消化60 min时,BWPP和BWPP-1的ABTS^(+)·清除率均达到最大值,分别为86.39%±1.28%、90.38%±2.78%,与其他消化时间的存在显著差异(P<0.05);60 min时对DPPH·清除率达到最大值,分别为86.86%±0.11%、89.58%±1.67%,且二者差异不显著(P>0.05);模拟肠液消化时,BWPP和BWPP-1对ABTS^(+)·清除率在60 min时达到最大值为88.67%±0.40%和91.82%±2.77%,且二者差异不显著(P>0.05);对DPPH·清除率在240 min时达到最大值57.11%±0.06%和65.67%±3.67%,二者差异显著(P<0.05);而在消化过程中,对铁离子还原能力均较弱。由此可得,BWPP和BWPP-1具有较好的ABTS^(+)·和DPPH·清除能力,且胃液消化时DPPH·清除能力略高于肠液消化,而肠液消化时的ABTS^(+)·清除能力略高于胃液消化。本研究为以荞麦蜂花粉为基料的功能性产品的开发提供理论依据。

虚拟模板MIPs-SPE联用技术对茶叶粗提物中咖啡因的分离纯化研究

目的 采用儿茶素作为虚拟模板制备分子印迹聚合物(Molecular imprintingpolymers,MIPs)结合固相萃取(Solid phase extraction,SPE)技术对茶叶粗提物中的咖啡因进行分离纯化。方法 以儿茶素为虚拟模板,4-乙烯基吡啶为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,聚苯乙烯为大分子拥挤试剂,以原位聚合的方式制备虚拟模板分子印迹聚合物。测定该分子印迹聚合物的保留性能、形貌特征和孔径分布等性能,以该分子印迹聚合物作为固相萃取吸附剂,对茶叶粗提物中的咖啡因进行分离纯化。结果 所制备儿茶素分子印迹聚合物对咖啡因的最优印迹因子为4.57。对茶叶粗提物中的咖啡因进行分离纯化后,在咖啡因纯度高于95%的条件下,咖啡因的回收率可达85%以上。结论 以儿茶素为虚拟模板合成的分子印迹聚合物,可以用于茶叶粗提物中咖啡因的分离纯化。

矢车菊-3-葡萄糖苷提取纯化、生物活性及稳态化技术的研究进展

矢车菊-3-葡萄糖苷(Cyanidin-3-glucoside,C3G)是自然界中分布最为广泛的一种花青素,富含于水果、蔬菜和谷物中,具有抗氧化、抗癌、抗炎以及维持视觉健康等生理功能,在食品、医药等行业备受关注。提取纯化是利用C3G的重要步骤,但C3G在储存、加工过程中易受外界环境的影响而失去原有的颜色和生理价值。为促进C3G在食品领域的应用,该文汇总了C3G在不同食物中的含量及常见的提取纯化方法,概述了C3G抗氧化、抗癌、抗炎以及维持视觉健康等生物活性,并从生物大分子复合和分子修饰两个方面介绍了C3G的稳态化方法,为未来研究和综合开发利用C3G提供理论依据。

山西老陈醋多糖提取纯化及结构鉴定

以山西老陈醋为原料,采用乙醇沉淀法提取多糖,采用单因素及响应面试验优化山西老陈醋多糖(SAVP)提取条件,对粗多糖进行脱蛋白、脱色、透析、层析柱分离纯化,得精多糖及多糖组分。通过红外光谱鉴定多糖的结构并进行分子质量、单糖组成及热重分析。结果表明,最优醇沉条件为乙醇体积分数91%,醇沉时间16.3 h,乙醇倍数4倍。此优化条件下,粗多糖提取量为16.48 mg/g。粗多糖Sevag-三氯乙酸(TCA)法蛋白去除率为74.65%,多糖保留率为77.87%;大孔树脂法脱色率为64.02%,多糖保留率为84.55%。精多糖经DEAE-52纤维素及Sephadex G-100柱层析纯化后得到多糖组分SAVP-1,对其进行结构分析发现,SAVP-1为α-型多糖,分子质量为6.87 kDa,由鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、木糖和甘露糖六种单糖组成,热稳定性较好。

贝母多糖提取纯化、结构表征及生物活性研究进展

贝母是一种具有数千年历史的药食两用的中药材,含有多种活性成分,如皂苷、生物碱、氨基酸、黄酮类和多糖。其中,贝母多糖具有抗氧化、抗炎、抗衰老、免疫调节等作用,在食品医药领域具有良好应用前景。文章综述了近年来国内外关于贝母多糖的研究现状,比较了贝母多糖不同提取纯化方法的优缺点,探讨贝母多糖结构与其生物活性的关系,分析贝母多糖研究的发展趋势及在畜禽养殖中的应用前景,为贝母多糖的研究和开发利用提供一定参考依据。

一株产凝乳酶变色栓菌鉴定及其凝乳酶的分离纯化与酶学性质研究

微生物凝乳酶具有生产周期短和易于发酵生产的优点,是传统小牛皱胃酶的经济高效替代选择之一。为了筛选新的凝乳酶产生菌,该研究以从传统发酵腐乳分离的霉菌为出发菌株,筛选具有高凝乳活性和低蛋白水解活性的霉菌菌株。采用内源转录区间隔区结合线粒体小亚基核糖体DNA扩增测序的方法对菌株进行了分子鉴定。通过硫酸铵分级盐析沉淀、DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子交换柱、Sephadex G100凝胶过滤层析法对酶进行了纯化,并研究了凝乳酶酶学特性。筛选出菌株CQ3具有良好的凝乳活性和低蛋白水解活性,该菌株鉴定为变色栓菌(Trametes versicolor)。CQ3凝乳酶纯化后经SDS-PAGE分析呈现出分子质量为61 kDa的唯一条带。该酶作用的最适温度为45℃,最适pH值为6.5,Ca^(2+)对酶活力有显著的促进作用。该酶在pH值为4.5~7.0和温度低于50℃条件下有良好的稳定性。蛋白酶抑制剂试验表明,该酶为一种天冬氨酸蛋白酶。该研究结果报道了一种新的产凝乳酶菌种资源,为丰富凝乳酶产生菌株资源,进一步评价栓菌凝乳酶在干酪加工适用性的研究提供了理论基础。

钽铌清洁冶金与纯化技术研究进展与探讨

钽铌是至关重要的战略性金属。随着高端制造业对先进材料的需求不断增加,以及绿色发展理念的深刻践行,产品纯化精制和过程清洁循环已成为钽铌湿法冶金的重要转型目标。本文概述了我国钽铌原生资源及二次资源的特点与利用现状,系统介绍了钽铌原料绿色分解技术、钽铌溶液分离与纯化技术、钽铌冶金废水增值利用技术的新进展,结合工业实际对比分析了各技术优缺点,并从资源保障、技术发展方向及污染物全面治理等方面提出了展望和建议,以期为钽铌冶金工业的可持续高质量发展提供支持。

野生香菇母种纯化与保藏培养基筛选

【目的】筛选野生香菇的母种纯化与保藏培养基,为培养和保藏野生香菇菌株种质资源提供适宜条件。【方法】将从吉林省安图县采集到的野生香菇菌株培养成母种,再分别设置4种纯化与保藏培养基配方,比较培养后菌丝的生长情况与菌落的颜色差异,筛选适宜的培养基配方。【结果】母种纯化培养基中以配方四(马铃薯200 g、木屑10 g、黄豆粉10 g、葡萄糖20 g、琼脂20 g、水1 L)表现最优,其菌丝在第3 d开始萌发,菌丝生长速度最快,达0.51 cm/d,长势旺盛、白色,菌落无色素。母种保藏培养基中以配方A(细木屑78%、麦麸20%、石灰1%、石膏1%)的表现好,其菌丝萌发率高,长势旺盛且整齐,菌落无色素,能保藏15个月。【结论】通过研究筛选出野生香菇适宜的母种纯化与保藏培养基,为香菇野生资源的收集纯化与长期保藏奠定了基础。

植物乳杆菌LP21源纳米硒的分离纯化研究

植物乳杆菌LP21 (Lactobacillus plantarum LP21)合成的纳米硒易黏附于菌体表面,不易分离提取.本研究在保持细胞结构完整的前提下,对附着在菌体上的纳米硒进行分散处理.通过单因素实验探究超声波、有机溶剂及表面活性剂对纳米硒分散的影响,进而采用正交试验确定最佳分散条件,最后利用蔗糖密度梯度离心与微孔滤膜过滤的方法对纳米硒进行分离纯化.单因素结果表明:超声波、有机溶剂及表面活性剂均有分散作用,其中表面活性剂SDS效果最好;采用正交方法确定的最适分散条件为加入2.5%SDS、1.5%正己醇,超声处理时间25 min;分离纯化采用50%、60%、70%蔗糖密度梯度离心后用0.22μm的水性微孔滤膜过滤,可得到纯净的纳米硒.纳米硒颗粒分布均匀,平均粒径为165.88±35.35 nm.本研究为微生物来源纳米硒的分离制备提供参考依据.

杜仲叶黄酮纯化及其抗炎活性研究

对杜仲叶总黄酮提取物及其4种单体进行纯化,并对其抗炎作用进行初步研究。含量65.19%总黄酮杜仲叶提取物通过液-质联用确定其活性组分,经95%乙醇萃取,萃取料液比为1 g∶10 mL,萃取次数为1次,得到80.35%总黄酮含量杜仲叶提取物,通过半制备液相色谱分离,得到槲皮素-3-O-桑布双糖苷、异槲皮苷、芦丁、紫云英苷4种单体黄酮化合物;经测定,4种杜仲叶单体黄酮化合物和杜仲叶18.14%总黄酮提取物及其78.78%总黄酮提取物均有一氧化氮致炎抗炎活性,其中含量为78.78%的总黄酮提取物抗炎活性最好,而单体化合物的一氧化氮生成抑制率为紫云英苷>芦丁>槲皮素-3-O-桑布双糖苷>异槲皮苷。