基于新工科背景下《食品工艺学实验》教学创新探索与实践

在国家大力推进创新背景下,食品行业的发展需要更多的专业技术人才,将食品专业传统专业课程与新兴科技等多学科有机结合起来,改变多年来一成不变的专业课程模式。食品工艺学实验是食品专业的基础核心课程,因此在新工科背景下,将传统工艺学实验项目与韶关当地农产品产业结合,融入3D食品打印等高新科技,结合物性学拓宽实验结果评价标准,通过互联网短视频平台等进行课程创新,优化教学方法,丰富教学内容,提高教学质量,培养复合应用型人才。

抗菌肽偶联纳米银材料及其在医疗和食品领域的应用

由于具有抗菌活性,纳米粒子(NPs)和抗菌肽(AMPs)相结合可以用来杀死耐药(MDR)病原体。纳米银(AgNPs)具有广谱高效的抗菌性能、多种细菌灭活机制,并能对抗菌肽共轭银纳米粒子(AMP-AgNPs)表面进行共轭微调,使得AMP-AgNPs具有更高的生物安全性。文章综述了AMP-AgNPs偶联物的最新研究进展,讨论了AMP-AgNPs偶联物的合成方式、抗菌活性、作用机制、溶血毒性以及其在医疗和食品领域的应用,并对其未来发展方向进行了展望。

基于网络药理学及分子对接探讨菊花抗炎的作用机制

基于网络药理学和分子对接验证方法探讨菊花抗炎的作用机制.先从TCMSP数据库筛选17个菊花活性成分和109个对应靶点,再从GeneCards、NCBI、OMIM和DisGeNET数据库筛选出2492个炎症靶点;然后将菊花活性成分靶点和炎症靶点取交集得到菊花抗炎的潜在靶点;再通过构建潜在靶点PPI网络并进行拓扑分析得到菊花抗炎的核心靶点;并利用DAVID数据库对核心靶点进行GO和KEGG富集分析后,利用Cytoscape 3.9.1软件构建“活性成分-核心靶点-通路”网络并进行拓扑分析,得到菊花抗炎的关键成分和关键靶点;最后运用AutoDock Vina对菊花抗炎的关键成分和关键靶点进行分子对接验证,根据对接结合能利用Origin软件绘制热图,分析结合能大小.结果表明,基于网络药理学,共筛选到菊花抗炎潜在靶点56个;再经PPI网络拓扑分析得到菊花抗炎的核心靶点21个;核心靶点经富集分析及“活性成分-核心靶点-通路”网络拓扑分析,最终得到菊花抗炎的9个关键成分和9个关键靶点;分子对接验证结果显示,菊花抗炎的关键活性成分和关键靶点结合良好,构象稳定.

“递进式”教学模式在高校现代仪器分析实验中的实践

探讨“递进式”教学模式在高等院校现代仪器分析实验教学中的应用.通过对目前现代仪器分析实验开展过程存在的问题进行梳理,确定了由浅入深的“递进式”教学模式的具体实施方式与阶段目标.提高了学生在实验开展过程的参与度,切实提高了现代仪器分析实验课程教学的整体效果.

基于电子鼻和电子舌对广东地区腐乳气味和滋味的差异分析

为了解广东市场腐乳样品气味和滋味的差异,该研究以广东地区11种腐乳样品(N_(1)~N_(11))为研究对象,对其进行感官评价,采用电子鼻、电子舌的方法对样品的气味和滋味进行检测,并对其进行主成分分析(PCA)。结果表明,11种腐乳样品感官评分由高到低排序为样品N_(3)>N_(2)=N_(11)>N_(8)>N_(5)>N_(9)>N_(1)0>N_(6)>N_(4)>N_(7)>N_(1),其中,样品N_(3)感官评分最高,为82.66分,样品N_(1)感官评分最低,为72.27分;电子鼻及电子舌检测结果表明,除样品N_(1),样品N_(2)~N_(11)的整体气味特征大致相同,11种腐乳样品主要气味物质为醇类、酮类、醛类、芳香族化合物等,其滋味特征有较大差异,样品N_(1)滋味轮廓较其他样品有较大差异。主成分分析(PCA)结果表明,可根据气味和滋味对11种腐乳样品进行有效区分。

基于网络药理学探究石斛碱治疗阿尔兹海默病的关键靶点

基于网络药理学初步探寻石斛碱对阿尔兹海默病作用的关键靶点.通过Swiss Target Prediction数据库收集石斛碱靶点,通过Gene Cards数据库收集疾病靶点,利用STRING 11.5数据平台获得药物和疾病交集基因的PPI数据,将结果导入Cytoscape 3.9.1软件,拓扑分析得到核心靶点,利用DAVID数据库对核心靶点进行GO功能富集和KEGG通路富集分析,建立“石斛碱-核心靶点-通路”网络图,筛选得到关键靶点.研究共获得石斛碱靶点139个,疾病靶点9691个,共有靶点125个;经过蛋白互作及拓扑分析,得到核心靶点24个,核心靶点涉及140个基因功能条目和27条通路(P<0.05);将“石斛碱-核心靶点-通路”网络图进行拓扑分析,共筛选出GRIN2B、GRIN2A、GRIN1、PSMD2、PSMC1、PSMC4、PSMD14、PSMC6和DRD2共9个关键靶点.石斛碱可能通过调节这些关键靶点来实现对阿尔兹海默病的治疗,为后续石斛碱治疗阿尔兹海默病相关机制的研究提供思路和依据.

采后黄瓜在冷驯化处理过程中的转录组变化

采后黄瓜是冷敏性果菜类蔬菜,在低温贮藏时易发生冷害。前期研究结果表明,冷驯化处理通过诱导采后黄瓜耐冷性,减少冷害发生。为探究冷驯化处理诱导的转录组学变化,以采后黄瓜为试材,分析冷驯化处理期间的转录组变化。与贮藏前(0 h)相比,在冷驯化处理12 h和72 h时,分别鉴定到1 870和3 550个差异表达基因。基因表达验证结果表明,RT-qPCR和转录组结果高度一致,证明转录组测序数据的准确性和可靠性。GO富集分析结果显示,冷驯化处理诱导的差异表达基因主要富集在氧化还原过程、细胞膜组分和转录因子活性3个GO途径中,表明冷驯化处理通过调节细胞膜组分、细胞内氧化还原状态,增强冷藏黄瓜耐冷性。进一步分析发现,104个转录因子基因响应冷驯化低温,差异表达的转录因子主要是ERF、bZIP、WRKY和HSF家族,表明转录因子介导的转录调控在冷驯化诱导的耐冷性中发挥重要作用。研究结果为采后黄瓜诱导耐冷性提供了新见解,有助于加深对冷驯化诱导耐冷性分子机理的认识,为耐冷黄瓜培育提供了重要基因资源。

马蹄果冻的配方优化

为研究马蹄粉在果冻中的应用效果,以马蹄粉、卡拉胶、果胶、木糖醇为主要原料,以感官评分为指标,进行单因素和正交试验优化马蹄果冻的配方。结果表明,卡拉胶和果胶复合胶添加量、马蹄粉添加量、木糖醇添加量对果冻感官有较大影响。马蹄果冻的最优配方为卡拉胶添加量1.8%,果胶添加量1.2%,马蹄粉添加量5%,木糖醇添加量20%,马蹄香精添加量0.06%。此时制作出来的果冻甜度适宜、口感光滑、组织状态均匀一致,具有马蹄独特香味。该配方下马蹄果冻的感官弹性为0.34、胶黏性为0.077 mJ、咀嚼性为0.57 mJ。

百香果提取液绿色制备银纳米粒子及其抗菌研究

目前,人们已经提出了很多用于合成银纳米粒子的化学方法,其中绿色合成银纳米粒子的方法由于其低成本和环境友好性而受到更多关注。该研究报道了以百香果果皮提取物为原料绿色合成银纳米粒子的方法并研究其抗菌性能。通过紫外可见光谱在420 nm处出现峰值来确定银纳米颗粒的形成,以透射电子显微镜和扫描电子显微镜表征其粒径大小及表面形态,纳米银(AgNPs)多呈球形,分散性良好,平均粒径为12.1 nm;采用X射线衍射分析AgNPs结晶性质并证明了AgNPs的存在;使用光电子能谱仪分析Ag价态为0价;热重分析仪测定结果表明了AgNPs有良好的热稳定性;傅里叶红外光谱及拉曼散射光谱测试结果显示,百香果果皮提取物具有还原和稳定银纳米粒子的双重功能,其中具有该作用的活性物质可能是蛋白质、多酚、黄酮和果胶等。大肠杆菌和金黄色葡萄球菌最小抑制质量浓度分别为33、66μg/mL。综上所述,利用百香果提取液可以绿色制备较为理想的AgNPs,有望在制药、工业等抑菌领域得到广泛应用。

木薯MeEIN3.1基因克隆及其在采后生理性变质中的信号转导

【目的】ethylene insensitive 3/ethylene insensitive-like 1(EIN3/EIL1)是乙烯信号通路的重要成员,克隆并分析其在木薯块根采后生理性变质(post-harvest physiological deterioration,PPD)过程中的表达情况,可以为深入研究乙烯信号在木薯块根PPD过程中的功能提供参考。【方法】通过RT-PCR技术从木薯栽培品种SC8中克隆得到了木薯MeEIN3.1基因,然后对MeEIN3.1基因的遗传进化关系、结构域、蛋白质结构、理化性质等进行分析。对MeEIN3.1蛋白进行亚细胞定位,并通过荧光定量PCR和酵母双杂交技术对MeEIN3.1基因在木薯块根PPD过程中的表达水平以及下游互作转录因子进行分析。【结果】MeEIN3.1基因的长度为1452 bp,编码483个氨基酸残基,等电点和分子质量分别为5.08和55.12 ku,氨基酸序列包含7个EIN3/EIL1结构域,和橡胶HbEIN3-like基因的亲缘关系最近,序列一致性为69.35%。MeEIN3.1蛋白的亚细胞定位结果显示该基因位于细胞核。荧光定量PCR结果显示,在木薯块根的PPD过程中MeEIN3.1基因的表达量和对照0 h相比,表现为显著上升趋势,即MeEIN3.1基因的表达受到PPD过程的诱导。另外,酵母双杂交结果显示MeEIN3.1能够与MeERF1.2和MeERF1.3产生互作。【结论】MeEIN3.1基因的表达在采后过程中受到诱导,推测其通过下游转录因子MeERF1.2和MeERF1.3进行乙烯信号转导来参与木薯块根的PPD过程。

木薯MePP2CAa基因克隆、表达及蛋白互作分析

为探究2C型蛋白磷酸酶(protein phosphatase 2C,PP2C)在木薯响应非生物胁迫过程中的作用,利用木薯Arg7叶片cDNA扩增MePP2CAa基因,分析该基因序列、启动子活性、不同逆境和激素处理下的表达模式以及与ABA受体PYLs之间的互作关系。序列分析结果显示,MePP2CAa基因全长1311 bp,编码436个氨基酸,具有PP2C家族的结构域特征,与橡胶树和麻风树的PP2C序列同源性最高,分别为78.95%和74.09%,在C端保守;qRT-PCR分析结果显示,MePP2CAa基因在木薯储藏根中的表达显著高于茎、叶中的表达量;不同逆境和激素处理结果显示,甘露醇、NaCl、ABA、MeJA、低温和SA处理可以显著诱导MePP2CAa基因的表达;MePP2CAa基因启动子序列分析显示,启动子包含ABA应答元件(abscisic acid responsive element,ABRE)、MeJA响应元件、干旱诱导元件等;酵母双杂交结果显示MePP2CAa能够与MePYL1互作。以上结果表明,MePP2CAa基因可能响应木薯的非生物胁迫。

粉葛PtERF98基因克隆及表达分析

乙烯响应因子(ethylene responsive factors,ERF)是植物特有的一类转录因子,在乙烯信号转导通路、植物生长发育和逆境胁迫响应中起重要的调控作用。为探明PtERF98转录因子在粉葛(Pueraria thomsonii Benth.)块根采后生理性变质(post-harvest physiological deterioration,PPD)过程中的表达调控机制,本研究采用RT-PCR技术从火山粉葛叶组织中克隆PtERF98基因,并对其进行生物信息学、组织表达特异性分析和在PPD过程中的表达分析。结果显示,PtERF98基因CDS序列长450 bp,编码149个氨基酸残基;PtERF98蛋白理论分子量为16.93 kDa,理论等电点为8.06,为亲水性不稳定蛋白。蛋白结构分析显示,PtERF98具有典型的AP2保守结构域,属于ERF转录因子家族成员,定位于细胞核,无跨膜螺旋结构,含有1个信号肽和16个磷酸化位点。氨基酸序列同源性和系统进化关系分析表明,PtERF98与大豆(Glycine max)GmERF98同源性最高且亲缘关系最近。组织表达分析显示,PtERF98基因在火山粉葛的根、茎、叶中均有表达,且在不同组织中的相对表达量存在差异,叶中表达量最高。此外,PtERF98的表达受到PPD的显著诱导,表达水平随着PPD时间延长呈先升高后下降趋势,并在采后48 h达到最高,推测该基因可能参与粉葛块根的PPD过程。本研究可为深入了解PtERF98基因的功能及其在粉葛PPD过程中的表达调控作用奠定研究基础。

铁皮石斛红枣枸杞复合饮料配方研究

以铁皮石斛、红枣和枸杞为原料,白砂糖、柠檬酸为辅料,通过单因素试验,考察铁皮石斛提取液、红枣汁、枸杞汁、白砂糖、柠檬酸等原料不同添加量对复合饮料感官品质的影响.采用正交试验,对复合饮料配方进行优化,确定铁皮石斛红枣枸杞复合饮料最优的配方.实验结果表明,铁皮石斛提取液25%、红枣汁25%、枸杞汁18%、白砂糖9%、柠檬酸0.04%为铁皮石斛复合饮料的最佳配料比,按此配方制备的复合饮料呈淡黄色,组织均匀质地细腻,无沉淀分层,酸甜可口,风味协调柔和,具有铁皮石斛、红枣、枸杞特有的混合香味,感官评分最高.

铁皮石斛种质资源与遗传改良研究进展

对铁皮石斛农艺性状遗传多样性、亲缘关系聚类分析和遗传育种实践应用进行了总结和归纳,强调了重要性状精准鉴定和优良品种发掘与利用对铁皮石斛种质资源可持续利用的必要性,并对铁皮石斛资源保护与利用、良种选育和种质创新等方面进行了展望.

采后黄瓜冷害及耐冷性调控研究进展

黄瓜是冷敏型果菜类蔬菜,采后黄瓜在低温贮藏期间很容易发生冷害,降低采后品质,缩短贮藏寿命,造成较大的采后损失。因此,探明采后黄瓜冷害发生机制,并有针对性地提出冷害防控措施,是当下果蔬采后保鲜研究领域中迫切需要解决的科技问题。近年来,在采后黄瓜冷害防控及耐冷性调控研究方面取得了一系列进展。本文重点从采后黄瓜冷害症状、冷害发生过程中的生理生化变化和防控技术等角度,总结了采后黄瓜冷害及耐冷性调控研究方面的进展,可以为采后黄瓜的低温贮藏和冷害防控研究提供借鉴和参考。

木薯MeERF1.2基因克隆及表达分析

【目的】乙烯响应因子(Ethylene response factor,ERF)是乙烯信号转导通路的重要成员,克隆并分析其在木薯块根采后生理性变质(Post-harvest physiological deterioration,PPD)过程中的表达情况,能为进一步研究乙烯信号在木薯PPD过程中的功能提供参考。【方法】以木薯栽培品种华南8号(SC8)为材料,采用RT-PCR技术克隆木薯MeERF1.2基因,对其进行相关生物信息学分析,如遗传进化关系、结构域、蛋白质结构预测、理化性质等。对MeERF1.2基因在细胞中的亚细胞定位进行确认,并用qRT-PCR技术分析MeERF1.2基因在木薯块根PPD过程中的表达水平。【结果】克隆得到的MeERF1.2基因全长为660 bp,编码的氨基酸残基数为219,分子量和等电点分别为25.04 kD和5.61,含有AP2家族结构域,和橡胶HbERF1B-like的亲缘关系最近,序列相似性达到88.74%。MeERF1.2基因定位于细胞核。和对照0 h相比,MeERF1.2基因的表达量在木薯块根的采后过程中表现为显著上升趋势,即MeERF1.2基因的表达受到PPD过程的诱导。【结论】克隆得到的MeERF1.2基因包含ERF基因家族的保守结构域,属于ERF基因家族;MeERF1.2基因的表达在采后过程中受到诱导,可能参与了木薯块根的PPD过程,为后续进一步分析乙烯信号转导通路在PPD过程中的作用奠定了基础。

采后黄瓜响应低温胁迫的转录组学分析

采后黄瓜对低温敏感,在低温贮藏期间很容易发生冷害,会造成较大的采后损失。本研究采用转录组测序结合生物信息学分析的方法,分析了采后黄瓜在短时冷害温度处理后的转录组变化。结果显示,采后黄瓜在5℃贮藏期间,冷害指数和相对电导率逐渐增加,叶绿素荧光逐渐降低,表明采后黄瓜在5℃贮藏期间产生了明显的冷害。与处理前相比(0 h),处理12 h导致1500个基因差异表达,其中706个基因表达上调,794个基因表达下调。与0 h相比,处理72 h导致7799个基因差异表达,其中3995个基因表达上调,3804个基因表达下调。KEGG富集结果显示,低温处理导致的差异表达基因显著富集在植物激素信号转导、苯丙氨酸代谢、植物与病原菌互作和苯丙烷素合成途径中。GO富集分析的结果显示,在生物过程分类下,差异表达基因主要参与以DNA为模板的转录调控、蛋白磷酸化和跨膜转运等过程;在细胞组份分类下,差异表达基因主要富集在细胞膜组份和细胞核;在分子功能分类下,差异表达基因主要与ATP结合、蛋白苏氨酸/丝氨酸激酶活性、DNA结合和转录因子活性等功能有关。在低温处理12 h时,与激素信号有关的基因显著表达。但在低温处理72 h时,与植物-病原菌互作以及苯丙烷素合成有关的基因被显著诱导,表明植物激素参与了早期的低温信号传递,诱导病程相关基因表达以及苯丙烷素合成可能是采后黄瓜提高耐冷性,应对低温胁迫的重要机制。本研究结果为采后黄瓜适应低温胁迫,并对低温胁迫作出抗性的分子机理提供了新见解,也为耐冷黄瓜新品种培育提供了重要基因资源。

紫色与绿色芥菜种质间色素差异及其相关品质评价

以8个绿叶芥菜品种和11个紫叶芥菜品种为试材,测定、分析紫叶芥菜与绿叶芥菜叶片色差值及色素、总酚、类黄酮、可溶性糖、VC含量的差异,并进行相关性分析,探究不同叶色芥菜种质色素含量及品质的相关性。结果表明:紫叶芥菜品种叶片的a值显著高于绿叶芥菜品种,而L值、b值以及叶绿素a/b值显著低于绿叶芥菜品种;花青素含量显著高于绿叶芥菜品种,平均值是绿叶芥菜的17.09倍;总酚、类黄酮、VC含量总体上高于绿叶芥菜品种,而叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素、可溶性糖含量未表现出明显差异。综上,紫叶芥菜花青素、总酚、类黄酮、VC含量较高,综合品质较好,可作为高花青素保健型蔬菜进行推广。

油茶籽粕醇提物的抗氧化性及其在护手霜中的应用研究

采用乙醇超声波法浸提韶关市油茶籽粕,对油茶籽醇提物的DPPH自由基清除能力、羟基自由基清除能力以及总还原能力进行测定,并用正交试验法对油茶籽粕醇提物护手霜配方进行优化.结果表明:油茶籽粕醇提物具有一定的抗氧化活性,其抗氧化性与醇提物的质量浓度成量效关系.正交试验优化得到一种油茶籽粕醇提物护手霜最优配方为:油茶籽粕醇提物1.0 mg、白凡士林1.5 g、羊毛脂0.3 g、白油6.0 g、GTCC 8.0 g、16/18醇1.0 g、甘油10.0g、卡波姆U_(20)0.3 g、果胶0.5 g、精油0.2 g.该护手霜符合QB/T 1857—2013中的指标要求,具有较好的应用价值.

木薯UDP依赖型糖基转移酶基因MeUGT25在抗细菌性枯萎病中的功能研究

【目的】克隆木薯中UDP依赖型糖基转移酶(UDP-glycosyltransferases,UGTs)基因MeUGT25,并进行抗枯萎病功能研究,为木薯抗病分子育种提供新的基因资源。【方法】通过RT-PCR技术从木薯叶片(SC124)中克隆MeUGT25基因。随后,利用病毒诱导的基因沉默(virus induced gene silencing,VIGS)和地毯草黄单胞菌(Xamthomonas axonopodis pv.Manihotis,Xam)侵染试验研究MeUGT25基因在木薯中的抗病功能。【结果】病菌Xam能显著诱导MeUGT25基因的表达。在3株阳性干扰植株中,qRT-PCR检测显示它们的MeUGT25基因表达量分别降低71%、70%和69%。Xam侵染试验结果表明,叶片接种Xam 6 d后,MeUGT25V-2和MeUGT25V-3植株叶片上的细菌数量相比对照明显增多,但MeUGT25V-1阳性植株的细菌统计数量和对照叶片相比没有显著差异。然而,从叶片的发病情况来看,3个干扰植株叶片上的菌斑均比对照明显。【结论】降低木薯叶片中MeUGT25基因的表达量会影响叶片抵抗Xam病菌侵染的能力,推测MeUGT25基因在木薯抗枯萎病中发挥正调控作用。