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催化橄榄苦苷生物合成的多酚氧化酶的挖掘与表征
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作者 蒋莉莉 白朋纲 +2 位作者 于爱群 殷华 刘涛 《食品与发酵工业》 北大核心 2026年第5期26-34,共9页
橄榄苦苷是一种天然的裂环烯醚萜苷类多酚化合物,具有抗氧化、抗癌、降血糖和保护心脏等多种生物活性,被广泛应用于食品、保健品、药品和化妆品等领域。目前橄榄苦苷主要通过植物提取法获得,然而植物提取法存在提取效率低、纯化工艺复... 橄榄苦苷是一种天然的裂环烯醚萜苷类多酚化合物,具有抗氧化、抗癌、降血糖和保护心脏等多种生物活性,被广泛应用于食品、保健品、药品和化妆品等领域。目前橄榄苦苷主要通过植物提取法获得,然而植物提取法存在提取效率低、纯化工艺复杂且受自然条件限制等问题。微生物合成橄榄苦苷是极具产业化前景的替代方案,然而橄榄苦苷的生物合成途径尚未完全解析。为了挖掘参与橄榄苦苷合成的关键酶,进一步解析其生物合成途径,该研究首先推测从女贞甙到橄榄苦苷的羟基化修饰可能由多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)或细胞色素P450酶催化;然后通过对油橄榄转录组数据的分析获得3个PPO候选基因,将其克隆到pET-28a载体上,并导入大肠杆菌BL21(DE3)中进行异源表达;最后通过体外酶促反应进行酶功能鉴定。成功挖掘到一个多酚氧化酶OePPO3,该酶能够催化女贞甙合成橄榄苦苷,并对其进行了酶学性质表征。以女贞甙为底物时,酶的最适反应温度为10℃,最适pH 6,k_(cat)/K_(m)为(20.95±4.22)L/(mmol·min)。OePPO3也可以催化对香豆酸、红景天苷、桂叶苷A和桂叶苷B等化合物的羟基化,具有一定的底物宽泛性。该研究推进了橄榄苦苷生物合成途径的解析,为微生物异源合成橄榄苦苷提供了关键酶学元件。 展开更多
关键词 橄榄苦苷 多酚氧化酶 酶学性质 裂环烯醚萜苷 油橄榄
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紫花苜蓿提取物与山楂叶提取物复配物的抗氧化应激活性及作用机制
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作者 杨洋 王瑶瑶 +2 位作者 李丹琦 高品 刘学贵 《精细化工》 北大核心 2026年第2期430-438,共9页
为探究紫花苜蓿提取物(ME)与山楂叶提取物(HE)复配物的抗氧化应激活性及作用机制,采用紫外分光光度法对ME、HE、ME和HE质量比为6∶4复配物(ME+HE)中的总黄酮、总三萜皂苷和总多糖质量分数进行了测定,通过自由基清除实验、总还原能力测... 为探究紫花苜蓿提取物(ME)与山楂叶提取物(HE)复配物的抗氧化应激活性及作用机制,采用紫外分光光度法对ME、HE、ME和HE质量比为6∶4复配物(ME+HE)中的总黄酮、总三萜皂苷和总多糖质量分数进行了测定,通过自由基清除实验、总还原能力测定和细胞内活性氧(ROS)清除实验,评估了ME、HE、ME+HE的体外抗氧化活性,并运用Western Blot实验对ME+HE的抗氧化应激作用机制进行了探究。结果表明,ME、HE和ME+HE中总黄酮质量分数分别为3.60%±0.10%、14.12%±2.73%和7.13%±1.55%;总三萜皂苷质量分数分别为1.90%±0.15%、4.08%±1.17%和2.85%±0.50%;总多糖质量分数分别为12.38%±4.75%、26.27%±0.73%和18.37%±1.83%。质量浓度为5 g/L的ME+HE具有良好的2,2'-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐阳离子(ATBS^(+))自由基、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基、羟基自由基清除能力,清除率分别为95.75%、92.74%、76.00%,总还原能力较ME提升了75.51%。ME+HE能显著清除细胞内过量的ROS,且抑制能力均优于单独使用的ME和HE。油酸诱导后,HepG2细胞内核因子E2相关因子2(Nrf2)和血红素氧合酶1(HO-1)蛋白的表达会下调,不同剂量(0.9375、1.8750、3.7500 g/L)的ME+HE处理后,Nrf2和HO-1蛋白表达的水平均上调,Nrf2蛋白表达分别增加了10.5%、48.9%和53.3%,HO-1蛋白表达分别增加了72.0%、82.0%、85.3%,呈现出剂量依赖性。ME+HE可通过Nrf2/HO-1信号提高抗氧化能力而发挥抗氧化应激作用。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 山楂叶 提取物 复配物 抗氧化应激 食品化学品
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木香薷花瓣花青素提取工艺优化及其稳定性、抗氧化活性
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作者 陈山 蔺翔宇 +2 位作者 杨瑾 周秀梅 刘苗苗 《食品研究与开发》 2026年第2期141-146,197,共7页
花青素是花瓣和果实的主要呈色物质,具有多种生物活性和健康效益。该文以木香薷紫色花瓣为材料,采用单因素试验和正交试验设计优化超声波辅助提取木香薷花瓣花青素的工艺,并对其稳定性和抗氧化活性进行评价。结果表明,木香薷花瓣花青素... 花青素是花瓣和果实的主要呈色物质,具有多种生物活性和健康效益。该文以木香薷紫色花瓣为材料,采用单因素试验和正交试验设计优化超声波辅助提取木香薷花瓣花青素的工艺,并对其稳定性和抗氧化活性进行评价。结果表明,木香薷花瓣花青素的最优提取工艺为料液比1∶15(g/mL)、酸性乙醇体积分数70%、超声功率100 W、超声时间30 min,在此条件下,花青素得率可达5.09 mg/g。高温(>70℃)、Cu2+和Fe2+均会导致木香薷花瓣花青素降解。体外抗氧化活性检测结果表明,木香薷花瓣花青素提取液与同等浓度的VC具有相当的羟基自由基清除能力,但是其总抗氧化能力极显著高于VC。 展开更多
关键词 木香薷 花青素 提取工艺 稳定性 抗氧化活性
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木质素基抗氧剂在聚合物制品中应用研究进展
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作者 李昊坤 《现代化工》 北大核心 2026年第3期78-84,共7页
综述了木质素的结构特性、功能化改性策略及其在塑料、薄膜和橡胶领域的应用进展。结构复杂且反应活性低的木质素通过功能化改性,包括胺化、羧基化、酯化以及羟基化引入活性官能团,实现定向调控其抗氧化活性及与聚合物基体的相容性,用... 综述了木质素的结构特性、功能化改性策略及其在塑料、薄膜和橡胶领域的应用进展。结构复杂且反应活性低的木质素通过功能化改性,包括胺化、羧基化、酯化以及羟基化引入活性官能团,实现定向调控其抗氧化活性及与聚合物基体的相容性,用作生物基抗氧化剂能显著提升塑料、薄膜以及橡胶的抗氧化老化性能。木质素的高值化利用推动了聚合物行业向绿色化转型,为生物质资源循环利用和“双碳”目标实现提供了创新路径。未来研究需进一步揭示长效抗氧化机制,开发低成本改性工艺,实现木质素的生产和改性过程标准化,以推动木质素基高分子材料工业化应用进程。 展开更多
关键词 木质素 抗氧化剂 功能化改性 可持续性
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冬瓜多糖提取工艺优化及其抗氧化、保湿、美白活性
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作者 陈建芳 赵思盈 +2 位作者 高恭如 王彭军 黄儒强 《香料香精化妆品》 2026年第1期56-63,共8页
以黑皮冬瓜为原料,采用单因素及响应面试验优化冬瓜多糖提取工艺。考察了冬瓜多糖体外抗氧化活性、保湿性、美白活性。结果表明,最佳提取条件为料液质量体积比1.43、温度92℃、提取时间2.15 h。在此条件下,黑皮冬瓜多糖得率为2.33%。冬... 以黑皮冬瓜为原料,采用单因素及响应面试验优化冬瓜多糖提取工艺。考察了冬瓜多糖体外抗氧化活性、保湿性、美白活性。结果表明,最佳提取条件为料液质量体积比1.43、温度92℃、提取时间2.15 h。在此条件下,黑皮冬瓜多糖得率为2.33%。冬瓜多糖具有较好的抗氧化能力,3种自由基1,1-二苯基-2-苦基肼自由基(DPPH·)、羟基自由基、2,2,-联氮-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐自由基(ABTS^(+)·)的半数抑制浓度(IC^(50))分别为6.71、1.91、3.04 mg/mL。冬瓜多糖具有与甘油基本相当的优异保湿性,还有一定的美白活性。 展开更多
关键词 冬瓜 多糖 提取 抗氧化 保湿 美白
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一种含聚天冬氨酸生物有机肥改良设施退化土壤的研究
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作者 赵鹏 焦永康 +1 位作者 陈晓波 黄亚丽 《粘接》 2026年第1期169-172,共4页
探究含聚天冬氨酸生物有机肥对设施蔬菜退化土壤的改良效果。方法:在设施蔬菜种植区域采集具有代表性的退化土壤作为供材,进行含聚天冬氨酸生物有机肥的制备,后设计对照组与实验组1~5,施加不同浓度的含聚天冬氨酸生物有机肥,检验土壤酶... 探究含聚天冬氨酸生物有机肥对设施蔬菜退化土壤的改良效果。方法:在设施蔬菜种植区域采集具有代表性的退化土壤作为供材,进行含聚天冬氨酸生物有机肥的制备,后设计对照组与实验组1~5,施加不同浓度的含聚天冬氨酸生物有机肥,检验土壤酶活性,分析其综合改良效果。实验组土壤呈现出不同的改良效果,相比之下,实验组3的土壤酶活性最高,改良效果最佳。在设施蔬菜退化土壤中,施加500 mg/L聚天冬氨酸生物有机肥,可在提高土壤酶活性的同时,提高土壤中有机物质含量,为设施蔬菜的生长提供有利条件。 展开更多
关键词 含聚天冬氨酸生物有机肥 改良效果 土壤 退化 蔬菜 设施
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磷酸/偕胺肟改性壳聚糖的合成及应用探究
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作者 汪榕 连娟 +1 位作者 王子君 杨梨容 《环境保护科学》 2026年第1期108-113,共6页
选取壳聚糖(CS)作为基础研究材料,通过引入二氨基顺丁烯二腈(DAMN)与5’-磷酸腺苷(PI),制备得到磷酸/氰基改性壳聚糖(CS-DAMN-PI),对其进行偕胺肟化,得到新型改性壳聚糖(CS-AO-PI)。通过傅里叶变换红外光谱表征CS-AO-PI表面结构,并探究C... 选取壳聚糖(CS)作为基础研究材料,通过引入二氨基顺丁烯二腈(DAMN)与5’-磷酸腺苷(PI),制备得到磷酸/氰基改性壳聚糖(CS-DAMN-PI),对其进行偕胺肟化,得到新型改性壳聚糖(CS-AO-PI)。通过傅里叶变换红外光谱表征CS-AO-PI表面结构,并探究CS-AO-PI对铀的吸附性能。结果表明:新型改性壳聚糖材料合成成功,其在pH为8.0时对铀吸附量可以达到89.3 mg/g。CS-AO-PI对铀的吸附过程与Freundlich等温模型更相符,表明更多的是多层吸附,同时满足伪二级动力学模型的要求,说明主要是化学吸附。 展开更多
关键词 磷酸基团 偕胺肟基 壳聚糖 铀吸附 动力学
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更正说明
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《粮食与油脂》 北大核心 2026年第1期54-54,86,共2页
刊登于本刊2025年8月刊上的《雪里蕻总皂苷的提取及其抗氧化活性研究》一文中“图1乙醇体积分数对雪里蕻总皂苷得率的影响”有误,更正如下。
关键词 雪里蕻总皂苷 抗氧化活性 更正说明
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多酶级联全细胞转化合成酪氨酸 被引量:1
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作者 杨菲 王玥 +4 位作者 石选平 尤甲甲 邵明龙 徐美娟 饶志明 《生物工程学报》 北大核心 2025年第9期3537-3552,共16页
酪氨酸是组成蛋白质的20种氨基酸之一,是哺乳动物的必需氨基酸,常作为营养增补剂。目前合成L-酪氨酸的传统方法存在副产物多、生产条件要求高、环境污染等问题,为了解决这些问题,本研究设计并构建了一个以丙氨酸、谷氨酸、氯化铵和苯酚... 酪氨酸是组成蛋白质的20种氨基酸之一,是哺乳动物的必需氨基酸,常作为营养增补剂。目前合成L-酪氨酸的传统方法存在副产物多、生产条件要求高、环境污染等问题,为了解决这些问题,本研究设计并构建了一个以丙氨酸、谷氨酸、氯化铵和苯酚为底物合成L-酪氨酸的多酶级联催化反应。首先对其中的谷氨酸氧化酶、丙氨酸氨基转移酶和酪氨酸酚裂解酶进行来源筛选和分析,随后通过转化率分析确定了反应体系的限速酶为Db AlaA。为了对限速酶Db AlaA进行改造,建立了一种显色筛选方法,将其活性提高了40.0%。接着优化了反应温度、pH、细胞浓度、表面活性剂和辅酶的添加量,优化后L-酪氨酸的产量达到9.93 g/L,丙氨酸转化率约为54.90%。最后采取分批补料的方式,24 h时L-酪氨酸的产量达到56.07 g/L,丙氨酸转化率约为65.22%。本研究为全细胞催化合成L-酪氨酸及其工业化提供了参考。 展开更多
关键词 多酶级联转化 L-酪氨酸 蛋白质工程 全细胞催化
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代谢工程改造酿酒酵母从头合成络塞 被引量:1
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作者 郝永亚 白朋纲 +3 位作者 屠琳娜 殷华 庄以彬 刘涛 《生物工程学报》 北大核心 2025年第12期4759-4776,共18页
络塞是珍稀药用植物玫瑰红景天的特征性成分之一,具有多种生物活性。然而,化学合成和植物提取等方法均无法满足可持续的发展需求。本研究通过代谢工程改造酿酒酵母,构建了一株以葡萄糖为碳源的络塞生产菌株。首先,通过过表达反馈抑制抗... 络塞是珍稀药用植物玫瑰红景天的特征性成分之一,具有多种生物活性。然而,化学合成和植物提取等方法均无法满足可持续的发展需求。本研究通过代谢工程改造酿酒酵母,构建了一株以葡萄糖为碳源的络塞生产菌株。首先,通过过表达反馈抑制抗性突变体并引入外源同工酶,解除芳香族氨基酸合成通路中的反馈抑制;同时引入磷酸酮醇酶途径增强赤藓糖-4-磷酸(erythrose-4-phosphate,E4P)的供给,进一步强化芳香族氨基酸合成通路。已报道的肉桂酰辅酶A还原酶(cinnamoyl-CoA reductase,CCR)或羧酸还原酶(carboxylic acid reductase,CAR)途径均可合成肉桂醇;本研究在酿酒酵母中分别测试了这2条途径,并成功实现了肉桂醇的从头合成,摇瓶产量分别达到0.35 mg/L和35.51 mg/L。进一步筛选了7种不同来源催化肉桂醇糖基化的糖基转移酶,其中拟南芥来源的AtUGT73C5^(syn)催化效率最高。将其整合至肉桂醇生产菌株,首次实现了酿酒酵母中络塞的从头合成,摇瓶产量为14.91 mg/L。最后通过增加糖基转移酶拷贝数并强化UDP-葡萄糖供给,将络塞摇瓶产量提高到23.54 mg/L。本研究为利用酿酒酵母构建高产苯丙素苷类天然产物的细胞工厂奠定了基础。 展开更多
关键词 酿酒酵母 肉桂醇 络塞 从头合成
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葛根素的提取方法、生物活性及生产应用研究进展 被引量:1
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作者 黄诗涵 刘心语 +2 位作者 刘延鑫 徐华明 于一亭 《食品科学》 北大核心 2025年第17期398-411,共14页
葛根素作为我国传统的药食两用植物葛根的主要活性成分,具有保护心血管系统、抗糖尿病、抗肿瘤、神经保护、骨保护、植物雌激素样作用、调节肠道菌群等多种生物活性,被广泛地应用于保健及生物医药、食品加工生产中,发挥着广泛而良好的... 葛根素作为我国传统的药食两用植物葛根的主要活性成分,具有保护心血管系统、抗糖尿病、抗肿瘤、神经保护、骨保护、植物雌激素样作用、调节肠道菌群等多种生物活性,被广泛地应用于保健及生物医药、食品加工生产中,发挥着广泛而良好的效果。本文通过广泛查阅知网、Web of Science、PubMed等数据库中近5年关于葛根素生产应用的中外文献并进行筛选汇总分析,总结葛根素的提取方法、生物活性以及在食品加工中的应用,并进行展望,以便为葛根素新产品的开发和应用提供参考。 展开更多
关键词 葛根 葛根素 提取工艺 生物活性 食品加工
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基于响应面法和神经网络优化野生狼牙刺中总黄酮的提取工艺 被引量:2
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作者 严和平 徐世娟 +1 位作者 蔡朴春 张举成 《黑龙江科学》 2025年第2期20-25,共6页
利用单因素试验、响应面法和神经网络-遗传寻优法对野生狼牙刺中总黄酮的提取工艺进行优化。以提取时间、料液比、乙醇浓度为变量因素,狼牙刺中总黄酮的提取率为响应指标。响应面实验获得的优化结果为乙醇浓度60%、料液比1∶30(g/mL)、... 利用单因素试验、响应面法和神经网络-遗传寻优法对野生狼牙刺中总黄酮的提取工艺进行优化。以提取时间、料液比、乙醇浓度为变量因素,狼牙刺中总黄酮的提取率为响应指标。响应面实验获得的优化结果为乙醇浓度60%、料液比1∶30(g/mL)、提取时间90 min时,野生狼牙刺中总黄酮提取率为0.86%。以响应面数据作为学习数据,采用人工神经网络经遗传寻优获得的最优实验条件为:料液比和乙醇浓度及提取时间分别为1∶20、80%和2.22 h。在此条件下,野生狼牙刺中总黄酮的平均提取率为0.77%。从结果来看,响应面优化的实验工艺对野生狼牙刺中总黄酮的提取更有效。 展开更多
关键词 响应面 神经网络 野生狼牙刺 总黄酮
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单萜类化合物生物合成途径的研究进展
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作者 喻雪 皮梦婷 +4 位作者 彭富华 周小青 闵建新 李斌 李飞 《中国中药杂志》 北大核心 2025年第19期5340-5352,共13页
单萜类化合物是植物精油的主要成分,生物活性显著而广泛,在食品、化妆品、医药等领域均发挥着重要作用,具有极高的经济价值和医药潜力,市场需求量大,传统提取分离及化学合成等方法存在产量低、成本高、环境压力大等问题,难以满足日益增... 单萜类化合物是植物精油的主要成分,生物活性显著而广泛,在食品、化妆品、医药等领域均发挥着重要作用,具有极高的经济价值和医药潜力,市场需求量大,传统提取分离及化学合成等方法存在产量低、成本高、环境压力大等问题,难以满足日益增长的单萜需求。随着测序技术的进步以及合成生物学的广泛研究,生物合成技术为单萜的生产提供了一种绿色、高效、可持续的替代途径。该文系统梳理了已解析的单萜生物合成途径,重点总结了单萜生物合成途径各个阶段的调控酶,包括催化单萜前体形成的异戊二烯基二磷酸合酶、催化单萜核心结构形成的单萜合酶以及修饰单萜结构的细胞色素P450酶等,并且分析了这几种类型的酶在单萜生物合成中的催化原理及特点,最后探讨了单萜异源生产的影响因素。旨在通过该综述,为更好地理解单萜生物合成途径如何进化奠定基础,为进一步解析单萜生物合成不同阶段功能酶及其作用机制提供参考,为有效利用微生物生产高价值活性物质单萜化合物指明方向。 展开更多
关键词 单萜 生物合成 单萜合酶 细胞色素P450酶 异戊二烯基二磷酸合酶
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核桃青皮褐变对提取物组成及抑菌活性的影响
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作者 金洺仪 武金钰 +3 位作者 姜润东 张根林 修志龙 党艳艳 《精细化工》 北大核心 2025年第6期1331-1340,共10页
采用两相盐析萃取法提取青核桃削皮获得核桃青皮的有效成分,依次使用石油醚(PE)、二氯甲烷(DCM)、乙酸乙酯(EA)和正丁醇(n-BuOH)4种溶剂进行萃取分离获取组分1~4。采用超高效液相色谱-四极杆静电场轨道阱质谱联用仪对组分1~4的组成成分... 采用两相盐析萃取法提取青核桃削皮获得核桃青皮的有效成分,依次使用石油醚(PE)、二氯甲烷(DCM)、乙酸乙酯(EA)和正丁醇(n-BuOH)4种溶剂进行萃取分离获取组分1~4。采用超高效液相色谱-四极杆静电场轨道阱质谱联用仪对组分1~4的组成成分进行了鉴定,通过对3种受试菌大肠杆菌(E.coli)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)和枯草芽孢杆菌(B.subtilis)的抑菌实验,考察了褐变和未褐变核桃青皮对提取物组成及抑菌活性的影响,通过网络药理学和分子对接研究方法,分析了提取物组成成分与抑菌活性的相关性,探究了核桃青皮主要抑菌成分及其作用途径。结果表明,组分2(DCM萃取组分)和组分3(EA萃取组分)的抑菌活性受核桃青皮褐变影响不显著(P>0.05),而组分1(PE萃取组分)和组分4(n-BuOH萃取组分)的抑菌活性受核桃青皮褐变影响显著(P<0.05);与未褐变核桃青皮相比,核桃青皮褐变后组分1对3种受试菌的抑菌活性分别下降了100.00%、36.58%和39.53%,而组分4的抑菌活性分别增加了128.49%、53.33%和78.50%;核桃青皮褐变后抑菌活性的降低与醌类化合物(2-羟基-1,4-苯醌、2-羟基-1,4-萘醌、1,4-萘醌和氢醌)、黄酮类化合物(槲皮素五乙酸酯,柚皮素和异槲皮素)及甾体类化合物(薯蓣次皂苷A和3,5-二羟基胆甾-6-酮)含量的减少相关,而抑菌活性的增强与醌类衍生物〔四羟基苯醌、甲基萘醌和2-(十六烷基氨基)萘-1,4-二酮〕和生物碱(Minovincinine)含量的增加相关;组分1和组分4的组成成分主要是通过凋亡过程的负调控、相同蛋白质结合和酶结合等途径发挥抑菌作用。 展开更多
关键词 核桃青皮 褐变 抑菌活性 网络药理学 分子对接 食品化学品
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响应面法优化茉莉花总黄酮提取工艺的研究 被引量:1
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作者 赵现方 杨春云 +5 位作者 康山梦 资瑞婷 谭建 李志高 代龙飞 南立军 《楚雄师范学院学报》 2025年第3期63-68,共6页
茉莉花总黄酮具有很高的医药价值,为了充分利用茉莉花中的总黄酮,本研究通过水浴加热进行总黄酮的提取,并用响应面法优化提取工艺。研究发现,对茉莉花总黄酮提取率影响大小的因素依次是料液比、提取温度、提取时间、乙醇浓度,适合于生... 茉莉花总黄酮具有很高的医药价值,为了充分利用茉莉花中的总黄酮,本研究通过水浴加热进行总黄酮的提取,并用响应面法优化提取工艺。研究发现,对茉莉花总黄酮提取率影响大小的因素依次是料液比、提取温度、提取时间、乙醇浓度,适合于生产的最佳工艺参数为用60%的乙醇以1∶50(mL/mg)的料液比在70℃下提取60分钟,此时最大提取率为0.5663%。经优化后的茉莉花总黄酮的提取率略高于同类研究,该总黄酮提取工艺在实际生产与应用领域展现出显著的可行性与潜在价值,能够为相关产业提供可靠的技术参考,有望推动总黄酮提取技术的产业化进程。 展开更多
关键词 茉莉花 总黄酮 响应面优化法
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解脂耶氏酵母异源合成倍半萜的研究进展 被引量:1
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作者 王柳欢 邵语瑶 +7 位作者 崔啸林 杨佳珂 乔燕 徐龙兴 孙悦嘉 刘鹏才 袁丽杰 刘顺成 《生物工程学报》 北大核心 2025年第9期3426-3447,共22页
倍半萜是一种含有15个碳原子的天然萜类化合物。因其具有显著的生物活性,被广泛应用于香料、医药和生物燃料工业领域。传统倍半萜生产依赖于化学合成或植物组织提取,存在产率低、资源浪费等缺点。通过合成生物学手段构建微生物细胞工厂... 倍半萜是一种含有15个碳原子的天然萜类化合物。因其具有显著的生物活性,被广泛应用于香料、医药和生物燃料工业领域。传统倍半萜生产依赖于化学合成或植物组织提取,存在产率低、资源浪费等缺点。通过合成生物学手段构建微生物细胞工厂为高效合成倍半萜提供了新的选择。近年来,随着代谢工程和合成生物学的发展,通过代谢工程手段改造油脂酵母——解脂耶氏酵母成功实现了多种倍半萜类化合物的异源合成。本文综述了解脂耶氏酵母异源合成不同倍半萜的研究进展,并对该领域常用的合成生物学策略进行了讨论,展望了进一步提高该宿主中倍半萜产量的研究方向与工程方法。本文为合成生物学与代谢工程协同优化、强化前体等策略提供了借鉴,并为合成生物学在绿色化工与可持续生产中的应用开辟了新方向。 展开更多
关键词 解脂耶氏酵母 Α-法尼烯 β-法尼烯 紫穗槐二烯 α-葎草烯 Β-榄香烯 合成生物学
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酚酸类化合物:从植物提取到生物合成
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作者 李星烨 胡楠 《合成生物学》 北大核心 2025年第6期1367-1383,共17页
酚酸类化合物,作为一类广泛存在于植物中的次生代谢产物,展现出抗氧化、抗炎、抗癌及抑菌等多种生物活性。随着研究者对这类化合物了解的不断加深,其在食品、医药和化妆品等多个领域的应用潜力逐渐显现。传统上,从植物中提取酚酸类化合... 酚酸类化合物,作为一类广泛存在于植物中的次生代谢产物,展现出抗氧化、抗炎、抗癌及抑菌等多种生物活性。随着研究者对这类化合物了解的不断加深,其在食品、医药和化妆品等多个领域的应用潜力逐渐显现。传统上,从植物中提取酚酸类化合物是获取此类物质的主要途径;然而,由于受到效率低下与纯度不足等因素制约,加之提取过程耗时较长,这种方法正面临难以满足市场日益增长需求的问题。本文总结了近年来逐步受到重视的基于基因工程与代谢工程技术的新型生产方法——生物合成技术在酚酸类化合物中的应用。该技术不仅能够显著提升酚酸类化合物的产量与品质,还实现了更加环保高效的制备流程。尽管如此,有关酚酸类化合物生物合成的具体机制仍有待进一步阐明,特别是不同合成路径之间调控机制尚不完全清楚。此外,如何提高这些化合物的生物利用度及其稳定性也是当前亟需解决的关键挑战之一。因此,未来的研究工作应当致力于揭示更多关于酚酸类化合物生物合成过程的信息,并探索更为先进的合成策略,以促进其更广泛的应用与发展。 展开更多
关键词 酚酸类化合物 植物提取技术 生物合成 莽草酸途径 苯丙烷途径 代谢工程
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克雷伯杆菌催化柠檬烯生成香芹醇关键酶的挖掘及功能验证
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作者 王果果 王子轩 +6 位作者 李泽浩 安康 程慧如 冯颖杰 杨金初 李华 张璐璐 《食品与发酵工业》 北大核心 2025年第21期10-18,共9页
香芹醇是一种具有重要医药、食品及日化应用价值的单萜类化合物,通常通过微生物或其酶催化柠檬烯氧化获得。然而,目前报道的氧化酶活性较低且专一性不足,难以满足香芹醇大规模工业生产的需求。因此,该研究以具有催化柠檬烯生成香芹醇能... 香芹醇是一种具有重要医药、食品及日化应用价值的单萜类化合物,通常通过微生物或其酶催化柠檬烯氧化获得。然而,目前报道的氧化酶活性较低且专一性不足,难以满足香芹醇大规模工业生产的需求。因此,该研究以具有催化柠檬烯生成香芹醇能力的克雷伯杆菌O852为研究对象,基于前期获得的基因组数据,通过本地BLAST和生物信息学分析,结合多序列比对及进化树分析,挖掘克雷伯杆菌O852中催化柠檬烯生成香芹醇的关键酶,即包含多组分酶系统的Rieske型芳香环双加氧酶(末端氧化酶KlebDOX1和铁氧还蛋白/铁氧还蛋白还原酶KlebFdR1、末端氧化酶KlebDOX2和铁氧还蛋白/铁氧还蛋白还原酶KlebFdR2)。为了进一步验证这些酶的功能,对其基因进行克隆和重组表达,并通过柠檬烯氧化实验证实双加氧酶系KlebDOX1-KlebFdR1和KlebDOX2-KlebFdR2能够催化柠檬烯氧化生成香芹醇。该研究获得了可用于合成香芹醇的关键酶,丰富了酶资源库,为香芹醇的生物合成奠定了坚实的基础。 展开更多
关键词 香芹醇 双加氧酶系 柠檬烯 关键酶 功能
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源自海洋链霉菌OUCMDZ-5522的十字孢碱类天然产物
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作者 卜淑甜 王永 +3 位作者 殷文剑 温青云 王佩 朱伟明 《有机化学》 北大核心 2025年第7期2486-2500,共15页
采用咔唑液体培养基发酵培养海洋来源的链霉菌OUCMDZ-5522,以十字孢碱吲哚咔唑母核的特征紫外吸收为导向,从发酵产物中定向分离纯化了11个十字孢碱类化合物.通过核磁共振、比旋光和电子圆二色谱技术鉴定了这11个化合物的结构,分别为7-氧... 采用咔唑液体培养基发酵培养海洋来源的链霉菌OUCMDZ-5522,以十字孢碱吲哚咔唑母核的特征紫外吸收为导向,从发酵产物中定向分离纯化了11个十字孢碱类化合物.通过核磁共振、比旋光和电子圆二色谱技术鉴定了这11个化合物的结构,分别为7-氧代-3'-N-氨甲酰基十字孢碱(1)、3'-N-甲磺酰基十字孢碱(2)、7-氧代十字孢碱(3)、十字孢碱(4)、3'-去甲氨基-2'α,3'α-二羟基十字孢碱(MLR-52,5)、K252d(6)、K252a(7)、3'-甲氨基-3'-去氧K252a(8)、holyrine A(9)、3'-N-乙酰holyrine A(10)和7-氧代-3'-N-乙酰holyrine A(13G-31G,11),其中化合物1为新化合物,化合物2首次从自然界中获得.采用微量肉汤稀释法测试化合物对人体致病菌和农业致病菌的抑制活性,结果表明化合物1、6和9分别对迟缓爱德华菌、创伤弧菌和副溶血弧菌有抑菌活性,化合物10对创伤弧菌、产气肠杆菌、蜡状芽孢杆菌及苏云金芽胞杆菌有抑菌活性,最小抑菌浓度(MIC)值均为32μg·m L^(-1). 展开更多
关键词 海洋链霉菌 十字孢碱类化合物 结构鉴定 抑菌活性
原文传递
两种天然黑色素抗氧化性能对比研究
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作者 宋志豪 夏兆鹏 +2 位作者 沈丽 王宁 栗新娜 《纺织科学与工程学报》 2025年第3期61-68,共8页
为探究不同来源和制备工艺对天然黑色素纳米颗粒抗氧化性能的影响,实验以墨鱼墨囊和牦牛绒为原料,分别采用去离子水提取、碱性超声旋转蒸发和酸性回流三种工艺,制备得到水提墨鱼黑色素(Water-Extracted Squid Melanin,WM)、水溶墨鱼黑色... 为探究不同来源和制备工艺对天然黑色素纳米颗粒抗氧化性能的影响,实验以墨鱼墨囊和牦牛绒为原料,分别采用去离子水提取、碱性超声旋转蒸发和酸性回流三种工艺,制备得到水提墨鱼黑色素(Water-Extracted Squid Melanin,WM)、水溶墨鱼黑色素(Water-Soluble Squid Melanin,WSSM)和牦牛黑色素(Yak Melanin,YM)。通过对这三种黑色素的形貌、结构和清除羟基自由基(·OH)、超氧自由基(O_(2)^(·-))和过氧化氢(H_(2)O_(2))的性能进行分析,探讨粒径大小对其抗氧化性能的影响。结果表明:制备方法不同会影响黑色素单体的聚集程度,反应条件越剧烈,黑色素单体之间聚集程度越小,更多单体就能与自由基发生反应。WM中黑色素单体聚集程度最高,分散性最差;YM次之;WSSM聚集程度最小,分散性最好。抗氧化能力方面,WSSM表现最佳,其清除·OH能力比WM提高约38%,比YM提高约18%。粒径分析显示,WM、YM、WSSM平均粒径分别为630 nm、501 nm、342 nm,进一步证实了WSSM具有更好的分散性,能更有效地与自由基反应。研究结果对黑色素用于医用敷料领域具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 黑色素 墨鱼 牦牛绒 自由基 粒径 抗氧化性
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