大豆胚芽食品中异黄酮富集技术的研究
摘要：本试验以发芽大豆为材料，研究了UV-B胁迫下诱发的NO事件与细胞氧化还原态的变化及异黄酮积累间的关系。结果表明：UV-B处理后，发芽大豆中NO、异黄酮含量、SOD、POD活性、CAT、GR、GST、APX活性，以及GSH含量和GSH/GSSG、ASC含量和ASC/DHA显著提高，上述效果可被NO专一性淬灭剂cPTIO抑制，而此抑制效果可被外源NO供体SNP所逆转。且各事件峰值的出现存在一定的时序性，即NO含量于第2 d达到最大值，SOD活性、POD活性、CAT活性、GR活性、GST活性、APX活性、GSH含量、GSH/GSSG、ASC含量和ASC/DHA于第2 d或第4 d达到最大值，而发芽期间异黄酮含量持续增加。因此，UV-B处理激活了发芽大豆机体内的NO迸发事件，提高抗氧化酶活性和抗氧化剂含量，进而增强异黄酮合成关键酶的活性，最终促进异黄酮积累。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1材料培养及处理方式2
1.2试验方法 3
1.2.1异黄酮含量测定3
1.2.2一氧化氮含量测定3
1.2.3 ASC和GSH含量测定3
1.2.4 G，GST和APX活性测定3
1.2.5 SOD、POD 和CAT活性测定4
2结果与分析3
2.1 UVB胁迫对发芽大豆发芽大豆NO和异黄酮含量的影响3
2.2 UVB胁迫对发芽大豆中氧化还原态的影响4
2.2.1 UVB胁迫对发芽大豆中抗氧化酶活性的影响4
2.2.2 UVB胁迫对发芽大豆中GSH库和ASC库的影响5
2.2.2.1 UVB胁迫对发芽大豆中GSH库的影响5
2.2.2.2 UVB胁迫对发芽大豆中ASC库的影响6
3讨论 7
3.1促进UVB胁迫下发芽大豆异黄酮合成的有效物质是NO 7
3.2 NO促进UVB胁迫下发芽大豆异黄酮合成的作用机理 7
4结论 8
致谢8
参考文献8
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
> 大豆胚芽食品中异黄酮富集技术的研究
引言
异黄酮是高等植物中苯丙烷类代谢途径的分支所形成的一类次生代谢产物，其在豆科植物中含量丰富。异黄酮对人体具有雌激素特性、抗癌、降低心血管疾病发生率及调控免疫应答[1]等多种生理作用。在植物体内异黄酮具有抵御逆境胁迫、抵抗微生物侵染、作为昆虫拒食剂及促进根瘤菌趋化、生长繁殖、根瘤发育和固氮[2]等作用。然而从植物中提取的异黄酮含量较低，大豆(Glycine max)及其制品中仅含异黄酮0.2~1.6 mgg1(DW)，因而采用生物转化技术提高植物中异黄酮含量，可进一步扩大异黄酮的应用范围。近年来，随着人类生活水平的不断提高和工业产业的迅速发展，导致地球生物圈大气平流层中的臭氧浓度降低，到达地球表面的紫外光UVB辐射明显增加。高等植物体内一个重要的抗UVB胁迫反应为表皮组织中吸收紫外光UVB化合物的物质的合成积累，在受到紫外光UVB胁迫的早期合成积累次生代谢产物是大多数植物共有的特性[3]，异黄酮类物质是细胞苯丙烷代谢通路上的一种重要代谢产物，而苯丙烷途径本身就是一条非常重要的防御性次级代谢途径，因而异黄酮类次生代谢产物的合成积累在植物对紫外光UVB胁迫的应答过程中起着至关重要的作用。
相关研究表明UVB胁迫可在转录水平上对异黄酮合成进行调节：UVB照射数小时可刺激拟南芥细胞培养物中异黄酮合成的关键酶查尔酮合酶CHS基因的转录与表达。而UVB胁迫逆境胁迫诱导次生代谢产物的合成积累的过程需要植物外源信号分子的介导，其中新型信号分子NO扮演着重要的角色[4]。例如NO在哺乳动物调亡基因Bax诱导长春花细胞中生物碱合成积累、真菌衍生物脑苷脂诱发紫杉醇细胞中紫杉醇产生、低聚糖诱导青嵩毛状根中青嵩素的合成积累等过程中均起着必要作用。徐茂军等研究结果证明NO在臭氧诱导银杏细胞中黄酮合成积累的过程中起重要的信号转导作用[5]。NO参与高压胁迫诱发金丝桃细胞中金丝桃素的合成积累过程，上述研究报道进一步证实，NO在植物体内次生代谢产物合成积累的过程中起着至关重要的作用，因此，不难想到NO可能也是紫外光UVB胁迫诱导植物体内异黄酮合成积累的重要信号分子，研究NO在植物次生代谢产物合成中的生物调控作用，不仅有助于了解NO的生物学功能及作用机理，更有助于认识植物次生代谢的调控规律。
ROS的过量产生是环境胁迫导致植物次生氧化损伤的主要诱因之一。一氧化氮( nitric oxide , NO) 作为植物体内新发现的生物活性分子，能够参与植物在生物及非生物胁迫下适应性的提高。外源 NO供体硝普钠( sodium nitroprusside,SNP) 通过提高盐胁迫下小麦幼苗叶片超氧化物歧化酶 (SOD) 和过氧化氢酶(CAT) 活性，可缓解由于盐胁迫导致的小麦叶片ROS的累积，从而具有保护作用。 同时NO本身也具有抗氧化功能，可以延缓由赤霉素诱导的糊粉层细胞程序性死亡( programmed cell dea th , PCD ) 以及CAT和SOD编码基因mRNA转录水平的降低。除了活性氧清除酶外，植物体内还存在非酶抗氧化物质，例如谷胱甘肽和抗坏血酸等；同时GSH和ASC也是ASCGSH氧化还原途径的重要组成成分，而ASCGSH氧化还原途径也是植物组织中直接清除ROS的酶促催化系统。NO供体处理可以使动物细胞中GSH水平，并可调节APX活性和基因的表达量。
目前关于NO在UVB诱导次生代谢产物合成积累过程中所扮演的角色及其作用机理的报道很少，在发芽大豆中的相关研究报道更是寥寥无几。细胞氧化还原态的改变能调节植物次生代谢产物的合成已有报道，但UVB胁迫下产生的NO对植物细胞次生代谢产物合成的调节作用与氧化还原态的关系的研究未有报道。
本试验以发芽大豆为材料，研究了紫外光UVB胁迫对发芽叶内源NO产生、氧化还原态变化及异黄酮合成积累的影响；NO在介导UVB诱发发芽大豆合成抗紫外次生产物异黄酮合成积累中的作用以及紫外光UVB胁迫诱发植物体内源NO产生的机制。
1 材料与方法
1.1 材料培养及处理方式
大豆籽粒经挑选、除杂后，用1%的次氯酸钠溶液表面消毒30 min，紧接着用去离子水冲洗籽粒至pH中性，其后于30±1℃条件下用去离子水浸泡吸水8 h；将浸泡后大豆置于发芽机于30℃发芽，分别设以下处理：
（1）对照：黑暗发芽（去离子水）
（2）0.5 mM CPTIO处理
（3）UVB胁迫处理（去离子水）
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1材料培养及处理方式2
1.2试验方法 3
1.2.1异黄酮含量测定3
1.2.2一氧化氮含量测定3
1.2.3 ASC和GSH含量测定3
1.2.4 G，GST和APX活性测定3
1.2.5 SOD、POD 和CAT活性测定4
2结果与分析3
2.1 UVB胁迫对发芽大豆发芽大豆NO和异黄酮含量的影响3
2.2 UVB胁迫对发芽大豆中氧化还原态的影响4
2.2.1 UVB胁迫对发芽大豆中抗氧化酶活性的影响4
2.2.2 UVB胁迫对发芽大豆中GSH库和ASC库的影响5
2.2.2.1 UVB胁迫对发芽大豆中GSH库的影响5
2.2.2.2 UVB胁迫对发芽大豆中ASC库的影响6
3讨论 7
3.1促进UVB胁迫下发芽大豆异黄酮合成的有效物质是NO 7
3.2 NO促进UVB胁迫下发芽大豆异黄酮合成的作用机理 7
4结论 8
致谢8
参考文献8
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
> 大豆胚芽食品中异黄酮富集技术的研究
引言
异黄酮是高等植物中苯丙烷类代谢途径的分支所形成的一类次生代谢产物，其在豆科植物中含量丰富。异黄酮对人体具有雌激素特性、抗癌、降低心血管疾病发生率及调控免疫应答[1]等多种生理作用。在植物体内异黄酮具有抵御逆境胁迫、抵抗微生物侵染、作为昆虫拒食剂及促进根瘤菌趋化、生长繁殖、根瘤发育和固氮[2]等作用。然而从植物中提取的异黄酮含量较低，大豆(Glycine max)及其制品中仅含异黄酮0.2~1.6 mgg1(DW)，因而采用生物转化技术提高植物中异黄酮含量，可进一步扩大异黄酮的应用范围。近年来，随着人类生活水平的不断提高和工业产业的迅速发展，导致地球生物圈大气平流层中的臭氧浓度降低，到达地球表面的紫外光UVB辐射明显增加。高等植物体内一个重要的抗UVB胁迫反应为表皮组织中吸收紫外光UVB化合物的物质的合成积累，在受到紫外光UVB胁迫的早期合成积累次生代谢产物是大多数植物共有的特性[3]，异黄酮类物质是细胞苯丙烷代谢通路上的一种重要代谢产物，而苯丙烷途径本身就是一条非常重要的防御性次级代谢途径，因而异黄酮类次生代谢产物的合成积累在植物对紫外光UVB胁迫的应答过程中起着至关重要的作用。
相关研究表明UVB胁迫可在转录水平上对异黄酮合成进行调节：UVB照射数小时可刺激拟南芥细胞培养物中异黄酮合成的关键酶查尔酮合酶CHS基因的转录与表达。而UVB胁迫逆境胁迫诱导次生代谢产物的合成积累的过程需要植物外源信号分子的介导，其中新型信号分子NO扮演着重要的角色[4]。例如NO在哺乳动物调亡基因Bax诱导长春花细胞中生物碱合成积累、真菌衍生物脑苷脂诱发紫杉醇细胞中紫杉醇产生、低聚糖诱导青嵩毛状根中青嵩素的合成积累等过程中均起着必要作用。徐茂军等研究结果证明NO在臭氧诱导银杏细胞中黄酮合成积累的过程中起重要的信号转导作用[5]。NO参与高压胁迫诱发金丝桃细胞中金丝桃素的合成积累过程，上述研究报道进一步证实，NO在植物体内次生代谢产物合成积累的过程中起着至关重要的作用，因此，不难想到NO可能也是紫外光UVB胁迫诱导植物体内异黄酮合成积累的重要信号分子，研究NO在植物次生代谢产物合成中的生物调控作用，不仅有助于了解NO的生物学功能及作用机理，更有助于认识植物次生代谢的调控规律。
ROS的过量产生是环境胁迫导致植物次生氧化损伤的主要诱因之一。一氧化氮( nitric oxide , NO) 作为植物体内新发现的生物活性分子，能够参与植物在生物及非生物胁迫下适应性的提高。外源 NO供体硝普钠( sodium nitroprusside,SNP) 通过提高盐胁迫下小麦幼苗叶片超氧化物歧化酶 (SOD) 和过氧化氢酶(CAT) 活性，可缓解由于盐胁迫导致的小麦叶片ROS的累积，从而具有保护作用。 同时NO本身也具有抗氧化功能，可以延缓由赤霉素诱导的糊粉层细胞程序性死亡( programmed cell dea th , PCD ) 以及CAT和SOD编码基因mRNA转录水平的降低。除了活性氧清除酶外，植物体内还存在非酶抗氧化物质，例如谷胱甘肽和抗坏血酸等；同时GSH和ASC也是ASCGSH氧化还原途径的重要组成成分，而ASCGSH氧化还原途径也是植物组织中直接清除ROS的酶促催化系统。NO供体处理可以使动物细胞中GSH水平，并可调节APX活性和基因的表达量。
目前关于NO在UVB诱导次生代谢产物合成积累过程中所扮演的角色及其作用机理的报道很少，在发芽大豆中的相关研究报道更是寥寥无几。细胞氧化还原态的改变能调节植物次生代谢产物的合成已有报道，但UVB胁迫下产生的NO对植物细胞次生代谢产物合成的调节作用与氧化还原态的关系的研究未有报道。
本试验以发芽大豆为材料，研究了紫外光UVB胁迫对发芽叶内源NO产生、氧化还原态变化及异黄酮合成积累的影响；NO在介导UVB诱发发芽大豆合成抗紫外次生产物异黄酮合成积累中的作用以及紫外光UVB胁迫诱发植物体内源NO产生的机制。
1 材料与方法
1.1 材料培养及处理方式
大豆籽粒经挑选、除杂后，用1%的次氯酸钠溶液表面消毒30 min，紧接着用去离子水冲洗籽粒至pH中性，其后于30±1℃条件下用去离子水浸泡吸水8 h；将浸泡后大豆置于发芽机于30℃发芽，分别设以下处理：
（1）对照：黑暗发芽（去离子水）
（2）0.5 mM CPTIO处理
（3）UVB胁迫处理（去离子水）
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/swgc/spkxygc/385.html
