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羊栖菜多糖的化学修饰及生物活性研究羊栖菜是褐藻中的一种,广泛分布于中国、韩国、日本,作为治疗剂使用已有千年历史。
从羊栖菜中提取的多糖具有多种功能,如抗肿瘤、抗弧菌病、增强免疫力和抗高血脂等。
国内外有关研究表明,多糖的生物活性与多糖的分子量、空间结构、以及取代基种类、数目和位置有关。
羊栖菜多糖已阐明具有的抗氧化、抗菌、抑制酪氨酸活性均较低,难以满足需求,且羊栖菜多糖化学修饰大多集中在硫化和硒化。
为进一步提高多糖的抗氧化活性、酪氨酸酶抑制活性和抑菌活性,本文将羊栖菜多糖先降解,再制备其羧甲基化和异羟肟酸化衍生物,并研究他们的抗氧化活性、酪氨酸酶抑制作用和抑菌活性。
主要研究结果如下:1.用热水浸提法从羊栖菜中提取粗多糖(PSF),并用H2O2-Vc联合法对其进行降解得到降解多糖,对降解条件进行响应面优化,结果显示最佳工艺条件为:过氧化氢(H2O2)和维生素C(Vc)为17.26 mM,降解温度51℃,降解时间1.6h。
2.采用氯乙酸对在优化条件下得到的降解多糖(DPSF)进行羧甲基化修饰,得到的羧甲基衍生物(CDPSF),在1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺(EDC)存在下与羟胺偶联,得到多糖的异羟肟酸衍生物(HCDPSF)。
对降解前后多糖的化学组分分析,结果表明各组分相差不大。
HPGPC测得其降解前后的分子量分别为987、407 kDa。
GC-MS分析结果表明PSF、DPSF和CDPSF的单糖组成均主要为岩藻糖和半乳糖,以及少量的甘露糖、木糖和葡萄糖。
IR、1H NMR和13C NMR结果表明羧甲基化和异羟肟化修饰成功。
3.通过 PSF、DPSF、CDPSF、HCDPSF-2 对自由基(DPPH、·OH、O2-·)清除活性及铁还原能力的研究,对样品抗氧化活性进行评价。
结果表明,与PSF相比,DPSF的抗氧化活性有显著的提高,而衍生化多糖CDPSF、HCDPSF-2的抗氧化活性则比DPSF得到进一步的改善。
羊栖菜功能多糖化学及其生物活性研究羊栖菜是海洋植物褐藻的一种，主要生长在北太平洋西部，在我国沿海多有分布。
羊栖菜中含有两种活性多糖，即褐藻酸和岩藻聚糖。
褐藻酸在含量与结构上与其他褐藻中的褐藻酸有一定不同。
本研究用热水提取法和乙醇沉淀法分离褐藻酸，每1000g干藻体含褐藻酸粗多糖160g，得率16%；取16g粗品用DEAE纤维素柱分离，分布收集洗脱液，得到相对纯的褐藻酸8g，相对于粗品得率为50%；再用中等强度的阳离子交换纤维处理，除去中性多糖，得到精制褐藻酸5.75g，相对于上一步得率为71.88%；用特性黏度法测定精制褐藻酸的分子量，为16,286Da；通过分析甘露糖醛酸（M）和古罗糖醛酸（G）含量，计算M/G的比值为2.75，这一数值较海带和紫菜中褐藻酸要高，这是羊栖菜褐藻酸的特点之一，很多活性与这一特点有关。
岩藻聚糖是一种具有独特结构和多种生物活性的多糖。
从羊栖菜中提取岩藻聚糖，利用Q-Sepharose FF阴离子交换树脂分级，得到硫酸根含量不同的三个组分：F-1, F-2和F-3，经化学组成分析和分子量测定，发现组分F-2不但得率较高而且组成较单一，主要单糖组成为岩藻糖和半乳糖，硫酸根含量高且糖醛酸含量低。
使用高效凝胶过滤色谱、高效薄层色谱、红外光谱、酸水解、甲基化反应、气－质联用色谱和核磁共振波谱等方法对组分F-2进行了进一步的结构分析。
HPSEC法测定表明组分F-2的分子量在160,000左右。
IR分析发现F-2中存在双硫酸根取代的情况。
用GC-MS对F-2和其脱硫产物F-2d的甲基化产物进行分析和比较，由此提出F-2中岩藻糖是以 1→3 连接为主，半乳糖是以 1→6连接为主，硫酸根主要取代在岩藻糖残基的C-4位上，其次在C-2位，还有C-2,4位双硫酸根取代。
组分F-2的酸水解产物利用截留分子量为5,000Da的超滤膜分离后通过Bio-Gel P4凝胶柱分为F-2-a, F-2-b 和F-2-c三个寡糖组分。
羊栖菜多糖SFPS抗氧化作用及对衰老作用的探讨衰老一直是人们研究的重要方向,特别是抗衰老,更是从古至今研究的热点。
近年来,衰老被证明主要由自由基所引起,与肠道菌群密切相关。
而且肠道微生态的紊乱与衰老、疾病等密不可分。
多糖作为膳食中含量丰富、结构复杂的成分之一,主要通过进入胃肠道被微生物分解利用。
因此,多糖对于维持肠道菌群稳态等具有重要意义。
而羊栖菜(Sargassum fusiforme)是一种营养丰富的药食两用海藻,从中提取的羊栖菜多糖主要包括褐藻胶、褐藻糖胶和褐藻淀粉,其中对褐藻糖胶活性的研究最为广泛。
近年来研究揭示,羊栖菜多糖是一种非常有潜力的天然抗氧化药物,但在延缓衰老方面的研究较少,尤其在肠道菌群方面的研究罕有报道。
本文以羊栖菜多糖为研究对象,通过鉴定其抗氧化活性,及对果蝇寿命的影响和对衰老小鼠肠道菌群的调节作用来解析羊栖菜多糖抗衰老的作用机制。
结果显示(1)喂食羊栖菜多糖数日,发现在氧化损伤环境下羊栖菜多糖可显著提高果蝇的生存率、平均寿命等。
而且各种与抗氧化相关的酶活都有所提升。
Nrf2基因表达提高,Keap1基因表达降低,且不同程度的上调了下游抗氧化基因如SOD、GCLC、HO-1等的表达,但存在性别差异,并清除果蝇体内MDA的含量,增加机体抗氧化功能。
(2)通过对不同组小鼠的肠蛋白和基因的检测,发现与衰老小鼠相比,多糖给药组小鼠的Nrf2及相关下游基因的表达显著上调,说明羊栖菜多糖可通过激活Nrf2/ARE信号通路来保护衰老过程中的小肠。
(3)用高通量测序对小鼠的肠道菌群16SRNA测序并分析,发现喂食羊栖菜多糖不仅提高了衰老小鼠肠道微生物的多样性,而且显著降低老年小鼠中的厚壁菌门与拟杆菌门的相对丰度(F/B比值)。
此外,还增加了肠道中部分有益菌(如:Atopostipes,Clostridium sensu stricto等)的丰度,同时抑制了有害菌(如:Thaumarchaeota,Cyanobacteria phyla等)的大量滋生。
羊栖菜营养价值、多糖提取及其研究进展摘要本文介绍了羊栖菜的形态特征与繁殖方式，阐述了其营养和药用价值，讨论了羊栖菜多糖的三种提取工艺（水提取工艺、酸提取工艺和氯化钙提取工艺），最后展示了一下羊栖菜加工之后的几种产品，并展望了羊栖菜的发展前景。
关键词：羊栖菜；营养；功能；提取工艺；多糖Nutritional value, polysaccharidel extraction and and its research progress of sargassum fusiformeAbstractThis article introduces the morphological characteristic and breeding method of Sargassum, describes its nutritional and medicinal value, discusses three extract technology of it’s polysaccharide (water extraction, acid extraction technology and calcium chloride extraction). Finally, the paper shows several products after processing, and look into the future development of Sargassum.Key words：sargassum fusiforme；nutritional；function；extract technology；polysaccharidel目录1 引言................................................................................................................... Ⅱ―12 羊栖菜的形态特征与繁殖方式....................................................................... Ⅱ―22.1 羊栖菜形态特征..................................................................................... Ⅱ―22.2 羊栖菜繁殖方式..................................................................................... Ⅱ―23 羊栖菜的营养和功能....................................................................................... Ⅱ―33.1 羊栖菜营养成分..................................................................................... Ⅱ―33.2 羊栖菜功能............................................................................................. Ⅱ―33.2.1消食化瘀........................................................................................ Ⅱ―33.2.2增强免疫力.................................................................................... Ⅱ―33.2.3 降血脂血糖................................................................................... Ⅱ―43.2.4 抗肿瘤促进造血........................................................................... Ⅱ―44 羊栖菜多糖的提取工艺简介........................................................................... Ⅱ―54.1水提取工艺.............................................................................................. Ⅱ―54.2 酸提取工艺............................................................................................. Ⅱ―54.3 氯化钙提取工艺..................................................................................... Ⅱ―55 羊栖菜加工及利用........................................................................................... Ⅱ―75.1羊栖菜干制品.......................................................................................... Ⅱ―75.2羊栖菜粉末.............................................................................................. Ⅱ―75.3 调味品系列............................................................................................. Ⅱ―75.4 羊栖菜保键茶系列................................................................................. Ⅱ―75.4.1 固形袋泡茶................................................................................... Ⅱ―75.4.2 速溶茶........................................................................................... Ⅱ―85.5 羊栖菜休闲食品系列............................................................................. Ⅱ―85.5.1 羊栖菜调味纸片食品................................................................... Ⅱ―85.5.2 羊栖菜多元化彩色营养颗粒食品............................................... Ⅱ―86 结论................................................................................................................... Ⅱ―9 参考文献............................................................................................................. Ⅱ―101 引言羊栖菜[sargassum fusiforme(harv.)satchel]属褐藻类马尾科植物，在我国分布很广，北起辽东半岛、山东，南至浙江、福建和广东浅海及滩头均有生长，在浙江沿海则表现为优势种[1],是一种重要的经济海藻资源。
羊栖菜褐藻糖胶的结构分析褐藻糖胶是羊栖菜的主要成分之一,含有岩藻糖、半乳糖、甘露糖、鼠李糖、木糖和葡萄糖醛酸,部分单糖中的羟基发生硫酸酯化。
由于结构复杂,分子量较大,给结构分析带来困难。
近年来发现褐藻糖胶具有多种生物活性,但对其结构与生物活性之间的构效关系尚不清晰。
要解决这一科学问题,必须对褐藻糖胶进行结构分析。
本研究对羊栖菜进行热水煮提、80%乙醇沉淀,得水溶性总多糖WHFP,收率为20.4%。
通过CaCl2沉淀除去其中的水溶性褐藻胶,得褐藻糖胶F,得率为3.7%。
苯酚-硫酸法、间羟基联苯法和考马斯亮蓝法分析结果显示F的总糖含量、糖醛酸含量和蛋白质含量依次为52.1%、6.4%和1.2%。
采用DEAE-Sepharose CL-6B和Sephacryl S-400HR柱对F进行分级纯化,得到纯化组分F1-2和F2-2,透析冻干,对两组分进行理化性质分析。
采用上述同样方法测定总糖含量、糖醛酸含量和蛋白质含量,硫酸钡-浊度法测定硫酸基团含量,PMP衍生化和高效液相色谱法测定单糖组成,通过高效凝胶渗透色谱法使用TSK-gel G-5000PWXL柱测定纯化样品的平均分子量。
紫外全波长扫描检测两组分是否含有蛋白质和核酸。
结果显示F1-2和F2-2在Sephacryl S-400HR柱上呈现均一的对称峰,相对于F,两者的回收率分别为8.8%和32.6%。
F1-2的糖含量、糖醛酸含量、蛋白质含量和硫酸基团含量分别为59.8%、6.0%、0.8%和24.0%。
对于F2-2,各种含量依次为62.9%、5.2%、0.2%和19.5%。
F1-2的单糖组成为Fuc:Gal:Xyl:GlcA:Man:Rha=67.9:15.8:8.2:3.7:2.6:1.8,F2-2的单糖组成为Fuc:Gal:Xyl:GlcA:Man:Rha=68.6:20.4:5.9:2.6:1.6:1.0。
两个组分的数均分子量分别为1.7×104Da和2.4×104Da,重均分子量分别为3.9×104Da和5.O×104Da。
羊栖菜全藻凝胶产品开发及其褐藻胶结构鉴定研究羊栖菜是一种重要的经济海藻,属于褐藻门马尾藻科,营养极为丰富,具有较高的药用与食用价值,但是目前羊栖菜的开发利用率较低。
本研究利用羊栖菜中褐藻胶的凝胶特性开发一种全藻凝胶产品,并分离纯化羊栖菜中的褐藻胶,深入研究其结构与性质,旨在为我国重要经济海藻羊栖菜的综合开发利用提供理论依据。
首先,依据羊栖菜中褐藻胶的凝胶特性,开发了一种全藻凝胶产品,并对其主要工艺进行了优化。
结果表明:前处理最佳方式为乙醇浸泡,凝固剂为二水合磷酸氢钙。
工艺条件为:前处理阶段,采用30%乙醇溶液,40℃下浸泡40 min,浸泡料液比为1:20（g/m L）;凝固阶段,打浆料液比为1:7（g/m L）,添加3%的二水合磷酸氢钙和与钙离子等物质的量的葡萄糖酸内酯,静置4 h。
接着,采用酸沉法粗提,Sevag法去蛋白后,经过DEAE-52离子交换柱和Sephadex G-200凝胶柱分离纯化羊栖菜多糖中的褐藻胶,并采用高效凝胶过滤色谱、红外光谱、核磁共振等方法对其结构进行了表征。
结果表明:经Sevag法去蛋白6次后,粗品中的蛋白质基本除尽;通过高效凝胶渗透色谱鉴定可知,分离纯化的褐藻胶为均一组分,重均分子质量为220 ku;利用红外光谱仪对羊栖菜中的褐藻胶进行扫描,其具有褐藻胶的特征吸收峰3434 cm<sup>-1</sup>（-OH）,2919 cm<sup>-1</sup>（C-H）,1617 cm<sup>-1</sup>和1413 cm<sup>-1</sup>（COO-）,1050 cm<sup>-1</sup>（C-O-H中的C-O）,羊栖菜多糖中的褐藻胶为不含硫酸基和蛋白质的糖醛酸,且含α-和β-两种糖苷键;利用核磁共振波谱仪对羊栖菜中褐藻胶的精细结构进行分析,计算出β-D-甘露糖醛酸与α-L-古罗糖醛酸的比值为0.98,G嵌段的平均长度为16.2。
《羊草类受体蛋白激酶基因鉴定与功能研究》篇一一、引言羊草作为一种重要的牧草资源，在农业生态系统中扮演着重要的角色。
近年来，随着分子生物学技术的快速发展，基因鉴定与功能研究逐渐成为生物学领域的研究热点。
本文以羊草类受体蛋白激酶基因为研究对象，旨在通过对该基因的鉴定及功能研究，为羊草的遗传育种、生态利用和改良提供理论基础。
二、材料与方法1. 材料本研究所用材料为羊草的基因组DNA及cDNA。
2. 方法（1）基因克隆与序列分析：利用PCR技术，从羊草基因组DNA中克隆出受体蛋白激酶基因，并进行序列分析。
（2）生物信息学分析：利用生物信息学软件，对克隆得到的基因序列进行注释、预测其编码的蛋白质结构及功能。
（3）转基因技术：构建过表达和敲低表达载体，利用转基因技术将其导入羊草细胞或组织中，研究其对羊草生长发育及抗逆性的影响。
（4）生理生化分析：通过对转基因羊草的生理生化指标进行测定，如酶活性、蛋白质含量等，探究受体蛋白激酶基因的功能。
三、结果与分析1. 基因克隆与序列分析通过PCR技术成功克隆出羊草类受体蛋白激酶基因，序列分析表明该基因具有典型的激酶结构域，属于受体蛋白激酶家族成员。
2. 生物信息学分析利用生物信息学软件对克隆得到的基因序列进行注释，预测其编码的蛋白质具有激酶活性，参与信号传导等生物学过程。
此外，通过跨膜结构域预测，发现该蛋白具有多个跨膜结构域，可能为膜蛋白。
3. 转基因技术及生理生化分析（1）过表达实验：将过表达载体导入羊草细胞或组织中，发现过表达该基因的羊草表现出更强的抗逆性及生长优势。
（2）敲低表达实验：通过RNA干扰技术敲低该基因的表达，发现羊草的生长速度及抗逆性明显降低。
（3）生理生化分析：测定转基因羊草的酶活性、蛋白质含量等生理生化指标，发现过表达该基因的羊草具有更高的酶活性和蛋白质含量，有利于提高其生物量和抗逆性。
四、讨论本研究鉴定了羊草类受体蛋白激酶基因，并对其功能进行了初步研究。
褐藻羊栖菜水通道蛋白基因SfLIP的克隆及其在淡水浸泡下的表达分析钱卫国;王丽华;王芳;顾洋洋;陈委君;金玲娟;陈璐璐;陈聪聪;李楠【期刊名称】《现代农业科技》【年(卷),期】2016(000)011【摘要】褐藻羊栖菜对淡水浸泡有很强的耐受能力,利用此特性,养殖户们用淡水浸泡的方法清除沙蚕等敌害生物,而对羊栖菜幼苗则无不良影响,而藻类独特的水通道蛋白在其中可能扮演重要角色.通过克隆得到了褐藻羊栖菜SfLIP基因编码序列,其包含678bp的开放阅读框,编码225个氨基酸,SfLIP蛋白结构域预测表明其含有6个跨膜区域并且含有2个NPA水通道特征性单元,但其中第二NPA被NPM取代;基因结构分析发现SfLIP基因含有5个内含子,与长囊水云的同源性很高;SfLIP基因在淡水浸泡过程中的表达先升后降,但随着时间延长则又显著上升.上述结果表明,SfLIP属于藻类中发现的一类新的水通道蛋白,其在羊栖菜耐受低渗胁迫中可能有种特殊的作用机制.【总页数】4页(P228-231)【作者】钱卫国;王丽华;王芳;顾洋洋;陈委君;金玲娟;陈璐璐;陈聪聪;李楠【作者单位】温州大学生命与环境科学学院,浙江温州325035;温州大学生命与环境科学学院,浙江温州325035;温州大学生命与环境科学学院,浙江温州325035;温州大学生命与环境科学学院,浙江温州325035;温州大学生命与环境科学学院,浙江温州325035;温州大学生命与环境科学学院,浙江温州325035;温州大学生命与环境科学学院,浙江温州325035;温州大学生命与环境科学学院,浙江温州325035;温州大学生命与环境科学学院,浙江温州325035【正文语种】中文【中图分类】Q943.2【相关文献】1.香港牡蛎(Crassostrea hongkongensis)水通道蛋白基因AQP1的克隆、分子特性和表达分析 [J], 万茜;张扬;张跃环;喻子牛2.茶树水通道蛋白基因的克隆与表达分析 [J], 岳川;曹红利;王赞;陈丹;林宏政;孙云;叶乃兴3.小麦水通道蛋白基因TaTIP1-1c-4BL的克隆与表达分析 [J], 杜爽爽;张玉玲;田书军;闻珊珊4.马氏珠母贝水通道蛋白基因AQP4 cDNA克隆和表达分析 [J], 潘肖兰;刘惠茹;许濛;许瀚之;张华;何毛贤5.龙眼水通道蛋白基因(DLPIP1)的克隆与表达分析 [J], 陈虎;何新华;罗聪;邓立宝;胡颖;李明娟;杨丽涛因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
羊栖菜褐藻糖胶的结构表征及其抗氧化活性刘雪;王桂宏;赵福江;周鑫;Mikhail Kusaikin;刘昌衡【摘要】为研究羊栖菜褐藻糖胶的结构及其抗氧化活性,以羊栖菜为原料,经CaCl2溶液提取、DEAE-Sepharose fast flow分离纯化得到褐藻糖胶组分SFP-2.采用高效凝胶渗透色谱法(HPGPC)、化学法、高效液相法(HPLC)以及傅里叶变换红外光谱法(IR)对多糖的纯度、分子量、理化性质、单糖组成以及官能团进行测定,并通过测定DPPH自由基清除活性、超氧阴离子清除活性、ABTS+自由基清除活性、亚硝酸盐清除活性和还原力,对多糖的体外抗氧化活性进行了评价.结果表明,SFP-2分子量均一,为707.0 kDa;总糖含量为66.9％,蛋白含量为3.1％,硫酸基含量为21.2％,不合糖醛酸;SFP-2主要由岩藻糖和半乳糖构成,还含有少量的甘露糖和氨基葡萄糖;红外光谱显示,SFP-2具有硫酸化多糖常见官能团的特征吸收峰;上述结果表明SFP-2是一种不合糖醛酸的硫酸化岩藻聚糖.SFP-2具有良好的清除DPPH自由基、超氧阴离子、ABTS+自由基、亚硝酸盐活性,其EC50分别为8.94、8.30、16.04、9.87 mg/mL,且具有一定的还原能力.因此,SFP-2是一种不合糖醛酸的,抗氧化活性良好的羊栖菜褐藻糖胶.【期刊名称】《食品工业科技》【年(卷),期】2019(040)003【总页数】6页(P79-84)【关键词】羊栖菜;硫酸化多糖;褐藻糖胶;抗氧化活性【作者】刘雪;王桂宏;赵福江;周鑫;Mikhail Kusaikin;刘昌衡【作者单位】齐鲁工业大学(山东省科学院),山东省科学院生物研究所,山东济南250103;齐鲁工业大学(山东省科学院),山东省科学院生物研究所,山东济南250103;烟台大境生态环境科技股份有限公司,山东烟台264003;齐鲁工业大学(山东省科学院),山东省科学院生物研究所,山东济南250103;山东极贝尔生物科技有限公司,山东济南250014;齐鲁工业大学(山东省科学院),山东省科学院生物研究所,山东济南250103;俄罗斯科学院远东分院,太平洋生物有机化学研究所,酶化学实验室,俄罗斯海参崴690022;齐鲁工业大学(山东省科学院),山东省科学院生物研究所,山东济南250103【正文语种】中文【中图分类】TS201.2羊栖菜(Sargassum fusiforme)隶属于褐藻门马尾藻科,广泛分布于中国、日本和韩国,是一种健康食品,具有很高的食用和药用价值,我国药典早有记载,并确定其功能和主治是“软坚散结、消痰、利水、用于瘿瘤、瘰疬、睾丸肿瘤、痰饮水肿”。
藻类水通道蛋白的研究进展李露露;曲长凤;郑洲;王以斌;缪锦来;张莉【期刊名称】《生物技术通报》【年(卷),期】2017(033)008【摘要】At present,a lot of aquaporins(AQPs)have been found in archaea,bacteria,fungi,animals and plants,but relatively few studies on aquaporins of lower plants have been carried out,especially on the algae. It is well known that there is a great difference in the growth environment between algae and terrestrial higher plants,naturally the functional mechanisms of aquaporins between them differ. The entire growth and development process of algae are closely related to water conduction,and the aquaporins in algae are not only the water transport channel but also a type of multifunctional proteins,for instance physiological and biochemical functions. Compared with the plant aquoporins,the studies on algal aquaporins were initiated later. Since the identification of the first algal aquaporin from Chlamydomonas reinhardtii in 2004,increasingly researchers began to focus on the aquaporins in algae. In recent years,on the basis of the complete genome sequences of some algae,researchers have made some new progresses in the exploration of algal aquaporins. Moreover,eight different subfamilies of algal aquaporins have been identified ;and in the last two years,researchers have also found some new algal aquaporins from the Chlamydomonas sp. ICE-L,Sargassum fusiformeand Pyropia yezoensis. This paper summarizes the research advances on the classification and structure of algal aquaporins,and expounds the specific expression and physiological functions of aquaporins when the algae are in a stress environment while combined with several newly discovered algal aquaporins. This study will provide a theoretical basis for further studies on algal aquaporins%目前,大量水通道蛋白已在古菌、细菌、真菌、动物和植物中相继被发现,但对于低等植物——藻类水通道蛋白的研究相对较少.藻类与陆地高等植物在生长环境方面存在较大差异,因此其体内存在的水通道蛋白在功能作用机制方面与高等植物会有不同.所有藻类的生长发育过程都与水分传导息息相关,而藻类水通道蛋白不仅仅是水分运输的通道蛋白,同时还具有其他生理生化功能,是一类多功能蛋白.与植物水通道蛋白相比,藻类水通道蛋白的研究起步较晚.在2004年从莱茵衣藻中得到第一个水通道蛋白后,越来越多的研究者开始对藻类体内存在的水通道蛋白产生关注.近年来,在一些藻类全基因组测序完成的基础之上,研究者对藻类水通道蛋白的探索也有了新的进展.迄今为止,已有8个不同亚族的藻类水通道蛋白被确定出来,而且在近两年内,又有研究者从南极冰藻、条斑紫菜和羊栖菜中发现新的藻类水通道蛋白.综述了当前藻类水通道蛋白的分类和结构特征等方面的研究进展,并结合新发现的几种藻类水通道蛋白,阐述了藻类处于胁迫环境时水通道蛋白的特异性表达和所发挥的生理功能,为后续相关藻类水通道蛋白的研究奠定一定的理论基础.【总页数】6页(P1-6)【作者】李露露;曲长凤;郑洲;王以斌;缪锦来;张莉【作者单位】国家海洋局第一海洋研究所,青岛 266061;国家海洋局第一海洋研究所,青岛 266061;国家海洋局第一海洋研究所,青岛 266061;海洋国家实验室海洋药物与生物制品功能实验室,青岛 266235;国家海洋局第一海洋研究所,青岛 266061;海洋国家实验室海洋药物与生物制品功能实验室,青岛 266235;国家海洋局第一海洋研究所,青岛 266061;海洋国家实验室海洋药物与生物制品功能实验室,青岛266235;北京联合大学师范学院,北京 100011【正文语种】中文【相关文献】1.水通道蛋白-4与钾离子通道4.1在脊髓水肿中作用机制的研究进展 [J], 陈铁戈;党跃修;王明;张东亮;郭永强;张海鸿2.水通道蛋白的功能及水通道蛋白4与脑水肿关系的研究进展 [J], 顾永锋;刘文忠3.A型激酶锚定蛋白调节晶状体水通道蛋白-0的研究进展 [J], 孙阿梦;康刚劲4.水通道蛋白在动物疾病发生过程中的作用研究进展 [J], 张玉婷;张琪;郭抗抗;许信刚;周宏超5.中药干预慢传输型便秘肠道水通道蛋白表达及其作用机制的研究进展 [J], 张丽娅;李刚;王永兵因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
七鳃鳗水通道蛋白3的克隆与生物学特性分析赵春晖;史金杰;王浩;刘欣;李庆伟【期刊名称】《生物技术通报》【年(卷),期】2016(032)003【摘要】Aquaporin 3(AQP3)belongs to the family of aquaglyceroporin,and it involves in the transport of water,urea and glycerol and promotes cell proliferation and migration. In this study,the complete cDNA sequence ofAqp3(designated asLjAqp3)was cloned from Arctic lampreyLampetra japonica(GenBank accession number KR054618). The open reading frame ofLjAqp3 was 900 bp,encoding 299 amino acids,with a predicted 6 transmembrane helix domains and a putative signal peptide. There were 2 highly conserved asparagine-proline-alanine(NPA)motifs and the aromatic/arginine(ar/R)structure in LjAQP3. Additionally,LjAQP3 shared high sequence homology with AQP3 of other species. Real-time quantitative PCR revealed the constitutive expression ofLjAqp3in multiple tissues and organs.%水通道蛋白3（aquaporin 3，AQP3）属于水甘油通道蛋白家族，参与水、尿素和甘油的转运和促进细胞增殖及迁移。
褐藻酸降解菌对海带配子体克隆的作用及其药物防治研究刘涛;崔竞进;杨震;唐学玺
【期刊名称】《渔业科学进展》
【年(卷),期】2001(022)003
【摘要】通过回染实验,确认褐藻酸降解菌是海带配子体克隆病害的主要致病菌;观察了其对海带配子体克隆细胞侵染的现象,并研究了抗生素对海带配子体克隆细胞和褐藻酸降解菌的作用,发现0.5～100 mg/L青霉素对配子体克隆细胞的生长有一定促进作用,实验范围内各浓度青霉素对褐藻酸降解菌均有较好的抑菌效果,且抑菌效果随浓度的提高而加强.其中100 mg/L青霉素10 d内可将褐藻酸降解菌浓度降低到初始浓度的1/20以下,可作为海带配子体克隆保存中有效的抑菌药物.
【总页数】5页(P50-54)
【作者】刘涛;崔竞进;杨震;唐学玺
【作者单位】青岛海洋大学;青岛海洋大学;青岛海洋大学;青岛海洋大学
【正文语种】中文
【中图分类】S968
【相关文献】
1.褐藻酸降解菌感染海带过程中几种酶的作用比较 [J], 孟琛;肖慧;唐学玺
2.褐藻酸降解菌的发酵培养及褐藻酸酶对褐藻细胞的解离作用 [J], 韩宝芹;刘万顺
3.褐藻酸降解菌在海带(Laminaria japonica)幼苗藻体表面数量分布特点及其对海带回染的初步研究 [J], 林伟;张伟伟;严小军;段德麟
4.活性氧在海带抗褐藻酸降解菌感染中的作用 [J], 唐学玺;王悠;黄健;杨震;宫相忠
5.褐藻酸降解菌感染下海带活性氧产生的研究 [J], 刘成圣;杨震;唐学玺
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盐藻钠磷共转运通道基因家族的克隆与分析的开题报告一、研究背景与意义盐藻（Dunaliella）是一种特殊的单细胞绿藻，具有高盐耐性和高温耐受性等特点，广泛分布于全球海洋和滨海盐湖中。
盐藻是一种重要的海洋微生物资源，因其在适应高盐环境方面的独特途径和适应性，被广泛用于生命科学、生物技术、环境保护和工业等领域的研究和应用。
盐藻是一种高盐环境下的细胞。
Na+ / H+和Na+ / K+转运系统在维护盐藻细胞内稳定性中发挥重要作用。
盐藻钠磷共转运通道基因家族（NPCT）参与了钠离子和磷酸根离子的转运过程，与盐藻对盐胁迫的响应密切相关。
现有的研究已鉴定了盐藻中两个NPCT转运体的存在，但是针对全套家族的基因调节机制、诱导和抑制因素的研究仍需进一步深化。
本研究旨在对盐藻NPCT基因家族进行大规模克隆分析，并对其调控机制进行探讨，从而进一步了解盐藻在高盐环境下的适应机制，为盐藻资源的开发利用提供基础研究支持。
二、研究内容与方法（1）盐藻NPCT基因家族克隆本研究将使用PCR扩增、基因文库筛选等方法对盐藻NPCT基因家族进行克隆，构建全长cDNA文库库和基因组文库，利用测序技术对序列进行鉴定和分析。
（2）盐藻NPCT基因家族序列分析利用序列分析工具对盐藻NPCT基因家族的序列进行分析，包括同源性分析、启动子分析、基因结构分析以及蛋白质结构和功能分析等。
（3）盐藻NPCT基因家族的调节机制研究使用RT-PCR技术和荧光素酶法分析盐藻NPCT基因家族在不同的盐胁迫下的表达调节机制。
通过利用抑制子和诱导因子来研究盐藻NPCT基因家族的调节机制。
三、预期结果与意义本研究将探讨盐藻在高盐环境下的适应机制，为了解盐藻生物学特性，提高盐藻代谢物的产量，解析盐胁迫响应及高温适应机制等方面提供理论依据和实践指导，有助于生物技术和环境科学等领域的研究与应用。
同时，本研究也有望为相关生物学和生物工程学科在高盐环境下的研究提供理论和技术支持。
羊栖菜在热烫处理过程中的色泽变化马正然;姜启兴;许艳顺;于沛沛;夏文水【期刊名称】《食品与生物技术学报》【年(卷),期】2016(035)010【摘要】以褐藻羊栖菜为原料,通过色素含量测定及光谱扫描,分析研究了热烫处理对其色泽的影响.结果表明:新鲜羊栖菜经98℃热烫后,产生了较大的Hue值,颜色由褐色变为鲜绿色;随着热烫时间的延长,Hue值逐渐减小,a*值逐渐增加,绿色逐渐失去.羊栖菜中叶绿素和总类胡萝卜素含量在热烫过程中显著性下降,300 s后由最初的0.72、0.20 mg/g分别降至0.29、0.09 mg/g.热烫处理后,羊栖菜吸收光谱中叶绿素a、c在红光区的吸收峰位置发生了明显的移动,吸光值也显著降低;热处理60 s后,叶绿素a、c在432 nm和582 nm处产生的吸收峰均消失.岩藻黄质在534 nm附近产生最大吸收峰,但吸光值随热烫时间的变化不明显.【总页数】7页(P1106-1112)【作者】马正然;姜启兴;许艳顺;于沛沛;夏文水【作者单位】江南大学食品学院,江苏无锡214122;江南大学食品学院,江苏无锡214122;江南大学食品学院,江苏无锡214122;江南大学食品学院,江苏无锡214122;江南大学食品学院,江苏无锡214122【正文语种】中文【中图分类】TS254【相关文献】1.热烫处理抑制脱水胡萝卜维生素的损失和色泽变化 [J], 陈晓明2.组态软件在羊栖菜膳食纤维提取过程中的应用 [J], 林卫星;胡超3.Electro-Fenton法处理某企业羊栖菜废水的实验研究 [J], 周梦莹;张峰;王泽群;陈小攀;徐丽亚4.羊栖菜干制品色泽改善工艺研究 [J], 张燕平;张虹;洪平5.组态软件在羊栖菜膳食纤维提取过程中的应用 [J], 林卫星;胡超因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
摘要褐藻羊栖菜对淡水浸泡有很强的耐受能力，利用此特性，养殖户们用淡水浸泡的方法清除沙蚕等敌害生物，而对羊栖菜幼苗则无不良影响，而藻类独特的水通道蛋白在其中可能扮演重要角色。
通过克隆得到了褐藻羊栖菜sflip基因编码序列，其包含678 bp的开放阅读框，编码225个氨基酸，sflip蛋白结构域预测表明其含有6个跨膜区域并且含有2个npa水通道特征性单元，但其中第二npa被npm取代；基因结构分析发现sflip基因含有5个内含子，与长囊水云的同源性很高；sflip基因在淡水浸泡过程中的表达先升后降，但随着时间延长则又显著上升。
上述结果表明，sflip属于藻类中发现的一类新的水通道蛋白，其在羊栖菜耐受低渗胁迫中可能有种特殊的作用机制。
关键词羊栖菜；水通道蛋白；基因克隆；淡水胁迫；基因表达中图分类号 q943.2 文献标识码 a 文章编号 1007-5739（2016）11-0228-04水通道蛋白（aquaporins，aqps）是细胞膜上选择性高效转运水分子的特异蛋白通道，属主要内在蛋白（major intrinsic proteins，mips）家族成员，除水分子外，aqps还能转运甘油、硼酸、二氧化碳、尿素和过氧化氢等多种小分子。
高等植物中存在大量aqps基因，如拟南芥（arabidopsis thaliana，35个）[1]、水稻（oryza sativa，34个）[2-3]、玉米（zea mays，35个）[4]，根据亚细胞定位和转运能力的不同，主要分为pip（plasma membrane intrinsic protein）、tip（tonoplast intrinsic protein）、nip（nodulin-26 like intrinsic protein）、sip（small intrinsic proteins）和xip（x intrinsic proteins）等6类[5]。
目前的研究较少关注低等植物――藻类的aqps，它们的数量明显少于高等植物，如长囊水云（ectocarpus siliculosus，3个）、三角褐指藻（phaedactylum tricornutum，5个）、假微型海链藻（thalass-iosira pseudonana，2个）等[6]。
对高等植物而言，组织、器官高度分化，不同的膜、组织，甚至不同的外界条件及胁迫时间，都可能需要有不同的aqps，因此目前高等植物中发现庞大数量的aqps符合它们应对不同外界胁迫的要求；而藻类等低等植物，形态、结构和生活方式较简单，一般没有根、茎、叶的分化，它们体内aqps的数量就相对较少。
另一方面，由于藻类与陆生高等植物在生长环境上存在巨大差异，藻类特别是海洋藻类中的aqps，在其应对渗透胁迫上的作用机制与高等植物也会有所区别。
本研究克隆得到了褐藻羊栖菜sflip基因编码序列，分析了该基因的氨基酸序列特征、基因结构及其在淡水浸泡过程中的表达模式，并预测了其蛋白结构域。
1 材料与方法1.1 试验材料羊栖菜采集自温州市洞头县鹿西岛。
收集后，用保温箱在2 h内将海藻运回实验室。
接着马上用过滤过的天然海水洗涤藻体，在用淡水处理前将其置于20 ℃装有灭菌天然海水的高密度聚丙烯箱中暂养2 d，光周期为12 h∶12 h，并向培养基中通气，同时每天更换新鲜灭菌海水。
1.2 羊栖菜总rna提取和cdna合成样品在液氮中研磨后采用ctab法提取总rna[10]，经dnase消化去除dna，并经1%的琼脂糖凝胶电泳检测总rna的浓度和完整性。
cdna合成采用roche公司cdna合成试剂盒。
1.3 sflip编码区序列的扩增以羊栖菜cdna为模板，利用引物sflip1和sflip2（表1）扩增sflip编码区外显子全序列。
pcr反应条件为94 ℃预变性2 min；94 ℃变性30 s，50 ℃退火60 s，72 ℃延伸90 s，30个循环；72 ℃再延伸5 min。
将pcr产物纯化后连接到pgemt easy质粒，用热激法导入大肠杆菌dh5α，amp抗性和x-gal/iptg蓝白斑筛选并鉴定阳性克隆，送华大基因公司测序。
以羊栖菜gdna为模板，利用引物sflip1和sflip2（表1）扩增sflip基因组全序列。
采用neb公司超保真pcr试剂盒。
将pcr产物纯化后连接到pgemt easy质粒，用热激法导入大肠杆菌dh5α，amp抗性和x-gal/iptg蓝白斑筛选并鉴定阳性克隆，送华大基因公司测序。
1.4 序列分析及比较根据已知的cdna序列设计合适引物，获得sflip的基因组序列，继而对基因结构进行分析；通过protscal软件[11]预测分析sflip蛋白的疏水域；同时，用octopus[12]软件对aqps 蛋白拓扑结构进行预测。
1.5 羊栖菜基因的实时定量pcr分析以正常盐度海水处理为对照和淡水处理时间为5、15、30、60、300 min的藻体cdna为模板，对sflip基因在淡水处理不同时间后的表达进行荧光实时定量pcr分析。
荧光实时定量pcr试剂盒采用bio-rad公司的，pcr反应体系按照试剂盒说明书。
以羊栖菜看家基因β-actin作为内参，利用bio-rad iq 5多重荧光定量pcr进行目标基因表达情况的分析。
反应程序：95 ℃预变性1 min；95 ℃变性15 s，54 ℃退火20 s，40个循环；65～95 ℃，每次上升0.5 ℃作溶解曲线。
54 ℃收集荧光信号。
每个样品重复3次，取其平均值。
所用的基因特异引物参照表1。
2 结果与分析2.1 sflip基因编码区序列前期，在羊栖菜转录组数据中发现了一个可能编码aqp的基因，深入分析，发现其与藻类中发现的一类新的aqp――lip的序列同源性非常高[6]，因此将该基因命名为sflip。
根据该序列设计特异性引物sflip1和sflip2，并以羊栖菜cdna为模板进行pcr扩增，测序后确认序列的同源性达100%，克隆获得的sflip基因编码区序列包含了678 bp的开放阅读框（orf），编码225个氨基酸（图1）。
为了解sflip基因的结构，以羊栖菜gdna为模板进行pcr扩增，测序结果发现，sflip 基因包含5个内含子，并且都符合gt-ag规则，所有内含子的碱基都以gt起始和ag终止，长度为507～1 894不等（图2）。
2.2 基因序列分析及结构域预测经protparam软件分析，sflip蛋白分子量为24.03 kd，理论等电点为5.69，负电荷的氨基酸残基总数（asp+glu）为11，带正电荷的氨基酸残基总数（arg+lys）为10，不稳定系数（instability index，ⅱ）为21.24，是一类稳定的蛋白。
按照octopus对sflip跨膜结构的预测，该蛋白具有6个跨膜区，分别位于15―23、34―64、75―95、119―139、148―168和195―215氨基酸位置，有2个aqp家族成员高度保守的npa（天冬酰胺-脯氨酸-丙氨酸，asn-pro-ala）单元，分别位于58―60和174―176氨基酸位置，其中，第2个npa中的丙氨酸被甲硫氨酸替换（图3）。
2.3 sflip基因序列同源性分析通过氨基酸序列比对显示（图4），羊栖菜sflip与其他藻类lip的同源性为长囊水云（ectocarpus siliculosus，cbj-27953）84%、微绿球藻（nannochloropsis gaditana，xp_005853 759）43%、三角褐指藻（phaeodactylum tricornutum，xp_0021 76929）34%、柱状脆杆藻（fragilariopsis cylindrus）33%、针尖杆藻（synedra acus，aeq27900.1）31%、假微型海链藻（thala-ssiosira pseudonana，xp_002287257）30%、大洋海链藻（thal-assiosira oceanic，ejk66519）30%、多列拟菱形藻（pseudo-nitzschia multiseries）29%以及褐潮藻（aureococcus anophage-fferens，xp_009034432）25%。
对其氨基酸序列与其他藻类lip蛋白利用clustal x构建进化树（图5）。
结果显示，10个藻类lip类aqp基因被聚为三大类群，其中sflip蛋白与长囊水云esmip聚为一类，亲缘关系最近。
2.4 sflip基因的表达特异性分析为了检测羊栖菜淡水浸泡过程中sflip基因表达量的变化，以不同处理时间羊栖菜的cdna为模板，以羊栖菜看家基因β-actin作为内参，对sflip基因进行实时荧光定量pcr分析。
结果（图6）显示，在短时间内（5 min），与对照组相比，sflip基因的表达量迅速上升了1.29倍，之后呈下降趋势，淡水浸泡30 min后，sflip基因表达量恢复到浸泡前水平，而1 h后则降至对照的39%，但更长时间（5 h）的浸泡又使得sflip基因的表达量显著上调。
表明sflip基因对淡水胁迫存在瞬时的应激反应，表达量迅速上调，随着胁迫时间的延长，该基因的表达受到显著抑制，表达量急剧下调，但更长时间的胁迫则又使得其表达量逐渐恢复并成倍上调表达，这可能与该基因所行使的功能有关。
3 结论与讨论aqps在植物应对渗透胁迫中起着重要作用，以往的研究主要集中在高等植物身上，较少涉及藻类，而藻类、特别是潮间带的海洋藻类，由于其生活环境与陆生高等植物间存在巨大差异，既会经历各种高盐、脱水等高渗，也需经受雨水等低渗在内的极端环境的胁迫，因此藻类在应对外界环境胁迫的机制上应区别于高等植物，对于aqps同样如此，研究aqps有助于解析此类低等植物耐受渗透胁迫的应对机制。
aqps通常含有6个α螺旋跨膜结构（h1-h6），而每个α螺旋由20个左右氨基酸组成，aqps的-nh和-cooh末端位于胞质侧，跨膜结构间由环连接，分为3个胞外环（a、c、e环）和2个胞内环（b、d环），其中b、e环各有一段高度保守的npa单元串联序列[13]。
此外，特定的4个氨基酸，包括h2、h5各1个外加le环上2个，形成了一个特殊的ar/r（芳香类氨基酸/精氨酸）过滤结构，对aqps的底物特异性起到重要影响[14]。
本研究获得的羊栖菜aqp与藻类中发现的一类新的aqps亚家族成员lips同源性极高，因此将其命名为sflip。
lips 虽然在氨基酸序列上与sip非常接近，但在aqps家族中高度保守的特征性序列上却存在显著差异，其第2个npa单元中的丙氨酸被替换成了疏水性更强的甲硫氨酸，后者的侧链更长；同时，对于sflip结构域的预测则显示其与其他aqps的差异，特别是对于h1和h2的推测，不同软件（如octopus和thmm等）预测的结果存在不一致性，表明该区域的不确定性；此外，sflip在ar/r过滤结构上也与lips非常接近，由色氨酸、亮氨酸、脯氨酸和异亮氨酸组成。
