一、海藻糖的研究与应用（论文文献综述）
娄江飞[1]（2021）在《棉织物糖基无甲醛抗皱整理剂的制备及性能研究》文中研究说明棉织物以其良好的柔软性、吸湿性、透气性、穿着舒适性备受欢迎,然而,棉织物在日常洗涤和穿着过程中易产生折痕影响其服用性能。随着生活节奏的加快,具有抗皱性能的、易护理的棉织物成为了迫切需求,棉织物的抗皱整理已成为重要的后整理工序。棉织物抗皱整理剂可分为甲醛类整理剂和无甲醛整理剂两大类,甲醛类整理剂主要是N-羟甲基类树脂整理剂,如二羟甲基二羟基乙烯脲（DMDHEU,2D树脂）,此类整理剂反应性高,交联效果优异,但形成的醚键易水解断裂并释放游离甲醛,危害人体健康。无甲醛整理剂作为2D树脂类产品的替代整理剂,主要有二醛类、环氧树脂类、聚氨酯类、有机硅类、多元羧酸类、离子交联类等。其中,以二醛类和多元羧酸类研究较多,它们整理的棉织物抗皱性能优异,但存在强力损伤大、织物易泛黄等问题。研究还发现,棉织物经过抗皱整理后还普遍存在亲水性差、不易染色的问题,这是因为抗皱整理剂与纤维素间存在复杂的共价交联,会大量消耗纤维素中的羟基等亲水性基团,且在纤维素内部形成复杂的交联网络,使得纤维素的微孔和内比表面积大大减少,棉织物的亲水性和可染性大幅度下降。现阶段,棉织物无甲醛抗皱整理的研究和发展已进入瓶颈期,且主要集中在多元羧酸类、聚氨酯类等整理剂的整理工艺、交联抗皱机理、添加剂的影响以及整理剂的复配应用等方面,少有文献报道从交联剂反应基团的类型、数目、反应性等方面入手,设计并制备出新型抗皱整理剂。因此,本课题以非还原性蔗糖、海藻糖、棉子糖为主要研究对象,利用高碘酸盐和2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物（TEMPO）体系选择性氧化的机理,设计并成功制备了一系列糖基多醛和糖基多醛酸无甲醛亲水性抗皱整理剂。此类整理剂的分子结构中含有高反应性的醛基和亲水性的羟基,既保证了抗皱整理剂与纤维素的充分交联,又能最大限度的保留棉织物的亲水性能,实现了棉织物抗皱性能和亲水性能的显着提升。糖基多醛酸抗皱整理剂在糖基多醛抗皱整理剂的基础上引入羧基反应性基团,羧基的引入不仅减少了整理剂中醛基与羟基间的自聚,又能与纤维素进行酯化交联,进一步提高整理织物的抗皱性能。通过计算化学和分子模拟的方法阐明了不同糖单元、不同分子结构、不同链长的糖基抗皱整理剂交联性能的差异,及其与棉织物抗皱性能的关系。主要研究内容如下:首先,研究高碘酸钠选择性氧化蔗糖制备蔗糖多醛（OSu）的反应过程,分析氧化条件对OSu醛基含量的影响,并对OSu的结构进行表征;优化OSu的棉织物抗皱整理工艺,分析其对棉织物抗皱性能和亲水性能的影响,并揭示OSu中的醛基与纤维素的羟基可能的交联机理。利用NaClO/NaBr/TEMPO体系与高碘酸盐体系制备含有羧基和醛基的蔗糖多醛酸整理剂（openSu）,分析TEMPO体系对蔗糖羧基化的影响,并对openSu进行羧基含量、醛基含量分析和分子结构表征,分析TEMPO体系对蔗糖选择性氧化反应机理。研究催化剂和焙烘条件对openSu整理棉织物的抗皱性能的影响,并提出openSu与纤维素可能的交联机理。结果表明:通过高碘酸钠一步氧化法成功制备了OSu,高碘酸钠-TEMPO两步氧化法制得了openSu抗皱整理剂,醛基含量分别为18.42 mmol/g和50.11mmol/g,引入的羧基明显减少了氧化产物中醛基与羟基间的缩合;棉织物经过OSu和openSu整理后均表现出较好的抗皱性能和亲水性能,其中openSu整理的织物具有更优异的抗皱性能;在适当的催化剂和焙烘条件下,OSu中的醛基与纤维素的羟基脱水形成醚键,openSu的醛基和羧基分别与棉纤维的羟基形成醚键和酯键,实现了整理剂与纤维素的共价交联。采用高碘酸钠选择性氧化体系制备海藻糖多醛整理剂,分析海藻糖多醛整理剂的醛基含量与氧化条件的关系,表征海藻糖多醛的分子结构,研究其对棉织物抗皱性能、亲水性能和染色性能的影响,并验证海藻糖多醛与纤维素可能的交联机理。利用TEMPO-漆酶（laccase）体系与高碘酸盐体系制备海藻糖多醛酸整理剂,分析氧化条件对海藻糖羧基化的影响,并表征海藻糖多醛酸整理剂分子结构,揭示海藻糖多醛酸的氧化反应机理;研究催化剂和焙烘条件对海藻糖多醛酸整理棉织物抗皱性能的影响,分析羧基和醛基在焙烘过程中与纤维素可能的交联机理。结果表明:NaIO4体系直接氧化成功制得海藻糖多醛整理剂（OTr）,海藻糖多醛酸整理剂（openTr）经过TEMPO-laccase和高碘酸钠两步法也可成功制备,OTr和openTr的醛基含量分别为20.14mmol/g和54.48mmol/g。经过OTr整理后棉织物的最大折皱回复角能达到227.0°,织物的水润湿时间为2.8秒;openTr整理棉织物的抗皱性能、亲水性能、机械性能也得到较大的提升,整理棉织物的最大折皱回复角能达到262.0°。openTr与纤维素可能的交联机理与openSu相似,也是醛基与羟基间脱水形成醚键、羧基与羟基间形成酯键的共价交联反应。将高碘酸钠选择性氧化体系拓展到三糖中,制备棉子糖多醛抗皱整理剂（ORa）,分析棉子糖多醛整理剂（openRa）的醛基含量与氧化条件的关系,并对棉子糖多醛的分子结构、氧化反应机理、交联过程进行分析;通过响应面法分析其对棉织物抗皱性能和亲水性能的影响。对比分析TEMPO-laccase和TEMPO/NaClO/NaBr体系对棉子糖羧基化氧化的差异,测定棉子糖多醛酸整理剂的羧基含量、醛基含量;通过对其分子结构表征,揭示棉子糖多醛酸的氧化反应机理;分析整理剂用量、整理液pH值和焙烘条件对棉子糖多醛酸整理棉织物抗皱性能的影响。结果表明:高碘酸钠体系同样可用于棉子糖的选择性氧化,可成功制备棉子糖多醛整理剂（ORa）,醛基含量为18.0 mmol/g;对比分析了TEMPO-laccase和TEMPO/NaClO/NaBr体系对制备羧基化棉子糖（oxyRa）羧基含量的差异,证明了化学法具有反应快速、产物纯度高的优势;经过openRa整理,棉织物的抗皱性能得到较大地提升,整理织物的折皱回复角能达到261.5°,同时整理织物具有优异的亲水性能。最后,以葡萄糖、果糖、蔗糖、海藻糖、棉子糖和水苏糖为研究对象,制备相应的糖基多醛和糖基多醛酸抗皱整理剂,并用于棉织物抗皱整理,评估整理织物的抗皱性能的差异;使用Chem3D 19.0软件计算整理剂分子体积,评价其在棉纤维中的扩散速率;计算抗皱整理剂的反应基团数、反应位点数和可旋转的键数,分析了不同整理剂的结构特性和交联特性;通过Gromacs软件对糖基抗皱整理剂进行分子动力学模拟,计算整理剂在单交联状态下可能存在的构象数量,测量不同交联点间的距离,揭示抗皱整理剂的有效交联范围与整理织物抗皱性能间的关系。结果表明:OTr、ORa和openTr、openRa整理后可以明显提高织物的WRA;整理剂分子体积越小,越容易向棉纤维内部扩散,棉纤维内部整理剂的数量越多,有利于整理剂与棉纤维形成有效交联;整理剂的反应基团数、反应位点数和RBN值均会影响其与纤维素间交联性能,反应基团和反应位点数越多,RBN值越大,越有利于整理剂与纤维素形成有效交联;推算出糖基抗皱整理剂有效交联范围为3.5（?）-6.0（?）。
王建彬,李俊霖,郭传庄,王松江,隋松森[2]（2021）在《几种重要稀有糖的特性及研究进展》文中研究表明随着人们生活水平的提高及对健康饮食习惯的越发重视,功能性甜味剂逐渐受到人们的青睐。D-塔格糖、海藻糖、D-阿洛酮糖和L-阿拉伯糖是目前较为重要的几种稀有糖,因其独特的特性和生理功能,成为近年来功能性甜味剂领域的研究热点。稀有糖虽然在自然界中含量极少,但在食品行业、医药行业、日用化工行业等诸多领域都有着广泛的应用。简述4种重要稀有糖（D-塔格糖、海藻糖、D-阿洛酮糖和L-阿拉伯糖）的理化特性、来源、生产方法以及生物学功能等内容,并对稀有糖的研究与应用前景加以展望。
柳福智,张迎芳,陈垣[3]（2021）在《外源海藻糖对NaHCO3胁迫下甘草幼苗生长调节及总黄酮含量的影响》文中进行了进一步梳理本研究以甘草无菌苗为试验材料,采用植物组织培养的方法,分析50 mmol·L-1NaHCO3胁迫下外源海藻糖对甘草幼苗生长量、叶绿素含量、渗透调节物质含量、抗氧化保护酶活性和总黄酮含量的影响。结果表明:50mmol·L-1NaHCO3胁迫显着降低了甘草幼苗的生长量、叶绿体色素含量、K+浓度、抗氧化保护酶（SOD、POD、CAT）活性和总黄酮含量,显着提高了丙二醛、脯氨酸和可溶性糖含量以及Na+浓度;施加15 mmol·L-1海藻糖可显着提高甘草幼苗的生长量,提高叶绿素含量、K+浓度和总黄酮含量,降低丙二酸含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量和Na+浓度,并且提高抗氧化保护酶活性。因此,NaHCO3胁迫下施加外源海藻糖对甘草幼苗生长具有良好的调节作用,可以增强甘草的抗碱能力,促进甘草幼苗生长。本研究为外源海藻糖提高甘草耐碱性和揭示其调控机制提供理论依据。
唐梦琦[4]（2021）在《三种功能糖对戚风蛋糕的品质特性及抗老化机制的影响》文中研究表明
宋龙祥,张欣宜,王冲,刘洪玲,王腾飞[5]（2021）在《多酶催化制备海藻糖及分离提取工艺优化》文中提出以麦芽糊精为原料,利用麦芽寡糖基海藻糖合成酶（MTSase）和麦芽寡糖基海藻糖水解酶（MTHase）制备海藻糖。探究双酶法转化制备海藻糖以及复合卷式纳滤膜分离纯化海藻糖的工艺条件。结果表明当底物浓度200 g/L麦芽糊精,普鲁兰酶5 U/g麦芽糊精,MTSase 95 U/g麦芽糊精,MTHase 35 U/g麦芽糊精,转化温度60℃,pH 6.0,转化48 h,经糖化后海藻糖转化率达到74.7%;纳滤分离海藻糖时,当加水倍数为5、浓缩倍数为2时,采用连续式操作进行纳滤分离海藻糖效果最佳。
宋龙祥[6]（2021）在《MTSase和MTHase在枯草芽孢杆菌中的异源表达及其固定化应用研究》文中提出海藻糖具有良好的化学稳定性和独特的生物学特性,被广泛应用于食品加工、生物大分子保护等方面。目前海藻糖的生产以双酶法为主,该方法以麦芽糊精为底物,利用麦芽寡糖基海藻糖合成酶（Maltooligosyl trehalose synthase,MTSase,EC5.4.99.15）和麦芽寡糖基海藻糖水解酶（Maltooligosyl trehalose trehalohydrolase,MTHase,EC 3.2.1.141）协同催化生成海藻糖。虽然海藻糖已经实现工业化生产,但生产菌以大肠杆菌为主,其含内毒素,不利于低内毒素的高品质海藻糖的制备。本研究以不含内毒素的安全级菌株枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis为宿主菌,分别异源表达嗜酸热硫化叶菌Sulfolobus acidocaldarius ATCC 33909来源的MTSase和MTHase。分别对MTSase和MTHase酶学性质、MTSase和MTHase重组菌发酵培养基优化、海藻糖转化条件优化等进行探究。由于MTSase和MTHase酶学性质稳定,为提高酶的利用率、降低生产成本、便于海藻糖的分离,制备了经一步反应即可实现对Spy Tag-MTSase和Spy Tag-MTHase重组酶的纯化和固定化的Spy Catcher固定化载体,通过固定化条件优化,实现了Spy Tag-MTSase和Spy Tag-MTHase重组酶的多次循环利用。本文主要工作如下:（1）分别将S.acidocaldarius ATCC 33909来源的MTSase和MTHase在B.subtilis WB800N/Δamy E::Spc中异源表达。确定MTSase最适温度为65℃,最适p H为5.5,在最适条件下比酶活为106.7 U/mg;MTHase最适温度为75℃,最适p H为6.0,在最适条件下的比酶活为243.9 U/mg。（2）通过重组菌发酵培养基优化,确定12 g/L蔗糖为碳源、18 g/L安琪酵母浸粉FM888为氮源、磷酸盐浓度为1 mmol/L、流加葡萄糖维持还原糖浓度为5g/L,MTSase和MTHase酶活分别达到6652.68 U/g和5543.23 U/g。（3）通过海藻糖转化条件优化,确定麦芽糊精DE值为8.8、Promozyme D2添加量为5.0 U/g、转化温度为60℃、维持p H 6.0、MTSase添加量为95.0 U/g、MTHase添加量为35.0 U/g、CGTase添加量为1.0 U/g、以200 g/L麦芽糊精为底物、转化时间48 h,经糖化酶糖化处理后,海藻糖转化率达到74.7%。（4）以微晶纤维素为基质,制备纤维素微球;根据碳水化合物结合域（CBM）可吸附纤维素的原理,将Spy Catcher与CBM融合蛋白Spy Catcher-CBM固定到纤维素微球上,制备获得Spy Catcher固定化载体;依据Spy Catcher和Spy Tag可自发形成异肽键的原理,分别对Spy Tag-MTSase和Spy Tag-MTHase重组酶进行纯化和固定化。（5）通过固定化条件优化,确定固定化温度25℃、p H 7.4、目的酶与Spy Catcher固定化载体摩尔比为1:1.4、固定化时间20 min时,对目的酶固定化率为76.6%。在固定化条件优化的基础上,分别对粗酶液中Spy Tag-MTSase和Spy Tag-MTHase进行纯化和固定化,固定化率分别为68.9%和68.0%。（6）在海藻糖转化条件优化基础上,添加Spy Tag-MTSase固定化酶95.0 U/g、添加Spy Tag-MTHase固定化酶35.0 U/g进行海藻糖转化,固定化酶循环利用3次,海藻糖转化率均高于50%以上。
陈春[7]（2021）在《Arthrobacter ramosus MTSase/MTHase分子改造及其制备海藻糖研究》文中认为海藻糖由两个葡萄糖基通过α-1,1糖苷键连接形成,其作为一种安全、稳定的天然二糖,素有“生命之糖”的美誉,被广泛应用于食品、化妆品和医药等行业。麦芽寡糖基海藻糖合酶（MTSase）和麦芽寡糖基海藻糖水解酶（MTHase）是以淀粉为底物制备海藻糖的两个关键酶。MTSase通过分子内转糖苷反应将底物还原端的α-1,4糖苷键异构为α-1,1糖苷键,生成麦芽寡糖基海藻糖,MTHase作为协同酶专一性水解麦芽寡糖基海藻糖中与α-1,1糖苷键相邻的α-1,4糖苷键,生成产物海藻糖。其中,MTSase催化的转糖苷反应对海藻糖转化率更为重要。目前,海藻糖主要通过中温MTSase/MTHase催化制备,其反应温度一般在45℃左右,容易造成生产过程中淀粉底物老化以及微生物污染,降低海藻糖转化率。高温MTSase/MTHase耐热性能好但存在可溶性表达差、酶活低问题,应用成本高。针对以上问题,本研究首先选取具有高表达量优势的来源于Arthrobacter ramosus的中温MTSase（Ar MTSase）进行研究,首次解析该酶晶体结构,揭示该酶与高温MTSase热稳定性差异的结构基础,为该酶热稳定性改造提供理论依据,之后通过分子改造提高该酶的热稳定性。同时,因为MTSase对海藻糖转化率具有重要的影响,通过分子改造提高该酶海藻糖转化率。在此基础上,通过分子改造来源于A.ramosus的中温MTHase（Ar MTHase）,提高其热稳定性并与Ar MTSase优势突变体复配应用,实现了在高温条件下高产量制备海藻糖。本研究主要结果如下:（1）Ar MTSase晶体结构解析。通过优化蛋白纯化方法和筛选蛋白结晶条件获得适合X-ray衍射的晶体,通过分子置换解析Ar MTSase的晶体结构。阐释Ar MTSase“漏斗型”催化中心和“侧沿协助效应”在该酶独特的催化特点和对高分子量麦芽寡糖底物的偏好性方面所发挥的重要作用。结构分析表明,该酶芳香族氨基酸、二硫键、盐桥键参与的分子内相互作用力显着低于高温MTSase,可能是影响该酶与高温MTSase热稳定性差异的主要因素。此外,分子动力学模拟结果表明,相对高温MTSase,该酶在温度升高时,整体氨基酸残基波动增强以及催化残基E261和D475难以维持正常催化构象,是Ar MTSase热稳定性较差的分子层面原因。（2）Ar MTSase分子改造提高热稳定性。通过定向进化获得G415P突变体,摇瓶发酵酶活与野生型酶差异不明显,60℃半衰期是野生型酶的3.0倍。通过Ar MTSase晶体结构分析以及与高温MTSase的序列比对,设计引入盐桥键的S361R/S444E突变体,摇瓶发酵酶活是野生型酶的1.1倍,半衰期是野生型酶的3.2倍。叠加后的S361R/S444E/G415P（M3）突变体,摇瓶发酵酶活与野生型酶差异不明显,半衰期是野生型酶的19.7倍,说明M3热稳定性显着提高。以野生型酶晶体结构为模板,同源建模分析发现,该突变体的361、444和415氨基酸位点空间位置靠近,促使“脯氨酸效应”与盐桥键具有协同作用,从而促进M3热稳定性显着提高。（3）Ar MTSase分子改造提高海藻糖转化率。建立提高海藻糖转化率高通量筛选的方法,通过定向进化获得S44P突变体。其对麦芽五糖的Km相比野生型酶降低47%,kcat/Km是野生型酶的2.2倍。以葡萄糖当量（DE）值为16的大米淀粉为底物在45℃制备海藻糖,突变体因更能充分利用底物中的低分子量麦芽寡糖,促使海藻糖转化率由野生型酶的70.3%提高到76.9%。同时解析S44P突变体的晶体结构,发现Pro44加强了底物通道入口处Loop E41-D51与底物的结合,促进了底物的利用,提高了海藻糖转化率。基于Loop E41-D51上氨基酸残基保守性分析,针对位点Ser47设计相应的突变体,探究其与底物之间疏水、氢键作用和位阻效应对海藻糖转化率的影响。其中S47A具有较高的海藻糖转化率,但其热稳定性降低。之后将S44P、S47A分别与M3叠加,分别得到M4P和M4A。60℃保温15 min,M4A的残留酶活相比M3下降16.6%,表明其热稳定性降低,M4P的残留酶活相比M3无明显差异,同时其海藻糖转化率由M3的71.6%提高到75.0%。（4）Ar MTSase优势突变体与MTHase的复配应用。MTSase制备海藻糖需要MTHase的协同作用,为了验证M4P是否可以满足高温应用条件,选取不同来源的高温MTHase进行研究。结果表明,M4P和Sulfolobus acidocaldarius ATCC 35092来源的MTHase复配具有最高的海藻糖转化率74.7%,相同条件下野生型Ar MTSase转化率为32.1%,表明M4P可以满足高温应用条件。Ar MTHase相比上述高温MTHase具有外源表达量高、用酶成本低的优势,更具有工业应用前景,但热稳定性差。通过定向进化改造Ar MTHase提高其热稳定性,获得L137M和A216T突变体,两个突变体摇瓶发酵酶活与野生型酶无明显差异,半衰期分别为野生型酶1.3和1.5倍。但双突变体L137M/A216T不具有协同作用。经酶反应条件优化,突变体A216T和M4P在57℃下复配制备海藻糖,转化率最高为75.3%,相比野生型Ar MTSase/Ar MTHase复配的最适应用温度为45℃,转化率最高为70.3%,二者复配应用将反应体系温度提高了12℃,海藻糖转化率提高了5%,实现了在高温条件下高产量制备海藻糖。
王薪然[8]（2021）在《海藻糖对PHEV感染的防治效果及相关机制研究》文中提出猪血凝性脑脊髓炎是由猪血凝性脑脊髓炎病毒（Porcine hemagglutinating en cephalomyelitis virus,PHEV）引起猪的一种高度接触性传染病,已对多个国家的养猪业造成较大的经济损失,目前尚无特异性的抗病毒药物和治疗方法。前期研究发现,PHEV感染能引起神经细胞自噬,且该病毒复制增殖与自噬呈负相关;此外,PHEV感染能下调颗粒蛋白前体（Progranulin,PGRN）表达引发神经损伤。研究表明,海藻糖（Trehalose,TRE）是一种无毒的二糖并且能够通过血脑屏障,它在体内外通过引起自噬以及上调PGRN的表达,在治疗包括亨廷顿氏病和帕金森病等神经退行性疾病方面具有广阔的前景。海藻糖是否通过调控自噬或PGRN表达发挥抗PHEV的作用尚不清楚。为明确海藻糖抗PHEV效果,本研究以PHEV感染小鼠神经瘤母细胞（Neuro-2a,N2a）为细胞模型,首先根据细胞活性实验结果确定海藻糖使用浓度为100m M。其次,通过先加海藻糖后接种病毒,先接种病毒后加海藻糖或同时加病毒和海藻糖的方法处理细胞,应用Western Blot、q RT-PCR和免疫荧光方法检测,发现海藻糖可显着降低病毒在细胞中的含量,表明海藻糖在体外具有显着的抗病毒复制效果。此外,以PHEV感染小鼠为模型,研究发现海藻糖处理组小鼠脑组织中PHEV总量与对照小鼠相比显着降低,表明海藻糖在体内也具有显着的抗病毒效果。海藻糖可通过不依赖m TOR途径诱导N2a细胞发生自噬。为解析自噬在海藻糖抗PHEV过程中的作用,本研究分别使用自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤（3-Methyladenine,3-MA）与自噬诱导剂雷帕霉素（Rapamycin,RAPA）处理N2a细胞再接种病毒。Western Blot检测证明抑制自噬能减弱海藻糖抗PHEV复制效果,经m To R途径诱导自噬可加强海藻糖抗PHEV的效果,研究结果表明自噬途径在海藻糖抑制PHEV复制过程中发挥了重要作用。前期研究发现,PHEV感染显着下调与溶酶体损伤密切相关的PGRN和组织蛋白酶D（CTSD）的表达,同时导致溶酶体的体积增大等损伤性变化。而本研究通过先接毒后加海藻糖处理细胞,经Western Blot和间接免疫荧光检测,发现海藻糖具有能缓解PHEV引发的PGRN表达下调,并恢复溶酶体形态,提高CTSD表达等作用,表明海藻糖可能通过上调PGRN修复PHEV引发的溶酶体损伤。此外,为明确PGRN在海藻糖抗病毒过程中的作用,本研究将PHEV感染过表达或敲除PGRN的N2a细胞后,加入海藻糖,通过Western Blot检测病毒含量变化,发现过表达PGRN并没有显着地影响海藻糖的抗病毒效果,但敲除PGRN后海藻糖抗PHEV效果消失,表明PGRN在海藻糖抗PHEV过程中发挥重要的调控作用。总之,本研究明确海藻糖在体内外均具有显着的抗PHEV复制的作用,其对PHEV感染小鼠模型具有较好的防治效果,并初步揭示了PGRN在海藻糖抗PHEV过程中发挥积极作用。研究结果可为兽医临床中抗PHEV药物的开发提供重要的理论依据。
陈汉钦[9]（2021）在《糖代谢相关基因Matps与Mapepck对高山被孢霉脂质积累的作用研究》文中研究说明高山被孢霉具有优异的多不饱和脂肪酸合成能力,是一株具有广阔发展前景的产油丝状真菌,为了适应工业化生产多不饱和脂肪酸需要进一步提高其脂质积累能力。以海藻糖为主的糖类合成是高山被孢霉中除脂质外另一主要的碳储备方式,与脂质合成途径竞争碳通量,而糖异生途径会造成脂肪酸合成所需的丙酮酸分流并将碳通量导入糖类合成中。本研究以改善碳通量在糖类与脂质合成中的重新分配以促进脂质积累为目的,对海藻糖合成关键步骤中的海藻糖-6-磷酸合成酶编码基因（Matps）与糖异生关键步骤中的磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶编码基因（Mapepck）进行RNA干扰,对重组菌基因转录水平、酶活水平以及生长与糖类、脂质代谢等进行分析,研究高山被孢霉糖代谢相关基因在氮限制下对其糖、脂代谢的作用,并分别对干扰菌株在环境胁迫中的响应情况以及发酵罐放大培养中糖、脂积累差异进行研究。本文为解析干扰高山被孢霉中的Matps基因与Mapepck基因在脂质积累过程中对碳源进行分配的影响以及提高菌株的脂质积累能力提供了理论依据,主要研究内容如下。1、建立高山被孢霉中糖类的提取与分析方法,比较3种加热浸提与3种循环冻融提取方法,确定盐酸加热浸提结合苯酚-硫酸法测定总糖,乙腈-水循环冻融提取后通过高效液相色谱法结合蒸发光散射检测器对糖类成分进行分析,使用上述两种方法对高山被孢霉发酵过程分析,结果表明高山被孢霉在脂质积累过程中可同步积累高水平糖类物质,总糖含量最高可达菌体干重的26%,主要糖类成分海藻糖比重超过总糖的20%。糖类的合成是脂质合成的主要竞争途径,其中含量最高的海藻糖或许能够作为干扰糖类积累的有效靶点,此外为总糖积累提供碳源的糖异生途径可能是另一个有效的干扰目标。2、通过生物信息学分析了高山被孢霉中海藻糖合成相关的Matps基因与糖异生相关的Mapepck基因,通过根癌农杆菌介导转化法与RNA干扰技术构建Matps基因与Mapepck基因的重组菌。Matps基因干扰菌株中Matps基因转录水平下降约60%,Mapepck基因干扰菌株中Mapepck基因转录水平下降约41%,Ma PEPCK蛋白酶活水平下降约45%,表明RNA干扰成功在基因和蛋白水平削弱了相关途径的表达。3、在发酵后期,Matps基因的干扰导致高山被孢霉中主要糖类成分海藻糖的含量下调37%,而脂肪酸含量最大提高了20%,但后期ARA产量提高30%。说明在氮限制条件下通过RNAi下调Matps基因的表达可以降低海藻糖积累量,并且将一部分碳代谢流转移至脂肪酸合成;在面对轻微胁迫条件时,Matps基因主要起到控制碳通量分流作用,而在严重胁迫条件下,由于海藻糖抵抗胁迫的能力不可忽视,Matps基因的正常表达对胁迫状态下维持菌株活性有重要作用。4、脂质积累过程中,干扰高山被孢霉的Mapepck基因导致胞内总糖含量下调17%～28%,脂质含量提高了17%～26%,后期ARA产量提高近42%。与干扰Matps不同,干扰Mapepck基因虽然改变了碳代谢流在胞内糖、脂代谢途径中的分布,但未影响海藻糖在总糖中的比重,说明干扰Mapepck基因降低了糖异生水平并导致总糖水平下降从而促进脂质的积累;对重组菌株的代谢物分析表明,Mapepck基因表达下调了除了减少糖异生向糖类合成输送碳流,还加速了丙酮酸-柠檬酸循环促使脂肪酸合成前体的产生;最后在发酵罐放大培养过程中验证了Mapepck基因干扰菌株的脂质积累能力,结果表明干扰Mapepck基因不仅提高了脂肪酸产量,还能使菌株提前到达脂质最大积累时间,相比于出发菌株更具有产脂优势。对糖、脂积累的解析有利于优化高山被孢霉中碳代谢流的分配,为通过调控高山被孢霉糖类合成来促进脂质合成提供理论依据。
谢吕琴[10]（2021）在《海藻糖掺杂和巯基化合物接枝对胶原自组装及热稳定性的影响研究》文中提出作为动物体内分布最广、含量最高的蛋白质,胶原独特的三螺旋结构和氨基酸组成使其具备丰富的细胞生物学功能,被广泛地应用于生物医学和组织工程材料等相关领域。在上述领域的应用中,胶原三螺旋结构的完整性直接关系到材料各项性能的发挥,而成为实践应用中的关键性指标。天然胶原热变性温度较低,在制取、加工和应用中极容易受环境温度的影响而发生变性并导致三螺旋结构的解离,从而大幅度降低其实际应用价值。自组装,是天然胶原的特征性分子行为之一。研究发现自组装纤维化后可以提升胶原热稳定性,该处理方式也被应用于胶原类材料的制造。但是,通过单纯的自组装纤维化对材料热稳定性能的提升依然有限,往往难以达到实际应用的性能需求。因此,如何通过各种技术改良提升胶原热稳定性能,依然是胶原研究的重要方向之一。基于此,本论文尝试采用海藻糖掺杂和巯基化合物接枝两种手段提升胶原自组装产物的热稳定性能。一方面研究两种技术手段介入对胶原自组装行为、产物构造的影响;另一方面综合评价胶原自组装产物热稳定性能的变化,优化技术条件,为胶原热稳定性能的提升提供技术支撑。主要研究内容如下:（1）海藻糖掺杂对胶原自组装行为和产物热稳定性能的影响以牛跟腱胶原为原料,添加不同量海藻糖,制备胶原/海藻糖体系,跟踪分析胶原的自组装行为和产物构造变化情况,同步开展不同条件下自组装产物热稳定性能的变化。浊度实验表明,与天然胶原相比,添加海藻糖后胶原的自组装速率显着提高,说明加入海藻糖有效提高了胶原自组装进程;采用氯胺T比色法表征海藻糖对胶原凝胶化性能的影响,结果显示,加入海藻糖提高了胶原自组装程度;圆二色谱（CD波长扫描）和红外光谱研究表明,添加海藻糖后胶原的三螺旋结构完整性无显着变化;圆二色谱温度扫描和差示扫描量热法（DSC）结果均显示,添加合适比例的海藻糖,Col/AT（2/1）,使胶原自组装产物热稳定性得到提高;扫描电镜和透射电镜的结果表明,加入海藻糖后胶原自组装形成的纤维产物仍能形成三维网状的纤维结构且具有明显的D周期;细胞相容性实验中,胶原/海藻糖自组装形成的纤维产物对细胞显示出良好的生物相容性,结果表明海藻糖能提高细胞相容性。（2）巯基化合物接枝对胶原自组装行为和产物热稳定性能的影响以牛跟腱胶原为原料,按照N-乙酰同型半胱氨酸硫内酯（NAHT）和胶原ε-氨基摩尔比分别为5和20,将NAHT加入到天然胶原溶液中制备巯基化胶原。TNBS分析证实巯基化试剂已经成功接枝到胶原上,计算得到接枝率分别为72%、73%;圆二色谱（CD）和红外光谱结果显示,Col-SH的三螺旋结构与天然胶原接近,表明巯基化不会破坏胶原三螺旋结构的完整性;浊度实验表明,巯基化可以提高胶原自组装速率;采用氯胺T比色法表征巯基化胶原自组装程度,研究结果提示巯基化能有效促进胶原自组装;流变学结果表明,巯基化有利于胶原自组装产物机械强度的提高;SEM和TEM分析证实Col-SH能够形成典型的纤维结构且具有明显的D周期;DSC结果显示,天然胶原和Col-SH的热解离温度（Tm）分别为103.9℃和107.7℃,表明巯基化胶原自组装形成纤维产物的热稳定性比天然胶原高,能显着提高胶原热稳定性;细胞实验表明Col-SH形成的水凝胶与天然胶原细胞相容性接近,能促进细胞正常增殖分化。本研究尝试了两种改进胶原自组装产物热稳定性能的方法,研究结果证实,两种方法均不影响胶原的自组装行为、产物构造和生物相容性,同时能在一定程度上改进组装胶原的热稳定性能。该研究结果对胶原类材料的性能改进和应用拓展具有实践意义。
二、海藻糖的研究与应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、海藻糖的研究与应用（论文提纲范文）
（1）棉织物糖基无甲醛抗皱整理剂的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 棉织物抗皱整理研究背景 |
| 1.2 棉织物折皱成因及抗皱机理 |
| 1.2.1 棉纤维结构与化学性质 |
| 1.2.2 棉织物折皱形成的机理 |
| 1.2.3 棉织物抗皱理论 |
| 1.3 棉织物抗皱整理剂的发展概况 |
| 1.4 糖基多醛交联剂的发展及应用 |
| 1.5 本课题研究内容及研究意义 |
| 1.5.1 主要研究内容 |
| 1.5.2 研究意义 |
| 参考文献 |
| 第二章 蔗糖基无甲醛抗皱整理剂的制备及其抗皱整理应用 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验材料和方法 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 蔗糖多醛抗皱整理剂(OSu)制备 |
| 2.2.4 蔗糖多醛酸抗皱整理剂(open Su)制备 |
| 2.2.5 醛基含量测试 |
| 2.2.6 羧基含量测试 |
| 2.2.7 FT-IR测试 |
| 2.2.8 ~1H NMR、~(13)C NMR测试 |
| 2.2.9 MALDI-TOF-MS测试 |
| 2.2.10 XPS测试 |
| 2.2.11 蔗糖基抗皱整理剂对棉织物的抗皱整理 |
| 2.2.12 织物性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 蔗糖多醛抗皱整理剂(OSu)的制备 |
| 2.3.2 OSu的结构表征 |
| 2.3.3 高碘酸钠氧化蔗糖制备OSu的反应机理 |
| 2.3.4 棉织物OSu抗皱整理工艺分析 |
| 2.3.5 OSu与常规抗皱整理剂整理织物的抗皱效果对比 |
| 2.3.6 OSu与棉织物交联机理分析 |
| 2.3.7 蔗糖多醛酸抗皱整理剂(openSu)的制备 |
| 2.3.8 openSu的结构表征 |
| 2.3.9 TEMPO-NaIO_4体系氧化蔗糖制备openSu的反应机理 |
| 2.3.10 openSu与常规抗皱整理剂整理织物的抗皱效果对比 |
| 2.3.11 openSu与棉织物交联机理分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 海藻糖基无甲醛抗皱整理剂的制备及其抗皱整理应用 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验材料和方法 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 海藻糖多醛抗皱整理剂(OTr)制备 |
| 3.2.4 海藻糖多醛酸抗皱整理剂(openTr)制备 |
| 3.2.5 醛基含量测试 |
| 3.2.6 羧基含量测试 |
| 3.2.7 FT-IR测试 |
| 3.2.8 ~1H NMR、~(13)C NMR测试 |
| 3.2.9 MALDI-TOF-MS测试 |
| 3.2.10 海藻糖基抗皱整理剂的抗皱整理 |
| 3.2.11 织物性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 海藻糖多醛抗皱整理剂(OTr)的制备 |
| 3.3.2 OTr的结构表征 |
| 3.3.3 高碘酸钠氧化海藻糖制备OTr及其与纤维素的交联机理 |
| 3.3.4 棉织物OTr抗皱整理工艺分析 |
| 3.3.5 OTr与常规抗皱整理剂整理织物抗皱效果对比 |
| 3.3.6 OTr与棉织物交联机理分析 |
| 3.3.7 海藻糖多醛酸抗皱整理剂(openTr)的制备 |
| 3.3.8 openTr的结构表征 |
| 3.3.9 TEMPO-NaIO_4体系氧化海藻糖制备openTr的反应机理 |
| 3.3.10 棉织物openTr抗皱整理分析 |
| 3.3.11 openTr与常规抗皱整理剂整理织物抗皱效果对比 |
| 3.3.12 openTr与棉织物交联机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 棉子糖基无甲醛抗皱整理剂的制备及其抗皱整理应用 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验材料和方法 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 棉子糖多醛抗皱整理剂(ORa)制备 |
| 4.2.4 棉子糖多醛酸抗皱整理剂(openRa)制备 |
| 4.2.5 醛基含量测试 |
| 4.2.6 羧基含量测试 |
| 4.2.7 FT-IR测试 |
| 4.2.8 ~1C NMR测试 |
| 4.2.9 棉子糖基抗皱整理剂的抗皱整理 |
| 4.2.10 织物性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 棉子糖多醛抗皱整理剂(ORa)的制备 |
| 4.3.2 ORa的结构表征 |
| 4.3.3 棉织物ORa抗皱整理分析 |
| 4.3.4 ORa与常规抗皱整理剂整理织物抗皱性能对比 |
| 4.3.5 棉子糖多醛酸抗皱整理剂(openRa)的制备 |
| 4.3.6 openRa的结构表征 |
| 4.3.7 TEMPO-高碘酸钠体系制备openRa及其与棉纤维的交联机理 |
| 4.3.8 openRa抗皱整理分析 |
| 4.3.9 openRa与常规抗皱整理剂棉织物整理效果对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 糖类分子结构和性能对棉织物抗皱性能的影响探究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验材料和方法 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.2.3 糖基多醛抗皱整理剂制备 |
| 5.2.4 糖基多醛酸抗皱整理剂制备 |
| 5.2.5 糖基抗皱整理剂对棉织物抗皱整理 |
| 5.2.6 织物折皱回复角(WRA)测试 |
| 5.2.7 整理剂分子体积(CSEV)计算 |
| 5.2.8 整理剂可旋转键数(RBN值)计算 |
| 5.2.9 整理剂有效交联范围计算 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 糖基无甲醛整理剂整理织物的抗皱性能对比 |
| 5.3.2 整理剂分子体积分析 |
| 5.3.3 整理剂交联性能分析 |
| 5.3.4 整理剂有效交联范围分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 主要结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 不足之处与展望 |
| 致谢 |
| 附录:作者在攻读博士学位期间获得的研究成果 |
（2）几种重要稀有糖的特性及研究进展（论文提纲范文）
| 1 D-塔格糖 |
| 1.1 D-塔格糖的理化特性 |
| 1.2 D-塔格糖的来源及生产 |
| 1.3 D-塔格糖的生物学功能 |
| 2 海藻糖 |
| 2.1 海藻糖的理化特性 |
| 2.2 海藻糖的来源及生产 |
| 2.3 海藻糖的生物学功能 |
| 3 D-阿洛酮糖 |
| 3.1 D-阿洛酮糖的理化特性 |
| 3.2 D-阿洛酮糖的来源及生产 |
| 3.3 D-阿洛酮糖的生物学功能 |
| 4 L-阿拉伯糖 |
| 4.1 L-阿拉伯糖的理化特性 |
| 4.2 L-阿拉伯糖的来源及生产 |
| 4.3 L-阿拉伯糖的生物学功能 |
| 5 结语与展望 |
（3）外源海藻糖对NaHCO3胁迫下甘草幼苗生长调节及总黄酮含量的影响（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料与处理 |
| 1.2 测定指标与方法 |
| 1.2.1 甘草幼苗生长量的测定 |
| 1.2.2 叶绿体色素含量的测定[20] |
| 1.2.3 丙二醛（malondialdehyde,MDA）含量的测定[20] |
| 1.2.4 渗透调节物质的测定 |
| 1.2.5 抗氧化酶活性的测定 |
| 1.2.6 总黄酮含量的测定 |
| 1.3 数据处理 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 Na HCO3胁迫下不同浓度海藻糖对甘草幼苗生物量的影响 |
| 2.2 Na HCO3胁迫下不同浓度海藻糖对甘草幼苗叶片中叶绿体色素含量的影响 |
| 2.3 Na HCO3胁迫下不同浓度海藻糖对甘草幼苗丙二醛（MDA）含量的影响 |
| 2.4 Na HCO3胁迫下不同浓度海藻糖对甘草幼苗中渗透调节物质的影响 |
| 2.5 Na HCO3胁迫下不同浓度海藻糖对抗氧化酶活性的影响 |
| 2.6NaHCO3胁迫下不同浓度海藻糖对甘草幼苗中总黄酮含量的影响 |
| 3 讨论 |
| 4 结论 |
（5）多酶催化制备海藻糖及分离提取工艺优化（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料与试剂 |
| 1.2 仪器与设备 |
| 1.3 检测方法 |
| 1.4 实验方法 |
| 1.4.1 海藻糖转化优化 |
| 1.4.2 纳滤膜过滤工艺 |
| 1.4.2.1 浓缩体积和加水体积对海藻糖分离影响 |
| 1.4.2.2 操作方式对膜分离性质影响 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 双酶法转化制备海藻糖 |
| 2.1.1 普鲁兰酶添加量对海藻糖转化影响 |
| 2.1.2 温度对海藻糖转化的影响 |
| 2.1.3 pH对海藻糖转化的影响 |
| 2.1.4 MTSase和MTHase添加量对海藻糖转化的影响 |
| 2.1.5 转化时间对海藻糖转化率影响 |
| 2.1.6 糖化酶的添加对海藻糖粗糖液成分影响 |
| 2.2 浓缩体积和加水倍数对海藻糖分离的影响 |
| 2.3 操作方式对膜分离性质的影响 |
| 3 结 论 |
（6）MTSase和MTHase在枯草芽孢杆菌中的异源表达及其固定化应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 海藻糖的概述 |
| 1.1.1 海藻糖的简介 |
| 1.1.2 海藻糖的性质 |
| 1.1.3 海藻糖生物学功能 |
| 1.1.4 海藻糖的应用 |
| 1.1.5 海藻糖的生产 |
| 1.2 MTSase和 MTHase概述 |
| 1.2.1 MTSase和 MTHase的性质 |
| 1.2.2 MTSase和 MTHase的研究进展 |
| 1.3 Bacillus subtilis表达系统 |
| 1.3.1 B.subtilis概述 |
| 1.3.2 B.subtilis宿主与载体 |
| 1.3.3 B.subtilis的应用 |
| 1.4 固定化酶概述 |
| 1.4.1 固定化介绍 |
| 1.4.2 固定化的优缺点 |
| 1.4.3 固定化的方法 |
| 1.4.4 固定化的研究进展 |
| 1.5 SpyCatcher/SpyTag体系概述 |
| 1.5.1 SpyCatcher/SpyTag体系介绍 |
| 1.5.2 SpyCatcher/SpyTag体系的应用 |
| 1.6 立题背景和研究内容 |
| 1.6.1 立题背景 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第2章 MTSase和 MTHase在 B.subtilis中的表达 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.2.1 菌株和载体 |
| 2.2.2 实验试剂 |
| 2.2.3 主要仪器设备 |
| 2.2.4 培养基及溶液 |
| 2.2.5 引物核苷酸序列 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 B.subtilis感受态制备和转化 |
| 2.3.2 载体和菌株构建 |
| 2.3.3 重组酶在B.subtilis的表达 |
| 2.3.4 重组酶的分离纯化 |
| 2.3.5 重组酶活力测定 |
| 2.3.6 酶学性质研究 |
| 2.3.7 重组B.Subtilis培养基优化 |
| 2.3.8 海藻糖浓度测定 |
| 2.3.9 海藻糖转化条件优化 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 目的基因的克隆与载体构建 |
| 2.4.2 MTSase和 MTHase的酶学性质 |
| 2.4.3 重组菌培养基优化 |
| 2.4.4 海藻糖转化条件优化 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 MTSase和 MTHase固定化研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料 |
| 3.2.1 菌株和载体 |
| 3.2.2 实验试剂 |
| 3.2.3 主要仪器设备 |
| 3.2.4 培养基及溶液 |
| 3.2.5 引物核苷酸序列 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 分子操作 |
| 3.3.2 载体和菌株构建 |
| 3.3.3 重组酶在B.subtilis的表达 |
| 3.3.4 SpyCatcher固定化载体的制备 |
| 3.3.5 SpyCatcher固定化载体的测定 |
| 3.3.6 酶固定化率的测定 |
| 3.3.7 固定酶化酶学性质研究 |
| 3.3.8 固定化条件优化 |
| 3.3.9 粗酶液中重组酶的固定 |
| 3.3.10 固定化酶循环利用研究 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 重组酶纯化与固定化 |
| 3.4.2 目的基因的克隆与载体构建 |
| 3.4.3 重组酶的分离纯化 |
| 3.4.4 固定化载体的制备 |
| 3.4.5 重组酶的固定化 |
| 3.4.6 固定酶化酶学性质研究 |
| 3.4.7 固定化条件优化 |
| 3.4.8 粗酶液中重组酶的固定化 |
| 3.4.9 固定化酶循环利用研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 论文创新点 |
| 4.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间主要科研成果 |
（7）Arthrobacter ramosus MTSase/MTHase分子改造及其制备海藻糖研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 海藻糖概述 |
| 1.1.1 海藻糖的结构和性质 |
| 1.1.2 海藻糖的生物功能 |
| 1.1.3 海藻糖的应用 |
| 1.1.4 海藻糖的制备 |
| 1.2 MTSase概述 |
| 1.2.1 MTSase的来源和性质 |
| 1.2.2 MTSase的分子改造 |
| 1.3 MTHase概述 |
| 1.4 蛋白质结构解析方法 |
| 1.5 酶分子改造策略 |
| 1.6 本课题的立题依据和研究意义 |
| 1.7 本论文的主要研究内容 |
| 第二章 ArMTSase晶体结构解析 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 菌株与质粒 |
| 2.2.2 试剂和仪器 |
| 2.2.3 培养基 |
| 2.2.4 突变体的构建 |
| 2.2.5 酶的摇瓶发酵 |
| 2.2.6 酶的分离纯化 |
| 2.2.7 蛋白浓度的测定及SDS-PAGE |
| 2.2.8 蛋白结晶条件的筛选和优化 |
| 2.2.9 蛋白晶体的衍射和数据处理 |
| 2.2.10 分子动力学模拟 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 ArMTSase蛋白晶体的获得 |
| 2.3.2 ArMTSase蛋白晶体衍射及数据处理 |
| 2.3.3 ArMTSase的结构分析 |
| 2.3.4 ArMTSase和高温MTSase热稳定性差异的原因分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 ArMTSase分子改造提高热稳定性 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 菌株与质粒 |
| 3.2.2 试剂和仪器 |
| 3.2.3 培养基 |
| 3.2.4 突变体的构建 |
| 3.2.5 突变文库的构建 |
| 3.2.6 转化子的挑取和培养 |
| 3.2.7 酶的摇瓶发酵 |
| 3.2.8 高通量筛选以及摇瓶发酵酶活的测定 |
| 3.2.9 酶的分离纯化 |
| 3.2.10 蛋白浓度的测定及SDS-PAGE |
| 3.2.11 动力学稳定性测定 |
| 3.2.12 热动力学稳定性测定 |
| 3.2.13 酶的最适温度和最适p H测定 |
| 3.2.14 酶动力学参数测定 |
| 3.2.15 海藻糖的制备 |
| 3.2.16 海藻糖的检测 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 理性设计提高ArMTSase的热稳定性 |
| 3.3.2 定向进化和理性设计结合提高ArMTSase的热稳定性 |
| 3.3.3 野生型及突变体的分离纯化 |
| 3.3.4 野生型及突变体的酶学性质 |
| 3.3.5 野生型及突变体制备海藻糖 |
| 3.3.6 突变体热稳定性提高的原因分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 ArMTSase分子改造提高海藻糖转化率 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 菌株与质粒 |
| 4.2.2 试剂和仪器 |
| 4.2.3 培养基 |
| 4.2.4 突变体的构建 |
| 4.2.5 突变文库的构建 |
| 4.2.6 转化子的挑取和培养 |
| 4.2.7 酶的摇瓶发酵 |
| 4.2.8 阳性突变体的筛选 |
| 4.2.9 酶活的测定 |
| 4.2.10 酶的分离纯化 |
| 4.2.11 蛋白浓度的测定及SDS-PAGE |
| 4.2.12 酶的热稳定性检测 |
| 4.2.13 酶的最适温度和最适p H以及酶动力学参数测定 |
| 4.2.14 海藻糖的制备和检测 |
| 4.2.15 晶体结晶条件的筛选、优化、衍射和数据处理 |
| 4.2.16 酶的分子对接和结合自由能计算 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 ArMTSase定向进化提高海藻糖转化率 |
| 4.3.2 ArMTSase理性设计提高海藻糖转化率 |
| 4.3.3 海藻糖转化率提高突变体和热稳定性提高突变体的组合 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 ArMTSase优势突变体与MTHase的复配应用 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 菌株与质粒 |
| 5.2.2 试剂和仪器 |
| 5.2.3 培养基 |
| 5.2.4 突变体文库的构建 |
| 5.2.5 转化子的挑取和培养 |
| 5.2.6 酶的摇瓶发酵 |
| 5.2.7 阳性突变体的筛选 |
| 5.2.8 酶活的测定 |
| 5.2.9 酶的分离纯化 |
| 5.2.10 蛋白浓度的测定及SDS-PAGE |
| 5.2.11 酶的半衰期测定 |
| 5.2.12 酶的最适温度和最适p H测定 |
| 5.2.13 酶的动力学参数测定 |
| 5.2.14 海藻糖的制备 |
| 5.2.15 海藻糖的检测 |
| 5.2.16 突变体和野生型的同源建模 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 不同来源高温MTHase的选择 |
| 5.3.2 不同来源高温MTHase的克隆表达 |
| 5.3.3 不同来源高温MTHase和 M4_P复配制备海藻糖 |
| 5.3.4 Ar MTHase的定向进化提高热稳定性 |
| 5.3.5 Ar MTHase突变体的分离纯化 |
| 5.3.6 Ar MTHase突变体的酶学性质 |
| 5.3.7 Ar MTHase突变体热稳定性提高的原因分析 |
| 5.3.8 ArMTHase突变体和M4_P复配制备海藻糖 |
| 5.4 本章小结 |
| 主要结论与展望 |
| 主要结论 |
| 展望 |
| 论文创新点 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读博士学位期间发表论文 |
（8）海藻糖对PHEV感染的防治效果及相关机制研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 绪论 |
| 第一篇 文献综述 |
| 第1章 猪血凝性脑脊髓炎的研究进展 |
| 1.1 PHEV的结构研究 |
| 1.2 PHEV的主要蛋白 |
| 1.3 PHEV的致病机制 |
| 1.4 诊断与防治 |
| 第2章 海藻糖的研究进展 |
| 2.1 海藻糖的生化特性 |
| 2.2 海藻糖的代谢 |
| 2.3 海藻糖的保护作用 |
| 第3章 颗粒蛋白前体的研究进展 |
| 3.1 PGRN的结构 |
| 3.2 PGRN表达调控与转运 |
| 3.3 PGRN的功能 |
| 第二篇 研究内容 |
| 第1章 海藻糖抗PHEV感染的效果研究 |
| 1.1 材料与试剂 |
| 1.2 实验方法 |
| 1.3 实验结果 |
| 1.4 讨论 |
| 1.5 小结 |
| 第2章 海藻糖抗PHEV复制的机制研究 |
| 2.1 材料与试剂 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.3 实验结果 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 导师简介 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（9）糖代谢相关基因Matps与Mapepck对高山被孢霉脂质积累的作用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 微生物油脂及高山被孢霉相关简介 |
| 1.1.1 微生物油脂及产油微生物简介 |
| 1.1.2 高山被孢霉产多不饱和脂肪酸概述 |
| 1.1.3 氮限制下胞内脂质积累特征 |
| 1.2 微生物中的糖代谢概述 |
| 1.2.1 中心碳代谢 |
| 1.2.2 糖类合成与碳通量分流 |
| 1.2.3 糖异生与碳通量“逆流” |
| 1.3 高山被孢霉中糖类合成关键基因的相关研究 |
| 1.3.1 高山被孢霉中影响碳通量分配的潜在因素分析 |
| 1.3.2 海藻糖-6-磷酸合成酶基因tps相关研究 |
| 1.3.3 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶基因pepck相关研究 |
| 1.4 立题背景与意义 |
| 1.5 课题研究内容 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 菌株及质粒 |
| 2.1.2 主要培养基 |
| 2.1.3 主要试剂及配制 |
| 2.1.4 实验设备 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 菌株活化及培养 |
| 2.2.2 目的基因的基本生物信息学分析 |
| 2.2.3 目的基因RNA干扰载体及菌株的构建 |
| 2.2.4 生物量及发酵液残糖残氮测定 |
| 2.2.5 脂肪酸测定 |
| 2.2.6 胞内糖类测定 |
| 2.2.7 基因转录水平测定 |
| 2.2.8 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶活测定 |
| 2.2.9 代谢产物的提取分析 |
| 2.2.10 菌体还原力测定 |
| 2.2.11 数据处理及分析 |
| 3 结果与讨论 |
| 3.1 高山被孢霉发酵过程糖类与脂质变化趋势 |
| 3.1.1 高山被孢霉胞内糖类的提取与测定 |
| 3.1.2 氮限制下高山被孢霉发酵过程中胞内糖类与脂质积累特点 |
| 3.2 高山被孢霉干扰重组菌株的构建及筛选 |
| 3.2.1 高山被孢霉Matps基因与Mapepck基因生物信息学分析 |
| 3.2.2 高山被孢霉Matps基因与Mapepck基因干扰表达载体及菌株的构建 |
| 3.2.3 高山被孢霉Matps基因与Mapepck基因干扰重组菌株的筛选 |
| 3.3 高山被孢霉Matps基因在糖类合成与脂质积累的作用分析 |
| 3.3.1 干扰Matps基因对菌株转录水平的影响 |
| 3.3.2 干扰 Matps基因对菌株生长及胞内糖类与脂质积累的影响 |
| 3.3.3 环境胁迫下干扰Matps基因对菌株的影响 |
| 3.4 高山被孢霉Mapepck基因在生长代谢及糖、脂积累的作用分析 |
| 3.4.1 干扰Mapepck基因对菌株转录水平与酶活的影响 |
| 3.4.2 干扰 Mapepck 对菌株生长及胞内糖类与脂质积累的影响 |
| 3.4.3 干扰Mapepck基因对菌株代谢产物的影响 |
| 3.4.4 高山被孢霉Mapepck RNA干扰菌株的发酵罐放大培养 |
| 主要结论与展望 |
| 主要结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 附录 B:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
（10）海藻糖掺杂和巯基化合物接枝对胶原自组装及热稳定性的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 胶原蛋白简介 |
| 1.1.1 胶原的组成与结构 |
| 1.1.2 胶原的分类与应用 |
| 1.2 胶原的自组装 |
| 1.3 胶原热稳定的研究进展 |
| 1.3.1 不同来源对胶原热稳定性影响 |
| 1.3.2 不同提取方法对胶原热稳定性影响 |
| 1.3.3 不同溶剂体系对胶原热稳定性的影响 |
| 1.3.4 不同聚合物对胶原热稳定性的影响 |
| 1.3.5 交联对胶原热稳定性的影响 |
| 1.4 立题依据 |
| 1.5 研究内容 |
| 1.6 创新点 |
| 第二章 海藻糖对胶原自组装及热稳定性的影响研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验试剂与仪器 |
| 2.2.3 胶原/海藻糖(Col/AT)共混体系的制备 |
| 2.2.4 Col/AT体系自组装行为的表征 |
| 2.2.5 Col/AT体系中三螺旋结构的表征 |
| 2.2.6 Col/AT体系中胶原分子结构的表征 |
| 2.2.7 Col/AT体系自组装程度的表征 |
| 2.2.8 Col/AT体系热稳定性的表征 |
| 2.2.9 Col/AT体系自组装所得纤维产物的形貌表征 |
| 2.2.10 Col/AT体系自组装产物的细胞相容性表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 海藻糖对胶原自组装动力学行为的影响研究 |
| 2.3.2 海藻糖对胶原自组装程度的影响研究 |
| 2.3.3 海藻糖对胶原分子结构的影响研究 |
| 2.3.4 海藻糖对胶原热稳定性的影响研究 |
| 2.3.5 海藻糖对胶原自组装纤维产物微观形貌的影响研究 |
| 2.3.6 海藻糖对胶原自组装产物细胞相容性的影响研究 |
| 2.4 本章小节 |
| 第三章 巯基化胶原的体外自组装及热稳定性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 主要仪器 |
| 3.2.3 巯基化胶原的制备 |
| 3.2.4 巯基化胶原接枝密度的测定(TNBS) |
| 3.2.5 巯基化胶原的分子结构表征 |
| 3.2.6 巯基化胶原自组装行为表征 |
| 3.2.7 巯基化胶原自组装程度表征 |
| 3.2.8 巯基化胶原自组装所得纤维产物热稳定性表征 |
| 3.2.9 巯基化胶原自组装所得纤维产物的形貌表征 |
| 3.2.10 巯基化胶原自组装产物的机械性能表征 |
| 3.2.11 巯基化胶原自组装产物的细胞相容性表征 |
| 3.3 结果和讨论 |
| 3.3.1 巯基化胶原的接枝密度测定 |
| 3.3.2 巯基化胶原三螺旋结构完整性分析 |
| 3.3.3 巯基化胶原自组装动力学行为研究 |
| 3.3.4 巯基化胶原自组装程度研究 |
| 3.3.5 巯基化胶原热稳定性研究 |
| 3.3.6 巯基化胶原自组装所得纤维产物的形貌研究 |
| 3.3.7 巯基化胶原自组装产物的机械性能研究 |
| 3.3.8 巯基化胶原自组装产物的细胞相容性研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、海藻糖的研究与应用（论文参考文献）
- [1]棉织物糖基无甲醛抗皱整理剂的制备及性能研究[D]. 娄江飞. 江南大学, 2021
- [2]几种重要稀有糖的特性及研究进展[J]. 王建彬,李俊霖,郭传庄,王松江,隋松森. 食品工业, 2021(08)
- [3]外源海藻糖对NaHCO3胁迫下甘草幼苗生长调节及总黄酮含量的影响[J]. 柳福智,张迎芳,陈垣. 草业学报, 2021(07)
- [4]三种功能糖对戚风蛋糕的品质特性及抗老化机制的影响[D]. 唐梦琦. 武汉轻工大学, 2021
- [5]多酶催化制备海藻糖及分离提取工艺优化[J]. 宋龙祥,张欣宜,王冲,刘洪玲,王腾飞. 齐鲁工业大学学报, 2021(03)
- [6]MTSase和MTHase在枯草芽孢杆菌中的异源表达及其固定化应用研究[D]. 宋龙祥. 齐鲁工业大学, 2021(10)
- [7]Arthrobacter ramosus MTSase/MTHase分子改造及其制备海藻糖研究[D]. 陈春. 江南大学, 2021(01)
- [8]海藻糖对PHEV感染的防治效果及相关机制研究[D]. 王薪然. 吉林大学, 2021(01)
- [9]糖代谢相关基因Matps与Mapepck对高山被孢霉脂质积累的作用研究[D]. 陈汉钦. 江南大学, 2021(01)
- [10]海藻糖掺杂和巯基化合物接枝对胶原自组装及热稳定性的影响研究[D]. 谢吕琴. 武汉轻工大学, 2021(02)