《植物所在真菌毒素生物脱除研究方面取得进展》

  • 来源专题:转基因生物新品种培育
  • 编译者: 姜丽华
  • 发布时间:2023-03-04
  • 真菌毒素(Mycotoxin)是真菌产生的次级代谢物,是食品行业中广泛存在的污染源及威胁食品安全的重要诱因。棒曲霉素(Patulin)是污染新鲜果蔬及其加工制品的重要真菌毒素。传统的物理和化学脱除方法存在影响产品品质和导致二次污染等弊端。生物脱毒高效、安全、专一性强,是具有广泛应用前景的新技术。

      中国科学院植物研究所研究员李博强团队在前期研究中鉴定到一个具有降解棒曲霉素作用的短链脱氢酶CgSDR。为实现该酶的产业化应用,研究人员以改性的磁性Fe3O4颗粒为载体,通过共价连接成功制备了一种兼具吸附和生物降解特性的固定化酶制剂。该酶制剂在缓冲液体系中对棒曲霉素降解率达到100%,在苹果汁中降解率达到88%,并对果汁品质没有不良影响。与游离酶相比,固定化酶的热稳定性和贮存期等都得到显著提升,可在30秒内实现从果汁产品中磁分离回收,重复使用7次后还保留50%以上的降解效率,大幅度降低了应用成本。细胞毒理学分析表明,该酶制剂具有良好的生物兼容性。该研究制备了一种高效、稳定、易回收、可重复使用、安全性高的棒曲霉素脱除酶制剂,为真菌毒素脱除技术研发提供了新思路。

      相关研究成果于近日在线发表在Journal of Hazardous Materials上。研究工作得到国家重点研发计划、中国科学院战略性先导科技专项、北京市科技计划项目和中国科学院青年创新促进会的资助。

  • 原文来源:https://www.cas.cn/syky/202302/t20230224_4875835.shtml
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    • 编译者:姜丽华
    • 发布时间:2023-03-08
    •  真菌毒素(Mycotoxin)是真菌产生的次级代谢物,是食品行业中广泛存在的污染源及威胁食品安全的重要诱因。棒曲霉素(Patulin)是污染新鲜果蔬及其加工制品的重要真菌毒素。传统的物理和化学脱除方法存在影响产品品质和导致二次污染等弊端。生物脱毒高效、安全、专一性强,是具有广泛应用前景的新技术。   中国科学院植物研究所研究员李博强团队在前期研究中鉴定到一个具有降解棒曲霉素作用的短链脱氢酶CgSDR。为实现该酶的产业化应用,研究人员以改性的磁性Fe3O4颗粒为载体,通过共价连接成功制备了一种兼具吸附和生物降解特性的固定化酶制剂。该酶制剂在缓冲液体系中对棒曲霉素降解率达到100%,在苹果汁中降解率达到88%,并对果汁品质没有不良影响。与游离酶相比,固定化酶的热稳定性和贮存期等都得到显著提升,可在30秒内实现从果汁产品中磁分离回收,重复使用7次后还保留50%以上的降解效率,大幅度降低了应用成本。细胞毒理学分析表明,该酶制剂具有良好的生物兼容性。该研究制备了一种高效、稳定、易回收、可重复使用、安全性高的棒曲霉素脱除酶制剂,为真菌毒素脱除技术研发提供了新思路。   相关研究成果于近日在线发表在Journal of Hazardous Materials上。研究工作得到国家重点研发计划、中国科学院战略性先导科技专项、北京市科技计划项目和中国科学院青年创新促进会的资助。
  • 《昆明植物所在天麻植物化学研究方面取得进展》

    • 来源专题:生物育种
    • 编译者:季雪婧
    • 发布时间:2024-06-18
    •      兰科(Orchidaceae)天麻属(Gastrodia)天麻(G. elata?Blume)块茎是常用中药天麻(GASTRODIAE RHIZOMA)的应用部位,功能息风止痉,平抑肝阳,祛风通络。中国科学院昆明植物研究所周俊等对天麻药用部位开展了植物化学研究,阐明天麻主成分天麻素和巴利森苷等,为天麻种植、加工以及药学研究开发奠定了科学依据。进一步的,完成了天麻素全合成工艺并形成天麻素产品销售至今。     天麻首次记载出现在《神农本草经》,列为上品,名“赤箭”。《本草纲目》称其主“杀鬼精物,蛊毒恶气”,所以有“鬼督邮”之名。李时珍释曰:“鬼督邮以功为名”。“督邮”,原为汉置官名,为郡守佐吏,专掌督察纠举所领县的违法之事。李时珍称“鬼督邮专主鬼病,犹司鬼之督邮也”。为了进一步挖掘天麻中的活性成分,借鉴天麻的传统应用历史以及对应药用部位,研究人员对天麻的花秆进行了细致的研究,发现新颖6,6,5熔合的三环骨架gastrodinol(一个萘环和一个重排重构的C环部分),具有较好抗菌活性(RSC Advances, 2020, 10, 14644.),为解决化合物来源随之对该化合物进行了全合成工作(Organic Letters,2020, 22, 17, 6822–6826)。     近期,在中国科学院科技扶贫项目(KFJ-FP-201905)支持下,对采自云南昭通的天麻花杆进行进一步植物化学研究并取得了新的进展,从天麻花枝中分离出系列赤箭素类(gastrodinols)化合物,丰富了该类化合物的构成。同时,非常罕见地从兰科植物分离得到系列异戊烯基化桑黄素,桑呋喃,以及天麻二胺类化合物,极大丰富了天麻的化学物质组成。相关进展发表在Nat. Prod. Bioprospect.?14, 22 (2024).