Optimization of Porphyran Extraction from Pyropia yezoensis by Response Surface Methodology and Its Lipid-Lowering Effects     

Dan He  Liping Yan  Yingxia Hu  Qifang Wu  Mingjiang Wu  Jong-il Choi  Haibin Tong 《Marine drugs》2021,19(2)

Macroalgae polysaccharides are phytochemicals that are beneficial to human health. In this study, response surface methodology was applied to optimize the extraction procedure of Pyropia yezoensis porphyran (PYP). The optimum extraction parameters were: 100 °C (temperature), 120 min (time), and 29.32 mL/g (liquid–solid ratio), and the maximum yield of PYP was 22.15 ± 0.55%. The physicochemical characteristics of PPYP, purified from PYP, were analyzed, along with its lipid-lowering effect, using HepG2 cells and Drosophila melanogaster larvae. PPYP was a β-type sulfated hetero-rhamno-galactan-pyranose with a molecular weight of 151.6 kDa and a rhamnose-to-galactose molar ratio of 1:5.3. The results demonstrated that PPYP significantly reduced the triglyceride content in palmitic acid (PA)-induced HepG2 cells and high-sucrose-fed D. melanogaster larvae by regulating the expression of lipid metabolism-related genes, reducing lipogenesis and increasing fatty acid β-oxidation. To summarize, PPYP can lower lipid levels in HepG2 cells and larval fat body (the functional homolog tissue of the human liver), suggesting that PPYP may be administered as a potential marine lipid-lowering drug.  相似文献   

坛紫菜有丝分裂阻滞缺陷蛋白2基因(Ph-mad2)的克隆及其在单性生殖过程中的表达     

钟晨辉  宦忠艳  唐隆晨  陆振  林琪  严兴洪 《水产学报》2021,45(4):505-514

为探究坛紫菜雌配子体单性生殖过程的细胞二倍化机制,实验基于坛紫菜雌性配子体的转录组信息,克隆和分析了坛紫菜的有丝分裂阻滞缺陷蛋白2(PhMAD2)基因(Phmad2),同时对其在坛紫菜单性生殖发生过程中处于不同发育时期的细胞中的表达特征进行了初步研究。结果显示,坛紫菜Ph-mad2基因的cDNA的完整开放阅读框为672 bp,编码223个氨基酸,分子量为23.8 ku。从氨基酸序列比对结果可知,坛紫菜PhMAD2蛋白中所具有的典型的HORMA结构域和保守的丝氨酸和苏氨酸磷酸化位点,均与团藻和莱茵衣藻MAD2蛋白相同。系统发育分析表明,坛紫菜与藻状菌纲的异丝水霉和寄生水霉的亲缘关系最近。实时荧光定量PCR检测显示,与可进行正常有丝分裂的营养细胞相比,在坛紫菜单性生殖过程中发生细胞二倍化的生殖细胞和单性孢子时期,Ph-mad2基因的表达量显著下降;但是,在随后可进行正常有丝分裂的单性孢子萌发体细胞和处于营养生长期的单性孢子体细胞中则表达上调。这一结果暗示Ph-mad2基因的表达下调可能阻碍了坛紫菜单性生殖初期单倍体细胞进行有丝分裂时纺锤体组装检验点的形成,在一定程度上致使它们发生了染色体加倍。  相似文献   

基因条码在条斑紫菜(Pyropia yezoensis)不同品系间种质鉴定中的适用性          下载免费PDF全文

曹殿嘉  严兴洪 《渔业科学进展》2016,37(3):114-119

为寻找适宜的条斑紫菜(Pyropia yezoensis)品系间种质分子标记鉴定法,利用4种基因条码(RUBISCO Spacer、UPA、Cox2-3和ITS-5.8S)对产自中国和日本的6个条斑紫菜品系的亲缘关系进行了分析研究.结果显示,在6个条斑紫菜品系中,上述4种基因条码的序列同源性较高,同源性为97.8％-100％,其中,RUBISCO Spacer序列的同源性为100％.UPA序列的同源性分析结果显示,在中国产的LS、B4、HT和TM18品系中,该序列完全相同,但与日本产的GT和ROS-2两个品系的序列有差异,该序列的同源性为99.2％.在6个品系中,Cox2-3和ITS-5.8S序列的同源性相对较低,分别为97.8％-99.2％和98.4％-99.8％.根据UPA、Cox2-3和ITS-5.8S基因条码通过邻接法构建的系统进化树显示,依据ITS-5.8S和UPA序列均能分别区分中国产的4个品系(LS、B4、HT和TM18)与日本产的两个品系(GT和ROS-2),分别形成两个大分支,其聚类结果与实际亲缘关系一致.但利用ITS-5.8S序列均能对中国产的4个品系和日本产的两个品系进行再区分,而利用UPA序列却无法对中国产的4个品系进行再区分,只能区分日本产的两个品系.使用Cox2-3序列则将GT、ROS-2、LS和TM18这4个品系聚成一个大分支,其聚类结果与实际亲缘关系不一致.上述结果说明,利用ITS-5.8S序列对本研究的6个条斑紫菜品系进行种质鉴定,效果最好.  相似文献   

条斑紫菜(Pyropia yezoensis)绿斑病病原菌的分离鉴定          下载免费PDF全文

李杰  牟宗娟  杨慧超  茅云翔  阎永伟  莫照兰 《渔业科学进展》2019,40(4):140-146

绿斑病(Green spot disease)是一种常见的海区栽培条斑紫菜(Pyropia yezoensis)病害,在整个紫菜栽培期间都可能发生,以每年11~12月份最为严重,主要出现在幼叶期和成叶期。首先,在叶状体上出现红色或淡红色小斑,而后逐渐转变为绿色,病斑继续扩展,在叶状体表面形成若干孔洞,后期几乎整个藻体变绿。本研究对日照地区患绿斑病的条斑紫菜进行病原菌分离纯化,得到5株优势菌(编号为Y1~Y5),人工回感实验结果显示,Y1可以引起健康条斑紫菜发生绿斑病。对Y1进行了生理生化检测、16S rRNA、dnaA和dnaN基因序列分析,确定病原菌为海洋假交替单胞菌(Pseudoalteromonas marina)。对绿斑病的发病进程进行了观察,并检测了培养温度、海水比重和养殖密度等环境因子对绿斑病发生的影响,结果显示,高温和高密度养殖会加速绿斑病病情的发展,海水比重为1.022时,绿斑病发病较严重。本研究确定了一株引起条斑紫菜绿斑病的病原菌,并分析了部分理化因子对感染的影响,为条斑紫菜绿斑病的防控提供了基础数据。  相似文献   

条斑紫菜对胶州湾湿地浅海富营养化状况的生物修复效果          下载免费PDF全文

陈聚法  赵俊  过锋  张艳  夏斌 《渔业科学进展》2012,33(1):93-101

对胶州湾湿地海域条斑紫菜Porphyra yezoensis Ueda养殖区水环境进行了现场调查和研究,对紫菜生长吸收N、P营养盐的效果进行了实验研究,在此基础上综合分析了紫菜对富营养化海水的生物修复效果。研究结果表明,条斑紫菜养殖对胶州湾湿地海水中过剩的营养盐有明显的控制作用,养殖区氮、磷营养盐和有机碳含量以及水质营养指数均低于周边对照区。实验条件下,紫菜生长吸收N、P营养盐和降低海水富营养化程度的效果显著。各实验周期水体中的无机氮含量下降幅度为17.15%～21.26%,活性磷酸盐含量下降幅度为55.73%～61.12%,表明紫菜叶状体生长对磷的吸收量明显高于对氮的吸收量。另外,各换水周期实验海水的营养指数值由2.211～2.592降至0.749～0.873,降低幅度为63.32%～69.39%,海水富营养化等级由"中度富营养"降至"贫营养"。根据胶州湾湿地海域的环境条件,通过大规模栽培大型海藻,可大量去除海水中的N、P、C等生源要素,有效降低海水富营养化水平。  相似文献   

条斑紫菜对高浓度氮、磷的耐受性研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

杨晓玲  郭金耀 《水产科学》2008,27(12)

试验结果表明,条斑紫菜外植体的存活及正常生长发育,可适应与耐受的氮质量浓度50～150 mg/L,磷质量浓度5～15 mg/L.当氮质量浓度超过150 mg/L时,条斑紫菜外植体的存活及生长发育受到抑制;而磷质量浓度超过15 mg/L时,对条斑紫菜外植体的存活及生长产生抑制,紫菜果孢子囊的形成则可耐受磷质量浓度25 mg/L.  相似文献   

中国经济海藻养殖技术概况与展望     

刘福利  牛建峰  隋正红  单体锋  王铁杆  唐贤明  梁洲瑞  逄少军 《中国农业科技导报》1999,22(12):1-9

我国是全球海藻生产和消费大国。当前,我国海藻养殖种类以海带、紫菜、江蓠和裙带菜等为主体,兼有小规模养殖的羊栖菜、鼠尾藻、麒麟菜、石花菜、礁膜、浒苔、长茎葡萄蕨藻等。海藻养殖方式包括浅海养殖、潮间带养殖和陆基养殖。近年来,在全球气候变化、海水污染、海岸工程等多重压力下,海藻养殖环境不佳,养殖病害多发;另外,海洋生态文明建设大背景下的近海水域利用政策变化,对海藻养殖产业及其养殖技术提出了新的要求与挑战。对我国海藻养殖技术进行回顾,总结经验、查找不足,提出新思路、新方法,以期为我国海藻养殖产业可持续发展提供支撑。  相似文献   

Wenyingzhuangia属海洋细菌产紫菜多糖酶的克隆表达与性质及其在紫菜复合酶解中的应用     

张玉莹  常耀光  申晶晶  陈广宁  李羚  薛长湖 《水产学报》2021,45(7):1202-1212

紫菜是一种重要的经济红藻，我国的紫菜产量高而产值较低。紫菜多糖是紫菜的主要组成部分，紫菜多糖及其降解产物被证实具有多种生理调节功能，是实现紫菜高值化开发及利用的重要途径。为挖掘紫菜多糖的工具酶并验证其应用的可行性，本研究对海洋细菌Wenyingzhuangia fucanilytica CZ1127T基因组中潜在的紫菜多糖酶编码序列por16B进行了异源表达、性质研究及应用探究。生化性质研究结果表明，重组蛋白Por16B_Wf的最适反应温度为40 °C，最适反应pH为7.0，且具有良好的贮存稳定性及pH稳定性。以高效液相色谱-质谱联用技术结合糖生物信息学的糖组学策略，明确了Por16B_Wf各个亚位点的作用方式。进一步将Por16B_Wf应用至紫菜多糖-蛋白复合酶解，与单纯蛋白酶酶解工艺相比，所得酶解液黏度低且紫菜转化率高。本研究为紫菜多糖的降解提供了生化性质及作用方式清晰的工具酶，并首次实现了紫菜的多糖-蛋白复合酶解，为紫菜的精深加工及高值化利用提供了新思路。  相似文献   

条斑紫菜多糖提取工艺的优化   总被引：9，自引：4，他引：9  

周存山  马海乐  胡文彬 《农业工程学报》2006,22(9):194-197

该文利用二次通用旋转设计对条斑紫菜多糖提取工艺条件中的浸提温度、浸提时间、料液比3因子的最优化组合进行了定量研究，并对建立模型进行了规划求解及试验验证，同时还分析了盐酸脱蛋白的可行性。经试验验证，当料液比为1160∶100(mg/mL)、时间为4.7 h、温度为100℃时多糖得率最高，为(22.22±0.92)%(n=3)与理论计算值(23.34％)基本一致；当料液比为1160∶100(mg/mL)、时间为1.3 h，温度为73.2℃时，多糖纯度最高达(94.60±0.90)%(n=3)，稍低于理论计算值(98.60％)，回归模型可较好地预测多糖的得率和纯度。三氯乙酸和盐酸在pH 2.5时的脱蛋白率分别为73.73%和69.55%，差异不显著，实际生产中可用盐酸替代三氯乙酸进行脱蛋白处理。  相似文献   

基于转录组信息的坛紫菜EST-SSR标记的开发及新品系SW-81的种质鉴定   总被引：1，自引：1，他引：0  

费勤娇  丁洪昌  张鹏  王铁杆  严兴洪 《上海海洋大学学报》2021,30(3):464-474

基于坛紫菜（Pyropia haitanensis）转录组序列信息进行EST-SSR标记的开发,并利用多态性SSR标记构建DNA指纹图谱用于坛紫菜新品系SW-81的种质鉴定。结果显示：转录组数据中共检测出9 033个微卫星位点,其中三核苷酸重复类型为绝对优势基元,占比高达95%;经Primer 5.0软件对微卫星位点进行引物设计,并从中随机合成187对微卫星引物进行有效性分析,最终获得92对有效引物,其中42对为多态性EST-SSR标记,多态扩增率约为22.46%;利用开发的多态性EST-SSR标记构建了适用于5个坛紫菜品系的DNA指纹图谱,为新品系SW-81的种质鉴定提供有效的分子检测手段。上述结果表明：坛紫菜基因组中有着丰富的微卫星位点,且同一位点的基因序列在不同品系间存在变异,表现为扩增产物的多态性。基于EST-SSR标记的多态性分析可为坛紫菜种质资源的管理与鉴定提供有效的分子检测手段。  相似文献