【摘 要】
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硒是许多生物体必需的微量营养素,且有机硒的生物利用度高于无机硒,通过外源补充的方式对于提高生物体有机硒含量具有重要的作用。巴西菇(Agaricus blazei Murrill)作为一种富硒植物,可以有效进行硒的生物富集,并将无活性和高毒性的无机硒转化为安全有效的有机硒。因此,本研究以富硒巴西菇子实体为原料,分析了其蛋白质含量、氨基酸组成、硒的存在形态及不同含硒蛋白硒的含量;在此基础上对硒蛋白进行
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硒是许多生物体必需的微量营养素,且有机硒的生物利用度高于无机硒,通过外源补充的方式对于提高生物体有机硒含量具有重要的作用。巴西菇(Agaricus blazei Murrill)作为一种富硒植物,可以有效进行硒的生物富集,并将无活性和高毒性的无机硒转化为安全有效的有机硒。因此,本研究以富硒巴西菇子实体为原料,分析了其蛋白质含量、氨基酸组成、硒的存在形态及不同含硒蛋白硒的含量;在此基础上对硒蛋白进行了分离纯化和结构表征,以期为高品质硒蛋白的制备与相关产品的开发提供技术参数。主要研究结果如下:(1)富硒巴西菇子实体中蛋白质含量为42.88%,富含丰富的人体必需氨基酸,其中谷氨酸含量最多,第一限制氨基酸是色氨酸。富硒巴西菇中总硒含量为9.150μg/g,其中有机硒占比85%,主要存在形态为硒代胱氨酸,无机硒的存在形态为亚硒酸根。(2)分别采用分级提取含硒蛋白(水溶性含硒蛋白、盐溶性含硒蛋白、醇溶性含硒蛋白、碱溶性含硒蛋白)和亚临界水萃取含硒蛋白两种方法提取含硒蛋白,比较五种含硒蛋白的硒含量、红外结构及自由基清除活性的差异。亚临界水萃取含硒蛋白法中,在单因素试验的基础上,采用BBD响应面分析法对巴西菇含硒蛋白提取工艺进行优化,得到的优化条件为:萃取p H=7.5、萃取时间15 min、萃取温度167℃、液料比30:1,巴西菇硒蛋白得率达到42.738%。分级提取的四种含硒蛋白的蛋白硒含量顺序为:水溶性含硒蛋白>盐溶性含硒蛋白>碱溶性含硒蛋白>醇溶性含硒蛋白,蛋白得率顺序为:碱溶性含硒蛋白>水溶性含硒蛋白>盐溶性含硒蛋白>醇溶性含硒蛋白。亚临界水萃取的含硒蛋白得率是水溶性含硒蛋白得率的1.5倍,但其蛋白硒含量仅为水溶性含硒蛋白硒含量的60%。(3)将五种含硒蛋白进行傅里叶红外光谱分析,水溶性含硒蛋白、盐溶性含硒蛋白、醇溶性含硒蛋白、碱溶性含硒蛋白为多种复合蛋白,在特征吸收带均有明显特征,而亚临界水萃取的含硒蛋白结构较其他四种含硒蛋白简单,仅在酰胺B和酰胺Ⅰ带存在单峰。进一步分析五种含硒蛋白在酰胺Ⅰ带和酰胺Ⅲ带的二级结构,结合红外光谱结果可以看出五种含硒蛋白的氨基酸组成和含量均有所不同。而含硒蛋白硒含量的高低趋势与其抗氧化活性的高低趋势存在良好的一致性,含硒蛋白氨基酸组成对其抗氧化活性的影响也较为明显,因此选定富硒巴西菇水溶性含硒蛋白作为进一步的研究对象。(4)分别使用Q Sepharose Fast Flow强阴离子交换柱和Sephadex G-100凝胶色谱柱依次纯化水溶性含硒蛋白,经SDS-PAGE检验后为3个条带,依次命名为PR-Se-1、PR-Se-2和PR-Se-3。经过LC-MS/MS检测,数据库结合de novo从头测序分析,PR-Se-1鉴定为分子量为114024的未知蛋白。PR-Se-2鉴定为二氢硫辛酰脱氢酶,可以认为,其中的硫被硒取代成为含硒的酶;PR-Se-3是转醛酶。
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