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大麦热稳定蛋白研究

作　者: 夏先锋
导　师: 赵长新
学　校: 大连工业大学
专　业: 发酵工程
关键词: 大麦麦芽蛋白质组学双向电泳
分类号: TS262.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

大麦作为我国主要的经济作物，种植面积越来越大。大麦可作为饲用，食用和生产用图，具有较高的价值。我国是个啤酒消费大国，每年的人均啤酒消费量都在不断增长，但距离世界平均水平还有差距，随着我国社会的发展，啤酒消费将越来越大。随之而来的是消费者对啤酒品质的要求越来越高。啤酒酿造过程中重要原料之一的大麦，其品质的优劣很大程度上对啤酒的质量起决定性作用。大麦质量的好坏直接影响着后续的发酵过程，糖化过程，过滤以及成品啤酒的色度，口感，泡持性等等。而大麦中的蛋白质，对麦芽和成品啤酒的质量有着关键性的影响。所以对大麦体内蛋白质的研究显得很有必要，尤其是发芽过程中各个阶段的蛋白质的呈现情况，这对我们了解大麦的发芽机理很有帮助。基于上述原因，本实验以国际上较为常见的大麦品种Gairdner（澳大利亚产）和垦啤二号（国产）为研究材料，试用了缓冲液法，裂解液法，缓冲液-苯酚法对大麦水溶性蛋白进行了提取，最终确立了缓冲液-苯酚法。进而对缓冲液-苯酚法各个提取参数进行了单因素实验。在此基础上对大麦发芽过程中各个阶段水溶性蛋白质进行了双向电泳，建立了双向电泳图谱，针对大麦中的热稳定性蛋白做了全面的分析。本实验采用蛋白质组学的方法对大麦发芽过程中的蛋白质进行了解析，实验表明：提取温度为20.143℃、液料比为6.025mL/g、提取时间为118.364min时蛋白的提取量较好。缓冲液-苯酚法提取大麦蛋白的方法具有较好的重复性以及可操作性。国内大麦同国外大麦的品种比较结果显示大麦热稳定蛋白在发芽过程中变化趋势基本一样，但由于总氮的的区别使得蛋白质Z的含量也有所差别，蛋白质种类垦啤二号比Gairdner多。对绿麦芽和培焦后的麦芽进行的红外光谱检测显示培焦的过程使得分子内的缔合氢键在增加，差热结果显示麦芽体内的蛋白热稳定在降低，有非共价键的断裂。可能是培焦过程使得蛋白结构构象发生了改变。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-10
第一章文献综述  10-24
  1.1 大麦及麦芽  11-15
    1.1.1 大麦  11-13
    1.1.2 大麦化学组成  13-15
    1.1.3 麦芽  15
  1.2 大麦热稳定蛋白  15-19
    1.2.1 蛋白质 Z  16
    1.2.2 脂转移蛋白 LTP1  16-17
    1.2.3 酶抑制剂  17
    1.2.4 醇溶蛋白  17-18
    1.2.5 热稳定蛋白质对产品质量的影响  18-19
  1.3 蛋白质组学  19-22
    1.3.1 蛋白质组学  19
    1.3.2 蛋白质分离  19-20
    1.3.3 双向聚丙烯酰胺凝胶电泳（2-DE）  20
    1.3.4 质谱  20-21
    1.3.5 凝胶图像分析与蛋白质鉴定  21
    1.3.6 同位素标记亲和标签(ICAT)  21-22
    1.3.7 生物信息学  22
  1.4 本课题的研究工作  22-24
    1.4.1 本课题的研究意义  22
    1.4.2 本课题的研究内容  22-24
第二章大麦水溶性蛋白提取方法优化  24-37
  2.1 实验材料与方法  24-28
    2.1.1 实验材料  24-25
    2.1.2 实验方法  25-28
  2.2 结果与讨论  28-36
    2.2.1 提取方法的确立  28-29
    2.2.2 响应面法对大麦水溶性蛋白提取条件的优化  29-31
    2.2.3 响应面分析  31-33
    2.2.4 实验验证  33-34
    2.2.5 单向电泳  34-35
    2.2.6 双向电泳  35-36
  2.3 本章小结  36-37
第三章不同品种大麦发芽过程中热稳定蛋白质的变化研究  37-46
  3.1 实验材料与方法  37-40
    3.1.1 实验材料  37-38
    3.1.2 实验方法  38-40
  3.2 实验结果与讨论  40-44
    3.2.1 大麦基本指标检测  40
    3.2.2 不同品种大麦发芽过程中热稳定蛋白的变化  40-41
    3.2.3 单向电泳  41-43
    3.2.4 蛋白质 Z 的变化  43
    3.2.5 蛋白质种类的变化  43-44
  3.3 本章小结  44-46
第四章大麦热稳定蛋白特性研究  46-60
  4.1 材料与方法  46-49
    4.1.1 实验材料  46-48
    4.1.2 实验方法  48-49
  4.2 实验结果  49-58
    4.2.1 双向电泳分析  49-54
    4.2.2 蛋白质种类的变化  54-55
    4.2.3 蛋白质分子量分布  55-56
    4.2.4 大麦热稳定蛋白傅立叶红外光谱分析  56-58
    4.2.5 大麦热稳定蛋白热特性分析  58
  4.3 本章小结  58-60
第五章结论与展望  60-62
  5.1 结论  60
  5.2 展望  60-62
参考文献  62-65
硕士期间参与的科研项目及成果  65-66
致谢  66

大麦热稳定蛋白研究

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