仿生消化法评估非淀粉多糖酶效应的研究

发布时间：2018-03-17 10:24

  本文选题：非淀粉多糖酶　切入点：酶活性　出处：《华中农业大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：本试验首先研究了不同缓冲液及固-液分离方法对酶制剂活性的影响,然后通过单胃动物仿生消化系统(SDS-2)测定饲料原料还原糖释放量的重复性和可加性,检验仿生消化方法可行性;进一步研究了非淀粉多糖酶添加水平对猪饲粮还原糖释放量的影响,为饲用酶制剂产品的效应评估提供科学参考。具体内容如下:试验一旨在探讨固态酶制剂评估中酶制剂的适宜提取液及固-液分离方法。采用4×3双因素完全随机设计,其中提取液分别为去离子水、乙酸-乙酸钠缓冲液(0.1mol/L)、磷酸盐缓冲液(0.05mol/L)和0.9%NaCl溶液;溶液提取后的固-液分离方法分别为不分离、3000r/min离心3min和中速滤纸过滤。每个处理5个重复,每个重复设2个平行,测定各处理的酶活性;并研究提取液的类型对酶制剂产品(α-半乳糖苷酶除外)溶解离心后溶液中溶质及蛋白质浓度的影响。研究结果表明:乙酸-乙酸钠溶液溶解木聚糖酶活性最高(P0.05);乙酸-乙酸钠溶液、磷酸盐缓冲液及0.9%NaCl溶液溶解β-葡聚糖酶活性类似,均显著地高于去离子水(P0.05);去离子水溶解β-甘露聚糖酶活性最高,其次为乙酸-乙酸钠溶液,两者都显著地高于磷酸盐缓冲液和0.9%NaCl溶液(P0.05)。提取液类型对α-半乳糖苷酶活性无显著影响(P0.05)。酶制剂溶解后的固-液分离方法对木聚糖酶的测定活性无显著性影响(P0.05);提取液离心或过滤后β-葡聚糖酶活性最高;提取液离心后β-甘露聚糖酶活性最高;而提取液不分离时α-半乳糖苷酶的活性最高。提取液的种类和酶制剂溶解后的固-液分离方法对四种非淀粉多糖酶的测定活性有极显著的交互作用(P0.01)。乙酸-乙酸钠缓冲液对木聚糖酶制剂的溶解度最大,去离子水和0.9%NaCl溶液均对β-葡聚糖酶及β-甘露聚糖酶制剂的溶解度最大。乙酸-乙酸钠缓冲液溶解木聚糖酶、β-葡聚糖酶和β-甘露聚糖酶提取液中蛋白质的浓度均最低。试验二旨在通过单胃动物仿生消化系统测定猪饲粮消化后还原糖释放量,探讨测定结果间的线性、重复性和可加性。线性试验以75%玉米+25%大豆粕为研究对象,采用单因素完全随机设计,设置0.2、0.4、0.6、0.8和1.0g五个处理,每个处理4个重复,每个重复1根消化管;重复性试验采用单因素完全随机设计,玉米豆粕饲粮、大麦、花生粕和米糠每一样品设3个批次,每个批次4个重复;可加性试验采用单因素完全随机设计,共19个处理,其中1~7分别为玉米、大麦、高粱、大豆粕、花生粕、棉籽粕和米糠,8~19为2种或2种以上饲料原料按不同比例组合制备的12种饲粮。每个处理4个重复,每个重复1根消化管,在仿生消化系统中以猪模拟消化液及流程测定各处理还原糖释放量。结果表明:饲粮上样量与还原糖总释放量呈线性关系,上样量在0.2~0.8g间的线性关系(r2=0.9992)高于上样量为0.2~1.0g的线性关系(r2=0.9979),上样量在0.2~0.8g间其还原糖相对释放量在559.56~582.70mg/g变化,变异系数为1.66%,而上样量为1.0g时,还原糖相对释放量相对0.2~0.8g的平均值下降5.37%;三个批次的玉米豆粕饲粮、大麦、花生粕和米糠的还原糖释放量的批内变异系数、批间变异系数和总变异系数均不大于1.68%,最大绝对偏差分别为5.16、1.17、6.26和1.73mg/g;12种饲粮还原糖释放量的实测值略高于计算值(p0.05),而从还原糖释放量的计算值对实测值的线性回归可以得出,回归模型的决定系数为0.9996(p0.05),截距与0比较无显著性差异(截距=-1.99,p=0.4805),斜率与1比较无显著性差异(斜率=0.99,p=0.5141)。试验三研究了非淀粉糖酶(nsp)添加量对猪日粮还原糖释放效应的影响。采用单因素完全随机设计,在玉米、小麦、大麦和大豆粕中分别添加不同水平的木聚糖酶(0、900、3033、6066和10000u/kg)、β-葡聚糖酶(0、300、1567、3133和5000u/kg)、β-甘露聚糖酶(0、30、323、647和1000u/kg)和α-半乳糖苷酶(0、300、3233、6467和10000u/kg),在仿生消化系统中以猪模拟消化液及流程测定各处理还原糖释放量。结果表明:在不同的饲料原料中所需的nsp酶种类和含量不同。在玉米、小麦和大麦中,木聚糖酶、葡聚糖酶和甘露聚糖酶各添加水平的加酶组还原糖释放量显著高于空白对照组(p0.05),而木聚糖酶添加水平对大豆粕还原糖释放量差异不显著(p0.05),葡聚糖酶、甘露聚糖酶和半乳糖苷酶的添加水平达到一定剂量时(葡聚糖酶3133u/kg,甘露聚糖酶3233u/kg,半乳糖苷酶323u/kg),大豆粕还原糖释放量才显著高于空白对照组(p0.05);其中小麦还原糖释放量随木聚糖酶添加水平具有线性升高的趋势(p=0.0743),大麦还原糖释放量随葡聚糖酶添加水平也具有线性升高的趋势(p=0.0560),而大豆粕还原糖释放量随甘露聚糖酶和半乳糖苷酶添加水平的升高呈线性和二次曲线增加(p0.05)。通过比较四种NSP酶各加酶组间还原糖释放增加量,可以看出小麦中还原糖释放增加量随木聚糖酶添加水平呈线性升高趋势(P=0.072),大豆粕还原糖释放增加量随半乳糖苷酶添加水平呈线性和二次曲线升高(P0.05)。综上,乙酸-乙酸钠缓冲液可以最有效地将四种固态酶制剂酶蛋白提取出来,发挥酶活性;建立了基于仿生消化系统(SDS-2)测定饲料中还原糖的方法;利用仿生消化方法测定饲粮还原糖释放量的方法可以较为有效的评估NSP酶的效果。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：华中农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S816

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本文编号：1624318