大豆胰蛋白酶抑制剂的抗性应用-论文.pdf

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1、2014．4作物杂志Crops大豆胰蛋白酶抑制剂的抗性应用姜妍王绍东李远明刘伟王浩于佳(东北农业大学国家大豆工程技术研究中心，150028，黑龙江哈尔滨)摘要为有效利用大豆优质蛋白资源，充分物中，胰蛋白酶抑制剂主要来源于豆科、十字花科发挥其在植物、动物、微生物中的重要作用，系统综等；在动物中，胰蛋白酶抑制剂主要来源于血液、胰述了作为大豆抗营养因子之一的胰蛋白酶抑制剂的脏等；在微生物中，胰蛋白酶抑制剂主要来源于酵母分类、结构、作用机制和应用领域。在此基础上分别菌、链霉菌属等。胰蛋白酶抑制剂属于丝氨酸蛋白介绍有关

2、大豆胰蛋白酶抑制剂在植物、微生物抗性酶抑制剂家族，其分子的活性部位是赖氨酸，主要与应用上的分离提纯、基因克隆和转基因技术，以及在胰蛋白酶等酶的丝氨酸结合，使其失活，起到抑制作饲料加工业上的失活技术等方面的研究与应用。用。植物中的胰蛋白酶抑制剂在植物的贮藏器官种关键词大豆；胰蛋白酶抑制剂；抗病虫性子或块茎中含量较高，约占总蛋白的10％【lj，大豆种子中胰蛋白酶抑制剂含量约占总蛋白的6％。不大豆是一种营养价值丰富的油料作物，蛋白质同作物种子的胰蛋白酶抑制剂活性各不相同，大豆含量约为40％以上，经压榨或浸提后的豆粕

3、粗蛋白中的胰蛋白酶抑制剂的活性最高，种类约有7～10含量约为44％，并且含有多种维生素、矿物质和脂种，其中，研究较多的2种类型分别是Kunitz型胰蛋肪等生理活性物质，氨基酸含量均衡，成为人类植物白酶抑制剂(Kunitztypetyrpsininhibitor，KTI)和蛋白质和油分的重要来源，以及饲料加工业常用的Bowman—Birk型胰蛋白酶抑制剂(Bowman-Birktype蛋白质来源。除此之外，大豆中也存在一些抗营养trypsininhibitor，BBTI)。因子，影响有益营养成分的消化、吸收和代

4、谢，对人1．1Kunitz型胰蛋白酶抑制剂类的健康和动物的产能造成了不良影响。其中，胰KunitzL2在1945年首次从大豆中分离和结晶蛋白酶抑制剂(trypsininhibitor，TI)是大豆抗营养因出Kunitz型胰蛋白酶抑制剂，分子量约20．1kD，大子之一，且属于热不稳定性抗营养因子，在食品加工豆中含量约为1．4％，半胱氨酸含量低，内含181个和饲料加工上需要去除技术进行改善。随着科技的氨基酸残基，2个二硫键(Cys39-Cys86、Cys138-发展，大豆胰蛋白酶抑制剂(soybeantrypsi

5、ninhibi—Cys145)和1个反应位点，其活性中心位于分子外部tor，SBTI)在植物抗虫性和医药临床上的作用突显，的精氨酸63一异亮氨酶64，并且一个Kunitz型胰蛋为进一步了解大豆的胰蛋白酶抑制剂，合理地利用白酶抑制剂分子抑制剂能钝化1个分子胰蛋白酶，大豆蛋白，综述大豆胰蛋白酶抑制剂的分类、结构、又称单头(single．headed)抑制剂。大豆Kunitz型胰作用机理及其在医药研究和植物虫害等方面的研究蛋白酶抑制剂(soybeanKunitztypetyrpsininhibitor，结果和应用前

6、景。SKTI)的蛋白结构主要由B．折叠形成稳定的十字交叉区域J。早期研究证实，大豆Kunitz型胰蛋白酶1大豆胰蛋白酶抑制剂的种类及结构抑制剂(SBTI-A)大量存在于大豆种子中，由4个显胰蛋白酶抑制剂是对胰蛋白酶具有抑制作用的性等位基因Ti、Ti、Ti。及Ti编码，其中，Ti在自一类物质，在动物、植物和微生物中都有发现，在植然界中普遍存在，Ti和Ti较少，1991年，从国内15000余份大豆资源中发现了Ti，它与Ti之间仅作者简介：姜妍，副研究员，从事大豆高产栽培技术及特用大豆培育研究有一个氨基酸的差别J。

7、现已从葵花籽、洋紫荆基金项目：黑龙江省青年基金项目(QC2012C066)；黑龙江省博士后(Bauhinavariegata)等植物种子及马铃薯中提取了资助项目(LBH—Z13040)；国家科技部“十二五”科技支Kunitz型胰蛋白酶抑制剂。撑项目子课题(2011BAD35B06—1)；黑龙江省省院科技1．2Bowman-Birk型胰蛋白酶抑制剂合作项目(HZ201210)收稿日期：2014—01—16；修回日期：2014—02—19Bowman—Birk型胰蛋白酶抑制剂于1946年由22作物杂志Crops2

8、014．4Bowman自大豆中分离获得，其分子量约为8kD植物中，可显著提高植物的抗虫性H。大豆胰蛋白(单子叶植物或双子叶植物)或16kD(单子叶植酶抑制剂在植物抗病方面也有研究，植物对线虫的物)，大豆中含量约为0．6％_9J，富含半胱氨酸，由71抗性表现在阻止线虫侵入或使侵入的线虫不能继续个氨基酸组成单肽链，内含7个二硫键和2个反应发育繁殖，接种线虫的大豆与未接种的大豆比较，接位点。2个反应位点的