Effect of Simulated Microgravity Cultivation on Protein in Flammulina velutipes
-
摘要: 为研究微重力对金针菇蛋白质营养价值影响，采用国际上通用的蛋白质营养价值评价方法，分析模拟微重力和静止栽培条件下的金针菇子实体中的氨基酸组成含量及蛋白质营养价值的差异。结果表明：模拟微重力栽培的金针菇子实体中有14种氨基酸含量高于静止栽培处理，氨基酸总量达151.2 g·kg-1，必需氨基酸总量81.7 g·kg-1，比静止栽培处理的分别提高了26.32%和29.89%。模拟微重力环境栽培的金针菇必需氨基酸含量比静止栽培处理、鸡蛋白和FAO/WHO的参照标准分别提高了2.82%、8.71%和52.63%。化学评分、氨基酸评分、氨基酸比值系数分、必需氨基酸指数、生物价与营养指数6项蛋白质指标均高于静止栽培的金针菇，说明模拟微重力栽培可提高金针菇有子实体中氨基酸含量，氨基酸组成更为合理，营养价值更高。Abstract: Using the commonly applied protein evaluation methods, the nutritionalqualityof proteins in the fruiting bodies of Flammulina velutipes cultivated under simulated microgravity was compared with that of the mushrooms grown under regular condition (control). It was found that 14 amino acids (AA)in the mushrooms under treatment were higher than control. The contents of total AA and essential AA were 151.2 g·kg-1 (i.e., 26.32% increase over control) and 81.7 g·kg-1 (i.e., 29.89% increase over control), respectively. Thus, the weightless condition effectively raised the essential AA of F. velutipes 2.82% over control, 8.71% over chicken protein, and 52.63% over the FAO/WHO reference standard. Six protein nutritional indices, including chemical score (CS), AA score (AAS), AA ratio coefficient (AARC), essential AA index (EAAI), biological value (BV) and nutritional index (NI), of the treatment samples were higher than those ofcontrol. Itappeared that the simulated microgravitycultivation increased the AA and protein qualityof F. velutipes fruiting bodies over the conventional method.
-
Key words:
- simulatedmicrogravity /
- Flammulina velutipes /
- protein /
- amino acids /
- protein nutrition evaluation
-
表 1 模拟微重力与静止栽培的金针菇子实体氨基酸含量比较
Table 1. AA in fruiting bodies of F. velutipescultivated under simulated microgravity and conventional method
[单位/(g·kg-1)] 氨基酸 X0 X3 增幅/% 天门冬氨酸Asp 9.9 15.5 56.6 苏氨酸Thr 8.9 10.2 14.6 丝氨酸Ser 5.7 7.6 33.3 谷氨酸Glu 15.4 19.2 24.7 甘氨酸Gly 5.4 6.6 22.2 丙氨酸Ala 7.2 8.5 18.1 半胱氨酸Cys 2.4 3.5 45.8 缬草氨酸Val 6.0 8.3 38.3 甲硫氨酸Met 9.6 10.3 7.3 异亮氨酸Ile 6.3 7.7 22.2 亮氨酸Leu 7.9 11.7 48.1 酪氨酸Tyr 4.2 5.5 31.0 苯丙氨酸Phe 5.6 8.3 48.2 赖氨酸Lys 12.0 16.2 35.0 组氨酸His 2.7 2.8 3.7 精氨酸Arg 5.8 4.7 -19.0 脯氨酸Pro 4.7 4.6 -2.1 氨基酸总量 119.7 151.2 26.30 必需氨基酸总量 62.9 81.7 29.89 鲜味氨基酸总量 25.3 34.7 37.15 
下载: 导出CSV
表 2 模拟微重力和静止栽培的金针菇子实体必需氨基酸组成及含量
Table 2. Compositions and contents of essential AA in fruiting bodies of F. velutipes cultivated under simulated microgravity and conventional method
处理 苏氨酸
Thr蛋氨酸+胱氨酸
Met+Cys缬草氨酸
Val异亮氨酸
Ile亮氨酸
Leu苯丙氨酸+酪氨酸Phe+Tyr 赖氨酸
Lys总量 X0 7.44 10.03 5.01 5.26 6.60 8.19 10.03 52.55 X3 6.75 9.13 5.49 5.09 7.74 9.13 10.71 54.03 鸡蛋白 5.1 5.5 7.3 6.6 8.8 10.0 6.4 49.7 FAO/WHO 4.0 3.5 5.0 4.4 7.0 6.0 5.5 35.4
下载: 导出CSV
表 3 模拟微重力和静止栽培的金针菇的蛋白质化学评分
Table 3. CS of proteins in fruiting bodies of F. velutipes cultivated under simulated microgravity and conventional method
处理 苏氨酸
Thr蛋氨酸+胱氨酸
Met+Cys缬草氨酸
Val异亮氨酸
Ile亮氨酸
Leu苯丙氨酸+酪氨酸Phe+Tyr 赖氨酸
Lys化学评价 X0 137.9 172.4 64.9 75.4 70.9 77.4 148.2 64.9 X3 121.7 152.6 69.2 71.0 80.9 83.9 154.0 69.2
下载: 导出CSV
表 4 模拟微重力和静止栽培金针菇的氨基酸评分
Table 4. AAS of proteins in fruiting bodies of F. velutipes cultivated under simulated microgravity and conventional method
处理 苏氨酸
Thr蛋氨酸+胱氨酸
Met+Cys缬草氨酸
Val异亮氨酸
Ile亮氨酸
Leu苯丙氨酸+酪氨酸Phe+Tyr 赖氨酸
Lys氨基酸评分 X0 185.9 286.4 100.3 119.6 94.3 136.5 182.3 94.3 X3 168.7 260.8 109.8 115.7 110.5 152.1 194.8 109.8
下载: 导出CSV
表 5 模拟微重力和静止栽培金针菇的必需氨基酸指数、生物价和营养指数
Table 5. EAAI, BVand NI of proteins in fruitingbodies of F. velutipes cultivated under simulated microgravity and conventional method
处理 必需氨基酸指数 生物价 营养指数 X0 104.92 102.7 12.6 X3 107.98 106.0 16.3
下载: 导出CSV
表 6 模拟微重力和静止栽培金针菇的氨基酸比值系数分
Table 6. AARC of proteins in fruiting bodies of F. velutipes cultivated under simulated microgravity and conventional method
处理 苏氨酸
Thr蛋氨酸+胱氨酸
Met+Cys缬草氨酸
Val异亮氨酸
Ile亮氨酸
Leu苯丙氨酸+酪氨酸Phe+Tyr 赖氨酸
Lys氨基酸比值系数分 X0 1.86 2.86 1.00 1.20 0.94 1.36 1.82 72.68 X3 1.69 2.61 1.10 1.16 1.11 1.52 1.95 73.16
下载: 导出CSV
表 7 模拟微重力和静止栽培金针菇的蛋白质营养综合评价
Table 7. Over-allnutritional qualities of proteins in fruiting bodies of F. velutipes cultivated under simulated microgravity and conventional method
处理 化学评分 氨基酸评分 氨基酸比值系数分 必需氨基酸指数 营养指数 生物价 X0 64.9 94.3 72.68 104.92 12.6 102.7 X3 69.2 109.8 73.16 107.98 16.3 106.0
下载: 导出CSV
-
[1] 龙勉. 重力影响细胞生命活动的力学-生物学耦合规律[C]. //空间生命与生命起源暨航天医学工程学术研讨会论文集. 西安, 2011: 255-256. [2] KRIKORIAN J G, ANDERSON J L, BIEBER, et al. Malignant neoplasms following cardiac transplantation[J].Jama the Journal of the American Medical Association, 1978, 240(7):639-643. doi: 10.1001/jama.1978.03290070041012 [3] 陈敏, 邓素芳, 杨有泉, 等.模拟微重力环境对红萍群体光合作用的影响研究[J].福建农业学报, 2013, 28(4):381-386. http://www.fjnyxb.cn/CN/abstract/abstract2153.shtml [4] 陈敏, 杨有泉, 邓素芳, 等.二轴旋转式植物湿润栽培装置的研制[J].农业工程学报, 2013, 29(24):40-48. doi: 10.3969/j.issn.1002-6819.2013.24.006 [5] 农向群, 张泽华, 胡攀, 等.航天诱变对昆虫病原真菌的生物学效应[J].菌物学报, 2006, 25(4):674-681. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JWXT200604026.htm [6] 胡章立, 刘永定, 涂欢.回转器模拟微重力刺激对不同品系稻田鱼腥藻代谢特性的影响[J].微生物学报, 2001, 41(4):489-493. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-WSXB200104016.htm [7] 李微, 李伟凯.激光辐射与模拟微重力对大豆种子萌发的影响[J].黑龙江八一农垦大学学报, 2009, 21(1):69-71. http://kns.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspx?filename=hljk200901020&dbname=CJFD&dbcode=CJFQ [8] 郑世英, 曾强成, 刘洪玲.微重力变化对植物细胞骨架的影响研究[J].现代农业科技, 2010, (3):19, 22. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ANHE201003007.htm [9] 杨士杰.微重力处理的玉春萝卜变异效应的试验[J].安徽农业科学, 2001, 29(5):648-648, 654. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-AHNY200105044.htm [10] 孙建锋, 赵琦, 郭双生, 等.微重力及模拟微重力对植物生长的影响[J].生物技术通报, 2011, (9):1-4. http://youxian.cnki.com.cn/yxdetail.aspx?filename=HNXB2017102000A&dbname=CAPJ2015 [11] 邓素芳, 杨有泉, 陈敏.模拟空间环境对朱砂根愈伤组织岩白菜素合成的影响[J].福建农业学报, 2015, 30(7):670-674. http://www.fjnyxb.cn/CN/abstract/abstract2725.shtml [12] 陈敏, 杨有泉, 邓素芳.回转式植物湿润栽培装置的研制[J].农业工程学报, 2008, 24(9):89-93. http://kns.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspx?filename=nygu200809021&dbname=CJFD&dbcode=CJFQ [13] 张丹丹, 叶小辉, 赵峰.等.基于游离氨基酸组分的白茶滋味品质研究[J].福建农业学报, 2016, 31(5):515-520. http://www.fjnyxb.cn/CN/abstract/abstract2933.shtml [14] 鲍士旦.农畜水产品品质化学分析[M].北京:中国农业出版社, 1996:120-123. [15] 朱圣陶, 吴坤.蛋白质营养评价——氨基酸比值系数分[J].营养学报, 1988, 10(2):187-190. http://youxian.cnki.com.cn/yxdetail.aspx?filename=HNXB2017102000A&dbname=CAPJ2015 [16] 孙灿, 林佶, 万玉萍, 等.云南省常见野生食用菌的氨基酸含量[J].植物分类与资源学报, 2012, 34(1):89-92. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YOKE201201016.htm [17] 章希娟, 陈秀萍, 许玲, 等. 31份枇杷种质资源果实的蛋白质营养评价[J].福建农业学报, 2016, 31(3):242-249. http://www.fjnyxb.cn/CN/abstract/abstract2884.shtml [18] 李跃森, 吴水金, 林江波, 等. 4个菜用枸杞品种蛋白质及微量元素营养价值评价[J].福建农业学报, 2014, 29(12):1207-1210. doi: 10.3969/j.issn.1008-0384.2014.12.011 [19] GIUSEPPE C, BATTISTELLI A, PROIETTI S, et al. Rocket seedling production on the international space station:Growth and nutritional properties[J]. Microgravity science and technology, 2007, 19(5-6):118-121. doi: 10.1007/BF02919465 [20] 徐国鑫, 郑慧琼. 模拟微重力条件下拟南芥胚胎细胞中12S贮藏蛋白质的表达调控机理[C]. //中国细胞生物学学会2013年全国学术大会论文集. 武汉, 2013: 255-256. [21] 赵炜, 蔡伟明.模拟微重力环境因子对人参细胞生长和人参皂苷含量的影响[J].植物生理学报, 1998, 24(2):159-164. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZWSI199802009.htm [22] 高观世, 张陶, 吴素蕊, 等.食用菌蛋白质评价及品种间氨基酸互补性分析[J].中国食用菌, 2012, 31(1):35-38. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZSYJ201201018.htm -
