基本信息
- 項目名稱：
- SOD模擬物在蔬菜生長及保鮮中的研究
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡介：
- 研究表明，在植物生長、成熟后以及保鮮過程中受到脅迫時，體內(nèi)產(chǎn)生大量氧自由基。SOD能對植物體起到保護作用，催化有毒害的O2˙一的歧化，生成氧和水，從而保護植物抵抗外界環(huán)境的脅迫。本實驗中，我們通過模擬天然SOD 活性中心的結(jié)構(gòu)，人工合成具有類似SOD 功能的模擬物，并將所合成的SOD模擬物應(yīng)用于到蔬菜生長過程中，研究SOD模擬物對蔬菜生長發(fā)育及保鮮作用的影響，對指導(dǎo)蔬菜生產(chǎn)具有重要的意義。
- 詳細介紹：
- 自由基衰老學(xué)說提出衰老是由自由基，主要是氧自由基對細胞成份的有害進攻造成的。通過大量研究表明，在植物生長及成熟后及保鮮過程中受到脅迫時，體內(nèi)產(chǎn)生大量氧自由基。而SOD能對植物體起到保護作用，催化有毒害的O2?一的歧化，生成氧和水，從而保護植物抵抗外界環(huán)境的脅迫。 由于天然SOD 分子量大不易滲透細胞膜、半衰期短、抗原性及價格昂貴等缺點，無法得到廣泛應(yīng)用。而模型化合物的合成成本一般較低, 分子比生物原型分子小, 在臨床醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)上具有廣闊的應(yīng)用前景。 本實驗中，我們通過模擬天然SOD 活性中心的結(jié)構(gòu)，人工合成具有類似SOD 功能的模擬物，并將所合成的SOD模擬物投入到蔬菜保鮮中，有較大研究價值。在實驗室合成SOD模擬物后，我們分別對經(jīng)過SOD模擬物溶液噴灑后蔬菜生理指標中的葉寬、脯氨酸含量、葉綠素含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性等進行重點研究，來驗證所合成SOD模擬物的有效性。 隨著現(xiàn)在生活節(jié)奏逐漸加快，人們購買蔬菜的周期變長，對蔬菜進行方便且有效的保鮮成為社會的重點關(guān)注話題。在前一步實驗成功的基礎(chǔ)上，擬探究保鮮蔬菜中油菜所噴灑SOD模擬物溶液的最適濃度。進而在生活中得到應(yīng)用。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 研究SOD模擬物對蔬菜生長發(fā)育及保鮮作用的影響，對指導(dǎo)蔬菜生產(chǎn)具有重要的意義。
科學(xué)性、先進性及獨特之處
- 由于天然SOD 分子量大，不易透過細胞膜以及半衰期短、抗原性及價格昂貴等因素，無法得到廣泛應(yīng)用。而模型化合物的合成成本一般較低, 分子比生物原型分子小, 在臨床醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)上具有廣闊的應(yīng)用前景。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 研究SOD模擬物對蔬菜生長發(fā)育及保鮮作用的影響，對指導(dǎo)蔬菜生產(chǎn)具有重要的意義。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 研究表明，在植物生長、成熟后以及保鮮過程中受到脅迫時，體內(nèi)產(chǎn)生大量氧自由基。SOD能對植物體起到保護作用，催化有毒害的O2˙一的歧化，生成氧和水，從而保護植物抵抗外界環(huán)境的脅迫。本實驗中，我們通過模擬天然SOD 活性中心的結(jié)構(gòu)，人工合成具有類似SOD 功能的模擬物，并將所合成的SOD模擬物應(yīng)用于到蔬菜生長過程中，研究SOD模擬物對蔬菜生長發(fā)育及保鮮作用的影響，對指導(dǎo)蔬菜生產(chǎn)具有重要的意義。
獲獎情況
- 無
鑒定結(jié)果
- 無
參考文獻
- [1] 廖升榮, 毛小云, 張昭其，等.SOD 模擬物對玉米幼苗抗鹽害作用效果及機理研究[D].土壤通報第38 卷第5 期2007 年10 月 [2] 廖升榮，任祥祥，毛小云等.L-?-氨基酸-銅(II)-鄰菲羅啉型SOD模擬物活性及對玉米幼苗抗鹽害作用的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報2008,24（6）：237-239 [3] 郝再彬，蒼晶，徐沖主編.植物生理學(xué)實驗[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2004.9：54～56. [4] 潘瑞熾, 董愚得. 植物生理學(xué)[M]. 北京: 高等教育出版社,1995:67～69. [5] 許文亮, 扶惠華, 田廷亮, 等. SOD 模型化合物對水稻幼苗抗寒性影響機理初探[J].華中師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) ,2000, 34 (1) : 81～ 83. [6] 鄭炳松主編：現(xiàn)代植物生理生化研究技術(shù)，2006年10月第一版，氣象出版社，ISBN 7-5029-4205-X； [7] 覃鵬, 劉飛虎, 梁雪妮. 超氧化物歧化酶與植物抗逆性[J]. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué), 2002, (1):31～ 34. [8] 曹詣斌, 阮永明, 劉淑蘭. 一種含銅SOD 模擬化合物在植物生長調(diào)節(jié)中的作用[J]. 浙江師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)[J]. 2003, 26(2):183～ 186 [9] 何毅, 袁均林, 周詩毅, 等. SOD 模型化合物(MSOD)對幾種蔬菜抗氧化酶活性, 葉綠素及脯氨酸含量的影晌[J]. 華中師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2004, 38(1):91～ 94.
同類課題研究水平概述
- 目前該領(lǐng)域研究工作存在的主要問題是：模擬化合物的催化活力與天然酶相比普遍較低，且專一性較差；模擬化合物的非特異性催化可能對生物體產(chǎn)生不良影響，甚至是很強的毒害作用，致使其實用價值受到很大的限制。所以，模擬化合物在生物體內(nèi)的安全性成為尋找新型配體時的重要依據(jù)。其次，系統(tǒng)、全面表征模型化合物的研究工作仍屬薄弱環(huán)節(jié)，由于對天然SOD及模擬物的表征不全面，限制了對模擬物結(jié)構(gòu)及影響催化活性諸因素的較全面的認識。 超氧化物歧化酶的模擬屬于新型交叉學(xué)科，需要化學(xué)和生物學(xué)知識乃至技術(shù)的高度結(jié)合，近3O年對于SOD模擬化合物的研究，已積累了大量的模擬化合物結(jié)構(gòu)、光譜以及生物學(xué)和醫(yī)學(xué)方面的信息。今后的工作重點將以提高模擬酶催化活力為目標，尋找新型配體或活性中心載體，以合成、表征新型具有較高催化活力的模擬化合物，其次是克服模擬酶的催化活性及專一性方面的局限性，積極進行生物學(xué)和醫(yī)學(xué)試驗，促進SOD模擬化合物的產(chǎn)業(yè)化和臨床應(yīng)用。相信隨著2l世紀化學(xué)生物學(xué)的崛起，這一新興交叉學(xué)科將會對化學(xué)、生物學(xué)及醫(yī)學(xué)產(chǎn)生深遠的影響。
