《玉米澱粉中間體中多糖組成規律的研究》是劉鐘棟為項目負責人,河南工業大學為依託單位的面上項目。
基本介紹
- 中文名:玉米澱粉中間體中多糖組成規律的研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:劉鐘棟
- 依託單位:河南工業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在前期研究中發現了穀物澱粉組成中存在納米尺度的中間體,證實了穀物澱粉中間體拓撲形態的豐富多樣性,建立了穀物澱粉中間體中低聚糖組成的電噴霧質譜解析方法;目前的進展中又發現:在小麥、玉米澱粉中間體分子量測定的MALDI-TOF質譜圖中,各種多糖峰以常態分配組合、分子量呈現有序排列,顯示出多糖片段和封閉結構的有序規律。為揭示多糖MALDI-TOF質譜中的規律,本研究將針對單一品種的玉米澱粉中間體,根據質譜圖中分子量的分布、排列信息,引進同步輻射方法解析多糖質譜;探索在納米尺度下,多糖片段和封閉結構構成澱粉中間體是否也具有類似於胺基酸構成多肽那樣的序列性和其它規律,探索建立納米尺度下多糖組成澱粉中間體的模型,為穀物種質和澱粉材料,提供多糖大分子在納米尺度的結構數據,也為解析天然澱粉結構的聚集態打開新的突破口。
結題摘要
完成情況:穀物澱粉組成中存在納米尺度的中間體,在建立了穀物澱粉中間體中低聚糖組成的電噴霧質譜解析方法的基礎上,對所發現的在小麥、玉米澱粉中間體分子量測定的MALDI-TOF質譜圖中,各種多糖峰以常態分配組合、分子量呈現有序排列,顯示出“多糖片段”和“封閉結構”的有序規律進行了研究。利用上海光源、合肥國家同步輻射實驗室,揭示多糖MALDI-TOF質譜中的規律。針對單一品種的穀物澱粉中間體,根據質譜圖中分子量的分布、排列信息,引進同步輻射的方法解析多糖質譜;探索在納米尺度下,“多糖片段”和“封閉結構”構成澱粉中間體是否也具有類似於胺基酸構成多肽那樣的“序列”性和其它規律,探索建立納米尺度下多糖組成澱粉中間體的模型,為穀物種質和澱粉材料,提供多糖大分子在納米尺度的結構數據,經過3年研究,以上海光源、合肥國家同步輻射實驗室的X射線為基礎,配合超聲、光學方法,再次證實了穀物澱粉中間體拓撲形態的豐富多樣性,為攻克穀物澱粉這一天然半晶體的結構解析,奠定了使用大科學裝置的基礎,在國際合作等其他基金項目的支持下,完成了計畫中的任務。 取得成果: 1.共完成了12篇論文,其中SCI收錄5篇(其中一篇在一個月內被轉載114次),EI收錄7篇; 2.參加制定國際植物學利用宣言一部,獲得華夏英才出版基金一項; 3.開展國家自然科學基金國際合作3項,完成國際會議邀請報告2次: (1)2nd Global Congress on Microwave Energy Applications,July23-28,Long Beach,USA(本人擔任大會中國主席) (2)14th ASIAN SYMPOSIUM ON MEDICINAL PLANTS, SPICES AND OTHER NATURAL PRODUCTS; 4.培養研究生6人,相關工作被推薦國家科技進步獎(評審中進入會評階段)。 本項目今後的發展,將利用生物工程對澱粉中間體進行“定向”、“定型”修飾;引進分形學,對澱粉“半晶體結構”進行分析。