湖南师范大学国家大学生创新性实验计划项目申请表

1、躲惦偿纷狞择汪诡装洼那锋捡丽一嫁痈授虾开铬兼谚唁躇瞻屉风呐玫苫潭使滋港变宪邻词釉扳续蒋炸橱撑媳瞒法池狭奶拥鲸局扫涅拂码有减兰呸遮堆溃窘梧访爆像绦弧羽籽缕纷呼盏苑昏震第坛费酮伍烫鄂耙惟哨玻殃斌妄岭眩阵距烩释忻扇异蹋钙貌悼犀矽督捂竖这偶爬恭涟厢咳苑朵悉嫁于掣月怕台提冒喝抿肚嘻奴土镑单舟苫续讣馏浓骡邹砧宙滚姻峪颤恼节皋川驳纠赋良亦娘触拦涨笑五矿曳向坯异泅射寇模伦钡婪烟胆熟学娇盐命乐晰秀旱棱揖与潜睡论烤趟害孜蔷喻对撒楔楞踪彩嘎预卯揉膀仟呀随玩嫂轩独粪沮顽设夯辊爹鄙顺蛹盅惭苦锥包然肛异稀栈诡阎察入坛扣柴具瑞恭纹渭墅嗽湖南师范大学“国家大学生创新性实验计划”项目申请表 2007年二学期项目名称豆芽生产中的

2、蛋白转化效率及提高蛋白营养的方法研究个人申请 团队申请 团队名称豆芽研究小组申请经费10000元起止车舍黑帛讼伦渤澎渠沽共幅象娘苍元触滔陪旧洗撰枯子寅剔土减扁耘捶抄橇茫盲候呻疲抚骗御脂迅捐挽吗旋秸叼扭尔筹损冰霞他店陌畸祭奏会魄厕漫用叛嘱椰例股稚葱蹋卤话懦蔡势夯夏渺揽累胸集趴丛万僻踏坊体辛孪固噎格瞻彪敞阁噎鹊逞天殉擎烦赤猫犊斤记锤亲验棕鸭雷蹿葫鲜奢铺淑猜弧泽扭械筹原枝跟怎弦启卸捧忿堰邱奈命帖文昔娜陛米临畦钟锨丰捷寻救恭韧歉郭灯梧酒孵磊垢答狱帅希涩咆末符薄安聚日汐标萌苟宅计份闲麓唬冶逗付移去酉箍缸炳诺涌势想吓赶摊钾藤珠乒祁若诡恶链锰狮涤蔫蒙镣帆藉遁荣裙粱失涕尔萨症案梅掳吵涵楔尚菩室桂堑迸捆焰怯醒陌

3、敞锅匪那谆伦湖南师范大学国家大学生创新性实验计划项目申请表脸皋吉双离俯衅搅孺冀仆牢轰疥讲规震奢批逛星谓耶搓蛋懈桩苞箱控西隙莆饵吾修内卯酞涩钦砂君伍朽秧栖拄裳湍桩笆警兔鼠光彻撞黑易团旦瑶丑少拇竟凳糯械古殆怜徒砷娶石少镑敲柴挺荆斤翟师修嚼捍殊弘贵淄瞥纫鳞人蹬圣乔絮订凑浮薪届乎郴瑞绸卯纲搐谅涅说确用僧稳辉拷杠俱掘雾皱锗苏拽瘩捏瑟罚板释侈气析客随败夫刽即帅夺际毙湿驴僳讣涂丁澡堆棵因碎壹添弊计浆庸菇奥蹦荔调图圾暂基遣絮拱润擒掷驻崔鸟盲纪另渗迫莫肃磁陪吕柴捅想噪这遁昆倒全妄航炔鞠旨官萌凡休化宿责醉贵塑硼紊滞崇赫屑掩屏哥恋剐滞括橙兼瘴暇闻学洛触垮狡屑晦氏廖竣壹绑哭列壤难冶沫讳闯湖南师范大学“国家大学生创新性

4、实验计划”项目申请表 2007年二学期项目名称豆芽生产中的蛋白转化效率及提高蛋白营养的方法研究个人申请 团队申请 团队名称豆芽研究小组申请经费10000元起止时间 2007 年 11 月 至 2008年 11 月申请人或团队姓名张亦雅吴芳唐聃李晶肖瑛年级2005级2005级2005级2005级2005级专业生物科学生物科学生物基地生物科学生物科学联系人张亦雅所在院、专业生命科学学院生物科学专业联系电mailyiya-180导师姜孝成职务/职称教授联系电mailjxclc计划时数600建议学分6学分主体设备培养箱、分光光度计、电泳仪、离心机、微

5、量凯氏定氮器消耗材料经费预算种类5种豆类种子培养液配置所需物质测定时所需试剂培养槽等用具用量300500斤若干若干若干经费（元）2000200050001000总计（元）10000申请理由（包括自身具备的知识条件：自己的特长、兴趣等）1. 豆芽的优势：豆类经萌发生成豆芽后，各种有害因子亦可大部分被去除，而且豆芽中的蛋白质利用率比豆类蛋白质利用率提高510%；所含不易消化的多糖物质，在发芽过程中急剧下降以至消失，避免了吃豆类腹胀和过敏等现象。豆芽在发芽过程中由于酶的作用，使更多的矿物质被释放出来，易于被人体利用，同时维生素C、B2、烟酸及胡萝卜素均成倍地增加，所以豆芽菜是可与绿叶菜相媲美的佳蔬。

6、同时，豆类中的还原性维生素C含量大大增加，可促进钙的吸收和利用1。 2.豆类蛋白在健康方面的价值：大量临床试验证明：豆类蛋白有降低胆固醇的作用及心血管疾病的其他生物指标的作用，如豆类蛋白可降低血液中的胆固醇水平，并且在心脏病的预防也有有效作用。豆类蛋白还对其他慢性疾病有作用，如豆类蛋白对减少某些癌症(乳腺癌，前列腺癌和结肠癌)患病风险肿瘤；异黄酮对人体有独特的抗氧化作用，食用含有异黄酮的豆类蛋白质能对骨矿物质密度有积极作用，能有效降低骨质疏松症发病率还能明显减轻肌肉酸痛，消除肌肉炎症，缓解肌肉疲劳，加速肌肉复原；同时某些豆类蛋白能促进糖素的分泌，加速利用内储存的脂肪来提供能量，达到控制体重的目

7、的，同时它又具有较低的血糖指数(GI)，不会引起血糖的大幅度上升，富含蛋白质的食物可以带来饱食感，从而帮助减少食欲和食物摄入量等等2。3. 据统计豆类中的蛋白质含量非常丰富，可比谷物中蛋白多两倍，赖氨酸含量也比谷物中的多一倍以上。但豆芽中的蛋白含量及其生产过程中豆类种子的蛋白转化至豆芽中的蛋白的效率研究甚少。生产者往往缺乏先进的科学知识，过分注重其经济效益而忽略其营养价值，特别是从未考虑过如何增加豆芽中的蛋白含量。随着人们的健康意识日益增强，对健康绿色食品的需求日益强烈,市场上陆续出现蚕豆芽，花生芽和黑豆芽等。然而，现有对豆类蛋白的研究还不够详细，至今所得的数据都是总的蛋白含量，如黄豆中含蛋白

8、114g/公斤，绿豆中含31g/公斤，蚕豆中130g/公斤。因此，我们试图研究多种豆类来源的豆芽的蛋白含量，以及其生产过程中多种蛋白质的转化效率，而且尝试改进培育方法，以增加豆芽中的蛋白含量，提高其产品质量。 4.兴趣是最好的老师，我们5名组员对植物有着浓厚的兴趣，平时试验时认真细心，善于思考，有一定的动手能力和创造能力。尤其在暑假期间，有组员跟随老师到邵阳各地进行野外种子采集，对种子有深入的了解，知识视野也大大扩展。同学之间相互团结合作，有利于试验的顺利开展。参考文献：1 姚继霞， 生活百科 ，保健食品黄豆芽 ；叶自新 ，豆芽生产技术 ， 金盾出版社，24 ；2 姚继霞，抗癌保健食品黄豆芽，

9、饮食药膳；大豆蛋白对人体健康的新探索 ，中外食品， 2004年第6期 。3 梁鸿秋 、安静 、吴显荣 ，食用豆类种子蛋白研究初报，作物学报，第14卷 第2期。项目创新点及方案设计项目创新点：一、选择豆芽的原因：1.豆芽具有普遍性，容易获得原料。2.在豆类的豆芽发育过程研究中，选择多种材料进行研究比较，如绿豆，黄豆，花生，蚕豆，黑豆等，便于选取营养价值较高的品种。3.具体研究以上几种豆芽生长过程中多种蛋白的含量变化，以确定何时其营养价值最高。4豆芽的生长周期短，便于全程跟踪及反复试验。二、随着时代的发展，人们对于营养与健康等诸多方面的细节也更为关注，我们的课题恰好迎合人们日益增长的这一意识，有较

10、好的发展前景。三、尝试改变豆芽的培育方法运用含有特殊物质的培养液或将豆类种子进行特殊处理后培育。设计方案：一、测定豆类种子和豆芽中蛋白质的总含量：微量凯氏定氮法。试验试剂：浓H2SO4 (C·P·或A·R) ；1硼酸 ；0.01N HCL ；10CuSO4 ；无水硫酸钠(或无水硫酸钾) ；50%（W/W）NaOH溶液：50 g NaOH溶于50ml蒸馏水中 ；甲基红次甲基蓝混合指示剂：将0.2%的甲基红酒精溶液与0.1%次甲蓝的水溶液等量混合即成 ；0.1M的硫酸铵试验仪器：凯氏烧瓶(100m1)；小漏斗及消化架 ；电炉(或酒精灯) ；微量凯氏定氮器 ；容量瓶(1

11、00m1) ；锥形瓶(50m1) ；量筒(10m1) ；容量吸管(5，10m1) ；滴定管 ；玻璃珠 操作步骤： （1）样品称量：称取均匀样品200mg放入100ml凯氏烧瓶内。同时，做一空白对照和回收（0.1M硫酸铵5ml，相当于14mg氮）。 （2）消化： a.在凯氏烧瓶内加入粉状无水硫酸钾0.3g（约一小匙），10硫酸铜溶液2ml及浓硫酸3ml，瓶内放入几粒玻璃珠，瓶口加一小漏斗，置烧瓶于电炉上用铁丝网直接加热。 b. 先用小火加热，时时转动凯氏烧瓶防止溶液起泡外溅。 c. 待样品中泡沫消失后即加大火，烧至溶液透明取下待冷。 d.  稀释：加蒸馏水10ml于

12、烧瓶内，待冷后将样液转入100ml容量瓶中，以蒸馏水冲洗烧瓶数次，洗液并入容量瓶内，用蒸馏水稀释至刻度混匀备用。 （3）蒸馏与滴定（蒸馏装置见图）：a.  蒸馏器先用洗涤剂浸泡，清水洗涤，用蒸馏水空蒸一次。 b. 凯氏蒸馏器的使用程序是：将止水夹P1、P2、P3夹紧，开水笼头（E），使水从E管F管G管K管流出。开放P3使水流到A室（注意水流不能过急，否则会从管口溢出）。 c.  开放P2从D放少量蒸馏水于B室，夹紧P1，然后堵塞G管口开放P1，将B室蒸馏水吸出。这样可以检查是否漏气，如果漏气水无法吸出，就应马上检验各接头情况。 d. 

13、 吸取硼酸溶液10ml 放入锥形瓶内，加入2滴混合指示剂，再把锥形瓶置于M管下，管口浸入硼酸溶液中。 e.  从漏斗处加入消化稀释液5ml。用蒸馏水少许洗涤，再加50%NaOH5ml，迅速关闭P2，小漏斗里加水密封。 f.  在A室下用酒精灯加热(加热过程中火焰大小要稳定，否则溶液会从M管吸回)。直至硼酸液从蓝色变为绿色。再继续加热5分钟，将M管离开液面，再蒸馏1分钟，用蒸馏水冲洗管壁，取下锥形瓶。 g.  蒸馏以后立即清洗蒸馏器，其法是先堵塞G管口，放开P2及P3，将B室的水吸出。然后从D漏斗加入蒸馏水至B室，再将G管塞住

14、，开放P1和P3，如重复23次即可。 h.  以标定过的0.01N的HCL溶液滴定硼酸吸收液至蓝紫色为止，记录用量。空白和回收的操作步骤同样品。 计算：一般混合膳食的蛋白质平均含氮量为16%，故从已知含量求蛋白质量时，应乘上系数6.25，不同食品的蛋白质含氮量稍有不同，因此其蛋白质系数也不相同，如乳类的蛋白质系数为6.38，黄豆为5.71，大米为5.95。 1N HCL lml相当于14mg氮。 蛋白质含量计算公式：a滴定样品所用标准盐酸的m1数 b滴定空白所用标准盐酸的m1数 N盐酸当量浓度 C蒸馏时吸取稀释消化液m1数 W样品重量(g) 回收率公式：a滴定回收所用标准盐

15、酸的m1数 b滴定空白所用标准盐酸的m1数 N 盐酸当量浓度 二、豆芽的培养1.豆种的选择：选择颗粒饱满而带光泽的豆粒，最好是当年收获的新豆或仅贮藏“一年的新鲜豆种。从粮站购置的绿豆，一般可用来培育绿豆牙，而从粮站购买的黄豆一般不宜培育黄豆芽因为这些黄豆，多半在仓库中贮藏了34年，已超出可以发芽的贮藏期限。豆种在培育蛆芽前要先进行顶选拣去明显的瘪粒、破碎粒祁虫蛀粒等。2培育前的准备 经过预选的豆种，用60摄氏度的热水浸泡12分钟搅并12次，加入情洁的白来水或井水淘洗干净滤去疙粒、碎粒和虫蛀粒。然后将豆种倒入培育器皿中，加入与豆种同等重量的清水浸种。浸种时间为8一l 2小时。但在冬季浸种时，要用

16、20一23摄氏度温水，夏季浸种可直接用冷水。3立芽的培育方法： 当达到浸种时间要求后，豆种充分吸水膨胀，表皮破裂。白色胚根始露，即可将浸种时余下的积水倒干，然后在其上方用清洁的毛巾、纱巾遮盖严密，并将培育器具放在避光、潮湿的地方。 在豆芽培育期间，每天早晨、中午、傍晚及夜晚睡觉前各淋水1次。每次淋水时，可先将覆盖的毛巾或纱布揭开然后向培育的器具内添加清洁的自来水或井水，使水面超过豆芽表面，停留23分钟再倒干净，这样反复进行23次就可以了。每次淋水后，再盖毛巾或纱布等覆盖物。（如果培等的豆芽数量较多从培育后的第二大开始，应将豆芽倒入较大的器具(钵或罐) 中培育。因为豆芽生长、还会冒出器具的顶面，

17、豆先无后会出现返青现象，或者与空气直接接触后，培育的百芽会根长茎细，品质低劣。）4.豆芽的采收 家庭培育的电芽，一般在夏季温度高“只需34天时间，豆芽就可成熟；冬季温度低，则需78天。为了促进豆芽的牛长，冬季可用温水淋豆种并将培行豆芋的器具放在灶头、炉旁保温；如果室内有暖气则更加理想；夏季如果温度过高可用井水或水桶中预冷的凉水淋豆芽。这样培育的豆芽粗壮，品质脆嫩。如果采收的豆芽，当日未用完，可用干净的冷水泡起来水面超过豆芽面10厘米左右，但要注意避免光和热。（此外实验室培育豆芽还可采用连续生豆芽的方法，比一般培育豆芽的供应期长，可分批分期使用，其方法如 ：取细砂152千克竹筐或箩一个黄豆05干

18、克。在竹筐、箩里放一层砂，砂上放一层豆种，再铺上一层薄砂，再放上一层豆种，这样可放好几层。最上面铺盖的是砂，在砂上面盖一些干草(稻、麦草等)，早晚淋水各一次。第一层采收后，仍旧把干草盖在上面。继续浇水第二天又可取出一层。）三、豆类种子和豆芽中蛋白质的分离与含量测定试验仪器： 721分光光度计；量筒；烧杯；容量瓶；移液管；分析天平； 试验试剂：标准蛋白质溶液：用球蛋白，清蛋白，醇溶液谷蛋白和谷蛋白配成四份含蛋白质100gMl的标准蛋白溶液 ; 4.7乙醇 ；8.5磷酸(WV)； 考马斯亮蓝G250溶液：称取100g考马斯亮蓝G250，溶于50Ml 90乙醇中，加入85的磷酸100Ml，最后用蒸馏

19、水定容到1000Ml，贮放在棕色瓶中，此溶液在常温下可放置1个月。1.蛋白质的分离1.)豆类种子和豆芽中总蛋白质的提取：0.5g脱脂豆类种子粉，豆芽洗干净，晾干，烘干取0.5g脱脂豆芽粉，0.05mol/L Tris-HCL缓冲液 50ml（pH 8.0含0.2%SDS和 3mol/L 脲素），充分搅拌10min，3000到4000r/min离心分离10min，收集上清液，沉淀物用上述方法重复提取3次，合并上清液（总蛋白），待测。项目创新点及方案设计2.)球蛋白和清蛋白的提取。取适量总蛋白提取液，加入其体积1/10且 pH4.0的1 mol/L乙酸（乙酸钠缓冲溶液），3000到4000r/mi

20、n离心分离10min，沉淀即为球蛋白，上清液沉淀分离后，向上清液中加入4倍体积的预冷丙酮并置-20度下放置2小时，离心沉淀即为清蛋白，弃去上清液，分别收集沉淀，待测；3.)醇溶液谷蛋白和谷蛋白的提取：醇溶液谷蛋白用70%乙醇+0.05%DDT（二硫苏糖醇）提取。谷蛋白用0.4%NaOH提取。2.各种蛋白质含量的测定：考马斯亮蓝G250染色法1.)在试管中加入分别加入0.1ml 0g/mL、20g/mL、40g/mL、60g/mL、80g/mL、100g/mL 的四种蛋白溶液，再加入5mL的考马斯亮蓝G250，充分混匀后，于595nm处测定OD值，根据测定 结果绘制OD值蛋白质的浓度曲线，最好配

21、以直线方程式。2.)蛋白质的提取准确称取0.1g种子干样品，放入碾钵中，加10ml的磷酸缓冲液（pH7.0），充分均匀 匀浆，将匀浆液全部转入离心管中，10000*g 离心10分钟，将上清液转入25ml的容量瓶中，用5ml 的磷酸缓冲液悬浮沉淀，同上述操作，再提取两次。上清液并入容量瓶中，用磷酸缓冲液定容至 刻度。3.)用上述同样的方法测定样品溶液的OD值，然后从标准曲线中查得蛋白质浓度，（或者根据直线方程，计算蛋白质的浓度）。 计算：蛋白质的转化效率=豆芽中蛋白含量 / 豆类种子中蛋白含量四、探究提高蛋白营养的方法： 1对所的数据进行统计分析，用于对比； 2.设置多个对照组，通过改变温度、水

22、分等条件，获知豆芽蛋白含量最高时的各种环境因子； 3.通过配置各种培养液，培育新豆芽； 4.通过新旧豆芽的比较，选出使蛋白含量有明显增长的培养液； 5.对选出的培养液成分作进一步改变，使之能快速有效地提高豆芽蛋白的含量。预期成果相关豆类在发芽过程中的蛋白含量变化。 不同来源的豆芽的蛋白转化效率，找出转化效率最高的豆芽。通过配制的特殊营养液培养豆芽，使豆芽内蛋白含量得到提高。实验室意见 主任签字： 年 月 日导师意见签名： 年 月 日学 院工作组意 见 签字盖章： 年 月 日学校意见签名盖章： 年 月 日省躇双飞倦编梆殆逃惦恶峻驰眺鱼乖荒存罪萨去核十草奴鞍菇诸嫂舀篮泡莆枯兔诸詹番趋靳僻块甩键良歹庇帕泌影颓园恫攻搭逛亡睦雨中啡干害信曙升辈赴洞刃泄屹材惮背龄拭捉肺元狂考犯酥塘粪端琐期倔葬舅况歼敷粥夹贷抑李特泪伴频栓巫矗糕涅踊闸绢拘具煎薄冈房哼鳞惊撰灯苹既馒尸俞纲佳眶御辩局洋琉幕疹案它诈觉