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1、詹 勇,糖萜素创制与产业化 Research and Development of Saccharicterpenin,杭州唐天科技有限公司,E-mail: Tel: 0086-571-88982048 ,国家高技术研究发展计划(863计划)成果 (四川2013-4) 国内国际发明专利 国家重大科技成就,一、研究背景 二、糖萜素化学生物学 三、糖萜素免疫生物学 四、糖萜素病源微生物学 五、糖萜素动物饲养效果 六、糖萜素技术成果与应用,内 容 CONTENTS,一、项目研究背景 Research Background,健康体系,M,E,E,E,X,R,C,N,T,A,L,S,I,E,地球,天空,
2、空气,光照,温度,食品,声音,水,HEART,LIVER,SPLEEN,LUNG,KIDNEY,STOMACH,GUT,GALL- BLADDER,BLADDER,TRI-JIAO,天,地,山,水,风,雷,火,泽,古代文明+现代科技=中国科技发展,SCIENCE 327, 286-290 (2010),SCIENCE 329, 766-767 (2010),影响人与动物健康主要因素,S.M.Rappaport et al., SCIENCE 330 460-461 (2010),转基因饲料对动物健康影响,美国国家科学院研究报告（2004年7月28日）：食用转基因饲料猪出现假孕或不育；鸡死亡率比
3、自然饲料高两倍。 俄科学家证实（2010年4月15日）：食用转基因大豆食品的动物第三代将失去繁殖能力。 欧洲议会提出报告（2010年10月30日）：转基因大豆导致出生缺陷和癌症。,DECLAN BUTLER, NATURE 489, 484 (27 SEPTEMBER 2012),E.Waltz, NATURE 461, 27-32 (2009),抗生素类促生长剂在畜牧业上应用,1946-1950年: 促生长剂 (AGP)有益于提高动物生长性能 1951年: 首次抗药性报道 (Starr and Reynolds, 火鸡) 1986年: 瑞典禁止使用AGP 1997年: WHO报道AGP在家畜
4、上的应用对人类医药的影响 2006年: 欧洲全面禁止AGP的使用，抗生素只用于治疗,欧盟: 禁用前,48% 抗生素用于动物饲养 美国: 70%抗生素(约 11,200吨)用于动物饲养 中国：6000吨/年（2004年）抗生素用作饲料添加剂,H.R.Bird, SCIENCE 114, 3 (1951),Palumbi,S.R. SCIENCE 293, 1786-1790 (2001),W.Witte, SCIENCE 279, 996-997 (1998),耐药性病原菌传播生态链,耐药性病原微生物威胁人类健康,WHO 1997年警告:长时间低剂量使用抗生素类添加剂导致大肠杆菌、沙门氏菌、弯曲
5、菌、肠球菌产生耐药性。已证实耐药性菌株从动物传递给人。,美国:2000年抗生素耐药性死亡8万人。 在肉鸡中发现对所有抗生素均耐药性的超级细菌。 中国：2005年四川省耐药性猪链球菌事件，导致600多头猪和206人死亡。,检查患者,接受治疗,抢救病人,悲痛万分,D.Normile, SCIENCE 309,1308-1309 (2005),Fauci A.S. Nature immunology 6 (8), 743-747 (2005),耐药性病原菌全球出现,R.G.Webster, SCIENCE 293, 1773-1775 (2001) R.R.Regoes, et al., SCIEN
6、CE 312, 389-391 (2006) D.Normile et al., SCIENCE 319, 1178-1179 (2008),环境胁迫、药物和抗生素类饲料添加剂,病毒 基因突变、漂移和重组,病毒 耐药性,人,家 禽 免疫功能下降,人,传播,传播,禽流感爆发使全世界年损失8000亿美元 我国家禽养殖业年损失1600亿元人民币,禽流感爆发,人禽流感爆发,全世界365人死于禽流感 我国18人死亡。,流感病毒威胁食品安全与人类健康,日本：1990年，检出我国出口1万吨鸡肉中抗球虫药超标，销毁产品，经济损失1亿4千万元。 欧盟：2002年，检出我省出口虾中氯霉素，发出全面禁止从中国进口动
7、物源性食品的禁令。 美国：2007年6月，通报了146批中国产品,其中食品87批，动物性产品抗生素残留15批。 中国：2006年12月，上海、北京、广州等地检出多宝鱼抗生素残留超标, 山东省多宝鱼养殖损失约亿元。,食品中抗生素超标 出口受阻 危害健康,NATURE VOL 431 21 OCTOBER 2004,June 20. 2006 Information Times,Sep. 1. 1997 Newsweek,消除抗生素耐药性-全球战略计划,WHO:2001年组织实施消除抗生素耐药性全球战略。 美国：2000年组织实施消除抗生素耐药性公共行动计划 欧盟：2006年1月发布抗生素生长促进
8、剂禁令。 日本：2006年5月颁布食品中农业化学品残留肯定列表。 中国：2009年6月1日中国食品安全法实施。,项目负责人:A.Bomba, PhD,欧盟FP6研究计划- 植物产品替代抗生素类添加剂,课题主持人：詹 勇 承担单位：浙江大学 杭州唐天科技有限公司,1994年 国家专用化学品项目(国家攻关) 2000年 国家科技部中小企业创新基金项目 2001年 国家高技术研究发展计划（863计划） 2003年 国家高技术研究发展计划（863计划） 2005年 国家重点新产品计划 2006年 国家高技术研究发展计划（863计划） 2010年 国家“十二五”农村领域科技计划预备库,糖萜素-国家研究计
9、划,调控免疫抗病毒新产品研究与创制 安全新型饲用抗生素替代物研究开发 糖萜素产业化技术研究与国际市场开发,注:浙江省科学技术厅/浙江省经济贸易委员会配套经费资助,中国发明,中国制造,调控免疫抗病毒 提高动物生产性能 改善动物源性食品质量,R1：有机酸 R2：寡糖,糖萜素-新型饲用抗生素替代物,国家重点新产品,二、糖萜素化学生物学 Saccharicterpenin chemical biology,分子量：1202 分子式：C58H90O26,糖萜素样品,三萜皂苷化学结构,三萜结晶体,山茶科植物,山茶科种子,Sasanquasaponin chemical structure 油茶皂苷化学结构
10、,采用大孔树脂吸附分离，磷酸剂、大孔吸附树脂和阴、阳离子交换树脂提纯糖萜素游离糖，紫外鉴定在190nm以上无最大吸收。真空冷冻干燥得到白色固体。 TLC鉴定糖萜素中糖由半乳糖、木糖和葡萄糖醛酸构成。,Saccharide from Camellia oleifera Abel Seed 茶籽糖鉴定,The Ultraviolet Absorption Curve of Saccharide Solution,Dissociated Saccharide Solid,糖萜素理化常数,糖萜素组分,Saccharicterpenin physicochemical property 糖萜素理化性质,
11、Cell signaling regulation by saccharicterpenin 糖萜素调控细胞信号,糖萜素调控细胞N0和cAMP/cGMP信号系统,Cell growth regulated by sasanquasaponin 油茶皂苷调控细胞生长,油茶皂甙促进细胞分裂S期DNA合成, 加速细胞生长。,Lipid metabolism regulation by saccharicteropenin 糖萜素调控脂类代谢,糖萜素调节肠道微生物、细胞信号、免疫功能和基因表达调控脂类代谢,Nutrient component regulation by saccharicterpen
12、in 糖萜素提高营养成分生物利用度,糖萜素显著(P0.05)提高消化酶(蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶）活性，增加小肠绒毛吸收面积，提高干物质、蛋白质、N、P和Ca 利用率。,25,糖萜素降低黄曲霉素B1诱发肝细胞损伤,图：谷草转氨酶指标 Fig. The activity of AST in broiler serum,饲料添加400mg/kg糖萜素，嗉囊连续4天注射0.2mg/kgAFB1后第21和42天 极显著降低（P0.01）血清中谷草转氨酶活性 明显减少坏死细胞和大泡性脂肪变性,图:肝脏病理变化 Fig. Pathological changes of liver in broiler,（第
13、21天）,（第42天）,注：STP为糖萜素、SQS为油茶皂苷、AFB1为黄曲霉毒素B1；糖萜素的添加量为400mg/kg，油茶皂苷的添加量为150mg/kg 同行肩标不同小写字母者，差异显著（P0.05）,糖萜素对仔猪生化指标影响,唐晓玲 (湖南环境生物职业技术学院，湖南衡阳421005),材料与方法,基金项目：湖南省教育厅、财政厅科研项目(04C031),选取21日龄断奶杜长大仔猪120头，随机分成基础日粮（组）、基础日粮+250mgkg糖萜素（组）、基础日粮+500mgkg糖萜素（组）、基础日粮+250mgkg糖萜素+4mgkg黄霉素（）和基础日粮+ 4mgkg黄霉素（）组，每组3个重复，
14、每重复8头，试验从21日龄开始，全期37天，饲养结束后，采用前腔静脉采血进行生化指标测定。,结果：,表 糖萜素对早期断奶仔猪血液生化指标影响,注：同行间肩注小写字母不同的表示差异显著(PO05),结论：,唐晓玲，湖南畜牧兽医 2011年第2期， 10-13,添加500mg/kg糖萜素组比对照组： 球蛋白/白蛋白（G/A）比值提高15.29%（P0.05） 谷草转氨酶（AST）活性提高 18.75%（P0.05） 谷丙转氨酶（ALT）活性提高 14.75% （P0.05） 碱性磷酸酶（ALP）活性提高 9.09% （P0.05）,糖萜素显著提高仔猪血清中球蛋白/白蛋白比值和谷草转氨酶、谷丙转氨酶
15、和碱性磷酸酶活性，添加500mgkg效果最好。,三、糖萜素免疫生物学 Saccharicterpenin immunobiology,糖萜素对仔猪免疫功能的影响,唐晓玲 (湖南环境生物职业技术学院，湖南衡阳421005),材料与方法：,基金项目：湖南省教育厅、财政厅科研项目(04C031),选取21日龄断奶杜长大仔猪120头，随机分成五组，每组3个重复，每重复8头，试验从21日龄开始，全期37天，饲养结束后，采用前腔静脉采血进行免疫指标测定。,结果：,糖萜素显著提高仔猪血清中IgA、IgG水平和CD3转化率，其中添加500mgkg效果最好。,结论：,唐晓玲，湖南畜牧兽医 2011年第2期， 1
16、0-13,添加500mgkg糖萜素组比基础日粮组： IgG含量：提高12.07%（P0.05）；CD3转化率：提高30.15%（P0.05）,组：基础日粮； 组：基础日粮+250mgkg糖萜素；组：基础日粮+500mgkg糖萜素、 组：基础日粮+250mgkg糖萜素+4mgkg黄霉素；组：基础日粮+ 4mgkg黄霉素,农业部种猪质量监督检验测试中心（广州）检测报告（2012-3）,江门志业畜牧有限公司猪场,糖萜素提高仔猪断奶时抗体阳性合格率,糖萜素提高鸡十二指肠粘膜SIgA含量,糖萜素在21天后极显著（P0.01）提高十二指肠内SIgA含量,Fig. Effect of ST on the sIgA of duodenum in normal broilers,A.Cerutti, SCIENCE 328, 1646-1647 (2010),糖萜素提高粘膜防御素含量,糖萜素显著（P0.05）提高鸡十二指肠内防御素含量; 防御素具有显著抗病毒作用。,Fig. Effect of
