哪些食物含有抗菌肽？哪些食物含有螺旋藻？

昆虫抗菌肽作为最早发现的一类抗菌肽，具有分子量小、无免疫原性、热稳定性强、广谱杀菌等优点，应用于培育具有抗病虫害的作物新品种，以及代替抗生素成为无毒无公害的新型抗菌剂作为饲料添加剂使用，在农业、畜禽养殖业、医药及食品工业中显示出广阔的前景。 关键词：昆虫抗菌肽；结构；抗菌机理；应用 抗菌肽是生物体内经诱导产生的一种具有生物活性的小分子多肽，分子量在2000～7000左右，由20～60个氨基酸残基组成，这类活性多肽多数具有强碱性、热稳定性以及广谱抗菌等特点，现已在昆虫、鸟类、动物、植物及原核生物中发现600多种。 1 昆虫抗菌肽概述 昆虫数量多、分布广，具有高度的适应能力和防御机制，1972年瑞典科学家Boman等首先从天蚕蛹的免疫血淋巴中分离得到最早发现的高效抗菌肽Cecropins，后又从家蚕、柞蚕、蓖麻蚕及多种昆虫中分离到抗菌肽。目前已发现的昆虫抗菌肽有170多种，研究表明昆虫抗菌肽具有广谱抗菌性，对耐药菌株有明显的杀伤作用，同时对生物体的细胞无破坏性，无免疫原性，它的生成和释放是机体炎症反应的组成部分，是宿主防御细菌、真菌等病原微生物入侵的重要屏障，应用前景十分广阔。尽管昆虫抗菌肽在分子大小和氨基酸组成上各不相同，但其共同特点也相当明显，通常其分子量小于5000，具热稳定性，为碱性肽类物质，大部分形成α螺旋结构和β片层结构或二者的混合结构。 2 昆虫抗菌肽的种类 经过科学工作者多年的研究，基于昆虫抗菌肽分子的成分和结构特征，通常将其分为4类。 2.1 天蚕素类（cecropions） 这类抗菌肽以天蚕素为代表，由31～39个氨基酸残基组成，是具有2个双亲α螺旋结构的抗菌肽，不含Cys，不具有二硫键，N-端区域强碱性，C-端一半为中性疏水区，等电点为8.9～9.5，分子量约为4000，不易被胰蛋白酶、胃蛋白酶水解。这类抗菌肽广泛存在于昆虫中，目前已在鳞翅目和双翅目昆虫分离出20多种天蚕素类似物。 2.2 昆虫防御素（insect defensins） 大多数防御素由38～43个氨基酸残基组成，在分子中形成两性分子的α螺旋结构，分子中含有6个Cys，可以形成3个分子内二硫键，并形成β片层结构，其中二硫键与抗菌活性密切相关。 2.3 富含脯氨酸残基的昆虫抗菌肽 这类抗菌肽在双翅目、膜翅目、半翅目、鞘翅目昆虫中分离得到，他们具有很高的相似性，含有15～39个氨基酸残基，分子中脯氨酸含量大于25%，与某些哺乳动物的抗菌多肽相似，其中apidaecins是一类在膜翅目中发现的富含脯氨酸的抗菌肽，包括17种，它对革兰氏阴性菌具有很强的活性，而对革兰阳性菌不起作用，apidaecins对某些革兰阴性的植物病原菌和肠杆菌科的致病菌的高杀伤力，使其在植物抗细菌病基因工程和食品工业中有着很好的应用前景。 2.4 富含甘氨酸的抗菌肽 这类昆虫抗菌肽在结构上与apidaecins有一定的相似性，在双翅目、鳞翅目、膜翅目、鞘翅目等昆虫中均分离出该类昆虫抗菌肽，这类抗菌肽其一级结构中富含Gly，分子大小是8000～30000，推测含G1y量很高的这类抗菌肽对提高肽链的弹性及广谱抗菌等可能起重要作用。 3 昆虫抗菌肽的作用机理 3.1 细胞膜电势依赖通道 构成抗菌肽分子的氨基酸大多数带正电荷，分子通过正电荷与细菌胞浆磷脂分子上的负电荷形成静电吸附而结合在脂质膜上，然后分子中的疏水端借助分子链的柔性插入到质膜中，进而牵引整个分子进人质膜，扰乱质膜上蛋白质和脂质原有排列秩序，再通过抗菌肽分子间的相互位移而聚合形成跨膜离子通道，在质膜上形成跨膜离子通道后，使细胞内离子大量流失，最终细胞不能保持其正常渗透压而死亡。 3.2 抗菌肽的抑制细胞呼吸作用学说 Fehlbaum等（1996年）研究发现，当昆虫防御素类thanatin的浓度在0.3～0.6μmol/L时，对大肠杆菌就表现出强烈的杀菌作用，但当其浓度提高到70μmol/L时，仍然检测不到细胞内钾离子的泄漏，这表明thanatin不是通过改变细胞膜通透性来杀菌的，而当40μmol/L的thanatin处理细菌lh后，可检测到细胞的呼吸作用变弱，6h后呼吸作用完全停止，据此推断thanatin是通过抑制细胞呼吸作用来杀菌。 3.3 其他作用机制 3.3.1 抑制细胞外膜蛋白的合成 Carsson等（1991年）研究发现，attacin能够干扰大肠杆菌细胞外膜蛋白Omp C、Omp F、Omp A和LamB基因的转录，使这些蛋白质含量减少，从而导致细胞膜的通透性增加，细菌的生长受到抑制。 3.3.2 抑制细胞壁的形成 Ando等（1988年）研究认为，SarcotoxinsⅡ能够抑制细菌细胞壁的形成，使细菌不能维持正常的细胞形态而生长受阻，但对已经形成的细胞壁无作用。除此之外，有科学家认为含脯氨酸的抗菌肽与细菌的热休克蛋白结合，从而发挥抗菌作用；还有研究表明抗菌肽是通过多种因素的协同作用来完成杀菌功能的；抗菌肽还可通过促进机体的免疫功能来提高抗菌能力。 4 昆虫抗菌肽的应用 抗菌肽具广谱抗菌作用，同时对畜、禽具有促进生长、保健和治疗疾病的功能，属无毒副作用、无残留、无致细菌耐药性的一类环保型制剂，但在正常动物体中含量少，给其应用带来了困难，通常研制和应用的抗菌肽，均是从免疫蚕蛹中提取的，而柞蚕蛹免疫血清中抗菌肽的含量很低，提取价格昂贵，经过研究现在可用生物工程的技术方法，将抗菌肽基因进行转移，产生携带抗菌肽基因的具有抗病菌的转基因动植物产品，同时可以通过基因工程的技术方法大量地表达抗菌肽，使之成为新一代肽类抗菌药的来源。其在食品工业的应用主要是集中在食品原材料的生产中。 4.1 在农业上的应用 昆虫抗菌肽在农业上的应用主要是用于培育具有抗病菌品种的作物，将食品原料生长过程中的农药使用造成的食品安全问题降到最低水平。另外，通过转基因工程，将抗菌肽基因转化到植物获得抗病品种，为抗病品种的获得找到一条新的途径。 4.2 在畜禽养殖业上的应用 昆虫抗菌肽被认为是最有发展前景的绿色饲料添加剂。由于畜禽业广泛使用抗生素及抗生素添加剂，不仅破坏了动物肠道的微生物平衡，同时在动物体内残留，严重影响了畜产品的品质，并对人类的健康也产生不利影响，抗生素作饲料添加剂必将严重影响畜禽产品在国际市场的竞争力。现已有实验表明抗菌肽可促进家禽生长和减少排泄物氮含量，对家禽具有促生长、保健和治疗疾病的功能，而蚕抗菌肽酵母制剂作饲料添加剂的应用效果显著。 同时运用基因工程技术，通过对畜禽抗菌肽的研究，以现代生物技术方法将特异抗菌肽基因转入畜禽特定细胞，并且使其在畜禽体内表达出其具有的灭杀有害病菌的特性，从而产生抗病新品种，提高畜禽的抗病能力，减少甚至替代抗生素的使用将起积极的促进作用，在发展畜牧生产中有广阔的应用前景。 4.3 抗感染新药开发 国际上抗菌肽已经用于脑脊髓膜炎、幽门螺旋杆菌感染及抗真菌感染等的临床应用。昆虫抗菌肽的药用价值在我国中医药中很早就有记载，家蝇幼虫洗净晒干后与其他中药配制成为具有治疗感染性疾病的药剂。 随着基因工程技术的发展，昆虫抗菌肽的生产开始商品化，并将更广泛应用于农业、工业和食品等多个生产领域，但如何提高抗菌肽的生产效率，降低成本，进一步提高昆虫抗菌肽的抗菌活性，需要进一步研究和探讨。◇ 螺旋藻是一类低等植物，属于蓝藻门，颤藻科。它们与细菌一样，细胞内没有真正的细胞核，所以又称蓝细菌。蓝藻的细胞结构原始，且非常简单，是地球上最早出现的光合生物，在这个星球上已生存了35亿年。它生长于水体中，在显微镜下可见其形态为螺旋丝状，故而得名。螺旋藻是云南特产，程海湖也是中国唯一能养殖螺旋藻的地方，而且螺旋藻生长环境要求也是很高的。在中国境内基本上所有的螺旋藻都是通过人工养殖的，而且生产的质量也参差不齐。商家所讲的破壁去腥螺旋藻卖的只是一种概念，螺旋藻破壁没有必要，它的外壁不是由纤维组织构成很容易被人体消化吸收，单纯的物理机械去腥根本不可能达到，只有向螺旋藻内添加其他去腥物质，这样螺旋藻就不是象商家所说的那样是纯螺旋藻了。 螺旋藻：是一种生长在碱性环境中的微生物，是迄今为止人类所发现的营养最丰富、最均衡的天然食品。内含丰富的蛋白质、多种维生素（B1、B2、B6、B12、VE、胡萝卜素、α亚麻酸）、矿物质（钙、铁、锌、硒）尤其富含铁元素，并富含人体8种必须氨基酸。 由于螺旋藻高蛋白、低脂肪、富营养的特点，对多种疾病有预防保健作用，可有效降糖、降脂、保肝、抗氧化、抗辐射、抗肿瘤、提高免疫，且对人体没有任何负作用。螺旋藻是国际上公认的唯一的最特效的抗辐射物资。营养餐选用优质的螺旋藻，采用国际先进设备，使其瞬间干燥，保证了螺旋藻中的活性物质完好无损。

菌类植物含有抗菌肽，海洋里的植物含螺旋藻；如海带，紫菜等

抗菌肽是生物体内经诱导产生的一种具有生物活性的小分子多肽，分子量在2000～7000左右，由20～60个氨基酸残基组成。这类活性多肽多数具有强碱性、热稳定性以及广谱抗菌等特点。世界上第一个被发现的抗菌队是1980年由瑞典科学家G.Boman等人经注射阴沟通杆菌及大肠杆菌诱导惜古比天蚕蛹产生的具有抗菌活性的多肽，定名为Cecropins。此后数年间，人们相继从细菌、真菌、两栖类、昆虫、高等植物、哺乳动物乃至人类中发现并分离获得具有抗菌活性的多肽。由于最初人们发现这类活性多肽对细菌具有广谱高效杀菌活性，因而命名为“antibactetial pepiides，ABP”，中文译为抗菌肽，其原意为抗细菌肽。随着人们研究工作的深入开展，发现某些抗细菌肽对部分真菌、原虫、病毒及癌细胞等均具有强有力的杀伤作用，因而对这类活性多肽的命名许多学者倾向于称之为”peptide antibiotics”一多肽抗生素。

在昆虫中发现大量的抗细菌肽、抗真菌肽以及既抗细菌又抗真菌的抗菌肽。 1898年荷兰人拜林克发现了一种新的生命体。 1927年德国人杜鲁宾发现此绿藻为螺旋状而称为螺旋藻。 1962年法国人克曼在非洲乍得湖发现佳尼姆族人从乍得湖水中捞出螺旋藻，晒干后做成食物。 1973年召开的国际蛋白质大会上正式宣读了研究结果。 只有螺旋藻本身及其制品,才含有螺旋藻。

螺旋藻是藻类