Life Sciences Commons^™

Molecular And Functional Analyses Of Serine Protease Genes In Halophilic Cyanobacterium Halothece Sp. Pcc 7418, Tanutcha Patipong

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Serine proteases are a class of important proteolytic enzymes that contain a common serine residue, which functions as a nucleophile in the catalytic triad at the active site. They are ubiquitous and abundant proteins found in all living organisms with a wide array of molecular, cellular and physiological functions. In cyanobacteria, the information on serine protease functions is very limited, especially in halotolerant species. This study focuses on comparative analyses of serine proteases in a halotolerant cyanobacterium Halothece sp. PCC 7418 (Halothece 7418) and the model freshwater cyanobacterium Synechococcus elongatus PCC 7942, regulation under salt-stress condition and functional characterization of …

ฟิล์มคอมพอสิตบริโภคได้จากโปรตีนถั่วเหลืองและเจลาตินปลาดัดแปรด้วยสารสกัดมะขามป้อมและการประยุกต์ในอาหาร, วรรณฉัตร สุขสวัสดิ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของอัตราส่วนของโปรตีนถั่วเหลืองสกัดและเจลาตินปลา รวมทั้งผลของความเข้มข้นของสารสกัดมะขามป้อมต่อสมบัติของฟิล์มโปรตีนบริโภคได้ และเพื่อศึกษาผลของการประยุกต์ฟิล์มที่พัฒนาได้ต่อเสถียรภาพเชิงออกซิเดชันของตัวอย่างอาหาร ในขั้นตอนแรกเป็นการศึกษาผลของอัตราส่วนของโปรตีนถั่วเหลืองสกัดและเจลาตินปลาต่อสมบัติของฟิล์ม แปรอัตราส่วนของโปรตีนถั่วเหลืองสกัดและเจลาตินปลาเป็น 5 อัตราส่วน ได้แก่ 100:0, 75:25, 50:50, 25:75 และ 0:100 พบว่าฟิล์มเจลาตินปลา (0:100) มีความต้านทานแรงดึงขาดสูงกว่าฟิล์มโปรตีนถั่วเหลืองสกัด (100:0) (p≤0.05) สำหรับฟิล์มคอมพอสิตพบว่าฟิล์มที่มีอัตราส่วนของโปรตีนถั่วเหลืองสกัดต่อเจลาตินปลาเท่ากับ 25:75 มีความต้านทานแรงดึงขาดสูงที่สุดและไม่แตกต่างจากฟิล์มเจลาตินปลาอย่างมีนัยสำคัญ (p>0.05) สำหรับการยืดตัวถึงจุดขาด พบว่าฟิล์มคอมพอสิตที่มีอัตราส่วนของโปรตีนถั่วเหลืองสกัดต่อเจลาตินปลาเท่ากับ 25:75 มีการยืดตัวถึงจุดขาดสูงที่สุดและสูงกว่าฟิล์มเจลาตินปลาอย่างมีนัยสำคัญ (p≤0.05) นอกจากนี้ยังพบว่ามีความโปร่งใส สี ความไม่ชอบน้ำของผิว และความสามารถในการละลายน้ำใกล้เคียงกับฟิล์มเจลาตินปลา อย่างไรก็ตามฟิล์มดังกล่าวมีสภาพให้ซึมผ่านได้ของไอน้ำต่ำกว่าฟิล์มเจลาตินปลา เนื่องจากสมบัติเชิงกลที่ดีจึงคัดเลือกฟิล์มคอมพอสิตที่มีอัตราส่วนของโปรตีนถั่วเหลืองสกัดต่อเจลาตินปลาเท่ากับ 25:75 ไปศึกษาในขั้นตอนต่อไป ในขั้นตอนที่สองเป็นการศึกษาผลของสารสกัดมะขามป้อมต่อสมบัติของฟิล์มคอมพอสิตจากโปรตีนถั่วเหลืองและเจลาตินปลาที่อัตราส่วน 25:75 แปรความเข้มข้นของสารสกัดมะขามป้อมเป็น 5 ระดับได้แก่ 0, 2.5, 5.0, 7.5 และ 10.0% โดยน้ำหนักของโปรตีน พบว่าฟิล์มคอมพอสิตที่เติมสารสกัดมะขามป้อมเข้มข้น 5.0% มีความต้านทานแรงดึงขาดสูงที่สุด โดยคิดเป็น 1.3 เท่าของตัวอย่างควบคุมที่ไม่เติมสารสกัดมะขามป้อม ความแข็งแรงเชิงกลที่เพิ่มขึ้นนี้เป็นผลมาจากการเชื่อมข้ามโปรตีนโดยพันธะโควาเลนต์ชนิด C-N และ C-S ซึ่งพิสูจน์ได้โดยใช้เทคนิคฟูเรียร์แทรนสฟอร์มอินฟราเรดสเปกโทรสโกปีและรามานไมโครสโกปี ส่วนการยืดตัวถึงจุดขาดพบว่าการเติมสารสกัดมะขามป้อมทำให้การยืดตัวถึงจุดขาดของฟิล์มคอมพอสิตลดลงอย่างมีนัยสำคัญ (p≤0.05) นอกจากนี้ยังพบว่าการเติมสารสกัดมะขามป้อมทำให้ฟิล์มที่ได้มีความโปร่งใสลดลง มีสีเหลืองส้ม และมีความเข้มสีสูงขึ้น รวมทั้งมีสภาพให้ซึมผ่านได้ของไอน้ำและความไม่ชอบน้ำของผิวสูงกว่าฟิล์มคอมพอสิตที่ไม่เติมสารสกัด การเติมสารสกัดมะขามป้อมทำให้ปริมาณฟีนอลิกทั้งหมดและฤทธิ์ต้านออกซิเดชัน DPPH radical scavenging activity และ ferric reducing antioxidant power ของฟิล์มมีค่าสูงขึ้น จากความต้านทานแรงดึงขาดและฤทธิ์ต้านออกซิเดชันที่สูงที่สุด จึงคัดเลือกฟิล์มคอมพอสิตที่เติมสารสกัดมะขามป้อมเข้มข้น 5.0% ไปศึกษาในขั้นตอนต่อไป ในขั้นตอนที่สามเป็นการศึกษาการประยุกต์ฟิล์มคอมพอสิตจากโปรตีนถั่วเหลืองสกัดและเจลาตินปลาที่เติมสารสกัดมะขามป้อมกับผลิตภัณฑ์หมูแผ่นหวาน โดยแปรการห่อหุ้มหมูแผ่นหวานเป็น 3 แบบ ได้แก่ หมูแผ่นหวานที่ไม่ห่อหุ้มด้วยฟิล์ม (ตัวอย่างควบคุม) หมูแผ่นหวานที่ห่อหุ้มด้วยฟิล์มไนลอน (ตัวอย่างอ้างอิง) และหมูแผ่นหวานที่ห่อหุ้มด้วยฟิล์มคอมพอสิตที่มีอัตราส่วนของโปรตีนถั่วเหลืองสกัดต่อเจลาตินปลาเท่ากับ 25:75 และเติมสารสกัดมะขามป้อมเข้มข้น 5.0% (ตัวอย่างทดลอง) โดยเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ไว้ที่อุณหภูมิห้อง (25 องศาเซลเซียส) เป็นระยะเวลา 49 …

การคัดกรองยีสต์โอลีจินัสและการผลิตน้ำมันจากทะลายปาล์มน้ำมันเปล่าเพื่อการผลิตไบโอดีเซล, ตฤณเศรษฐ์ วีระพันธุ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

คัดกรองยีสต์โอลีจินัส Naganishia cerealis สายพันธุ์ IN1S2.5 ซึ่งมีน้ำมันสะสมในเซลล์ 24.79% (กรัม/กรัมเซลล์แห้ง) เมื่อเพาะเลี้ยงในอาหารเลี้ยงเชื้อสังเคราะห์ที่มีอัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจนสูง ได้จากยีสต์ 39 ไอโซเลตซึ่งคัดแยกจากตัวอย่างที่เก็บจากอุทยานแห่งชาติดอยอินทนนท์ จังหวัดเชียงใหม่ ผลการประเมินศักยภาพของทะลายปาล์มน้ำมันเปล่าในการเป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตน้ำมันยีสต์ N. cerealis IN1S2.5 และการนำน้ำมันยีสต์ที่ผลิตได้ไปใช้ประโยชน์ พบว่าทะลายปาล์มน้ำมันเปล่าให้น้ำตาลกลูโคสสูงสุด 16.67 กรัม/ลิตร เมื่อถูกปรับสภาพโดยการแช่ในโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้น 2 โมลาร์ (16 ชั่วโมง) จากนั้นระเบิดด้วยไอน้ำขณะแขวนลอยในโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้น 2.4% (น้ำหนัก/ปริมาตร) ที่ 200°ซ ความดัน 200 psi เป็นเวลา 5 นาที แล้วย่อยด้วยเซลลูเลส (6 ชั่วโมง) N. cerealis IN1S2.5 ที่เพาะเลี้ยงในไฮโดรไลเสตทะลายปาล์มน้ำมันเปล่า ซึ่งเติมกลูโคส 75 กรัม/ลิตร โพแทสเซียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต 4 กรัม/ลิตร แคลเซียมคลอไรด์ไดไฮเดรต 0.05 กรัม/ลิตร และซิงค์ซัลเฟตเฮพตะไฮเดรต 0.02 กรัม/ลิตร พีเอช 4.0 ให้ผลผลิตน้ำมันสูงสุด 2.46 กรัม/ลิตร จากการทำนายคุณสมบัติของไบโอดีเซลที่ผลิตได้ แสดงให้เห็นว่าน้ำมันยีสต์ N. cerealis IN1S2.5 มีศักยภาพที่จะเป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตไบโอดีเซล นอกจากนี้ได้ประเมินศักยภาพของไฮโดรไลเสตทะลายปาล์มน้ำมันเปล่าในการเป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตกรดปาล์มิโตเลอิกโดยใช้ยีสต์โอลีจินัส Cyberlindnera subsufficiens สายพันธุ์ NG8.2 การเพาะเลี้ยง Cy. subsufficiens NG8.2 ในไฮโดรไลเสตทะลายปาล์มน้ำมันเปล่าที่ผสมกับไฮโดรไลเสตแป้งมันสำปะหลัง เพื่อทำให้ความเข้มข้นของน้ำตาลในไฮโดรไลเสตทะลายปาล์มน้ำมันเปล่าสูงขึ้น ทำให้ได้น้ำมันที่มีกรดปาล์มิโตเลอิกสูงกว่า การเพาะเลี้ยงในไฮโดรไลเสตทะลายปาล์มน้ำมันเปล่าซึ่งทำให้ความเข้มข้นของน้ำตาลสูงขึ้นโดยการนำเอาสารละลายกลูโคสมาผสม การเติมโพแทสเซียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต 1 กรัม/ลิตร แมกนีเซียมซัลเฟตเฮพตะไฮเดรต 0.5 กรัม/ลิตร และแคลเซียมคลอไรด์ไดไฮเดรต 0.1 กรัม/ลิตร ลงในสารละลายผสมระหว่างไฮโดรไลเสตทะลายปาล์มน้ำมันเปล่ากับไฮโดรไลเสตแป้งมันสำปะหลัง ที่พีเอช 5.0 ทำให้ผลผลิตน้ำมันเพิ่มขึ้นเป็น 1.96 กรัม/ลิตร การลดอุณหภูมิการบ่มจาก 30°ซ เป็น 25°ซ ทำให้กรดปาล์มิโตเลอิกในน้ำมันเพิ่มขึ้นจาก …

Evaluation Of The Csr1-2 Allele From Arabidopsis Thaliana Cs3102 As An Imazapyr Herbicide Resistance Marker For Biolistic Transformation Of The Shoot Apical Meristem, Amanda J. Stump

Dissertations and Theses @ UNI

Plant genetic engineering requires a marker gene to differentiate transformed cells. To test the csr1-2 allele as a selectable marker for the shoot apical meristem (SAM), we cloned a genomic fragment from Arabidopsis thaliana mutant CS3102 which contained the coding sequence and promoter. We then evaluated the utility of this allele on two model systems, Arabidopsis and tobacco, with soybean as the positive control. Initial dose-response experiments were conducted using a seedling plate assay to determine the lethal dose of imazapyr. For the mutant Arabidopsis thaliana CS3102, a concentration of 500 μM imazapyr was required to overcome the resistance phenotype …

Tools To Evaluate Nanodiamond-Mediated Delivery Of Tiopronin For Cataract Prevention, Justin Beltz

Doctoral Dissertations

”There is a growing demand for non-surgical means of cataract treatment. This dissertation presents three bodies of work that reflect the early-stage development of eye drop formulations aimed at delaying cataract progression. These formulations consist of the antioxidant 2-mercaptopropionylglycine (MPG) loaded onto nanodiamond particles.

Cataractogenesis is linked to oxidative damage to lens proteins. To investigate the potential of MPG for protection against oxidative damage, A549 cells were incubated in 0.6 mM tert-butylhydroperoxide (tBHP). Cells exposed to tBHP without MPG exhibited elevated levels of reactive oxygen species, which led to the depletion of the vital antioxidant glutathione and, ultimately, apoptosis. Co-administration …

The Interactive Effects Of Microtopography And Hydrology On Ground Layer Vegetation And Soil Gas Flux Responses To A Simulated Emerald Ash Borer Infestation In Black Ash Wetlands, Elisabeth Stimmel

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

Black ash (Fraxinus nigra Marshall) wetlands are at risk of significant ecological and functional changes due to the invasive emerald ash borer (EAB) (Agrilus planipennis Fairmaire (Coleoptera: Buprestidae)), which kills trees in the Fraxinus (ash) genus. Simulated EAB infestations consisting of girdle treatments and ash cut treatments have been implemented in black ash wetlands to study the impacts of black ash canopy dieoff in these systems. Initial findings include ground layer vegetation shifts and impacts to carbon dioxide (CO₂) and methane (CH₄) release from soils, but these factors and their interactions with microtopography in …

Livestock-Wildlife Dynamics And Subsequent Human Responses In Marginalized Communities Within Mexico’S Nationally Protected Areas, Deanna Seil

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

Entering the planet’s sixth mass-extinction, monitoring biodiversity and the factors which affect it is of the utmost importance. This study on the interaction of humans and their livestock with wildlife, and the impact of this interaction on wildlife conservation, took place in Santiago Coatepec, located within the Tehuacán-Cuicatlán Biosphere Reserve in Mexico. Wildlife interactions with livestock may depend upon species, season, ecological characteristics of the area, and livestock management practices. Using camera traps, field data, and interview data, I quantified livestock impact on wildlife behavior and community beliefs. Over two years, camera traps at 18 stations recorded 709 wildlife videos …

The Influence Of Landforms And Sampling Approaches On Riparian Buffer Area And Complexity, Houjun Ding

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

A riparian area is a zone of interaction between aquatic and terrestrial ecosystems. Delineating accurate riparian management zones (RMZs), often utilized in Best Management Practices (BMPs) for wetlands and stream protection, is important. The Riparian Buffer Delineation Model (RBDM) has been used extensively for accurate RMZs delineation. Utilizing the validated RBDM generates additional questions about riparian area form and function, which will ideally lead to an improved understanding of the ecological process within these zones. This study aims to determine how geomorphic landforms and their associated landscape characteristics influence riparian areas in terms of shape and complexity, whether sampling methods …

Of Elephants And Men, Helen Kopnina

Animal Sentience

Baker & Winkler’s target article is well-researched and thought-provoking, but I do have four points of contention: (1) The proposal to entrust elephants to traditional mahout culture has restricted elephants’ freedom of movement and reproduction and (ab)used them. (2) The concept of “indigenous” simultaneously reifies and denigrates the “noble savages”, privileging only human indigenous groups, ignoring nonhuman indigenes. (3) Most lifestyles have been globalized under consumer-economic and anthropocentric worldviews. (4) The fact that people (including mahouts) are part of nature does not mean they are benevolent, any more than cities, monocultures, or roads are.

Rewilding Or Reviewing: Conservation And The Elephant-Based Tourism Industry, Ingrid Suter

Animal Sentience

Baker & Winkler (2020) provide a detailed examination of elephants in captivity, from an historical perspective to modern-day concerns. Concerns include the poor level of mahout skills and subsequent captive elephant welfare issues in the Thai elephant tourism industry. Rewilding is proposed as a method of rehabilitation and a way to include mahouts in the conservation process. This commentary argues that the tourism industry is making positive changes and mahout skills can be utilised successfully without the arduous task of rewilding. Animal rights groups and the transfer of misinformation surrounding captive elephant welfare are also examined, as these typically fail …

Ecological And Evolutionary Dynamics Of Elephant Rewilding, Lysanne Snijders

Animal Sentience

Baker & Winkler make a thought-provoking contribution to the discussion of what role captive animals could play in nature conservation and how we could get there through rewilding. There certainly is potential for captive Asian elephants, Elephas maximus, to become targets of conservation efforts, but there are also many questions: (1) How much do (behavioral) traits of captive-origin animals differ from their free conspecifics? (2) What predicts the likelihood and strength of social reintegration of captive animals into free populations? (3) How much of an Asian elephant’s functional role in the environment can captive animals still fulfill and how …

Innovative, Yes: But Is It Rewilding?, Daniel T. Blumstein, Kate E. Lynch

Animal Sentience

Baker & Winkler’s extremely stimulating proposal clearly illustrates conflicting priorities in biodiversity conservation and management that are exacerbated when human cultural resources and animal welfare are a part of the solution. We suggest that the discussion can benefit from an even more explicit unpacking of the conflicting values associated with the proposal.

Practicalities Of Re-Wilding, William C. Mcgrew

Animal Sentience

Re-wilding large-brained, intelligent mammals dependent on social learning to acquire survival skills is challenging. Each reintroduced species has different needs, but basic questions relating to essential aspects of successful release such as subsistence remain the same. Here I pose 12 ecologically and ethologically based questions that should be addressed (if not already done).

Rethinking Rewilding Through Multispecies Justice, Danielle Celermajer

Animal Sentience

Baker & Winkler’s argument that some humans, especially some Indigenous peoples, neither conceive of themselves as ontologically distinct from nature, nor do they organize their lives as such, is an important one. However, one needs to understand how colonialism and global capitalism have drawn Indigenous peoples and animals into new political economies. The new situation and the constrained opportunities available may have introduced a range of injustices or forms of violence that did not previously exist. This commentary proposes how a multispecies justice lens might assist in evaluating the most just arrangement for all parties, human and non-human.

Protecting Nature, Freeing Beings, Eileen Crist

Animal Sentience

Large-scale protection of nature is needed to address the ecological crisis. Big animals are connected with this mandate: They are threatened worldwide; they play important ecological roles; and the vast areas they require support a host of lifeforms. But visionary conservation is not only a pragmatic necessity. It is an ethical imperative, for comprehensive nature protection and restoration that supports the good life for all. The story of Asian elephants is part of this bigger story. We must find compassionate ways to free captive elephants and restore a world in which they, and countless others, may live free and flourish.

A “Halfway House” For Improving Captive Welfare, Phyllis C. Lee, W. Keith Lindsay

Animal Sentience

It is certainly time to aim for higher quality management strategies for Thailand’s captive elephants, and to engage with sustainable livelihoods for traditional mahouts. Baker & Winkler’s proposal to rewild Thai elephants by placing them under the guardianship of Karen mahouts is recognized as not “wild” since it remains a form of management requiring elephants to live under the control of human caregivers. We applaud the positive welfare aims of this proposal; however, we caution that few of the long-term consequences for elephants or habitats can be known, and further considerations of elephant population dynamics and forest ecosystems are required …

Rewilding Elephants: A Solution Or A Potential Problem?, Sagarika Phalke

Animal Sentience

Baker & Winkler (B&W) provide a comprehensive and systematic review of Thailand’s captive tourist elephants. They propose rewilding as a solution to improving the welfare of captive tourist elephants. They also advocate this method for restoring degraded forests, elephant conservation and preserving traditional elephant-keeping practices and knowledge. This commentary argues that rewilding might exacerbate negative human-elephant interactions and impede conservation efforts. While further research is required for rewilding to be considered a viable and practical solution, B&W’s focus on documenting traditional knowledge which can directly contribute to the welfare of captive elephants remains important.

Challenging Our Conception Of Wildness, Elodie Massiot

Animal Sentience

Baker & Winkler (2020) point out the entanglement among free-living elephants, captive elephants, and humans in the elephant tourism industry. Where all living beings – captive and free-living – are more or less affected by human presence or activity, the binary notion of wild and captive, and in situ and ex situ conservation, becomes inadequate. B&W challenge our concept of wildness – and hence of rewilding – and our level of intervention in this wildness of which we are a component.

Elephants And Pandemics, Adrian Treves

Animal Sentience

Baker & Winkler’s critique of Asian elephant tourism and conservation in Thailand has convinced me that this was “an industry with too many victims.” Yet I fear that B&W’s proposed remedy of returning to past elephant husbandry by Karen hill-peoples has little likelihood of improving the lives of the elephants for long. Who can predict whether the Karen will live up to this hope? B&W advocate for the Karen, but not for “an abolitionist stance on elephant-human relationships.” In my view, whether we discuss elephants or the wild mammals that carry SARS-CoV-2, abolition of many human uses of animals is …

Rewilding And Mixed-Community Collaboration In Conservation, Liv Baker

Animal Sentience

Rewilding is a psychological and sociocultural event for nonhuman animals that goes beyond the traditional framework of ecology. Elephants need to be seen as political agents in a collaboration. Our commentators shed light on the hierarchical assumptions and politics involved. Mixed-community collaboration can create dynamic and sustainable conservation interventions that are crucial to reconceptualizing the human-elephant relationship beyond the concept of labor. The profound effects of the Covid-19 pandemic have laid bare the fundamental vulnerabilities of the elephant tourism industry. Moreover, how well an elephant has been buffered by the fallout of the pandemic is dependent on the specific relations …

Examining The Effectiveness Of A Nutrition Education Intervention For Hispanic Participants, Ginnefer O. Cox, Britt Rotberg, Melanie K. Ng, Sarah T. Henes, Silvia Q. Giraudo

Journal of the Georgia Public Health Association

Background: The Expanded Food and Nutrition Education Program (EFNEP) Food Talk nutrition education curriculum in the state of Georgia was specifically tailored towards Hispanic EFNEP participants in order to test the effectiveness of the intervention in the Hispanic population.

Methods: 455 Hispanic EFNEP individuals ages 18-61 in the state of Georgia participated in the data collection. Measures collected include a 24 hour diet recall, and a food behavior checklist to compare consumption and food behavior practices both before and after nutrition education intervention.

Results: Measurable objectives of the study include statistically significant (p<.001) in fruit, vegetable and milk consumption and consumption of fruits, vegetables and milk group foods closer to the recommended levels of USDA MyPlate guidelines for the nutrition education intervention group. Results also showed statistically significant (p<.0001) improvements in nutrition-related behaviors.

Conclusion: This study supports a nutrition intervention …

ผลของการงอกต่อการเพิ่มสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพในผลิตภัณฑ์น้ำนมถั่วเหลือง-ถั่วอะซูกิ, ศตวรรษ หาดอ้าน

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของภาวะเครียดต่อการงอกและการเพิ่มปริมาณสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพในถั่วเพาะงอก และคัดเลือกน้ำนมถั่วเหลือง-ถั่วอะซูกิที่มีสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพและฤทธิ์ต้านออกซิเดชันเพิ่มสูงขึ้น ผลการวิจัยพบว่าระยะเวลาในการงอกส่งผลต่อองค์ประกอบทางเคมีภายในเมล็ดอย่างมีนัยสำคัญ (p≤0.05) เช่น ปริมาณโปรตีนหยาบเพิ่มขึ้น ปริมาณไขมันหยาบลดลง และปริมาณสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายในเมล็ดเพิ่มขึ้น โดยระยะเวลาที่ดีที่สุดในการเพาะงอกถั่วเหลืองคือ 36 ชั่วโมง และถั่วอะซูกิ 30 ชั่วโมง ผลการให้ความเครียดเกลือจากการปรับสภาพถั่วอะซูกิก่อนเพาะงอก 30 ชั่วโมง ด้วยสารละลายเกลือโซเดียมคลอไรด์ความเข้มข้น 50 มิลลิโมลาร์ และความเครียดกรดจากการปรับสภาพถั่วอะซูกิก่อนเพาะงอกด้วยสารละลายกรดซิตริกความเข้มข้น 52 มิลลิโมลาร์ ส่งผลต่อการเพิ่มขึ้นของปริมาณสารประกอบฟีนอลิกทั้งหมดอย่างมีนัยสำคัญ (p≤0.05) เมื่อเทียบกับถั่วอะซูกิเพาะงอกชุดควบคุม แต่ไม่ส่งผลต่อฤทธิ์ต้านออกซิเดชันอย่างมีนัยสำคัญ (p>0.05) และการพัฒนาสูตรน้ำนมถั่วเหลืองทั้งหมด 8 สูตร ด้วย mixture design ที่ได้จากการทดแทนน้ำนมถั่วเหลืองด้วยถั่วอะซูกิ และการทดแทนน้ำนมถั่วเหลืองและน้ำนมถั่วอะซูกิด้วยน้ำนมถั่วเหลืองเพาะงอกและน้ำนมถั่วอะซูกิเพาะงอก พบว่าการเพิ่มขึ้นของอัตราส่วนน้ำนมถั่วอะซูกิ (อัตราส่วนร้อยละ 10-20) และการทดแทนน้ำนมถั่วเหลืองและน้ำนมถั่วอะซูกิด้วยน้ำนมถั่วเหลืองเพาะงอกและน้ำนมถั่วอะซูกิเพาะงอก ส่งผลให้ปริมาณฟลาโวนอยด์ทั้งหมด และฤทธิ์ต้านออกซิเดชันด้วยเทคนิค DPPH radical scavenging และ FRAP สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (p≤0.05) เมื่อเทียบกับน้ำนมถั่วเหลืองที่ไม่ได้ผสมน้ำนมถั่วอะซูกิ โดยการทดแทนน้ำนมถั่วเหลืองด้วยน้ำนมถั่วอะซูกิร้อยละ 20 (อัตราส่วนผสมน้ำนมถั่วเหลือง:น้ำนมถั่วอะซูกิ:น้ำตาล คือ 75:20:5) และการทดแทนน้ำนมถั่วเหลืองและถั่วอะซูกิด้วยน้ำนมถั่วเหลืองเพาะงอกและน้ำนมถั่วอะซูกิเพาะงอก ด้วยอัตราส่วนผสมน้ำนมถั่วเหลืองเพาะงอก:น้ำนมถั่วอะซูกิเพาะงอก:น้ำตาล คือ 75:20:5 ส่งผลให้มีปริมาณสารประกอบฟีนอลิกทั้งหมด ปริมาณฟลาโวนอยด์ทั้งหมด และฤทธิ์ต้านออกซิเดชันด้วยเทคนิค DPPH radical scavenging และ FRAP สูงที่สุด เมื่อเทียบกับน้ำนมถั่วเหลือง-ถั่วอะซูกิในกลุ่มเดียวกัน และจากการเปรียบเทียบน้ำนมถั่วเหลือง-ถั่วอะซูกิสูตรไม่เพาะงอกสูตรที่มีอัตราส่วนผสม 75:20:5 (สูตรที่ 4) กับน้ำนมถั่วเหลือง-ถั่วอะซูกิสูตรเพาะงอก (สูตรที่ 8) ในหน่วยบริโภคอ้างอิง 200 มิลลิลิตร พบว่าน้ำนมถั่วเหลือง-ถั่วอะซูกิสูตรเพาะงอก สูตรที่ 8 มีสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ ฤทธิ์ต้านออกซิเดชันด้วยเทคนิค FRAP และคะแนนความชอบทางประสาทสัมผัส ได้แก่ กลิ่นรสและรสชาติ เพิ่มสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (p≤0.05)

สมบัติทางเคมีกายภาพ เนื้อสัมผัส และการปลดปล่อยสารระเหยให้กลิ่นของ ผลิตภัณฑ์เจลโปรตีนถั่วเหลือง, ธนากร วงษ์ประเสริฐ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาสูตรของผลิตภัณฑ์เจลโปรตีนถั่วเหลืองให้สามารถรับประทานได้ง่าย และศึกษาสมบัติทางเคมีกายภาพ เนื้อสัมผัส และรูปแบบการปลดปล่อยสารระเหยให้กลิ่นของผลิตภัณฑ์เจลโปรตีนถั่วเหลือง ในขั้นต้น ศึกษาสมบัติทางเคมีกายภาพ และทดสอบทางประสาทสัมผัสเพื่อคัดเลือกสูตรอาหารเจลโปรตีนถั่วเหลืองที่เหมาะสม โดยใช้กลูโคโนเดลตาแลคโตน (glucono-delta-lactone) ร้อยละ 0.3 โดยน้ำหนักเป็นสารที่ทำให้เกิดเจล แปรชนิดแป้งมันสำปะหลังดัดแปรเป็นชนิดออกซิไดซ์และชนิดดัดแปรด้วยกรด และแปรปริมาณแป้งดัดแปรเป็น 3 ระดับ คือ ร้อยละ 3 4 และ 5 โดยน้ำหนัก พบว่าแป้งมันสำปะหลังดัดแปรชนิดออกซิไดส์ ให้เนื้อสัมผัสที่สาก ซึ่งไม่เกิดขึ้นในผลิตภัณฑ์ที่ใช้แป้งดัดแปรด้วยกรด และยังพบว่าปริมาณร้อยละ 4 โดยน้ำหนัก เป็นปริมาณที่เหมาะสมที่ทำให้เนื้อสัมผัสของผลิตภัณฑ์เจลโปรตีนถั่วเหลืองใกล้เคียงกับตัวอย่างอ้างอิง Nutri-Jelly® ซึ่งเป็นอาหารสำหรับผู้ป่วยที่มีภาวะเคี้ยวและกลืนลำบากมากที่สุด ขั้นต่อมาศึกษาคุณค่าทางโภชนาการ การเปลี่ยนแปลงระหว่างการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ และรูปแบบการปลดปล่อยสารระเหยให้กลิ่น พบว่าผลิตภัณฑ์เจลโปรตีนถั่วเหลืองประกอบไปด้วย โปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน เถ้า และเส้นใย ร้อยละ 29.98 66.91 2.36 0.56 0.19 โดยน้ำหนักแห้ง (dry basis) ตามลำดับ และให้ค่าพลังงานความร้อน 67.41 กิโลแคลอรี่ต่อตัวอย่าง 100 กรัม เมื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงระหว่างการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ ที่อุณหภูมิ 4 ºC พบว่าเมื่อระยะเวลาเก็บรักษานานขึ้น มีการแยกตัวของน้ำเพิ่มขึ้น ความแน่นเนื้อลดลง และมีกลิ่นรสที่ไม่พึงประสงค์เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ เมื่อศึกษารูปแบบการปลดปล่อยสารระเหยให้กลิ่นโดยใช้สารประกอบวานิลลินเป็นโมเดล เปรียบเทียบกับตัวอย่างเจลโปรตีนถั่วเหลืองในสภาวะปกติและตัวอย่างเจลโปรตีนถั่วเหลืองในสภาวะที่มีน้ำลายเทียมเป็นองค์ประกอบ พบว่าตัวอย่างเจลโปรตีนถั่วเหลือง สามารถปลดปล่อยกลิ่นรสได้เพิ่มขึ้นเมื่อเพิ่มความเข้มข้นของวานิลลิน และเมื่อเติมน้ำลายเทียมลงไปในตัวอย่างเจลโปรตีนถั่วเหลือง วานิลลินถูกปลดปล่อยออกมาจากตัวอย่างที่ได้มากกว่าตัวอย่างเจลในสภาวะปกติอย่างเห็นได้ชัด เมื่อเปรียบเทียบกับผลการทดสอบทางประสาทสัมผัสพบว่า ระดับความเข้มของกลิ่นวานิลลาที่ผู้ทดสอบได้รับเพิ่มขึ้นเมื่อเพิ่มความเข้มข้นของวานิลลินในตัวอย่าง และตัวอย่างที่มีน้ำลายเทียมมีระดับความเข้มของกลิ่นวานิลลามากกว่าตัวอย่างเจลในสภาวะปกติ

The Lateral Root Density Gene Regulates Root Growth During Water Stress In Wheat, Dante F. Placido, Jaspreet Sandhu, Shirley Sato, Natalya Nersesian, Truyen Quach, Thomas E. Clemente, Paul E. Staswick, Harkamal Walia

Department of Agronomy and Horticulture: Faculty Publications

Drought stress is the major limiting factor in agriculture. Wheat, which is the most widely grown crop in the world, is predominantly cultivated in drought-prone rainfed environments. Since roots play a critical role in water uptake, root response to water limitations is an important component for enhancing wheat adaptation. In an effort to discover novel genetic sources for improving wheat adaptation, we characterized a wheat translocation line with a chromosomal segment from Agropyron elongatum, a wild relative of wheat, which unlike common wheat maintains root growth under limited-water conditions. By exploring the root transcriptome data, we found that reduced …

Multi-Trait Random Regression Models Increase Genomic Prediction Accuracy For A Temporal Physiological Trait Derived From High-Throughput Phenotyping, Toshimi Baba, Mehdi Momen, Malachy T. Campbell, Harkamal Walia, Gota Morota

Department of Agronomy and Horticulture: Faculty Publications

Random regression models (RRM) are used extensively for genomic inference and predic- tion of time-valued traits in animal breeding, but only recently have been used in plant sys- tems. High-throughput phenotyping (HTP) platforms provide a powerful means to collect high-dimensional phenotypes throughout the growing season for large populations. How- ever, to date, selection of an appropriate statistical genomic framework to integrate multiple temporal traits for genomic prediction in plants remains unexplored. Here, we demonstrate the utility of a multi-trait RRM (MT-RRM) for genomic prediction of daily water usage (WU) in rice (Oryza sativa) through joint modeling with shoot …

Soil Carbon Increased By Twice The Amount Of Biochar Carbon Applied After 6 Years: Field Evidence Of Negative Priming, Humberto Blanco-Canqui, David A. Laird, Emily A. Heaton, Samuel Rathke, Bharat Sharma Acharya

Department of Agronomy and Horticulture: Faculty Publications

Applying biochar to agricultural soils has been proposed as a means of sequester-ing carbon (C) while simultaneously enhancing soil health and agricultural sustain-ability. However, our understanding of the long-term effects of biochar and annual versus perennial cropping systems and their interactions on soil properties under field conditions is limited. We quantified changes in soil C concentration and stocks, and other soil properties 6 years after biochar applications to corn (Zea mays L.) and dedicated bioenergy crops on a Midwestern US soil. Treatments were as fol-lows: no-till continuous corn, Liberty switchgrass (Panicum virgatum L.), and low-diversity prairie grasses, 45% big bluestem …

Transforming Unmanned Aerial Vehicle (Uav) And Multispectral Sensor Into A Practical Decision Support System For Precision Nitrogen Management In Corn, Laura J. Thompson, Laila A. Puntel

Department of Agronomy and Horticulture: Faculty Publications

Determining the optimal nitrogen (N) rate in corn remains a critical issue, mainly due to unaccounted spatial (e.g., soil properties) and temporal (e.g., weather) variability. Unmanned aerial vehicles (UAVs) equipped with multispectral sensors may provide opportunities to improve N management by the timely informing of spatially variable, in-season N applications. Here, we developed a practical decision support system (DSS) to translate spatial field characteristics and normalized difference red edge (NDRE) values into an in-season N application recommendation. On-farm strip-trials were established at three sites over two years to compare farmer’s traditional N management to a split-application N management guided by …

Land-Use Type As A Driver Of Large Wildfire Occurrence In The U.S. Great Plains, Victoria M. Donovan, Carissa L. Wonkka, David A. Wedin, Dirac Twidwell

Department of Agronomy and Horticulture: Faculty Publications

Wildfire activity has surged in North America’s temperate grassland biome. Like many biomes, this system has undergone drastic land-use change over the last century; however, how various land-use types contribute to wildfire patterns in grassland systems is unclear. We determine if certain land-use types have a greater propensity for large wildfire in the U.S. Great Plains and how this changes given the percentage of land covered by a given land-use type. Almost 90% of the area burned in the Great Plains occurred in woody and grassland land-use types. Although grassland comprised the greatest area burned by large wildfires, woody vegetation …

Overexpression Of Ferulate 5‑Hydroxylase Increases Syringyl Units In Sorghum Bicolor, Hannah M. Tetreault, Tammy Gries, Nathan Palmer, Deanna L. Funnell-Harris, Shirley Sato, Zhengxiang Ge, Gautam Sarath, Scott Sattler

Department of Agronomy and Horticulture: Faculty Publications

Ferulate 5-hydroxylase (F5H) of the monolignol pathway catalyzes the hydroxylation of coniferyl alcohol, coniferaldehyde and ferulic acid to produce 5-hydroxyconiferyl moieties, which lead to the formation of sinapic acid and syringyl (S) lignin monomers. In contrast, guaiacyl (G) lignin, the other major type of lignin monomer, is derived from polymerization of coniferyl alcohol. In this study, the effects of manipulating S-lignin biosynthesis in sorghum (Sorghum bicolor) were evaluated. Overexpression of sorghum F5H (SbF5H), under the control of the CaMV 35S promoter, increased both S-lignin levels and the ratio of S/G lignin, while plant growth and development …

Biological And Cellular Functions Of The Microdomain-Associated Fwl/Cnr Protein Family In Plants, Sandra Thibivilliers, Andrew Farmer, Marc Libault

Department of Agronomy and Horticulture: Faculty Publications

Membrane microdomains/nanodomains are sub-compartments of the plasma membrane enriched in sphingolipids and characterized by their unique protein composition. They play important roles in regulating plant development and plant-microbe interactions including mutualistic symbiotic interactions. Several protein families are associated with the microdomain fraction of biological membranes such as flotillins, prohibitins, and remorins. More recently, GmFWL1, a FWL/CNR protein exclusively expressed in the soybean nodule, was functionally characterized as a new microdomain-associated protein. Interestingly, GmFWL1 is homologous to the tomato FW2-2 protein, a major regulator of tomato fruit development. In this review, we summarize the knowledge gained about the biological, cellular, and …