大豆异黄酮合成关键酶基因对蚜虫取食的防御响应分析

以蚜虫差异抗性的大豆品种PI567598B(高抗)、绥农30(抗)、东农51(中抗)和Williams 82(感)为试验材料,分别于接种大豆蚜虫0,7,14和21 d时采集大豆叶片,利用q PCR对异黄酮合成关键酶基因苯丙氨酸解氨酶(PAL)、黄烷酮-3-3羟化酶(F3H)、大豆异黄酮合成基因1(ISF1)和大豆异黄酮合成基因2(ISF2)的表达量进行分析。结果表明:蚜虫取食前高抗品种PI567598B中PAL、F3H、ISF1和ISF2基因的相对表达量均高于感虫品种Williams 82;蚜虫取食后,抗蚜品种PI567598B和绥农30中PAL基因在蚜虫取食14 d时显著上调,在21 d时达到最大,F3H基因7 d时表达量最高,然后降低;IFS2表达量于蚜虫取食7 d后显著上调,在21 d时达到最大;中抗品种东农51中PAL、IFS2和F3H基因表达量在7 d时增加,但不显著;而感蚜品种Williams 82蚜虫取食后PAL和IFS2表达量增加但不显著,且相对表达量显著低于抗蚜品种,F3H基因表达量不增反降;抗感大豆品种蚜虫取食后IFS1基因表达均诱导不显著。研究表明,感蚜大豆品种蚜虫取食前后异黄酮合成关键酶基因表达量都比较低,而抗虫品种异黄酮合成关键酶基因表达量高,且防御响应持续时间长,符合其抗性差异。     

大豆叶片异黄酮含量与PAL基因相对表达量的关系

苯丙氨酸解氨酶(PAL)是苯丙氨酸代谢途径的进入点酶,也是异黄酮合成的关键酶之一.为了分析大豆叶片中异黄酮含量与苯丙氨酸解氨酶(PAL)基因表达量的关系,采用砂培试验,测定了不同生育时期大豆叶片总异黄酮及大豆黄素、黄豆黄素、染料木素的含量,同时测定了相应各生育时期大豆叶片中苯丙氨酸解氨酶(PAL)基因的相对表达量.结果表明:大豆叶片中大豆异黄酮总含量及3种苷元组份含量与叶片中苯丙氨酸解氨酶(PAL)基冈的相对表达量有一个协同增减的趋势;在初花期(R1)大豆叶片中的异黄酮总含量和三种苷元组份含量及苯丙氨酸解氨酶(PAL)基因相对表达量均出现一个峰值.     

不同纬度地点大豆子粒异黄酮含量差异

采用不同纬度的田间试验，对大豆异黄酮及其三种苷元含量的影响效应进行了研究。试验结果表明，环境条件的变化及品种对大豆异黄酮及其三种苷元的含量有极显著影响；除黄豆黄素以地点效应最大外，大豆黄素、染料木黄素及总含量均以基因型×地点互作影响效应最大，4种含量基因型影响最小。在黑龙江省范围内，大豆子粒异黄酮总含量及其三种组分含量均与纬度呈不同程度的正相关。     

电磁裂解法提取的黑豆和黄豆异黄酮含量研究

为获得一种提取大豆异黄酮的简易环保方法,将水浸泡的黑豆或黄豆加入到电磁裂解装置中,通过变频变压正弦交流电作用于大豆,对其进行电磁裂解,分析不同裂解时间对黑豆和黄豆中各异黄酮类含量的影响,探讨电磁裂解法的提取效果。结果显示:电磁裂解处理后豆类异黄酮含量明显高于未经电磁裂解处理。电磁裂解处理时间不同,大豆异黄酮含量不同。电磁裂解时间约为80 min,黑豆异黄酮含量最高,黄豆苷元类异黄酮含量最高;电磁裂解约130 min黄豆葡萄糖结合型苷含量最高。且在相同的电磁裂解时间,黑豆各异黄酮类含量明显高于黄豆。研究结果表明电磁裂解法在提取黄豆和黑豆中的苷元类异黄酮方面有很大的优势,且提取效果因电磁裂解时间的不同而有所差异。电磁裂解时间约为80 min时,黑豆和黄豆中苷元类异黄酮的提取效果最好。     

淡豆豉炮制前后异黄酮组分含量的比较

采用HPLC法对淡豆豉炮制前后大豆苷、染料木苷、大豆苷元、染料木索含量进行测定,以探讨淡豆豉炮制前后异黄酮组分含量的变化。结果表明：炮制对淡豆豉中异黄酮组分含量有明显影响,炮制后大豆苷、染料木苷含量降低,大豆苷元、染料木素含量升高。淡豆豉炮制后苷类成分含量降低,苷元类成分含量升高,提示淡豆豉的炮制存在由苷向苷元转化的过程。     

应用BPAT研究UV-B诱导下大豆愈伤异黄酮含量的变化

通过应用生物光子分析技术,用UV-B辐射诱发大豆愈伤组织中异黄酮的产生来研究紫外辐射在工业化大规模生产大豆异黄酮中的应用价值.结果发现,经50μW·cm-2UV-B辐射诱导16 h后,随着诱导时间的延长,大豆愈伤组织延迟发光初始强度Io按双曲线规律减小,而自发发光强度IBPE则按双曲线规律增加,大豆异黄酮含量增长明显.经数学分析,大豆异黄酮含量的变化与延迟发光初始发光强度Io的变化之间呈现指数递减,而与自发发光IBPE呈现指数递增关系.大豆异黄酮含量的增加可以用延迟发光初始发光强度Io的降低或自发发光强度IBPE的升高来量度.试验结果表明:随着处理时间的延长,UV-B辐射对大豆异黄酮含量的增加具有良好的诱导作用.     

反相高效液相色谱法测定大豆籽粒中异黄酮含量的方法研究

大豆异黄酮是一类具有特殊生理活性物质.研究并建立了应用反相高效液相色谱法测定大豆籽粒中黄豆苷、黄豆黄素苷和染料木苷3种异黄酮成分含量的检测方法.同时,运用统计学原理对建立的大豆异黄酮测定方法进行了系统、全面的分析和评价.结果表明:黄豆苷、黄豆黄素苷和染料木苷线性范围分别为1.25-20.0 μg·mL-1、0.625-10.0 μg·mL-1和1.25-20.0 μg·mL-1;回收率范围为97.1%-99.5%;重复性测定的相对相差均低于5%;不同实验室对黄豆苷、黄豆黄素苷和染料木苷测定的相对标准偏差分别为1.15%-3.42%、2.44%-4.84%和1.43%-3.06%.上述结果说明该方法的线性、准确度、精密度、同一实验室重复性和多家实验室的再现性评价结果优良,适合作为国家农业行业标准的制定和实施.     

抑制大豆胞囊线虫的异黄酮种类研究

为明确外源异黄酮类物质对大豆胞囊线虫的毒性,选取黄豆苷元(daidzein)、黄豆苷(daidzin)、染料木素(genistein)、染料木苷(genistin)、黄豆黄苷(glycitin)和黄豆黄素(glycitein)6种大豆异黄酮,采用贝氏皿法离体测定其对大豆胞囊线虫的卵孵化抑制率和对二龄幼虫(J2)的致死率及其田间防效,以明确对线虫有效的异黄酮种类。结果表明:6种大豆异黄酮对胞囊线虫的卵孵化和J2活性均具有一定的抑制作用,其中100μg/m L染料木素效果最好,处理24h后,对J2校正死亡率可达到45.46%,对卵孵化抑制率为43.48%,且50μg/m L染料木素处理种子后的田间防效显示对胞囊抑制率亦达到49.47%。此外,染料木苷和黄豆苷元对J2和卵孵化也有较明显效果但田间防效较其他异黄酮差;黄豆黄苷和黄豆黄素对J2毒杀作用较弱但对卵孵化抑制作用较强;黄豆苷对J2和卵孵化作用效果最弱,但是其田间防效与染料木素无显著性差异。说明供试的6种异黄酮在不同浓度和条件下均对大豆胞囊线虫有抑制作用,以染料木素的综合效果最好。研究结果为解释大豆抗线虫侵染的机制及利用大豆异黄酮防治线虫病害奠定了理论基础。     

大豆叶片中异黄酮含量的变化规律

为分析大豆叶片中异黄酮含量的积累动态及营养胁迫对大豆叶片中异黄酮含量的影响,选用2个大豆品种利用砂培浇注营养液的方法,分不同时期对叶片进行取样测定异黄酮含量。研究结果如下:营养胁迫对大豆异黄酮总含量及3种苷元组分含量有促进提高的作用。大豆叶片中异黄酮总含量及3种苷元组分含量在初花期(R1)有一个峰值。     

UV⁃B处理对大豆异黄酮合成影响及GmUVR8基因克隆与表达分析

为了探究UV?B辐射对大豆异黄酮合成调控的分子机理,本研究以UV?B辐射处理大豆V1期幼苗,采用HPLC和定量PCR方法分别测定处理前后各部位异黄酮含量和基因的表达,并克隆出GmUVR8光受体基因.发现UV?B辐射处理大豆V1期幼苗8 h后,叶中总异黄酮含量提高1.3倍,大豆苷元和染料木素分别提高15.8和16.5倍....     

淡豆豉炮制工艺中加入人参对大豆异黄酮含量的影响

通过比较在传统的淡豆豉(黑豆、黄豆)发酵工艺中加入人参后大豆异黄酮的含量变化,考察人参在淡豆豉发酵过程中对大豆异黄酮含量的影响。以大豆苷、染料木苷和染料木素为测定指标,采用高效液相色谱法进行含量测定。色谱柱为Agilent C18(150 mm×4.6 mm,5μm);流动相为甲醇-水-冰醋酸(40∶60∶0.5);流速0.5 mL.min-1;检测波长260 nm。结果以黄豆为原料发酵的淡豆豉,加入人参后大豆苷和染料木素的含量显著升高,染料木苷显著降低;以黑豆为原料发酵的淡豆豉,加入人参后大豆苷的含量显著降低,染料木苷和染料木素的含量显著升高。因此,淡豆豉传统发酵工艺中加入人参后,大豆异黄酮含量变化因原料不同而异。     

微波辅助乙醇提取大豆异黄酮的研究

以乙醇作为萃取剂,采用微波法从大豆中提取异黄酮,分别考察了微波功率、乙醇的体积分数、料液比和微波辐射时间对异黄酮提取量的影响.结果表明:从大豆中提取异黄酮的最佳工艺条件:微波功率400 w、乙醇的体积分数50%、料液比1:4、微波辐射时间5 min.在最佳工艺条件下,异黄酮的提取量1.3205 mg.g-1.与传统溶剂...     

马铃薯同大豆间作防控大豆蚜的两种人工调控措施

在马铃薯同大豆间作中,采用喷洒蜂蜜水和早熟马铃薯刈秧的方法对马铃薯田内的天敌昆虫向大豆田内诱集和助迁,使得大豆田内天敌数量增加,从而使大豆蚜的防控更加有效。试验结果表明,喷洒蜂蜜水使得处理区内天敌总量增长率高于对照区,持续时间达7 d;早熟马铃薯刈秧使处理区内天敌数量增加,同时大豆蚜数量明显降低,该方法同马铃薯收获时间相吻合,具有良好的防控效果和较长的持效时间,因此在应用于促进马铃薯田中天敌向大豆田内转移具有一定的意义。     

黑龙江省大豆蚜发生种群动态研究

2011-2015年连续5年对大豆蚜田间种群及其天敌的发生情况进行定点、定期监测。结果表明:2011-2015年大豆蚜始见期基本一致,6月中旬始见大豆蚜,不同年份大豆蚜量达到峰值的时间不同。无论大豆蚜发生的早晚,在始见期后的25 d,有蚜株率达到一个峰值。在适合大豆蚜发生的2011和2012年,第一个高峰后的15~20 d有蚜株率达到第二个高峰。大豆蚜始见期后的20~25 d,大豆蚜种群增长率达到最大值;大豆蚜的种群增长率在35~45 d后逐渐开始下降。从本研究看,天敌数量随着大豆蚜量的增长逐步达到的高峰,天敌始见期比大豆蚜始见期晚15 d左右,终见期比大豆蚜早20 d左右,种群数量的高峰期比大豆蚜量的高峰期早5~10 d。     

蚜虫侵害对不同基因型大豆酶活性及次生代谢物含量的影响

对大豆抗蚜品系P746和感蚜品系交大02-89蚜虫侵害后的过氧化物酶(POD)、过氧化物酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)3种酶活性及相关次生代谢物质含量变化与抗蚜性进行相关性分析.结果表明:蚜虫侵害后不同品系之间POD、PPO活性均有升高,与蚜虫的诱导存在相关性,但与抗性基因型不存在显著关联.PAL活性蚜虫侵害前抗虫的P746具有高水平表达,并与感蚜品系存在显著差异;蚜虫侵害诱导后PAL酶活性均有上升,抗蚜品系表现稳定,表明PAL酶活性与大豆的抗蚜性存在明显的相关性.HPLC分析表明蚜虫侵害前后大豆叶片组织内氨基酸、黄酮类物质、生物碱类、酚类等次生代谢产物的含量都发生了明显变化,并且在不同蚜虫侵害时间和抗性基因型之间存在明显差异,表明这类物质与大豆抗蚜性有很大关联.     

大豆蚜虫抗性鉴定技术及抗性资源筛选

探讨人工气候箱和田间网室2种接蚜鉴定方法对大豆蚜虫的鉴定效果,并用田间网室鉴定方法对109份黑龙江省栽培大豆进行蚜虫抗性分析.结果表明:田间网室和人工气候箱均能准确鉴定大豆品种的抗性;所有鉴定品种间抗性差异明显,但是没有免疫和高抗品种,抗性材料37份,占总检测材料的33.9%.     

三江平原地区大豆蚜虫及其天敌种群发生规律的研究

2008年对位于三江平原腹地大豆试验田的大豆蚜虫及其天敌发生情况进行了定点、定期调查.结果表明:6月22日～8月20日是大豆蚜虫的发生与危害期,盛发期是7月15日～8月7日;大豆蚜虫天敌主要以小花蝽、瓢虫、草蛉、食蚜蝇为主,小花蝽和食蚜蝇数量达到峰值的时间分别为8月6日和8月16日,草蛉和瓢虫数量达到峰值的时间为8月2...     

大豆植株挥发物成份定性分析

植物在遭受害虫危害后,可通过改变挥发物浓度或组份以调节第三营养阶层,达到间接防御植食性昆虫目的.借助固相微萃取和气质联用技术,对健康大豆Glycine max、大豆蚜Aphis glycines及蚜害大豆植株复合物、机械损伤大豆挥发物成分进行了提取和组分分析.共检测出31种挥发性化学物质.健康大豆、大豆蚜及蚜害大豆植株复合物、机械损伤大豆挥发物中,均含有十四烷、3,7,11-三甲基-1-月桂醇、2-己基-1-癸醇、十六烷、十五烷、7-环己基-十三烷和10-甲基十九烷7种组份.大豆蚜及蚜害大豆植株复合物、机械损伤大豆挥发物中,含有1,1-二甲基-2-(3-甲基-1,3-环丙烷)、2,6,10.三甲基-月桂烷和邻苯二甲酸3种共有成份.在遭受机械损伤后,大豆植株又可释放2-甲基-4-戊烯醛、3-己烯-1-醇、(E)-3-庚烯-2-醇、1-辛烯醇、3-辛醇、顺乙酸-3-己烯酯、1,7,7-三甲基-二环[2,2,1]庚二酮、1,1-bis(十二烷基)-十六烷和十八烷9种物质.遭受蚜虫危害后,大豆蚜及蚜害大豆植株复合物中可检测出1,7,7.三甲基-(1R)-二环[2,2,1]庚二酮、3-苯氧基-1-正丙醇、十九醇、1-二十二烯、1-二十六烯、3,7,11-三甲基-癸醇和2.甲基-二十烷7种物质.研究结果为进一步开展大豆挥发物对天敌昆虫的吸引作用研究奠定了基础.     

不同大豆品种大豆蚜田间种群发生及实验种群生殖力表研究

系统调查了大豆蚜在3个大豆品种(辽豆15、辽豆18和辽豆22)上的种群发生动态,并在温室自然变温条件下利用小纱网笼罩法组建了大豆蚜在这3个大豆品种上的实验种群生殖力表,以了解不同大豆品种对大豆蚜的抗性差异.结果表明:大豆蚜在辽豆22上发生量明显低于辽豆18和辽豆22.种群净增殖率(Ro)、平均世代历期(T)和内禀增长率...