松花菜浙017花球成熟过程中的营养品质分析

以松花菜新品种浙017为试验材料,分析了花球不同生长发育时期的花球形态变化,花球中叶绿素、类胡萝卜素、可溶性总糖、维生素C、总多酚、芥子油苷等含量和抗氧化能力的变化。研究结果表明,松花菜花球从小到大,花球即从相对紧实转为松散,花球高度在生长到峰值后开始逐渐下降,而球径及球质量还能继续增长。花梗颜色从淡色逐渐转变为绿色,花球叶绿素及类胡萝卜素含量显著增长1~2倍。维生素C、可溶性总糖、总多酚以及抗氧化能力等在生长发育过程中存在着差异,但总体变化不明显。花球中共检测到12种芥子油苷,包括8种脂肪族芥子油苷和4种吲哚族芥子油苷。其中主要的脂肪族芥子油苷为3-甲基亚磺酰丙基芥子油苷,主要的吲哚族芥子油苷为吲哚-3-甲基芥子油苷。     

芥蓝感染核盘菌过程中活性氧和芥子油苷的变化

 分析了核盘菌侵染芥蓝过程中,芥蓝的发病症状、含水量、电导率、活性氧和芥子油苷的变化。结果表明,在侵染过程中,侵染部位产生褐色病斑,并逐渐扩大到全叶。叶片含水量逐渐下降,电导率不断上升,活性氧（过氧化氢和超氧阴离子）大量累积,吲哚–3–甲基芥子油苷、4–甲氧基–吲哚–3–甲基芥子油苷、1–甲氧基–吲哚–3–甲基芥子油苷和烯丙基芥子油苷含量先上升后下降,3–丁烯基芥子油苷和2–羟基–3–丁烯基芥子油苷含量逐渐下降。研究表明芥子油苷,特别是吲哚类芥子油苷可能参与芥蓝对核盘菌侵染的防卫反应。     

硒对芥蓝硫代葡萄糖苷含量与组分的影响

采用高效液相色谱法(HPLC)对不同浓度亚硒酸钠处理的芥蓝植株中硫代葡萄糖苷(glucosinolates,简称硫苷)组分及含量进行测定分析。结果表明,芥蓝地上部和根中分别含有9种和8种硫苷组分,分属于脂肪族硫苷和吲哚族硫苷,未检测到芳香族硫苷。不同浓度亚硒酸钠处理对芥蓝植株不同部位总硫苷、脂肪族硫苷、吲哚族硫苷含量的影响不同,大多在5 μmol · L~(-1)浓度水平达到最高值;不同浓度亚硒酸钠处理对地上部各硫苷组分含量的影响程度均大于根部。     

青花菜不同器官生物活性物质和营养成分的研究

分析了青花菜花球、茎、叶和根中生物活性物质和营养成分组分与含量的差异。结果发现,花球中的总脂肪类、总吲哚类、总芥子油苷以及抗癌活性最强的4-甲基硫氧丁基芥子油苷的含量均显著高于其它器官,根系中苯乙基芥子油苷、4-甲基硫丁基芥子油苷和4-甲氧基-吲哚-3-甲基芥子油苷含量显著高于其它器官;花球中的可溶性蛋白、还原糖和可溶性固形物含量显著高于其它器官;叶片中的多酚、维生素C、叶绿素和类胡萝卜素含量以及抗氧化能力显著高于其它器官。叶片和根系生物活性物质含量丰富,可加以综合利用。     

萝卜芥子油苷组分及含量的分析

采用HPLC-MS联用分析法,对‘心里美’萝卜（RaphanussativusL．）芽、叶片以及肉质根中芥子油苷的组分与含量进行了鉴定和分析。结果表明,萝卜芽、叶片和根的芥子油苷组分相同,均检测出8种芥子油苷,其中脂肪族芥子油苷5种（4-甲基亚磺酰基-3-丁烯基芥子油苷、2-羟基-3-丁烯基芥子油苷、乙基芥子油苷、4-甲硫基-3-丁烯基芥子油苷和6-庚烯基芥子油苷）,吲哚族芥子油苷3种（1-甲氧吲哚基-3-甲基芥子油苷、吲哚基-3-甲基芥子油苷和4-羟基吲哚基-3-甲基芥子油苷）。芥子油苷含量在萝卜芽、叶片和肉质根中差异很大,肉质根中芥子油苷的总含量高于萝卜芽和叶片。在肉质根和芽中,4-甲硫基-3-丁烯基芥子油苷是主要的芥子油苷,分别占芥子油苷总含量的75．5％和71．5％;而在叶片中吲哚基-3-甲基芥子油苷是主要芥子油苷,占芥子油苷总含量的57．1％。     

不同基因型芥蓝硫代葡萄糖苷组分与含量分析

对43个芥蓝基因型硫代葡萄糖苷组分与含量进行了分析，共检测出5种脂肪族硫苷(2-羟基-3-丁烯基硫苷、2-丙烯基硫苷、4-甲基亚磺酰丁基硫苷、4-戊烯基硫苷和3-丁烯基硫苷)和4种吲哚族硫苷(4-羟基吲哚-3-甲基硫苷、吲哚-3-甲基硫苷、4-甲氧基吲哚-3-甲基硫苷和1-甲氧基吲哚 -3-甲基硫苷)，其中3-丁烯基硫苷为主要硫苷。总硫苷含量范围在3.369 5～21.337 8 mg•g^-1（DW）之间，总脂肪族硫苷含量范围在1.539 7～17.264 5 mg•g^-1（DW）之间，总吲哚族硫苷含量范围在0.797 6～9.590 0 mg•g-1（DW）之间。     

萝卜芥子油苷组分及含量的分析

 采用HPLC-MS联用分析法,对‘心里美’萝卜（Raphanus sativus L.）芽、叶片以及肉质根中芥子油苷的组分与含量进行了鉴定和分析。结果表明,萝卜芽、叶片和根的芥子油苷组分相同,均检测出8种芥子油苷,其中脂肪族芥子油苷5种（4-甲基亚磺酰基-3-丁烯基芥子油苷、2-羟基-3-丁烯基芥子油苷、乙基芥子油苷、4-甲硫基-3-丁烯基芥子油苷和6-庚烯基芥子油苷）,吲哚族芥子油苷3种（1-甲氧吲哚基-3-甲基芥子油苷、吲哚基-3-甲基芥子油苷和4-羟基吲哚基-3-甲基芥子油苷）。芥子油苷含量在萝卜芽、叶片和肉质根中差异很大,肉质根中芥子油苷的总含量高于萝卜芽和叶片。在肉质根和芽中,4-甲硫基-3-丁烯基芥子油苷是主要的芥子油苷,分别占芥子油苷总含量的75.5%和71.5%;而在叶片中,吲哚基-3-甲基芥子油苷是主要芥子油苷,占芥子油苷总含量的57.1%。     

茎瘤芥的芥子油苷组分及含量的品种间差异

 为了探讨茎瘤芥（Brassica juncea var. tumida Tsen et Lee）芥子油苷组分和含量在品种和器官间的差异,以4个品种为材料,在现蕾期分根、瘤状茎、功能叶和花蕾取样,用高效液相色谱法（HPLC）测定了芥子油苷组分及其含量。在不同品种和器官中均检测到9种芥子油苷,其中脂肪族芥子油苷4种（2–丙烯基芥子油苷、3–丁烯基芥子油苷、1–甲基丙基芥子油苷和1–甲基丁基芥子油苷）,吲哚族芥子油苷4种（4–羟基吲哚–3–甲基芥子油苷、吲哚–3–甲基芥子油苷、4–甲氧吲哚–3–甲基芥子油苷和1–甲氧吲哚–3–甲基芥子油苷）,芳香族芥子油苷1种（2–苯基乙基芥子油苷）。4个品种根、瘤状茎、功能叶、花蕾中总芥子油苷含量依次为13.632 ~ 20.155、25.916 ~ 36.487、63.715 ~ 96.259和89.764 ~ 129.763 μmol · g^-1 DW;根中芥子油苷以2–苯基乙基芥子油苷和2–丙烯基芥子油苷含量为主,分别占根中芥子油苷总量的34.99% ~ 61.87%和13.54% ~ 47.53%;瘤状茎、功能叶和花蕾中均以2–丙烯基芥子油苷为主,分别占瘤状茎、功能叶和花蕾总芥子油苷含量的81.38% ~ 93.04%、85.45% ~ 95.99%和88.60% ~ 95.18%。茎瘤芥根、瘤状茎、功能叶和花蕾中多数芥子油苷组分的含量在品种间存在显著或极显著差异。     

高温条件下芥蓝菜薹色泽的形成

通过对高温条件下3个芥蓝品种菜薹色素及其相关因素研究,结果表明:芥蓝菜薹的叶绿素、花青苷和类黄酮含量尖叶夏芥蓝均为最高,荷塘芥蓝次之,中花芥蓝最低。尖叶夏的有机酸含量最高,中花次之,荷塘最低。花青苷含量较高的品种,其苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性也比较高。芥蓝菜薹表皮色泽是叶绿素、类黄酮和花青苷等色素的综合表现,并受表皮酸碱性的影响。     

芥蓝叶和薹的硫代葡萄糖苷组分及含量

 采用高效液相色谱法, 对芥蓝(Brassica alboglabra Bailey) 叶片和花薹硫代葡萄糖苷(简称硫苷) 的组分与含量进行了鉴定和分析。结果表明, 叶片和花薹的硫苷组分相同, 由6 种脂肪族硫苷(3 - 甲基亚硫酰丙基硫苷、2 - 羟基- 3 - 丁烯基硫苷、2 - 丙烯基硫苷、4 - 甲基亚硫酰丁基硫苷、5 - 甲基亚硫酰戊基硫苷和3 - 丁烯基硫苷) 和4种吲哚族硫苷(4 - 羟基吲哚甲基硫苷、吲哚甲基硫苷、4 - 甲氧基吲哚甲基硫苷和1 - 甲氧基吲哚甲基硫苷) 组成, 其中3 - 甲基亚硫酰丙基硫苷、2 - 丙烯基硫苷和5 -甲基亚硫酰戊基硫苷3种组分为芥蓝中首次被检测到。花薹总硫苷的含量达到4 907.1μg·g^{- 1}DM, 是叶片的4.57倍。叶片和花薹中, 3 - 丁烯基硫苷为主要硫苷, 分别占硫苷总含量的56.46%和60.37%; 吲哚甲基硫苷的含量其次, 分别占总含量的18.85%和11.10%; 5 - 甲基亚硫酰戊基硫苷的含量最低, 仅占总含量的0.26%和0.39%。叶片脂肪族硫苷的相对含量低于花薹, 但是其吲哚族硫苷相对含量高于花薹。     

乌塌菜与薹菜变种间杂交后代硫代葡萄糖苷组分及含量分析

以乌塌菜品种上海小八叶、薹菜品种平度薹菜及变种间杂交后代6-1和6-5为试材,采用高效液相色谱法(HPLC)分析叶片及叶柄中硫代葡萄糖苷的组分与含量,以期了解不结球白菜变种间杂交后代的硫苷变化。结果表明:4份材料的叶片、叶柄中均检测到组分相同的脂肪族硫苷、吲哚族硫苷各4种,而芳香族硫苷只在变种间杂交后代6-1的叶片和叶柄中检测到;参试各材料叶片中总脂肪族硫苷含量、总吲哚族硫苷含量和总硫苷含量均高于叶柄。变种间杂交后代6-1叶片、叶柄中有益人体健康的2-苯乙基硫苷(NAS)和吲哚-3-甲基硫苷(GBC)含量均高于亲本上海小八叶和平度薹菜,表明变种间杂交可以用于改良不结球白菜硫苷组分及含量。     

不同品种芜菁地上部和根部硫代葡萄糖苷组分及含量

采用高效液相色谱国际标准方法对两个外观和口味差别较大的芜菁品种红圆和白玉地上部和根部硫代葡萄糖苷（硫苷）组分与含量进行鉴定分析。结果表明,两品种所含硫苷组分相同,均包括6种脂肪族硫苷,即2-羟基-3-丁烯基硫苷、4-甲亚砜丁基硫苷、2-羟基-4-戊烯基硫苷、5-甲亚砜戊基硫苷、3-丁烯基硫苷、4-戊烯基硫苷;1种芳香族硫苷,即苯乙基硫苷;3种吲哚族硫苷,即4-羟基-3-吲哚甲基硫苷、4-甲氧-3-吲哚甲基硫苷和1-甲氧-3-吲哚甲基硫苷。红圆地上部和根部总硫苷含量分别为12.13和11.25 μmol•g^-1（DW），而白玉地上部总硫苷含量为49.98 μmol•g^-1（DW）,是根部总硫苷含量〔33.43 μmol•g^-1（DW）〕的1.5倍；白玉地上部与根部总硫苷含量显著高于红圆,主要是由于脂肪族硫苷,尤其是3-丁烯基硫苷含量差异引起的；红圆地上部和根部脂肪族硫苷占总硫苷的比例低于白玉,吲哚族和芳香族硫苷占总硫苷的比例则高于白玉。     

芥蓝不同器官主要营养成分分析

 选择典型的芥蓝品种为材料,分析不同器官可溶性固形物、还原糖、可溶性蛋白、叶绿素、类胡萝卜素,维生素C和总多酚含量,以及抗氧化能力、芥子油苷组分和含量的差异。结果表明：芥蓝不同器官间营养成分的含量差异显著,总体上花序中的总多酚、维生素C和可溶性固形物含量显著高于其它器官;叶片中的叶绿素、类胡萝卜素、可溶性蛋白和抗氧化能力均显著高于其它器官;根系中的芥子油苷,特别是苯乙基芥子油苷和4–甲基硫丁基芥子油苷的含量均显著高于其它器官。芥蓝不同品种间产品器官花薹的营养价值差异显著,如‘JL-02’的总多酚含量和抗氧化能力明显高于其它品种,‘登峰中迟’的4–甲基硫氧丁基芥子油苷和总芥子油苷含量明显高于其它品种。     

芥子油苷研究进展及其在蔬菜育种上的应用前景

概述了芥子油苷及其降解产物的特性和生物学活性、芥子油苷的生物合成等方面的研究进展,并讨论了这些研究在蔬菜育种上的应用。吲哚类芥子油苷可被葡萄糖硫苷酶水解形成IAA的前体IAN,很可能参与调节十字花科植物的活性生长素水平。除了部分芥子油苷降解产物存在负营养效应外,其它降解产物,特别是异硫代氰酸盐有很强的抗癌活性。天然的异硫代氰酸盐作为阻遏因子,通过双重机制来特异性地调节致癌代谢。目前已确定了芥子油苷生物合成的大部分中间产物,而芥子油苷合成途径的关键反应步骤也得到鉴定。许多临床医学研究表明,食用富含芥子油苷的十字花科蔬菜可减少癌症的发生。因此,提高蔬菜作物中的芥子油苷含量,改善其组分是蔬菜育种的一个新目标。     

喷施蔗糖对菜薹营养品质及产量的影响

为提高菜薹的营养价值、改善其综合品质,以菜薹‘油绿501’为试材,采用叶面喷施的方式,探究不同浓度的外源蔗糖溶液处理对菜薹营养品质及产量的影响。结果表明,质量浓度为0.1 g·L~(-1)和0.2 g·L~(-1)的蔗糖处理均能显著提高菜薹中可溶性糖含量,0.2 g·L~(-1)和0.4 g·L~(-1)的蔗糖处理均能显著提高其总酚、芥子油苷、花青素含量,且二者间促进效果差异不显著;不同浓度的蔗糖处理对菜薹单株产量的影响不显著。因此,在生产中可采用质量浓度为0.2 g·L~(-1)的蔗糖溶液喷施菜薹幼苗,提高其营养价值。     

大白菜中硫代葡萄糖苷的鉴定及含量分析

 以129份大白菜 [Brassca campestris L.ssp.pekinensis（Lour.）Olsson] DH系为材料,采用HPLC法,对不同季节生长的大白菜叶片中硫苷的组分和含量进行了研究。在129份材料中均检测到8种硫苷成分,包含3种脂肪族硫苷,4种吲哚族硫苷和1种芳香族硫苷。主成分分析表明脂肪族硫苷3–丁烯基硫苷（NAP）、4–戊烯基硫苷（GBN）和2–羟基–3–丁烯基硫苷（PRO）是大白菜硫苷的主要组分,占总硫苷含量的60%。筛选出了6份高硫苷含量的材料。联合方差分析结果表明,脂肪族硫苷NAP、GBN和PRO在不同品种间差异极显著;某些吲哚族硫苷受环境影响较大,在不同的季节间差异显著;芳香族硫苷2–苯乙基硫苷（NAS）的含量在季节和季节 × 品种间差异显著。不同硫苷间的积累存在相互影响, NAP与GBN、NAP和GBN与总硫苷在两个年份中均呈极显著正相关。     

普通白菜叶片中硫代葡萄糖苷的季节性变化

采用高效液相色谱法,以64份普通白菜DH系为试材,对不同季节条件下生长的普通白菜叶片中硫代葡糖糖苷（简称硫苷）的组分和含量进行了研究。在64份普通白菜DH系中均检测到8种硫苷组分（3种脂肪族硫苷、4种吲哚族硫苷和1种芳香族硫苷）,脂肪族硫苷含量最高,占总硫苷含量的80 %以上,其中NAP含量最高,达50 %,同时发现1份硫苷含量极低的材料。不同材料间脂肪族硫苷变异幅度最大,变异系数均在100 %以上。相关性分析发现,不同季节间脂肪族硫苷、芳香族硫苷和总硫苷含量均达显著或极显著正相关。方差分析表明,脂肪族硫苷、芳香族硫苷和总硫苷含量两个季节中不同基因型间差异均达极显著水平。基因型与季节之间的联合方差分析显示,吲哚族硫苷在基因型间均不存在显著差异,但多种硫苷存在明显的季节×基因型交互作用。     

水果萝卜肉质根和叶片硫代葡萄糖苷鉴定及含量分析

采用高效液相色谱法,对心里美、超级郑研、沙窝萝卜3个水果萝卜品种肉质根和叶片的硫代葡萄糖苷组分与含量进行了鉴定和分析。结果表明,3个水果萝卜品种肉质根和叶片中均检测到9种硫苷组分,其中包括6种脂肪族硫苷(4-甲基亚磺酰-3-丁烯基硫苷、2-丙烯基硫苷、4-甲基亚磺酰丁基硫苷、5-甲基亚磺酰戊基硫苷、4-甲硫基丁基硫苷、4-甲硫基-3-丁烯基硫苷)和3种吲哚族硫苷(4-甲氧基吲哚甲基硫苷、吲哚-3-甲基硫苷、1-甲氧基吲哚甲基硫苷),但不同品种及器官之间的硫苷含量存在明显差异。3个水果萝卜品种肉质根总硫苷含量分别为22 472.84、13 585.86、28 200.70μg·g~(-1)(DM),其中95%以上是脂肪族硫苷;肉质根总硫苷含量分别是叶片的4.56、2.71、4.55倍;肉质根和叶片中主要脂肪族硫苷组分均为4-甲基亚磺酰-3-丁烯基硫苷,分别占总硫苷含量的90.11%~93.92%和63.03~73.72%。     

不同薹菜品种氨基酸含量分析

通过对4个薹菜品种氨基酸种类、含量的分析,明确了薹菜中含有7种人体必需氨基酸;氨基酸种类以脂肪族氨基酸为主,芳香族和吲哚族氨基酸也占有较大的比例。     

芥蓝与菜薹杂种后代对TuMV的抗性

研究了芥蓝以及芥蓝×菜薹种间杂种后代对芜菁花叶病毒(TuMV)油菜株系的抗性。结果表明,芥蓝对广州地区TuMV油菜株系具有近于免疫的抗性。芥蓝×菜薹种间杂种回交后代抗TuMV油菜株系的选择效应受回交亲本影响很大:用抗病品种与杂种回交的后代,经两次系统选择后,已获得16个经济性状较好的白菜抗病品系;但用感病品种与杂种回交两代之后,抗病性明显下降,经两代系统选择未能获得抗病的菜薹品系。