转基因纯合四倍体马铃薯多酚氧化酶活性及同工酶谱的变异

选择14个已插入反义PPO基因的纯合四倍体马铃薯“GD-9-qc”系列,进行叶片、微型薯PPO活性检测和同工酶分析,结果表明,不同品系间的叶片、微型薯PPO活性存在极显著差异,其中2个品系的叶片及8个品系的微型薯PPO活性明显低于对照;供试转基因品系间的叶片PPO同工酶谱带的颜色深浅表现差异,所示结果与PPO活性检测基本一致;     

纯合四倍体马铃薯遗传转化体系优化及转基因块茎的褐化鉴定

以农杆菌介导的反义POT32基因对纯合四倍体马铃薯不同外植体类型进行遗传转化,发现叶片预培养2d,侵染10min,共培养3d所得的抗性愈伤组织频率最高,污染频率最低。茎段预培养2～3d,侵染8min,共培养2d能够获得较高的抗性愈伤组织频率和较低的茎外植体污染率。试管微型薯在农杆菌工程菌侵染10min时获得高达52.8%的抗性愈伤组织频率。另外,1mg/LNAA 5mg/LGA3 2mg/LZT的激素配比能够有效促进不定芽分化并提高转化频率,其不定芽及转化频率分别为12.5%和8.3%。对块茎褐化的检测结果表明,转基因块茎的褐变强度和PPO活性明显低于对照(未转基因品种),且PPO活性与褐变强度及褐变指数呈正相关(r1=0.8244**,r3=0.7524*)。损伤后的转基因块茎的褐化出现时间及褐化指数明显迟于及低于对照。     

总酚含量及多酚氧化酶活性与岩黄连愈伤组织褐化的相关性研究

以未褐化的岩黄连愈伤组织为材料,于培养基中添加不同浓度的抗坏血酸,研究抗坏血酸对岩黄连愈伤组织褐化及总酚含量和多酚氧化酶活性的影响。结果表明：在培养第20天,各处理岩黄连愈伤组织的褐化率均低于对照;各处理的多酚氧化酶活性均高于对照,其中抗坏血酸浓度175mg/L的处理多酚氧化酶活性最高,为14.1400U/(g·min),比对照高72.3%;各处理的总酚含量均低于对照,抗坏血酸浓度为175mg/L的处理总酚含量最低,为0.4633μg/mL,比对照低88.3%。相关性分析结果表明,岩黄连愈伤组织褐变率与总酚含量呈正相关,与多酚氧化酶活性呈负相关;而岩黄连愈伤组织多酚氧化酶活性和总酚含量呈极显著负相关。     

橄榄总多酚含量及多酚氧化酶活性与组培褐变关系的研究

摘要：本文采集了不同月份下橄榄的不同组织部位,包括老叶、成熟叶、嫩叶、叶柄、幼嫩茎段和去皮的幼嫩茎段、橄榄果实的胚等9个不同部位;研究了这些样品中总多酚含量、多酚氧化酶（PPO）活性和组织培养褐变的关系。研究发现三月份橄榄各部位的总酚含量、PPO活性和褐变率都较低;特别是去皮的幼嫩茎段具有最低的总酚含量和PPO活性, 在组培过程中褐变程度也最低,更易诱导出愈伤组织,是橄榄组织培养过程中选择的理想外植体。实验结果表明,橄榄外植体的褐变是受到酚类物质的含量和PPO的活性影响的,多酚含量与PPO活性越高,越容易引起外植体褐变。     

台湾桤木外植体褐化机理初探

对台湾桤木组培褐变中的几个相关酶活性和总酚含量变化的影响进行研究,为台湾桤木组织培养技术做前提。以台湾桤木的腋芽或顶芽为外植体,研究Vc浓度、培养基pH值和外植体采集时间对褐化的影响。总酚含量、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)与外植体褐化相关。其中添加0.1 g/L Vc的培养基、pH为(5.0~5.8)的培养基、上午10:00采摘外植体都能有效抑制褐化。通过不同的处理抑制总酚含量及相关酶的活性,从而减轻台湾桤木外植体的褐化。     

多酚含量及多酚氧化酶活性与柑橘胚性愈伤组织褐化的关系

研究测定了9种不同品种/基因型柑橘胚性愈伤组织的多酚含量和多酚氧化酶（polyphenol oxidase, PPO）的活性,对其与柑橘愈伤组织褐化的关系进行了探讨。结果表明,不同柑橘品种/基因型间多酚含量和PPO活性有明显不同;多酚含量高的宽皮柑橘类胚性愈伤组织容易褐化,葡萄柚与甜橙类的次之,说明柑橘胚性愈伤组织褐化与多酚含量成正相关;PPO活性与柑橘愈伤组织褐化无明显相关。     

酶促褐变对贮藏期间蓝莓汁品质的影响

采用热烫的方法,研究贮藏期间多酚氧化酶（PPO）活性对主要蓝莓汁品质的影响。贮藏期间果汁中的总糖、总酸、总酚含量均有所降低,褐变度随贮藏时间的延长而增大。 PPO活性与总酚含量、褐变度显著相关。     

酶促褐变对贮藏期间蓝莓汁品质的影响

采用热烫的方法,研究贮藏期间多酚氧化酶(PPO)活性对主要蓝莓汁品质的影响。贮藏期间果汁中的总糖、总酸、总酚含量均有所降低,褐变度随贮藏时间的延长而增大。PPO活性与总酚含量、褐变度显著相关。     

多酚氧化酶基因NtPPOE差异表达的效应分析

为研究烟草中多酚氧化酶基因的功能,本研究从GenBank中挑选一个烟草多酚氧化酶基因Polyphenol oxidase E(基因登录号:NW_015916967.1),命名为NtPPOE。构建NtPPOE基因的CRISPR载体和超表达载体,分别得到NtPPOE基因抑制/过量表达的转化植株。研究表明,基因敲除植株NtPPOE基因相对表达量降低,PPO活性降低,多酚类物质含量升高;超表达植株NtPPOE基因相对表达量升高,PPO活性升高,多酚类物质含量降低。NtPPOE基因表达量与PPO酶活性呈正相关,与多酚类物质含量呈极显著性负相关,NtPPOE基因的表达影响了烟草多酚代谢。本研究通过分析NtPPOE基因差异表达产生的效应,初步验证了NtPPOE基因的功能,并得到了NtPPOE基因抑制/过量表达的突变植株,为PPO基因功能研究和不同PPO活性品种的育种提供材料基础。     

超高压鲜榨梨汁褐变因素与控制研究

分析超高压鲜榨梨汁褐变的影响因素,探索褐变控制技术,以翠冠梨汁为对象,研究了成熟度、澄清、去心、柠檬酸、抗坏血酸处理对梨汁褐变的影响,测定了色泽、总酚、多酚氧化酶、糖度、酸度、pH值等指标。结果表明,八九成熟的翠冠梨榨汁不易褐变;300~600 MPa超高压处理会加速梨汁货架期褐变;PPO活性和总酚含量是影响鲜榨梨汁褐变的主要因素,而pH值是影响PPO活性的一个重要因素;澄清处理、去心处理可以降低PPO活性和总酚含量,一定程度上抑制梨汁褐变;柠檬酸会降低pH值,更接近PPO最适反应pH值,提高PPO活性,加速梨汁褐变;抗坏血酸可有效抑制PPO活性,防止梨汁褐变。因此,抗坏血酸是一种有效控制超高压梨汁褐变的方法。     

不同杀秧时间对马铃薯周皮形态及生理变化的影响

为确定适宜的马铃薯杀秧时期,达到降低采收损伤、提高块茎贮藏品质的目的,以马铃薯青薯9号为试材,研究了采收前0、7、14 d进行机械杀秧处理对马铃薯产量、品质和块茎表皮擦伤程度的影响,并在此基础上对贮藏期间块茎的呼吸强度、苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性、过氧化物酶（PPO）活性、木质素含量、表皮微观组织结构、失重率和腐烂率的变化进行研究。结果表明,与对照相比,在采收前14 d杀秧处理虽然一定程度降低了马铃薯产量和大中薯率,但促进了块茎周皮木栓层的形成,采收时表皮擦伤程度降低44.66%,同时降低了块茎贮藏期间的呼吸代谢速率,抑制了表皮PAL及PPO活性的升高,促进了表皮木质素的积累,减缓了块茎失重率和腐烂率的上升。综合分析,采收前14 d杀秧处理的采后减损效果优于不杀秧和采收前7 d杀秧处理,该研究可为马铃薯采前杀秧提供一定的技术指导和理论参考。     

抗褐变马铃薯品种(系)鉴定与筛选

马铃薯块茎易受到损伤引发褐变,褐变会对其营养、感官品质和安全性造成影响。不同马铃薯品种材料抗褐变能力存在差异,本研究拟测定27份不同马铃薯种质材料的多酚氧化酶活性、褐变强度、褐变指数和煮后褐变4个褐变相关指标,综合分析以实现对不同马铃薯品种(系)抗褐变能力的鉴定与筛选。结果表明, 27份材料可分为4种类型,第1类高抗褐变,包括09306-82和13041-52,它们4项指标均能满足抗褐变材料的要求;第2类抗褐变材料,包括延薯4号、Q8、12-1、春薯3号、19-1、14018-142、大西洋、龙薯12号、威芋5号、丽薯6号、春薯5号和早大白,它们的褐变相关指标存在个别明显不足;第3类中度褐变材料,包括09001-136、中薯5号、龙薯4号、东农310、青薯9号、15-1、云薯505、BF006、闽薯1号和黔芋8号,其抗褐变能力弱;第4类是易褐变材料,包括春薯6号和费乌瑞它,它们不具有抗褐变能力或抗褐变能力非常差。筛选的高抗褐变和抗褐变品种(系)可以作为鲜食抗褐变马铃薯育种材料,为马铃薯净菜加工提供品种支撑,易褐变材料可用于马铃薯褐变机制的基础性研究。     

Introgression of the low browning trait from the wild Mexican species Solanum hjertingii into cultivated potato (S. tuberosum L.)

Internal discoloration of tubers resulting from impact damage (blackspot bruise) is a serious quality problem in potato production and utilization, reducing profits to growers and increasing costs for processors. Resistance to blackspot bruise has been identified in the wild species Solanum hjertingii and is therefore a potential germplasm resource for genetic resistance to this problem. A bridging cross between S. hjertingii and a cultivated diploid clone was used to produce a triploid hybrid population that exhibited very low tuber browning potential, indicating a dominant pattern of inheritance for this trait. The triploid progeny were subjected to in vitrochromosome doubling and the resulting hexaploid clones were screened for browning potential. A hexaploid clone selected for low browning was reciprocally crossed with cultivated S. tuberosum cultivars exhibiting high susceptibility to blackspot bruise. Tubers obtained from the seed progeny of these 4x-6x crosses (hereafter referred to as the BC₁ populations) were evaluated for browning potential and polyphenol oxidase (PPO) activity. Tubers from the BC₁ populations displayed a very low potential for melanin production, while PPO activity was quite variable. The low Pearson correlation coefficient (r² = 0.45), between browning potential and PPO activity suggests that the mechanism of blackspot bruise resistance derived from S. hjertingii cannot be explained simply as a reduction in the initial PPO activity. The expression of substantial resistance to browning and dominant expression pattern in these BC₁ progeny indicate that utilizing genetic elements derived from S. hjertingii provides a robust approach for developing blackspot bruise resistant potato varieties. This revised version was published online in August 2006 with corrections to the Cover Date.     

翠冠梨酶促褐变及其生化机制的研究

以翠冠梨为试材,对其贮藏过程中酶促褐变进行了研究。结果表明,翠冠梨在贮藏期间先进行酚类物质合成,后发生降解, 多酚氧化酶(PPO)活性呈先升后降趋势,酚类物质的减少和褐变同时发生,PPO促进酚类物质氧化,结果导致褐变。低温贮藏(0℃)能延缓果实衰老软化褐变。     

鲜切莲藕中褐变因素分析的研究进展

鲜切莲藕的褐变问题很大程度上限制了产品的生产和销售,分析其褐变因素对解决贮运保鲜问题具有重要意义。本文针对文献资料介绍的导致鲜切莲藕褐变的各因素(酚类物质、多酚氧化酶及环境条件)进行总结和分析,阐明各因素在保鲜贮藏中的变化规律,以期为莲藕加工提供理论借鉴和技术指导。