蓝靛果的营养价值与加工技术研究进展

长白山野生蓝靛果资源丰富、营养价值高、价格低廉,但因其口味稍带苦涩使其加工利用受限。蓝靛果提取得到的花青素具有抗氧化、增强免疫、降血脂、抗炎和抗癌等功效,在食品和医药等领域有广泛应用,有关蓝靛果制品开发及其花青素提取等方面研究目前已成国内外研究热点。综述蓝靛果的营养价值,重点阐述其加工技术和花青素提取纯化与检测及抗氧化特性、新技术在提取中应用研究进展,指出产品开发中存在的主要问题,并对其应用开发前景进行展望。为蓝靛果加工利用和花青素产品开发研究提供借鉴参考。     

葡萄中原花青素的代谢

原花青素是植物中广泛存在的一大类多酚化合物的总称,具有极强的抗氧化、消除自由基等的 作用。葡萄籽中所含的原花青素含量高、种类丰富,已越来越受到医药界、营养界的重视。了解葡萄中原花青素的代谢及重要研究进展对于原花青素的代谢调控、原花青素更好的利用以及葡萄果实品质提高等具有重要帮助。鉴于此,本文简要介绍了葡萄中原花青素的结构、分类、代谢途径以及相关重要酶的活性研究进展。     

植物花青素合成与调控研究进展

为了进一步阐述花青素在植物体内的合成机制,了解影响花青素合成的各类因子及其互作方式,本文归纳了调控花青素合成的内部因子和外部因素,总结了光、温度、糖类和激素等调控花青素生物合成的环境因素。围绕花青素的合成通路,就通路中的结构基因及其上游转录因子相关研究进行了总结。研究得出在植物中,各类外部因素和内在因子,通过主要的转录因子调控结构基因,影响花青素在植物体内合成与积累,维持植物体内花青素的动态平衡,这种调节机制既包括正向调控也包括负向调控。指出花青素的代谢途径逐渐完善,越来越多结构基因和转录因子的功能将被验证并被应用到观赏植物性状的基因工程改良的实践中。     

植物花青素生物合成及调控

花青素是一类分布广泛的多酚类色素,使植物呈现多种颜色,可以吸引传粉者来繁衍后代,保护植物免受多种生物和非生物胁迫;因具有强氧化能力,能够预防多种疾病,其研究与应用在生物学和医用保健领域具有重要的价值。花青素的生物合成代谢是植物次生代谢途径的重要分支,随着生物学研究技术的发展,人们对花青素的生物合成及转录调控机制进行了深入研究。本综述对花青素生物合成代谢途径、转录调控、花青素生物合成途径中重要结构基因、重要转录因子MYB、bHLH、WD40以及参与调控花青素合成的microRNA进行了综述,旨在为植物花青素的合成代谢途径研究以及优质作物的品种改良提供参考。     

植物体内花青素累积的外源调控机制研究进展

花青素是植物体内中的类黄酮,是一大类次生代谢产物。而影响花青素含量的内在、外在因素有很多。本文的主要研究目的是为了进一步的了解和研究影响花青素含量大小的相关各项因素,举例并具体分析了影响其含量的各个因素。花青素是自然界中一种广泛存在的水溶性天然色素,在现在的生产生活中,其越来越广泛的应用于与人们生活息息相关的食品、农业、医疗等等方面。本文通过对影响花青素的各项重要因素以及其代谢途径、外源调控对其含量影响的大小的归纳和总结,从而使人们对于花青素外源调控有更深入的了解,并为提高花青素的累积提供更好基础,使花青素对于人类生产和生活发挥更有效的作用。     

中国农科院解析了番茄果实花青素结构及主要修饰类型

正近日,中国农业科学院蔬菜花卉研究所功能基因创新团队通过对紫果番茄中花青素的研究,解析了番茄果实中花青素结构及主要修饰类型,并发现了番茄果实中4种新的花青素成分,为解析番茄果实花青素合成和代谢奠定了理论基础,相关研究成果在线发表在《食品化学(Food Chemistry)》上。据崔霞研究员介绍,花青素是一类对人体健康有益的抗氧化物质,具有一定的药用价值。在植物中,花青素可以     

蓝莓花青素在食品抗氧化保鲜膜中的应用

适宜的食品保鲜材料可延长食品保质期、提高食品感官和安全性,随着食品安全、环境污染、资源匮乏等一系列问题的产生,开发绿色安全的天然抗氧化保鲜膜成为近年来食品行业研究的热点之一。探讨花青素的结构性质和稳定性影响因素,即蓝莓花青素含量、种类及抗氧化性质,以及蓝莓花青素在抗氧化食品保鲜膜中的应用,并对其发展前景进行了展望。     

不同光质条件下紫色芹菜花青素响应机理分析

光质是影响植物花青素合成的重要环境因子,为了分析光质对紫色芹菜中花青素积累及其合成基因的响应机理,以紫色芹菜为材料,测定了不同光质处理紫色芹菜叶柄花青素含量,并利用实时荧光定量PCR方法测定了9个花青素合成相关基因在叶柄中的表达水平。研究结果表明,蓝光处理下芹菜叶柄的花青素含量是对照的1.23倍。AgPAL、AgC4H、AgCHS、AgCHI、AgF3H、AgF3'H、AgDFR、AgANS和Ag3GT等基因在蓝光条件下表达量均显著高于其他光质条件,这些基因的表达与叶柄花青素含量的变化相似且高度正相关。本研究结果为后续在设施条件下生产并开发富含花青素的紫色芹菜提供理论参考。     

温度对植物花青素苷合成影响研究进展

为了探明温度对植物花色呈色的影响,归纳了温度在植物花青素苷合成过程中的重要作用,总结了温度通过多种途径影响花青素苷的合成,分析了温度对植物花青素苷生理代谢、稳定性及关键色素酶活性的影响。认为温度在花青素苷的合成途径中以对关键色素酶活性的影响最大,指出花青素苷合成过程受多重因子影响,要探明植物呈色机制还应综合大量单因子及多因子的研究。     

紫背天葵花青素相关研究与应用

综述了花青素提取工艺及其在紫背天葵中的应用,影响花青素稳定性的外界因素及紫背天葵花青素稳定性相关研究,花青素提取物的常用纯化方法及其在紫背天葵花青素提取物的纯化运用研究。介绍了天然花青素的特殊保健功能及紫背天葵花青素功能成分分析,开发利用优势及其相关产品的研究与开发。针对目前市场上普遍应用人工色素,探讨了天然色素稳定性差是限制其广泛利用的重要原因,指出通过采取不同方法提高紫背天葵花青素稳定性的可能。由于紫背天葵富含多种花青素且产量极高,是天然色素的重要来源,提出目前紫背天葵花青素相关产品开发的不足,综合开发紫背天葵花青素相关系列饮料产品、复合紫背天葵果蔬汁产品、紫背天葵食品功能添加剂产品以及功效明确的紫背天葵活性成分产品将具有广阔的前景。     

激素调控植物花青素合成分子机制的研究进展

花青素(Anthocyanin)是决定植物花、果实和种子等颜色的重要色素之一。花青素的生物合成往往具有组织器官特异性,并且与植物发育过程密切相关。花青素属类黄酮化合物,內源激素和外源激素都对花青素生物合成有重要影响,激素通常通过调控花青素生物合成途径中的关键调节基因MYB、b HLH和WD40组成的MBW三元复合体,进而调控编码花青素生物合成酶类的结构基因的表达,调控花青素的生物合成。同时,其生物合成受到内在因子和环境因子共同的调控,激素与糖、光等信号协同调控花青素的生物合成。因此,本文综述了国内外相关研究,激素调控花青素生物合成可能不是一个简单的过程,而是与其他环境因子互作的复杂网络。     

超声波-酶法提取苤蓝花青素的工艺优化及体外抗氧化性

为研究苤蓝花青素提取工艺及其抗氧化性,本研究采取超声波辅助和酶辅助两种方法进行了提取和工艺优化,并对提取出的花青素进行抗氧化分析。在酶辅助法中通过单因素实验研究了料液比、水浴温度、酶用量、水浴提取时间对花青素提取率的影响;在超声法中研究了料液比、超声温度、超声时间对花青素提取率的影响,最终通过单因素实验筛选出的最优结果又通过三因素三水平的正交试验优化了两种提取工艺,并采用DPPH法对花青素进行抗氧化分析。结果表明,酶法最优提取工艺为料液比1∶25、纤维素酶用量2%、提取温度45℃、提取时间为90 min;超声法最优提取工艺为料液比1∶25,超声时间90 min,超声温度45℃;苤蓝中花青素具有极强的抗氧化性。本研究为今后苤蓝花青素的提取及开发利用提供了参考。     

‘台农’、‘红芒’芒果果皮和果肉原花青素含量差异及其生物学活性评价

为了充分利用芒果资源,明确‘台农’、‘红贵妃’芒果果皮和果肉的原花青素含量及其抗氧化活性和乙酰胆碱酯酶抑制活性,以成熟期‘台农’、‘红贵妃’芒果果皮和果肉为实验材料,用甲醇提取原花青素,盐酸-香草醛法测定其含量。通过羟自由基(·OH)、DPPH自由基、ABTS自由基清除率测定其抗氧化活性,Ellman法确定其乙酰胆碱酯酶抑制活性。结果表明:‘台农’和‘红贵妃’芒果果皮中原花青素含量差异显著,‘红贵妃’果皮原花青素显著高于‘台农’果皮原花青素。同一品种中,果皮原花青素含量显著高于果肉原花青素。‘台农’果皮和果肉中的原花青素对·OH、DPPH自由基和ABTS+·等自由基的清除能力很强,且显著高于‘红贵妃’果皮和果肉中原花青素的自由基清除能力。但是‘台农’、‘红贵妃’果皮和果肉中的原花青素对乙酰胆碱酯酶均具有很强的抑制活性。研究结果表明不同芒果品种原花青素含量差异显著,抗氧化能力也不同,但是均具有良好的乙酰胆碱酯酶抑制活性。本研究为进一步探讨不同品种芒果原花青素生物学活性及其作用机理奠定了基础。     

植物显色物质研究进展

对植物显色物质的种类,在自然界中的分布,结构特征及药理活性等方面的研究进展进行了综述。指出酚类和醌类色素在自然界分布广泛,是植物重要的显色物质,由于其结构易被氧化所以其药理活性主要表现为抗氧化和自由基清除。目前对这类物质的研究不仅限于对其提取,分离及功能的研究,而且已深入到对其代谢途径及其作用机理的研究。笔者还指出通过植物转基因及细胞培养来生产这类物质是新的发展趋势。     

‘月月粉’和野蔷薇花青素合成酶基因的鉴定与表达分析

植物花青素是一种天然的黄酮类水溶性植物色素,对于植物的花和果实的花色决定具有重要作用,花青素在植物体内的生物合成途径研究相对较清楚。但在蔷薇属植物中花青素合成酶基因的功能分析相对较少,通过序列比对和进化树分析鉴定‘月月粉’(Rosa chinensis‘Old Blush’,用OB表示)和野蔷薇(Rosa multiflora)中花青素合成酶基因各14个。通过序列比较发现野蔷薇和OB中对应的同源基因序列相似性很高,表明这些基因的保守性很强,但表达谱分析显示这些基因在两个物种中的差异较大,暗示其调控序列可能变异程度较大。通过检测一个野蔷薇自然突变单株中红花和白花中的花青素合成酶基因的表达,推测有部分花青素合成酶基因可能在花青素合成反馈调节中具有重要作用。通过分析启动子序列中顺式作用元件推测OB中花青素合成酶可能受蔗糖和不同激素的调控。本研究可为揭示蔷薇属植物花青素合成调控的分子机制提供依据。     

彩色马铃薯中miR858表达及其花青素含量变化分析

microRNA是植物体内普遍存在的非编码小RNA,广泛参与植物生长发育、代谢调节及多种逆境胁迫响应。研究表明miR858可能是参与植物花青素合成调控的miRNA之一,但其在彩色马铃薯中调控花青素的研究尚未见有报道。本研究对彩色马铃薯不同部位中miR858的表达情况进行研究,同时对其花青素进行测定,以明确miR858与花青素合成间的调控关系。结果表明miR858在3个彩色马铃薯品种不同组织中均有表达,但不同组织的花青素含量与miR858的表达存在品种差异性,其中紫色马铃薯品种‘黑金刚’、‘华颂66号’中miR858的表达情况和花青素的含量呈正相关,红色马铃薯品种‘红美’miR858的表达情况和花青素的含量呈负相关,这可能是马铃薯的品种特异性决定了其花青素调控中基因表达的差异性。     

光照对非光敏型茄子花青素合成相关基因的影响

以‘FGM’茄子品种(非光敏型)为实验材料,应用Real-Time PCR技术,分析套袋处理对茄子果皮花青素合成的关键酶基因(SmCHS,SmDFR,SmCHI,SmF3'H,SmF3'5'H,SmANS)和转录因子(SmMYB1,SmCOP1)表达水平的影响。结果表明,与对照未套袋果皮相比,SmCHI、SmF3'H和SmANS基因的表达量在套袋处理后没有显著变化,但是SmCOP1、SmCHS、SmDFR、F3'5'H四个基因在套袋处理后表达量明显降低,而SmMYB1基因的表达量在套袋处理后表达量上升,对比分析光敏型茄子的花青素合成相关基因的表达模式,SmMYB1和SmCOP1两个基因在光敏性差异显著的两个品种中表达模式截然相反,这些基因可能与光照对花青素合成的调控作用有关。     

茄子褐纹病的研究现状与展望

褐纹病是茄子生产中的重大病害,其病原菌能够侵染几乎所有的茄子及其近缘属植物。随着其在全球范围内的传播,该病已是近年来茄子生产和研究受到普遍关注的热点。目前国际上关于褐纹病的研究总体还较少,本研究主要回顾和总结了国内外茄子褐纹病的研究概况,对病原菌的形态、分类地位及其生物学特性、传播方式及环境条件、发病症状、抗性遗传及抗病机制、分级标准和综合防治进行了综述。同时探讨了目前关于该病害研究所存在的问题及研究方向,认为全国范围内开展褐纹病菌的分离及利用分子生物学方法开展鉴定、抗源材料的筛选利用及抗病基因的定位和分离是解决茄子褐纹病危害的主要研究方向,以期为褐纹病研究提供理论基础。     

MicroRNA对植物花青素合成调控的研究进展

花青素是一种在植物体内重要的黄酮类化合物并且可以溶于水,同时对人体也有很多益处。花青素分布广泛,在多种植物的茎、叶和种子等组织中均有发现,参与了植物的各个发育时期,在多个部位中起到调节作用。迄今为止对花青素生物合成途径的研究成果在转录水平上已经比较清晰,但是对转录后水平上的资料记载还不详尽。近期的研究发现,一些microRNA也直接或间接的参与调控了植物体内花青素的合成。本研究介绍了几种重要的microRNA在植物花青素合成途径中的作用和功能。     

紫色玉米中花青素的研究进展

花青素是一类广泛存在于植物中的天然水溶性色素,属类黄酮物质,不仅可以使植物呈现丰富多彩的颜色,还具有一系列的生理活性。综述了紫玉米中花青素的生物活性及其综合利用,旨在为紫玉米中花青素的进一步研究与开发利用提供参考。