紫芽茶树类黄酮生物合成关键酶基因表达与总儿茶素、花青素含量相关性分析

儿茶素类化合物与花青素均由类黄酮代谢途径合成,紫芽茶中富含花青素。为探明紫芽茶树中类黄酮生物合成代谢流的情况,本试验以来源于湄潭苔茶后代的1株紫色芽叶茶树和1株绿色芽叶茶树为材料,测定芽下第一叶、第二叶和第三叶的叶色、儿茶素类组分和花青素总量,分析了类黄酮生物合成相关的基因表达情况及基因表达量同总儿茶素、花青素累积量之间的相关性。结果表明,紫芽茶树中各叶位中花青素含量均显著高于对照绿芽茶树,而儿茶素类总量却低于对照;类黄酮生物合成关键酶(PAL、CHS、CHI、F3H、DFR、ANS、ANR1、ANR2、F3¢H和F3’5’H)基因均呈现上调趋势。紫色芽叶中的总儿茶素与花青素,同各相关基因(LAR除外)表达水平的相关性都较高,且二者相关系数差异不大。绿色芽叶中的总儿茶素与各基因(LAR、F3’H除外)表达的相关系数,明显高于花青素同各基因表达的相关系数。     

花生干旱胁迫响应基因的数字表达谱分析

以抗旱性强的花生品种丰花5号为材料,利用Solexa高通量测序技术对15% PEG处理后的花生叶片cDNA文库进行差异基因表达谱分析。结果表明,转录组基因表达表现出高度的不均一性和冗余性,低于10个拷贝的标签占总标签种类的73.1%,但其表达量只占总标签表达量的9.0%。根据已知序列信息鉴定出935个差异表达基因,其中64.5%下调表达。基因功能分析表明,差异表达基因广泛涉及糖、蛋白、核酸和脂类等生物大分子代谢、能量代谢以及次生代谢过程。在花生干旱响应基因表达谱分析中,发现9个类黄酮代谢相关基因在干旱胁迫下显著上调表达,其中4个编码类黄酮合成酶类,3个编码甲基转移酶,2个编码MYB转录因子。通过半定量RT-PCR对花生苯丙氨酸解氨酶基因(AhPAL)表达分析表明,15%PEG干旱胁迫6 h诱导该基因显著表达。推测类黄酮代谢在花生干旱胁迫响应中起重要作用。     

水杨酸处理对山楂生物活性物质和抗氧化活性的影响

将大果山楂分别用1.5、3.0 mmol/L水杨酸浸泡处理5 min后于室温(25±2)℃条件下贮藏,以蒸馏水为对照对其还原糖、总酸、总酚、总黄酮、总三萜酸、抗氧化活性的变化进行跟踪测定,研究水杨酸处理对采后山楂生物活性物质及抗氧化活性的影响。结果表明,水杨酸处理会降低果实贮藏期间的还原糖含量,对总酸含量影响较小,可有效促进山楂贮藏期间(2~15 d)生物活性物质的合成与积累及抗氧化活性的提高,其适宜处理剂量为3.0 mmol/L,该剂量下总酚、总黄酮、总三萜酸含量与对照相比最大增加量分别为18.1%、13.9%、4.2%;DPPH·清除率和还原力最大分别比对照增加10.9%和22.4%。说明3 mmol/L水杨酸处理可用作提高山楂贮藏期间生物活性物质含量和抗氧化活性的采后处理手段。     

根外追肥对银杏光合作用的影响

为解决银杏育苗中土壤养分供应不足导致光合作用差,幼苗生长较弱的问题,试验拟采取根外追肥方式供给银杏养分,提高其光合效率促进生长。以3年生银杏幼苗为试材,设置T1(CK)、T2(0.50%尿素和0.50%过磷酸钙)、T3(0.50%尿素和0.50%磷酸二氢钾)、T4(0.50%尿素、0.50%磷酸二氢钾、0.10%微量元素)4个处理,田间小区试验设计,3次重复。结果表明：银杏不同月份净光合效率不同,追肥种类不同对净光合速率的影响不同,整个试验期间T4处理净光合速率均显著高于对照;根外追肥可以提高银杏叶片的蒸腾速率,T3、T4与对照相比差异显著,T3、T4之间无显著差异;除7月份之外,其余月份T4处理气孔导度始终处于最高值,与对照相比差异显著,其次为T3处理,T2处理对提高银杏气孔导度效果不显著;胞间CO2浓度除7月份之外T4处理均处于最低值,与对照相比差异显著;根外追肥可以影响银杏叶片水分利用效率。综合分析认为,T4处理对提高银杏叶片光合效率效果最佳。     

不同炮制方法对菟丝子总黄酮和多糖含量及抗氧化能力的影响

为研究不同炮制方法对菟丝子总黄酮和多糖含量、抗氧化能力的影响,采用水和醇对不同炮制方法制得的菟丝子进行提取,然后分别测定水和醇提取液中总黄酮和多糖含量、抗氧化能力。结果显示,与水洗晒干法相比较,雷氏法、酒炙法、粉碎水煮法等炮制方法显著地提高了菟丝子总黄酮和多糖的溶出能力,从而增加了菟丝子的抗氧化能力。醇提液中的总黄酮和多糖含量、抗氧化能力较水提液增加明显。另外,经过破碎处理的菟丝子中的总黄酮和多糖含量、抗氧化能力明显增多增强。结果表明,雷氏法、酒炙法、粉碎水煮法结合破碎处理和醇提更适合于菟丝子活性物质提取和利用。     

不同水氮处理对豫麦49-198籽粒抗氧化物含量的影响

2012-2013年度, 在温县和郑州大田条件下, 研究不同水氮处理对冬小麦品种豫麦49-198籽粒总酚、类黄酮、类胡萝卜素含量及抗氧化活性的影响。结果表明, 在施纯氮0~300 kg hm^–2范围内, 所有观测指标均随施氮量的增加而增加, 以施氮300 kg hm^–2处理最高。随灌水次数(0~2次)的增加, 总酚、类黄酮含量和抗氧化活性呈先增加后降低趋势, 以灌拔节水处理最高;类胡萝卜素含量在不同试点间表现不一致。水氮耦合, 以灌拔节水+施氮240~300 kg hm^–2处理的抗氧化物含量及抗氧化活性较高, 而总酚、类黄酮及类胡萝卜素的积累量则以灌拔节和开花水+施氮240~300 kg hm^–2处理较高。相关分析表明, 籽粒总酚、类黄酮含量与抗氧化活性均呈显著正相关, 表明总酚、类黄酮含量增加可以提高小麦籽粒抗氧化活性;不同深度土层土壤水分含量及硝态氮含量与籽粒抗氧化物质含量的相关性存在差异, 总体而言, 氮含量有助于总酚及类胡萝卜素含量的积累, 而水分含量可能有助于类黄酮含量的提高。     

H_2O_2对杜仲愈伤组织中黄酮含量及过氧化物酶活性的影响

本研究分析了在加有不同浓度H_2O_2的B5培养基上生长的杜仲愈伤组织总黄酮含量变化及过氧化物酶(POD)活性的变化及其两者的相关性。结果表明,5~10 mmol/L H_2O_2培养杜仲愈伤组织10 d时总黄酮含量最高。当杜仲愈伤组织培养5~10 d、外源H_2O_2浓度为10 mmol/L时的POD活性最高。相关性分析表明,杜仲愈伤组织总黄酮含量与POD活性之间的相关系数为r=0.420 61,具有一定的相关性,推测5~10 mmol/L H_2O_2可通过提高杜仲愈伤组织中POD酶活性,刺激黄酮的积累。本研究为杜仲黄酮的代谢调控及机制研究及在杜仲愈伤组织中获取高含量类黄酮的杜仲突变体提供科学依据。     

超高压液相色谱快速测定银杏黄酮苷元

为比较鄂西南不同核用银杏品种叶片中三种主要黄酮苷元含量,采用超高压液相色谱-UV方法测定了银杏叶中黄酮苷的含量,分析柱为ZORBAX 2.1×50mm 1.8 Micron C-18 柱,流动相为乙腈-0.1%(甲酸：水),采用梯度洗脱,DAD作为检测器,检测波长360nm,保留时间定性,峰面积定量。该方法在5分钟内实现了三种黄酮苷元的快速分离,线性范围为1~12μg.mL-1,相关系数为0.9999,相对标准偏差小于2.5 %。测定结果表明,在5个核用银杏品种中,不同品种间总黄酮苷元含量具有显著差异,其中以恩银2号含量最高;各品种槲皮素含量均较低,而异鼠李素含量在总苷元中占较高比例。     

不同光质配比对油葵芽苗生长及芳香物质的影响

为探明人工光源植物工厂中不同光质对油葵芽苗生长和芳香物质成分和含量的影响,在光强为200μmol/(m²·s)的条件下,以蓝光LED为对照,在蓝光的基础上分别添加光强一致的绿光、红光、远红光和紫外线,研究不同光质组合处理下油葵芽苗的生长以及芳香物质等指标的变化。与对照相比,蓝光+远红光处理下的油葵芽苗下胚轴长显著增加,而蓝光+红光处理下的油葵芽苗的下胚轴直径、根长、全鲜和全干质量与对照相比均显著提高;不同光质处理对油葵芽苗的品质指标有不同程度的影响,蓝光+绿光处理下的油葵芽苗的可溶性糖、可溶性蛋白、类黄酮含量与对照蓝光相比显著上升,分别增加了28.78%,72.25%,163.32%。蓝光+紫外线处理下的总酚、维生素C、叶绿素a和类胡萝卜素含量较对照蓝光分别显著上升了25.81%,238.10%,12.50%,150.00%。蓝光+远红光处理有利于提高油葵芽苗特征挥发性芳香物质的含量,如青叶醛、α-蒎烯、对异丙基甲苯等,该处理下芳香物质的含量高于对照蓝光处理,且含量最大,使油葵芽苗菜具有清香。综上所述,蓝光+红光能促进油葵芽苗生长,蓝光+绿光则对油葵品质有较好的提...     

氯化钙处理对采后蓝莓果实品质的影响

为研究不同浓度氯化钙处理对采后蓝莓品质的影响,本试验分别采用15、30 g/L的氯化钙及去离子水(对照)浸泡处理采后蓝莓10 min,并于4℃下贮藏。以14 d为1个测定周期,对采后蓝莓果实的基本生理指标、原果胶和可溶性果胶含量、抗性相关酶活性、超氧阴离子自由基清除能力和总抗氧化能力进行测定。结果表明:与对照组相比,氯化钙处理可延缓采后蓝莓果实腐烂率、失重率的上升,抑制硬度、可溶性固形物含量、原果胶含量的下降,降低呼吸强度以及多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)活性,诱导过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性,提升超氧阴离子自由基清除能力及总抗氧化能力。氯化钙处理对采后蓝莓果实有较好的保鲜效果,且以15 g/L氯化钙处理效果最佳。     

银杏FLS基因启动子克隆及序列分析

黄酮醇合成酶基因（FLS）是黄酮类化合物合成通路中的重要基因,直接决定着银杏黄酮类化合物的积累量。为了探索FLS基因在转录水平上的表达调控机制,本文在克隆银杏FLS基因启动子序列的基础上,利用生物信息学方法,分析了该基因的启动子结构。结果表明,FLS基因启动子中包含了3个MYB转录因子结合位点和9个光信号应答位点,为确立银杏FLS基因与CHI基因间的共调控关系及揭示FLS基因应答光信号的转录调控机制提供了分子基础。     

过表达FtbZIP5提高苦荞毛状根黄酮积累及其耐盐性

bZIP转录因子不仅在植物盐胁迫网络中起着重要的作用,还可调节植物类黄酮的积累。在苦荞品种川荞1号中克隆了1个具有转录激活活性的bZIP家族基因FtbZIP5。FtbZIP5基因能被NaCl和脱落酸（ABA）诱导表达,在茎和叶中的表达高于根中。对过表达FtbZIP5基因毛状根的总黄酮含量进行检测,结果显示,总黄酮含量在过表达株系中显著高于野生株系。同时检测其类黄酮合成途径中关键酶基因的表达量,其中黄烷酮-3-羟化酶基因（F3H）的表达量较高。可推测该过表达毛状根株系中总黄酮的积累与F3H的表达有关。在NaCl（100mmol/L）胁迫下,各株系的总黄酮积累受到抑制,过表达株系的含量减少至0.63mg/g。并且,在这种压力下,F3H的表达水平仍然高于对照。植株在受到胁迫后,对照株系的过氧化氢酶（CAT）活性显著低于过表达株系。随着野生型植株受到胁迫的增强丙二醛（MDA）含量增加,但过表达株系的含量趋于稳定。以上结果表明,在过表达FtbZIP5毛状根中,总黄酮的积累可能是通过关键酶基因F3H的上调表达来调节的。并且FtbZIP5可提高苦荞毛状根耐盐性。通过解析FtbZIP5对苦荞毛状根中总黄酮积累及植株耐盐性的影响,为荞麦耐盐性和解析其耐盐机制研究奠定基础。     

17个银杏无性系种核形态特征及其活性成分的研究

摘要：以17个银杏无性系种核为研究材料,对种核的形态特征、营养成分、药用成分进行了系统的研究。结果表明:(1)17个银杏无性系种核的核长、核宽、核厚、长宽比和单核重均达极显著差异水平,单核重与核长、核厚存在显著相关关系,与核宽存在极显著相关关系;(2)17个银杏无性系种核的蛋白质含量、可溶性糖含量、淀粉含量、总黄酮含量和总内酯含量等指标的差异均达显著水平,种核长度与蛋白质含量,单核重与淀粉含量之间存在显著相关关系;(3)以银杏种核的形态特征、营养成分含量和药用成分含量为指标,将17个参试银杏无性系分成3类。     

基于AFLP遗传多样性和叶片内含物的银杏特异种质资源分析

本研究以南京林业大学银杏种质资源库中新收集30份特异种质资源为材料,通过对AFLP遗传关系和叶片黄酮总量和3个主要单体(槲皮素,山奈酚,异鼠李素)及可溶性糖含量分析,探究各特异种质资源间遗传联系。研究表明各种质资源间存在不同程度的遗传差异,不同种质资源黄酮总量和单体组成比例均具有较大差异,筛选出具有较高特异性的种质资源C16。以黄酮单体和可溶性糖含量进行系统聚类,与UPGMA聚类结果不能完全吻合,说明UPGMA聚类分析结果和叶片内含物含量聚类具有一定的差别。通过结合AFLP分子标记技术和生理特征探究特异种质资源遗传多样性,发掘银杏种质遗传变异,可以为选育银杏特异种质资源提供思路,后续种质资源筛选与鉴定提供依据。     

高质量提取银杏种仁总RNA的改良方法

提取高质量的RNA是获取银杏(Ginkgo biloba L.)种仁药用蛋白基因以及从基因表达水平研究林木良种银杏种子发育和后熟的必要条件。现有提取方法难以获得高纯度的银杏种仁总RNA。本研究旨在改良现有提取方法,以满足抽提富含蛋白质、多糖、多酚等特殊材料高质量RNA的需要。文中将改进的CTAB法和Trizol一步法相结合,优化了试剂组合并改进实验细节,从银杏种仁中获得了高质量的总RNA。通过琼脂糖凝胶电泳、紫外分光光度计检测,提取的总RNA具有清晰的28SrRNA、18SrRNA条带,亮度满足2：1比例关系。OD260/OD280比值在1.85~2.00之间。将提取的总RNA用于Northern杂交分析可检测到清晰的信号,而用于RT-PCR和5'-RACE也可获得清晰的目的条带。说明这种方法获得的总RNA完整度和纯度很高,完全可以满足下游分子生物学实验要求。     

聚酰胺树脂对箬叶黄酮碳苷分离效果的研究

为提高箬叶的药用价值,本文通过高效液相色谱（HPLC）法分析荭草苷、异荭草苷、牡荆苷、异牡荆苷等箬叶中主要黄酮碳苷的含量,采用梯度洗脱法,考察了聚酰胺树脂分离纯化这4种黄酮碳苷的效果。结果表明：采用30~60目聚酰胺树脂,经乙醇-水初步梯度洗脱后,4种黄酮碳苷在30%和50%乙醇洗脱剂中基本洗脱完全;采用80~100目聚酰胺树脂,经乙酸乙酯-乙醇-水的进一步梯度洗脱后,总黄酮的含量为94.69%,纯化倍数为16.3;4种黄酮碳苷纯化倍数超过25倍,回收率达91%以上。研究结果可为箬叶黄酮碳苷的进一步利用提供参考。     

大豆叶片响应CO2浓度升高、干旱及其交互作用的转录组分析

气候变暖及大气CO₂浓度升高成为全球共识,由此增加极端天气气候事件(干旱)发生的频率和强度并对大豆生产带来不确定性。本研究通过大豆表型和叶片转录组测序(RNA-seq)分析,阐释CO₂浓度升高、干旱及其交互条件对大豆基因表达影响,明确CO₂浓度升高影响大豆耐旱性的调控途径,并在两个不同遗传背景品种中验证,从分子水平为未来气候变化背景下大豆抗旱育种提供理论参考。表型结果表明, CO₂浓度升高促进了大豆的生长并缓解干旱胁迫的负面效应。叶片转录组测序分析共筛选到89个CO₂响应基因, KEGG分类显示这些基因主要参与抗氧化物质(萜类、黄酮类等)代谢,同时特异性差异表达基因功能主要集中在细胞组分和生长发育方面。干旱条件下筛选的1006个差异表达(16倍)基因主要参与各类氨基酸(脯氨酸、色氨酸等)代谢途径,绝大多数蛋白质合成与转运相关基因上调,表明干旱胁迫下大豆叶片内物质合成交换过程加强。交互条件下筛选出的8566个差异表达基因主要参与碳水化合物代谢,光合作用-天线蛋白途径的相关基因几乎...     

银杏愈伤组织细胞中总黄酮提取工艺的比较

为探索从药用植物细胞中提取黄酮类活性物质,用简单、易工业实现的低成本工艺获得较大的总黄酮提取率,为工业生产提供理论依据和实践指导,以银杏愈伤组织为材料提取总黄酮并测定含量。利用乙醇提取、超声波提取和水提取3种方法对银杏愈伤组织中黄酮类化合物进行提取,以络合分光光度法测定的黄酮得率为衡量指标,得到各自最佳的提取条件。结果表明：利用乙醇法提取愈伤组织中总黄酮提取最佳条件是：80%的乙醇作为提取剂,料液比为1∶7（m∶v）,于60℃提取3次,总黄酮得率为3.67%;超声波法提取最佳条件为60%的乙醇作为提取剂,料液比为1∶34（m∶v）,提取65 min总黄酮,得率为4.57%;水提法的最佳条件是：水温90℃,料液比为1∶30（m∶v）,提取3.5 h,总黄酮得率为2.95%。3种优化后的提取方法黄酮得率依次为：超声法＞乙醇法＞水提法。     

芥菜型油菜BjuB.KAN4基因调控类黄酮的途径

MYB类转录因子KAN4有调控植物原花青素合成的功能。为了探究芥菜型油菜中MYB转录因子KAN4对原花青素合成的调控机理,本研究以芥菜型油菜紫叶芥为实验材料,克隆了一个BjuB.KAN4基因,编码266个氨基酸,BjuB.KAN4蛋白包含一段高度保守的MYB-like DNA结合结构域,属于1R-MYB转录因子家族成员。基因表达分析表明, BjuB.KAN4在根中表达量显著高于叶和茎中, GUS组织化学染色分析试验推测,该基因可能在根茎叶的维管组织中表达。利用毛状根体系过表达BjuB.KAN4发现,类黄酮合成途径的部分关键酶基因Bju.CHS和Bju.DFR等的表达量在紫叶芥和四川黄籽的转基因根系中均显著增加,紫叶芥转基因根系中总黄酮含量为2.798 mg g~(-1),是对照组的1.3倍,四川黄籽中总黄酮含量为2.567 mg g~(-1),是对照组的1.2倍。在拟南芥中异源表达BjuB.KAN4发现,转基因植株总黄酮含量为0.237mgg~(-1),是野生型的1.5倍,原花青素含量为0.363mgg~(-1),较野生型含量下降。本研究表明,BjuB.KAN4基因参与调控芥菜型油菜类黄酮合成,为研究芸薹属植物原花青素合成的调控机理提供了参考。     

发酵粪肥对银杏生理活性物质含量影响的研究

为了研究发酵粪肥对银杏生理活性物质含量影响的研究规律，试验在田间条件下，3年生银杏苗为试材，设置对照(T1)、常规施肥(T2)、钾肥(T3)、氮肥(T4)、发酵粪肥(T5)5个处理，3次重复。结果表明：T5叶绿素a含量分别比对照提高了80.36%、65.89%、62.32%、71.53%、72.59%；T5叶绿素b含量5—8月份分别比T2提高了16.67%、14.06%、18.18%、18.52%；花色素苷含量T5分别比T2提高了5.19%、9.54%、6.99%、6.92%、8.79%；黄酮含量T5分别比T2提高了21.05%、20.49%、23.46%、28.57%、23.61%；可溶性糖含量T5分别比T2提高了22.39%、25.58%、20.43%、20.00%、23.44%，T5显著高于对照；可溶性蛋白含量T5分别比T2提高了15.90%、18.26%、21.71%、21.66%、26.02%。综合以上结果，T5对提高银杏生理活性物质含量效果显著优于对照和常规施肥处理。