基于自制水培装置培养的花生芽苗白藜芦醇含量分析

研究花生芽不同培养方式、不同培养天数、不同组织部位白藜芦醇含量的差异及其进一步培养成花生苗白藜芦醇含量的变化。运用水培和土培两种方式进行花生发芽,利用高效液相色谱仪(HPLC)检测分析不同发芽天数花生芽白藜芦醇含量,选出最优发芽时间,再利用自制水培装置将花生芽培养成花生苗,对其根、茎、叶白藜芦醇含量进行分析。结果表明:花生芽发芽后5 d,其白藜芦醇含量最高,土培和水培含量分别为117.6、42.27μg/g。自制水培装置培养的花生苗根系发达,其白藜芦醇含量明显高于花生芽含量,花生苗根部白藜芦醇的含量达143.4μg/g,远高于茎、叶的含量。装置制备成本为350.0元,制作材料简单,使用操作简单,可种植各种蔬菜及花卉,改变了传统果蔬主要由大田种植的格局。     

H_2O_2诱导不同品种花生叶片中白藜芦醇合成变化

花生叶片中白藜芦醇含量较少或检测不到,合理的诱导方式可以使花生植株中白藜芦醇积累。实验以花生幼苗叶片为材料,研究了H_2O_2诱导不同品种花生幼苗中白藜芦醇合成差异,同时对花生种皮颜色、种子单粒重与其叶片中白藜芦醇合成差异的相关性进行了探讨。结果表明,H_2O_2能诱导不同品种的花生幼苗叶片中白藜芦醇的显著增加,并在24~36 h达到合成高峰;在考察的浅褐色、浅红色、粉色和深红色品种中白藜芦醇最高含量分别达到了7.2、35.5、7.6和16.9μg/g。花生叶片中白藜芦醇的原始含量和诱导后合成最大值与花生种子的种皮颜色无关。8个相同种皮颜色的花生品种,种子单粒重与未诱导的花生叶片中白藜芦醇含量呈显著负相关,相关系数(r)为-0.827;考察的四类种皮颜色的17个花生品种中,种子单粒重与未诱导的花生叶片中白藜芦醇含量极显著负相关,相关系数(r)为-0.742;不同品种花生叶片中白藜芦醇诱导合成潜力与种子单粒重相关性不显著。研究表明,H_2O_2能花生幼苗中白藜芦醇的增加,种子单粒重可作为评价花生品种中原始白藜芦醇含量高低的依据;花生合成白藜芦醇的潜力与诱导后放置合适时间有关,花生种皮颜色不能作为筛选高含量白藜芦醇花生品种的依据。     

花生不同部位白藜芦醇RP-HPLC含量分析

采用反相高效液相色谱法（RP-HPLC）检测花生不同部位中白藜芦醇的含量。通过超生提取、高效液相检测花生根、茎、叶、果壳、红衣、果仁中白藜芦醇的含量。结果表明：加样回收率为99.17%,RSD为1.17%,回归方程为：Y=5.303 141×10^-6X＋0.777 595 1（r2=0.999 9）,线性范围0.012～0.036mg/mL。花生植株中白藜芦醇含量依次为根、茎、叶、果壳、红衣、果仁,其中花生根含量最高为0.844 3g/kg。说明：RP-HPLC法检测花生中白藜芦醇方法快速准确,分离效果好。花生植株可利用价值高,可以作为开发白藜芦醇的新资源。     

不同花生品种间根和茎白藜芦醇含量分析

为探讨花生(Arachis hypogaea Linn)不同品种植株不同部位白藜芦醇含量的特点,为筛选高白藜芦醇花生品种提供依据.通过综合分析白藜芦醇光热稳定性、提取溶剂比例、提取时间和提取方法,建立了从花生根和茎提取白藜芦醇的较优方法:液料比25∶1,φ(乙醇)=70%冷浸24 h,超声波辅助萃取30 min,提取分离过程样品避直射光,提取温度低于60℃,该方法回收率为80.98%.利用该提取方法结合高效液相色谱分析法(High performance liquid chromatography,HPLC)对30个花生品种根和茎部位w(白藜芦醇)进行了分析.结果表明:在花针期,BR1、MF06、Y29、ZF12、TSS和G9102等6个花生品种根部w(白藜芦醇)在0.031 6~0.059 5 mg/g之间,明显高于其它品种;ZF12、ZK61、GH10、MF06、BR1和Y29等6个品种茎部w(白藜芦醇)在0.020 9~0.054 1 mg/g之间,高于其它品种;在成熟期,BR1、Y29和G9102等3个品种根部w(白藜芦醇)较高(0.047 6~0.355 9 mg/g);MF06、Y29和ZH16等3个品种茎部w(白藜芦醇)较高(0.026 7~0.034 4 mg/g).花针期中MF06、ZF12和BR1等3个品种根和茎总w(白藜芦醇)较高,分别为0.067 8、0.075 1和0.079 9 mg/g;成熟期中则以MF06、Y29和G9102等3个品种根和茎的总w(白藜芦醇)较高,分别为0.095 3、0.372 6和0.374 8 mg/g.总体上,成熟期根和茎总w(白藜芦醇)高于花针期,其中G9102和Y29 2品种可作为后续研究的理想材料.     

花生植株白藜芦醇提取工艺的优化

为花生植株的综合利用和天然白藜芦醇原料的开发提供技术支持,以花生根、茎、叶作为原料,以乙醇为提取剂对花生植株各部位的白藜芦醇进行提取,并选取白藜芦醇含量相对较高的花生根,通过不同提取温度(30~80℃)、提取时间(1~5h)、提取次数(1~5次)、乙醇体积分数(40%~90%)、料液比(10~60∶1,mL∶g)进行花生根中白藜芦醇提取的单因素试验,在此基础上进行正交试验对提取工艺进行优化。结果表明:花生叶中白藜芦醇的提取率最高,为0.670 0%;根其次,为0.624 2%;茎最低,为0.391 9%。花生根中白藜芦醇提取的最佳条件为提取温度80℃、提取时间120min、提取次数2次、乙醇体积分数60%、液料比50∶1,此条件下提取率为0.6542%。     

蛇龙珠和白羽葡萄生长期间白藜芦醇及其相关酶变化趋势研究

以酿酒红葡萄品种蛇龙珠(Vitis vinifera L.cv. Carbernet Gernischet)、酿酒白葡萄品种白羽(V.vinifera L. cv.Rkatsiteli)为材料,研究了果实生长发育过程中白藜芦醇(Res)及其糖苷(PD)含量变化,以及与苯丙氨酸裂解酶(PAL)和β-葡萄糖苷酶(β-Glu)活性间的关系.结果表明,不同品种果实生长发育期间白藜芦醇及其糖苷的变化规律差异较大,蛇龙珠果实内的白藜芦醇及其糖苷含量有积累高峰出现;而白羽果实中白藜芦醇含量很低,其糖苷持续下降.两个品种果实内苯丙氨酸裂解酶活性变化差异较大,与白藜芦醇及其糖苷含量差异一致;而β-葡萄糖苷酶的活性变化规律基本相同.     

叶面连续喷施亚硒酸盐对花生植株及籽粒硒含量的影响

本试验以清水为对照,设置硒浓度为25.5、51.0 g/hm²和76.5 g/hm²的亚硒酸钠处理,在花生开花下针期叶面喷施一次,隔7天喷施第二次,研究不同硒浓度和喷施次数对花生植株及籽粒硒含量的影响。结果表明,第一次叶面喷施后7、14天和30天,花生植株不同部位硒含量随着生育期延长而下降,距离茎尖越近,茎叶硒含量降幅越大。第二次叶面喷施后7天,叶片、茎、壳、籽粒和根部的硒含量明显高于第一次叶面喷施后7天和14天的硒含量。因此,叶面连续喷施硒能维持茎叶较高硒含量,促进更多的硒向花生籽粒转运而提高籽粒硒含量。本研究可为富硒花生高效生产提供参考。     

紫外分光光度法测定转基因烟草叶片中自藜芦醇的含量

利用紫外分光光度法对转基因烟草叶片中自藜芦醇的含量进行了测定。结果显示,转入花生白藜芦醇合成酶基因的烟草叶片中自藜芦醇浓度约为6．83μg/ml,比野生型材料中约5．11μg/ml的白藜芦醇含量略高。经紫外胁迫诱导后,其叶片中自藜芦醇含量分别提高到10．98μg/ml和9．25μg/ml。白藜芦醇合成酶转人烟草后不仅使目标植物中白藜芦醇含量有所增加,而且使植物自身对紫外胁迫的耐受能力也得到了较大的提高。     

不同外源硒对花生硒积累分配及产量构成的影响

以豫花37为供试材料,采用盆栽试验,探讨了3种硒源(Na_2SeO_3、SeMet、SeCys)对花生农艺性状、花生植株各部位中硒含量、硒累积量、分配和产量构成的影响。结果表明,在同一施硒水平下,施入有机硒源(SeMet和SeCys)较无机硒源可以更好地促进植株的生长发育,增加主茎高、第一侧枝长和分枝数;花生植株各部位硒含量均表现为根部最高,其次为子粒,无机硒源对花生子粒硒含量及硒累积量高于有机硒源,植株各部位硒累积量高低均表现为子粒(5.40～16.75μg/株)叶(3.33～4.86μg/株)茎(2.11～3.47μg/株)壳(2.05～3.23μg/株)根(0.85～1.75μg/株);硒积累量的分配比率均表现为子粒占比最大,根占比最小。有机硒源产量、百果重及单株饱果重均高于无机硒源(Na2SeO3),其中SeMet和SeCys处理花生产量较Na2SeO3处理显著增加22.5%、18.8%;土壤施入3种外源硒对花生的农艺性状、硒含量及累积量分配比例和产量构成均产生不同的影响。     

花生根茎白藜芦醇的开发研究

利用GC/MS和HPLC分离测定合肥地区主要种植品种花生根茎中白藜芦醇相对百分含量;通过选择超声波技术辅助提纯、A-B8大孔径树脂吸附、氮吹仪浓缩和HPLC高纯化精制工艺流程,定量制得白藜芦醇精品;根据原料费用、工艺流程成本、白藜芦醇市场价格等,推算出花生根茎白藜芦醇开发的经济价值。结果表明：废弃的花生根茎中白藜芦醇的含量依次为根〉茎〉叶;不同品种对花生根茎中白藜芦醇的含量影响较大;花生根白藜芦醇高纯化精品定量制取实验,成功获得约3.20mg纯度为90.00%白藜芦醇精品;农户种植花生,每年每667m2收获一次花生,利用废弃的花生根茎生产白藜芦醇,就可获得至少790元的纯利润。     

花生毛状根诱导及其体外培养

[目的]优化花生毛状根诱导条件,为体外培养毛状根生产白藜芦醇以及培养花生根结线虫奠定基础。[方法]研究不同的发根农杆菌及其菌液浓度、外植体类型、侵染时间、共培养时间、乙酰丁香酮浓度对花生毛状根诱导的影响。[结果]发根农杆菌ACCC10060的毛状根诱导率高于ATCC11325;幼叶外植体的毛状根诱导率高于子叶;最佳侵染菌液浓度为0.2～0.4;最佳共培养时间为2 d;最佳侵染时间为10～15 min;菌液中添加75μmol/L乙酰丁香酮(AS)可以提高毛状根诱导率。通过毛状根能在无激素的MS培养上自主生长以及毛状根冠瘿碱检测,确定发根农杆菌中Ri质粒中已整合到花生基因组中。毛状根体外培养的研究表明,液体培养效果好于固体培养,最佳液体培养基为无激素的MS培养基。[结论]该研究建立的花生毛状根培养体系,将为花生转基因技术的完善及利用毛状根生产白藜芦醇和无菌的花生根结线虫提供试验基础。     

发根农杆菌介导的花生遗传转化体系的建立

[目的]为花生的转基因研究和白芦藜醇的生物技术生产奠定基础。[方法]利用发根农杆菌R1601分别侵染花生的子叶、叶片和茎段,诱导毛状根;利用PCR技术检测毛状根。[结果]叶片和茎段在发根农杆菌R1601侵染后产生毛状根,但叶片诱导率较高,其诱导率达65.6%,更适合作为转化外植体。毛状根除菌后,能在MS培养基上自主生长。PCR扩增表明,T-DNA序列整合进花生的基因组中。[结论]建立了发根农杆菌介导的花生遗传转化体系。     

H2O2对葡萄离体叶片白藜芦醇的诱导作用

[目的]葡萄叶片白藜芦醇含量较虎杖根含量低,难以作为药用提取用途,研究采用诱导剂升高葡萄离体叶片中白藜芦醇的含量.[方法]实验采用H2O2对离体红地球葡萄叶片进行诱导,采用薄层及高效液相色谱法分析白藜芦醇的含量变化,并使用RT - PCR方法分析茋合酶基因(STS)的表达量变化.[结果]H2O2对离体叶片茋类物质具有显著的诱导作用,诱导白藜芦醇的积累呈现显著的量时依赖性;5;H2O2处理48 h后叶片白藜芦醇含量可提高15倍以上,鲜重达到263 μg/g.[结论]H2O2可以作为葡萄离体叶片白藜芦醇的有效诱导剂.     

正交试验法优化花生白藜芦醇的提取工艺

[目的]优化花生白藜芦醇的提取工艺条件。[方法]以花生粉为原料提取白藜芦醇,通过单因素试验考察乙醇浓度、提取温度、提取时间和料液比对白藜芦醇得率的影响,并采用正交试验法优化有机溶剂回流提取花生白藜芦醇的最佳工艺条件。[结果]各因素对花生白藜芦醇得率的影响顺序为:乙醇浓度提取温度提取时间料液比;有机溶剂回流提取花生白藜芦醇的最佳工艺条件为:乙醇浓度40%,料液比1∶25(g/ml),提取温度75℃,提取时间150 min;在此条件下,白藜芦醇的得率达到0.46%。[结论]该方法优选了花生中白藜芦醇的最佳提取工艺条件,方法准确可靠。     

硝酸盐在两个小白菜品种体内的分布及调配

 硝酸盐在作物体内的分布及调配规律研究是降低蔬菜硝酸盐含量、提高植物体对硝态氮利用效率的基础理论问题。本试验采用水培和植物电生理方法测定了两个小白菜品种的不同器官组织硝酸盐含量和液泡中硝酸盐浓度（活度）；氮亏缺条件下叶片、叶柄和根系组织硝酸盐含量、叶片硝酸还原酶活性以及叶片、根系的液泡和细胞质中硝酸盐活度。结果表明，叶片、叶柄和根系液泡中硝酸盐活度分别是组织硝酸盐含量的4.6、2.0和7.4倍，液泡硝酸盐活度远高于细胞质硝酸盐活度；亮白叶1号叶片、叶柄和根系液泡硝酸盐活度分别是上海青的2.4、1.9和3.6倍；不同器官组织硝酸盐含量呈叶柄>叶片>根系，而各器官液泡硝酸盐活度不存在显著差异；小白菜组织及液泡硝酸盐含量随氮饥饿时间急剧下降，而细胞质硝酸盐活度及叶片硝酸还原酶活性则基本维持稳定。硝酸盐主要累积于液泡内且可以再利用；叶柄及根系组织硝酸盐在氮亏缺时均可被运至叶片，而液泡硝酸盐则被释放至细胞质中，维持了细胞质硝酸盐浓度的稳定，使叶片硝酸还原酶得以稳定。高硝酸盐累积品种亮白叶1号液泡硝酸盐活度高，氮亏缺时其组织硝酸盐下降速度较慢，这可能由其硝酸还原酶活性低引起的。     

重金属镉在五类花生不同部位的分布特征及其对产量的影响

采用盆栽实验,研究了重金属镉胁迫下五类花生中镉在不同部位的分布特征及其对产量的影响。结果表明,随镉处理水平增加,花生根部镉含量表现为先增后减,各水平间镉的含量均具有显著差异（P<005）;花生籽实中镉的含量随镉处理浓度的增加也显著增加（P<0.05）,其中品种KA100和KB054籽实中镉含量和变化均相对较小。不同镉处理水平下,花生各部位镉含量分布特征不同,随着镉污染浓度增大,镉在花生作物中渐渐向叶茎积累,而并非积累于根部。随镉处理水平增加,花生产量表现出先增后减的趋势。品种KB054受镉影响较弱,表现出较强的镉耐受性。     

紫外线胁迫的花生幼果cDNA文库构建与RS cDNA的分离

紫外线胁迫可导致花生产生白藜芦醇的诱导合成防御反应,本研究在利用UV处理花生幼果、激发花生幼果防御反应的基础上提取总RNA,应用SMART-cDNA文库构建试剂盒构建了花生幼果的cDNA文库.该文库含有1.0×106独立克隆,插入片段平均1 kb左右.利用所构建的cDNA文库,采用96孔板PCR筛选方法,分离获得2个白藜芦醇合成酶cDNA.     

Effects of salicylic acid (SA), ultraviolet radiation (UV-B and UV-C) on trans-resveratrol inducement in the skin of harvested grape berries

Effects of salicylic acid (SA), ultraviolet radiation (UV-B and UV-C) on the trans-resveratrol (Res) inducement of the skin of harvested grape berries were studied with three grape cultivars Takasuma, Tano Red and Carigane. Split plot design tests were adopted to compare the effects of UV-B and UV-C radiation on Res inducement of different cultivars. Results showed that spraying 100 mg·L⁻¹ SA markedly enhanced Res contents in the skins of harvested berries for the three selected cultivars. However, the effect of SA varied with the cultivars, and Res inducement by SA was more effective to Tano Red than Takasuma and Carigane. UV-B or UV-C irradiation significantly increased Res contents in grape skins and UV-C was more effective than UV-B. The effects of UV types and dosages on Res inducement depended upon cultivars. In the range of 0–3.6 kJ·m⁻², the Res contents in the skins of the three grape cultivars were enhanced along with the increase of dosages of UV-B and UV-C. __________ Translated from Journal of Fruit Science, 2007, 24(1): 30–33 [译自: 果树学报]