河南不同品种葡萄营养成分及抗氧化物质分析

以河南省6种主栽鲜食葡萄品种(夏黑、户太八号、巨峰、巨玫瑰、红提、黑提)为材料,测定葡萄果肉中可溶性糖、总酸和维生素C含量及果皮、果肉、种子中花青素、原花青素的含量,以期为生产者选择适宜的优良品种提供理论依据。结果表明:户太八号果肉可溶性糖含量最高,黑提相对较低;果肉总酸含量最高的品种为夏黑,巨玫瑰最低;果肉维生素C含量最高的品种为黑提。不同葡萄品种种子、果皮花青素相对含量最高的分别为巨玫瑰、黑提,6品种间果皮花青素含量均高于其对应品种种子、果肉的花青素含量;种子原花青素含量较高的品种为红提、黑提,均约为0.70%;夏黑品种果皮原花青素含量极显著高于其他品种果皮的原花青素含量(P0.01);各品种果肉中花青素相对含量、原花青素含量极低。     

棉花基因组中赤霉素氧化酶基因的鉴定与分析

根据赤霉素氧化酶氨基酸序列的保守结构域和生物学信息,对棉花2个二倍体野生种(A基因组的亚洲棉和D基因组的雷蒙德氏棉)和2个异源四倍体遗传标准系(陆地棉TM-1和海岛棉H7124)进行了全基因组的查找。结果表明,在2个二倍体野生种的A和D基因组中分别预测到219和188个该酶类基因家族成员;在异源四倍体陆地棉TM-1和H7124中分别预测到了310和428个该酶类基因家族成员。通过分析陆地棉中预测到的310个该酶类基因家族成员在赤霉素敏感超矮突变体和野生型转录组中表达差异,发现16个基因具有显著性差异。利用这16个基因编码的蛋白质氨基酸序列与报道的拟南芥赤霉素氧化酶氨基酸序列进行进化分析,结果表明Gh_D06G2009属于GA3ox氧化酶,Gh_D01G0300和Gh_D09G0746为GA2ox氧化酶,Gh_A06G1341、Gh_A07G1653、Gh_A11G1416、Gh_A13G0444、Gh_A13G1787、Gh_A13G2343、Gh_D01G0055、Gh_D07G0446、Gh_D07G1858、Gh_D08G2680、Gh_D11G3415、Gh_D13G0516、Gh_D13G2157为GA20ox氧化酶。     

白背飞虱酚氧化酶原PPO基因特性及其免疫应答

【目的】酚氧化酶（phenoloxidase,PO）是昆虫体内的免疫蛋白,在昆虫体内起重要的调节作用,主要以无活性的酚氧化酶原（prophenoloxidase,PPO）形式存在。本研究在转录组测序获得白背飞虱（Sogatella furcifera）3条PPO序列的基础上,通过分析白背飞虱体内不同SfPPO的发育和组织表达模式,并进一步抑制SfPPO的表达以及病原菌诱导,探讨SfPPO在白背飞虱体内的生物学功能。【方法】以白背飞虱3条SfPPO序列为研究对象,利用生物信息学方法分析其蛋白结构以及与其他昆虫之间的同源性。并以注射绿色荧光蛋白（green fluorescent protein,GFP）的dsRNA作为对照组,通过注射合成的dsSfPPO后采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测基因表达抑制效果;此外,为了探究SfPPO在白背飞虱生长发育和免疫应答方面的作用,利用qRT-PCR检测SfPPO在不同发育阶段及组织中的表达情况,以及注射大肠杆菌（Escherichia coli）和枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）后3个SfPPO的诱导表达情况。【结果】SfPPO1、SfPPO2-1、SfPPO2-2的开放阅读框长度分别为2 079、999、2 070 bp,分别编码692、332、689个氨基酸,预测蛋白分子量分别为79.84、37.67、79.53 kD,等电点分别为6.43、9.56、6.20。生物信息学分析表明,白背飞虱的3个PPO蛋白具有较高的同源性,且与褐飞虱（Nilaparvata lugens）的亲缘关系最近;SfPPO1、SfPPO2-1、SfPPO2-2均在成虫第3天表达量最高,其中SfPPO2-1和SfPPO2-2的发育表达模式相似;SfPPO1和SfPPO2-1在表皮和脂肪体内表达量较高,而SfPPO2-2在翅和脂肪体内表达量较高,在头、足、中肠、马氏管中表达量相对较低;与注射dsGFP组相比,注射靶标基因的dsRNA后都能够显著沉默目的基因的表达,而且当SfPPO2-1表达被沉默后,SfPPO1出现显著高表达,说明不同的PPO之间可能具有补偿功能;大肠杆菌诱导后12 h,SfPPO2-1和SfPPO2-2表达量显著升高,SfPPO1表达量则在诱导24 h后显著升高;枯草芽胞杆菌诱导24 h后,SfPPO1、SfPPO2-1和SfPPO2-2表达量均显著升高。【结论】SfPPO1、SfPPO2-1、SfPPO2-2的表达存在组织和龄期特异性,且在不同菌诱导情况下存在免疫应答差异性。研究结果有助于更加全面、深入地探索白背飞虱酚氧化酶在调控昆虫发育及免疫中的潜在分子机理。     

健康和患病克氏原螯虾肠道微生物群落结构和多样性分析

为探索健康克氏原螯虾(Procambarus clarkii)与患病克氏原螯虾在肠道微生物菌群结构和多样性方面的差异,采集健康虾(对照组)和患病虾(患病组)样品,通过Illumina高通量测序技术测定样品虾的肠道微生物组成,并利用Simpson指数评估样品中微生物的多样性。结果显示:所有样品共检出400个种水平上的OTUs(operational taxonomic units),归属于25个门(phylum);对照组肠道微生物的优势菌为厚壁菌门(Firmicutes),而患病组的优势菌为变形菌门(Proteobacteria)。进一步分析表明,患病组变形菌门的占比显著高于对照组,Simpson指数提示,患病组的生物多样性较对照组显著下降(P<0.05)。结果表明,患病克氏原螯虾肠道微生物中变形菌门的占比显著上升,生物多样性显著下降(P<0.05)。     

灰霉菌侵染对番茄幼苗活性氧积累及抗氧化酶活性的影响

为进一步分析活性氧和抗氧化防御系统在番茄抗病信号调控机制中的作用,为提高产量和品质提供科学依据,以4叶1心的番茄幼苗为试验材料,比较番茄幼苗受灰霉菌侵染后叶片O_2~-·以及抗氧化酶、内源褪黑素等的变化。结果表明:番茄幼苗接种灰霉菌后,随着时间的延长,幼苗叶片上病斑斑点逐渐增多,灰霉菌含量显著增多,叶色逐渐变浅,植株表现明显的发病症状;灰霉病菌侵染后番茄体内O_2~-·活性爆发,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性下降,过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性上升,褪黑素含量增加;上述变化都是番茄幼苗为了抵御灰霉菌的生物胁迫而发生的应激反应。综上,植物在遭受病原菌等生物胁迫时不能简单地推断SOD、CAT和POD等抗氧化酶活性一定升高,植物抵御病原菌侵染更多地依赖于抗性信号路径中信号物质的激活和积累。     

5种蔷薇科树种多酚氧化酶比较基因组学分析

蔷薇科植物中有多种具有重要价值的水果,如苹果、梨、桃、草莓和黑树莓等。这些水果普遍容易发生由多酚氧化酶(PPO)介导的酶促褐变而导致重大经济损失,从全基因组角度分析比较PPO基因家族,有助于加深对PPO基因家族和功能的认识。采用比较基因组学的方法,对这5种植物的PPO基因家族进行了基因鉴定、染色体定位、编码蛋白的亚细胞定位、内含子统计分析、基因系统进化、基因倍增与丢失等特征分析。从这5种植物中,共计鉴定出了42个PPO基因,其中6个基因被认定是假基因;绝大多数基因编码的蛋白定位于叶绿体,2个定位于线粒体,3个是分泌型蛋白;PPO基因在染色体上有串联重复和散布两种形式;9个基因具有内含子,聚类结果显示可以将它们分为6个类型,每个基因类型在进化过程中都发生过基因倍增和丢失;同型基因内含子的位置和大小具有相似性。这些结果揭示蔷薇科植物PPO基因内含子是伴随着基因倍增产生的,基因倍增也是推动PPO基因多样化的重要动力,PPO基因倍增和丢失差异导致PPO基因数量在不同物种之间产生差异。     

Kisspeptin对热应激大鼠脑抗氧化性能和热休克蛋白70 mRNAs表达的影响

本试验旨在探讨神经肽kisspeptin对热应激大鼠脑抗氧化性能、热休克蛋白70mRNA表达及肾上腺、胸腺及脾指数的影响。本试验使用试剂盒检测大鼠脑内GSH-Px、T-SOD活力和T-AOC及MDA含量,并用荧光定量方法检测热应激休克蛋白mRNA的表达。热应激导致脑组织中MDA含量极显著升高,T-SOD、GSH-Px活力及T-AOC极显著下降,热休克蛋白mRNAs表达极显著升高,肾上腺、胸腺和脾指数降低;与热应激组相比,注射kisspeptin热应激组中脑MDA的含量显著减少,GSH-Px、T-SOD活性和T-AOC显著升高,热休克蛋白mRNAs表达显著下降,肾上腺、胸腺和脾指数上升;与对照组相比,单纯注射kisspeptin组中GSH-Px、T-SOD活力和T-AOC显著升高,MDA含量显著降低而热休克蛋白mRNAs并未发生明显变化。以上结果说明kisspeptin可缓解热应激引起的大鼠脑中应激损伤。     

红茶提取物对高尿酸血症小鼠血尿酸的影响

研究红茶提取物对高尿酸血症小鼠血尿酸的影响。将36只雄性KM小鼠随机分为空白组、模型组、红茶提取物低、中、高剂量组及别嘌呤醇组。空白组和给茶组连续1周分别灌胃生理盐水和红茶提取物,给茶组第7天造模后1 h给茶;模型组在第7天腹腔注射氧嗪酸钾并灌胃酵母膏造模。测定结果显示:与模型组相比,各给茶组血尿酸(UA)水平均降低;与模型组相比,给茶组血尿素氮(BUN)水平均降低,其中、高剂量给茶组BUN水平显著降低(P0.05),高剂量组差异极显著(P0.01);各给茶组血肌酐(Cr)值与模型组相比极显著下降(P0.001)。高剂量组黄嘌呤氧化酶(XOD)活性较模型组显著降低(P0.05),低、中剂量组有一定的抑制作用,但无显著差异。研究表明,红茶提取物对氧嗪酸钾和酵母膏导致的小鼠高尿酸血症有明显的改善作用。     

急性操作胁迫对四指马鲅幼鱼肝脏组织结构和氧化应激的影响

为探究急性操作胁迫对四指马鲅(Eleutheronema tetradactylum)幼鱼肝脏组织结构以及氧化应激的影响,该研究在离水操作胁迫后不同时间取样,观察肝脏显微结构的变化,并检测相关抗氧化酶活性。结果显示,随着离水胁迫时间的延长,肝脏组织损伤程度呈现先上升后下降的趋势,胁迫第24小时肝脏基本结构与对照组相似。超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)有相同的变化趋势,胁迫后第2小时显著增加(P0.05)并达到最高值,然后开始下降,最后其值显著低于对照组(P0.05);丙二醛(MDA)含量在胁迫第2~第12小时呈现先升高后下降的变化趋势,第12小时后又有所上升;还原型谷胱甘肽(GSH)含量胁迫2 h没有显著变化(P0.05),之后呈先下降后上升的趋势,但其含量仍显著低于对照组(P0.05);总抗氧化能力(T-AOC)胁迫第2小时显著上升(P0.05),之后下降,实验结束时显著低于对照组(P0.05)。结果表明离水操作胁迫对四指马鲅幼鱼肝脏组织结构以及抗氧化酶产生一定的影响,但随着胁迫时间的延长,其组织结构以及抗氧化能力都有一定的恢复趋势。     

低酚酶活性选择对小麦面粉褐变的影响

为探讨小麦面粉低褐变的育种方法,本研究对15个小麦品种(系)进行了低酚酶活性的连续3代选择,通过对60份样品的多酚氧化酶活性、酚含量、吸水率、面粉褐变速率,以及种皮、种胚、胚乳各部分多酚氧化酶活性和酚含量的测定,发现多酚氧化酶选择次数与酚酶活性、吸水率、褐变速率、种胚酚酶活性、种皮酚酶活性、胚乳酚酶活性呈显著负相关。多酚氧化酶活性与褐变速率呈显著正相关,经过3次酚酶活性的选择,导致15个小麦品种(系)的酚酶活性逐渐降低,褐变速率也越来越低,为培育低面粉褐变速率新品种提供依据。小麦面粉白度是磨粉品质的最重要的指标之一,是小麦制粉精度及划分面粉等级的重要标准,但目前对小麦面粉白度的研究还不够深入,尤其面粉白度的育种方法更是缺乏。本研究的多代低酚酶活性染色标记选择法是小麦面粉白度有效选择方法之一,该方法简便易行,投入小,效果可靠,在小麦面粉白度育种上具有重要意义。