20份黄皮种质资源果肉游离氨基酸对风味品质和药用价值的影响及其评价

为研究黄皮果实中游离氨基酸的组分特征、科学评价不同黄皮种质游离氨基酸对果实风味和药用价值的影响,利用高效液相色谱法,测定20份黄皮种质果肉的20种常见游离氨基酸,采用味觉活度值、主成分分析和聚类分析等方法对各种质进行综合评价。结果表明：在20份黄皮种质果肉中均含有除胱氨酸和精氨酸以外的18种游离氨基酸,种类丰富,且多数种质间含量差异显著;各种质的总游离氨基酸质量浓度在1309.7～9832.0 mg/kg之间,其中非必需氨基酸含量最高,必需氨基酸含量次之,半必需氨基酸含量最低;药用氨基酸占总游离氨基酸的6.3%～18.6%,以天冬氨酸和谷氨酸为主;根据氨基酸呈味特性的不同,将18种氨基酸分为3大类呈味氨基酸,发现种质M1的甜味氨基酸含量最高,G2的鲜味氨基酸和苦味氨基酸含量最高;仅16份种质中的丙氨酸与少数种质中的天冬酰胺、天冬氨酸的味觉活度值（taste activity values, TAV）>1,对黄皮果实风味有贡献;大多数游离氨基酸呈显著或极显著正相关关系;主成分分析提取到4个主成分,累计贡献率达到89.766%,能较好地反映出黄皮果肉游离氨基酸的综合特征;各黄皮种质的...     

香花芒（Mangifera odorata）的性状描述与评价

香花芒（Mangifera odorata）是漆树科（Anacardiaceae）芒果属（Mangifera）植物的一个种,该种主要分布在东南亚的马来西亚、印度尼西亚、菲律宾、新加坡、泰国和越南等国家。2005年中国引进香花芒品种并保存在农业部儋州芒果种质资源圃。引进后项目组对其开展了物候期、植物学性状、品质学性状和抗病虫性评价,结果表明：香花芒具有生长势强和周年开花的特点,在中国具有较好的适应性;与栽培品种相比,香花芒鲜食品质较差但贮运性较好;在品质性状方面,可溶性糖、粗蛋白、粗脂肪、维生素C和矿质元素（K、Ca、Mg、Cu、Zn、Mn、B）均高于贵妃芒;香花芒抗病虫性强,高抗炭疽病、细菌性黑斑病和横线尾夜蛾,抗白粉病和脊胸天牛,适合于做砧木和育种材料,具有较高的育种价值和潜力。     

芒果 ANS 基因的克隆及其序列分析

为了研究芒果果实中ANS基因的功能。利用同源克隆方法从芒果果实中克隆得到了一个ANS基因,该基因的cDNA长度为1252 bp,开放阅读框的长度为1056 bp,编码351个氨基酸。通过系统发育分析,发现该基因编码的蛋白与荔枝、葡萄、可可豆、桑树等聚在一类。通过序列对比分析表明,已经成功得到芒果ANS基因,并对其生物信息进行了分析,为下一步芒果ANS基因的功能研究打下了基础。     

芒果核苷二磷酸激酶(NDPK)基因克隆及表达分析

采用3′RACE和RT-PCR技术克隆芒果核苷二磷酸激酶基因全长c DNA序列,并用实时荧光定量PCR分析该基因的表达模式。结果表明:Mi NDPK1基因c DNA全长1 019 bp,开放阅读框为447 bp,编码148个氨基酸。Mi NDPK1蛋白定位于细胞质,无信号肽和跨膜区域,具有典型的核苷二磷酸激酶活性结构域和其他磷酸化活性位点;与麻疯树、橡胶树同源性最高为89%,与菠菜同源性最低为82%。Mi NDPK1在芒果各组织中均有表达,以叶片中表达最高,其次是花和果皮;在芒果进入生殖时期的花芽分化期表达量最高,此后在芒果果实发育进程中逐渐降低并趋于平稳。结合病害处理转录组样本中的差异性表达结果,推测芒果Mi NDPK1基因在花芽分化进程、抗病性诱导及免疫应答通路上发挥重要作用。     

229份杧果种质对炭疽病抗性初步评价

炭疽病是杧果的重要病害,严重影响杧果的生长势以及杧果的产量和质量,选种抗病品种是有效的防治方法之一。采用室内离体叶片抗病性鉴定法,初步鉴定了在农业部儋州杧果种质资源圃中的229份杧果种质对炭疽病的抗病性。结果表明,在参试的种质中未发现免疫和高感种质,其中高抗种质13份、中抗种质36份、中感种质116份、感病种质64份,这些种质的初步评价,为进一步展开杧果抗病遗传规律及分子育种研究打下了基础。     

芒果VOZ转录因子基因家族成员鉴定及生物信息学分析

【目的】对芒果维管束锌指蛋白（VOZ）基因家族成员进行鉴定并对其生物信息学进行分析,为深入探究芒果VOZ转录因子在免疫反应中的生物学功能提供理论参考。【方法】基于芒果全基因组数据,利用生物信息学方法鉴定芒果VOZ转录因子基因家族成员,并分析其理化性质、保守基序及系统发育进化。通过实时荧光定量PCR检测胶孢炭疽菌（Colletotrichum gloeosporioides）与细菌性黑斑病菌（Xanthomonas citri pv.mangiferaeindicae）侵染下的相对表达量。【结果】从芒果全基因组中间鉴定出4个VOZ转录因子家族成员,分别为MiVOZ1、MiVOZ2、MiVOZ3和MiVOZ4基因,开放阅读框（ORF）长度为1290~1482 bp,编码氨基酸数量为429~493,蛋白分子量为47.26~54.96 kD,等电点（pI）为5.47~6.00,亲/疏水性指数为-0.663~-0.552,不稳定指数为37.66~50.86,二级结构均以无规则卷曲和α-螺旋为主要元件。芒果和其他9个物种的49个VOZ蛋白聚为十个分支,在ClassⅠ中3个MiVOZs蛋白（MiVOZ2、MiVOZ3和MiVOZ4）与苹果、木薯和毛果杨聚类在一起,在ClassⅤ中MiVOZ1与拟南芥、木薯和毛果杨聚类在一起。在胶孢炭疽菌侵染下,仅MiVOZ1和MiVOZ2基因的相对表达量较对照显著升高（P<0.05,下同）;在细菌性黑斑病菌侵染下,仅MiVOZ2基因的相对表达量较对照显著升高。【结论】芒果VOZ转录因子在抵御不同病原菌侵染的生物学功能方面存在差异,其中MiVOZ2基因在抵御胶孢炭疽病和细菌性黑斑病侵染的免疫反应中具有相似生物学功能,属于正调节因子。     

‘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。     

芒果(Mangiferaindica)ζ-胡萝卜素脱氢酶基因ZDS的克隆及生物信息学分析

以‘红玉’芒果采后96 h的果皮为材料,采用RT-PCR技术从芒果(Mangifera indica)果皮中克隆到ζ-胡萝卜素脱氢酶基因(ZDS),其c DNA全长为1 883 bp,具有1 710 bp的开放阅读框(ORF),编码569个氨基酸。对芒果ZDS蛋白的亲水/疏水性进行预测,发现芒果ZDS蛋白所含的氨基酸亲水/疏水性主要介于+2.5~-2.6之间。通过在线软件对其进行了定位预测及二级结构和三级结构进行了预测,发现ZDS定位在叶绿体中,ZDS基因编码的蛋白质有16个螺旋,13个折叠,通过系统进化树分析发现芒果中ZDS基因编码的蛋白与柚子、甜橙、蜜柑等植物的亲缘关系比较近。     

芒果 CCR 基因的克隆及其序列分析

为了研究芒果CCR基因在芒果对芒果树抗性的功能。采用传统的RT-PCR和RACE方法从芒果的枝梢中克隆得到了1个参与木质素生物合成的肉桂酰辅酶-A还原酶基因（ CCR）的全长cDNA序列,进而对得到的序列采用TMHMM、DNAMAN等软件进行生物信息学分析,发现芒果CCR基因包含编码区、3′和5′非翻译区的长度为1292 bp的cDNA序列,编码305个氨基酸;对跨膜结构域进行了预测,发现该基因无跨膜结构域;蛋白二级结构元件以无规则卷曲和β-螺旋为主;聚类分析发现,该基因与美洲山杨木、油茶等植物的亲缘关系较近,而与百合、橡胶树等亲缘关系较远。从芒果中克隆得到了一个CCR基因,并对其生物信息学进行了分析,为后续转基因工作打下了基础。     

杧果C2C2型锌指蛋白MiLSDs的生物信息及胁迫响应分析

LSD（lesion simulating disease,LSD）基因编码一类特殊的C2C2型锌指蛋白,在细胞程序性死亡（Programmed cell death,PCD）和其他生物过程中发挥重要作用。通过鉴定杧果LSD基因家族成员并对其进行生物信息学分析,为探究杧果LSD转录因子在植物进化与发育中的生物功能奠定基础。根据杧果全基因组数据,对杧果LSD基因家族进行鉴定,包括理化性质、保守结构域、二级结构、三级结构、系统进化树分析等;采用实时荧光定量PCR方法,探究MiLSD基因在生物胁迫和激素处理下的表达模式。结果表明,杧果中共有3个LSD转录因子,其分子质量为10.36~17.58 ku,理论等电点（pI）为6.68~8.93;保守结构域、二级结构及三级结构分析发现MiLSDs成员具有较高保守性;系统发育树分析显示, MiLSD1、 MiLSD2、 MiLSD3分别分布在2个亚家族（ClassⅥ和ClassⅨ）。实时荧光定量PCR对胶孢炭疽菌（Colletotrichum gloeosporioides,Cg）、细菌性黑斑病菌（Xanthomonas citri pv. Mangiferaeindicae,Xcm）、水杨酸（Salicylic acid,SA）、茉莉酸甲酯（Methyl Jasmonate,MeJA）侵染下杧果叶片基因表达量的分析显示, MiLSD1在Cg侵染下表达量明显升高,说明 MiLSD1可能对胶孢炭疽菌侵染起正调控作用; MiLSD2在Xcm、SA处理下表达量也显著上调,说明 MiLSD2可能通过诱导SA来增加杧果对细菌性黑斑病的抗性; MiLSD3除在MeJA处理下表达量较高外其余3个处理均少量表达,说明 MiLSD3可能参与杧果对MeJA胁迫的响应而对于真菌和细菌侵染以及水杨酸胁迫并不表达;此外,在MeJA处理下 MiLSD1、 MiLSD2的表达量也显著上调,表明茉莉酸甲酯可能受MiLSDs的调控。