榅桲C4H基因的克隆、序列分析及表达

【目的】肉桂酸-4-羟化酶(cinnamate 4-hydroxylase,C4H)是调节木质素合成的关键基因,榅桲是新疆特色经济果树之一。目前,有关榅桲C4H基因的序列信息尚不明确。为了获得该基因的序列信息及其在果实不同发育时期的差异性表达规律,为深入研究该基因在榅桲果实发育过程中的作用和功能奠定基础。【方法】以榅桲果实为研究材料,基于GenBank已登录近源物种的C4H基因的cDNA序列,提取其果实的总RNA并反转录为cDNA,利用同源克隆的方法获得榅桲C4H基因的cDNA序列,并对该序列进行生物信息学分析,同时检测在榅桲果实开花后不同时间点C4H基因表达量的差异。【结果】同源克隆结果表明:C4H基因编码区的序列全长为1 518 bp,编码505个氨基酸,其蛋白的分子质量为58.28 kD。生物信息学分析结果显示:榅桲C4H蛋白为亲水性不稳定蛋白质,其二级结构以α-螺旋和无规卷曲结构为主。系统进化分析结果显示:榅桲C4H蛋白与甜樱桃(Prunus avium,XP_021806844.1)、山杏(Prunus armeniaca,VVA16404.1)的C4H蛋白同源性均较高,其相似性分别为92.87%和91.24%。实时荧光定量PCR的结果显示:随着榅桲果实的发育,在开花后10 d的果肉中C4H基因的表达量最高,随着果实的不断发育,果肉中C4H基因的表达量逐渐减少。【结论】成功获得了榅桲C4H基因全长编码区序列,并发现了C4H基因在果实发育初期的表达最高,这与榅桲果实的木质化程度密切相关。     

野玫瑰色素的分离及结构鉴定

采用柱层析从野玫瑰色素中分离出2个组分,利用纸层析和紫外—可见光谱分析,结合一定的化学方法和有关文献,进行初步鉴定。其中,组分I为纯度较高的花色苷,分别为:芍药色素-3-葡萄糖苷和飞燕草花色素-3-葡萄糖鼠李糖苷;组分Ⅱ推测为黄酮类物质,结构待定。     

榅桲4CL基因的克隆与生物信息学分析

【目的】克隆榅桲果肉(Cydonia oblonga Mill)中4-香豆酸辅酶A连接酶(4-coumarate CoA ligase,4CL)基因,研究其序列特征,为该基因在榅桲果实发育过程中的作用和功能奠定基础。【方法】以榅桲果肉为试材,基于GenBank报道的近缘物种4CL基因cDNA序列,应用Primer Premier 5.0软件设计PCR扩增引物。提取榅桲总RNA,经反转录后合成cDNA,应用RT-PCR方法成功扩增出4CL基因片段并克隆到pMD18-T载体。通过DNAstar软件进行同源序列比对,ClustalX结合MEGA4.1软件构建系统进化树,采用Protparam在线程序分析蛋白质的理化性质,用DNAstar的Protean程序预测二级结构。【结果】榅桲4CL基因其开放阅读框(ORF)序列为1 710 bp,编码570个氨基酸,蛋白分子质量为68.4 kD,与其他物种序列同源性最高达91.99%,进化关系上与水密桃较近;榅桲4CL蛋白为亲水性蛋白,二级结构中以无规卷曲(Random coil)为主,占比达到44.27%。【结论】获得了榅桲4CL基因全长编码区序列,探明了该序列的结构特征。     

基于SPME-GC-MS法分析4种榅桲果实香气成分

旨在系统分析‘苹果榅桲’、‘绿榅桲’、‘沟纹榅桲’、‘黄榅桲’这4种榅桲果实香气成分。通过固相微萃取和气相色谱-质谱进行分离检测,用峰面积归一化法对其香气成分相对含量进行计算和比较。结果表明,‘苹果榅桲’、‘绿榅桲’、‘沟纹榅桲’、‘黄榅桲’4种果实中分别鉴定出36、47、39、50种香气成分,共有的香气成分10种,并以脂类、萜烯类为主,其次为醇类。各品种榅桲主要香气化合物一致,分别为2-甲基丁酸乙酯、à-法尼烯和辛酸乙酯,相对含量分占各品种前5位;其中‘苹果榅桲’、‘沟纹榅桲’和‘黄榅桲’为果香兼酒香型;而绿榅桲为花香型。各品种间微量香气化合物种类和数量有较大差别,在香型上不起决定性作用(大部分相对含量1%),但己醇、叶醇、柠檬烯均具备镇咳平喘安神等药理作用,其中己醇存在于‘苹果榅桲’、‘沟纹榅桲’和‘黄榅桲’中,含量分别为6.90%、6.45%、5.72%,叶醇和柠檬烯只存在于‘沟纹榅桲’和‘黄榅桲’中,含量分别为1.55%、1.02%;0.56%、0.52%;为选择‘沟纹榅桲’、‘黄榅桲’为提取食药兼具榅桲精油的原料提供理论依据。     

杂粮奶的工艺及稳定性研究

该研究以黑豆、红豆、绿豆、花生、燕麦为主要原料配制中性乳饮料的生产工艺,对影响产品的风味口感、稳定性等问题进行了探讨,选择并确定了工艺条件。     

榅桲果实CAD基因的克隆、序列分析及表达

【目的】研究榅桲果实木质化与CAD基因的关系。【方法】基于GenBank报道的近缘物种CAD基因cDNA序列,应用Primer Premier 5.0 软件设计PCR 扩增引物。提取榅桲总RNA,经反转录后合成cDNA,应用RT-PCR 方法成功扩增出CAD 基因片段并克隆到pMD18-T 载体。通过DNAstar软件进行同源序列比对,ClustalX结合MEGA4.1软件构建系统进化树,采用Protparam在线程序分析蛋白质的理化性质,用DNAstar的Protean程序预测二级结构。通过间苯二酚染色鉴定果肉发育时期木质素的积累程度,并利用RT-qPCR对CAD基因在发育期时期的表达规律进行检测。【结果】榅桲CAD基因其开放阅读框(ORF)序列为1 071 bp,编码356个氨基酸,与其他物种序列同源性最高达96%,进化关系上与苹果较近。在果实6个发育时期,木质素积累逐渐降低,而CAD基因表达与果实木质化程度紧密相关,随着木质素合成趋缓呈现一个逐步下调的趋势。【结论】CAD基因是调控榅桲果实木质化的关键基因。     

不同温度及pH条件对乳酸菌生长影响的研究

实验用改良MC培养基为载体,通过目测菌液浑浊度,测定菌液OD600值和培养终点时pH值,对从酸马奶中分离出的乳酸菌的生长温度及pH值进行了研究。结果表明,在不加缓冲液的培养基中,在pH 6.5~8.5、40℃培养时,所有菌株生长良好,且发酵葡萄糖和乳糖产生乳酸,降低环境的酸度。当环境条件超出这一范围时,乳酸菌生长受到抑制。从OD600值看出,实验分离到的24株菌最适pH都在6.5左右,最适生长温度在40℃左右,但pH值与温度的范围在各菌株间略有差异。     

明胶 卡拉胶及变性淀粉凝胶性能对比研究

分别研究了明胶、卡拉胶和变性淀粉的凝胶强度随浓度的变化,并对比3种材料在不同pH值、不同蔗糖浓度下凝胶强度的变化,为3种材料的进一步研究提供了基础数据。     

新疆淖毛湖地区地下水环境背景值研究

研究处于天然状态地区的地下水环境背景值对地下水质量现状和污染现状具有重要意义。以新疆淖毛湖地区为研究区,采集24个地下水样品(15个潜水样品、9个承压水样品),结合研究区的水文地质条件,选取对地下水水质影响较大的监测因子,即Cl-、SO2-4、NO-3、NO-2、F-、NH+4、总Fe和TDS进行检测分析。采用格鲁布斯(Grubbs)法对组分内的异常值进行剔除,采用夏皮洛一威尔克(Shapiro-Wilk)检验法并借助SPSS软件确定地下水的环境背景值,为该地区的地下水水质评价提供依据。地下水主要组分含量统计结果表明:承压水中主要组分含量平均值均高于潜水中主要组分含量平均值。