番茄果实中类胡萝卜素的合成及其调控

由于代谢途径中的某些关键酶丧失活性,番茄中类胡萝卜素的成分发生变化,产生出色彩斑斓的各种突变体,为研究类胡萝卜素的合成过程和调控机理提供了良好的材料基础。研究表明,番茄发育过程中对基因转录水平进行的调控是决定类胡萝卜素构成和含量的主要手段,但转录后调控和产物反馈抑制也不容忽视。随着越来越多的类胡萝卜素基因被分离、鉴定,通过基因修饰可以按照人们的需求生产特定的类胡萝卜素。     

不同樱桃番茄品种果实发育过程中类胡萝卜素的变化规律

分析不同樱桃番茄品种果实发育期类胡萝卜素的变化规律,探讨果肉外观颜色差异形成的原因,为选育不同果实颜色的樱桃番茄新品种提供参考.以成熟果色分别为红色、粉色、黄色、紫色和绿色的"状元红""粉丽娜""皇冠""黑珍珠"和"碧玺"5个樱桃番茄品种为试材,测定其绿熟期、转色期、成熟期的叶绿素、番茄红素、胡萝卜素等色素的含量.结果表明,5个樱桃番茄品种在果实成熟过程中叶绿素含量呈逐渐降低趋势,完熟期含量最低;番茄红素含量呈逐渐增高趋势,其中,"状元红"完熟期番茄红素的含量最高,达0.092 mg/g;"黑珍珠"随着果实的成熟,叶绿素、胡萝卜素和番茄红素的含量呈增高趋势,其叶绿素、胡萝卜素含量明显高于"状元红"和"粉丽娜";"皇冠"果实成熟过程中胡萝卜素的含量均低于其他几个品种;"皇冠"和"碧玺"果实成熟过程中几乎不含番茄红素.     

番茄类胡萝卜素的研究

综述了类胡萝卜素的理化特性、生理作用、生物合成途径及其近年来人们利用基因工程途径提高番茄中类胡萝卜素的方法,最后对这一领域的研究前景作了展望。     

转反义ACS基因番茄果实在成熟过程中类胡萝卜素的变化

番茄是世界性蔬菜,全球产量巨大,但最大的缺陷是易腐烂。番茄果实的成熟过程属于呼吸跃变型,跃变型果实在成熟过程中会出现一个明显的呼吸高峰,成熟过程快,容易过熟而腐烂变质。研究表明,果实呼吸高峰是由乙烯引起的。乙烯是植物的内源激素,它的功能之一是催化植物果实的成熟。     

油棕果实不同发育时期类胡萝卜素的含量变化

以油棕果为材料,分别提取油棕果5个发育时期的类胡萝卜素,采用高效液相色谱法进行分离,鉴定其中叶黄素、蕃茄红素、α-胡萝卜素、β-胡萝卜素的成分和含量,并分析其变化规律。结果表明,高效液相色谱法可对油棕果中的叶黄素、蕃茄红素、α-胡萝卜素、β-胡萝卜素完全分离并进行定性和定量分析。随着油棕果实成熟度的增加,α-胡萝卜素和β-胡萝卜素的含量逐渐增加,其中在果实发育后期,β-胡萝卜素是α-胡萝卜素的3~4倍;相反地,叶黄素从青果期到成熟期的含量是逐渐减少的;蕃茄红素的含量变化不大。油棕在成熟过程中总类胡萝卜素含量不断增加,主要转化为以α-胡萝卜素和β-胡萝卜素为主。     

柑橘果实主要类胡萝卜素成分及含量分析

 应用HPLC技术分析了我国53个柑橘品种资源的6种类胡萝卜素成分——叶黄素、玉米黄素、β-隐黄质、α-胡萝卜素、β-胡萝卜素和番茄红素的含量。结果表明,柑橘果皮和果肉中均以叶黄素、玉米黄素、β-隐黄质为主,β-胡萝卜素含量较低,α-胡萝卜素极低;参试品种中番茄红素仅在红肉脐橙的果肉中检测到。不论果皮还是果肉均以宽皮柑橘类中类胡萝卜素含量最高,柚类最低,表明宽皮柑橘具有较高营养保健价值。在宽皮柑橘中,果肉以积累β-隐黄质为主,果皮β-隐黄质与叶黄素含量接近。与果肉相比,柑橘果皮的单位鲜重叶黄素、玉米黄素、β-隐黄质的含量分别为果肉的2.5～15倍,是柑橘果实中主要类胡萝卜素库存部位。     

番茄果实成熟过程中不同部位类胡萝卜素和糖含量变化及其相关性

研究了番茄果实不同部位类胡萝卜素和糖含量的动态变化,并对其相关性进行了分析.结果表明:果实成熟时,果皮中番茄红素含量最高;β-胡萝卜素和叶黄素在胶质胎座中含量最高;3种糖在果皮中含量最高.番茄红素、β-胡萝卜素与果实各部位果糖、葡萄糖呈显著或极显著正相关关系,与果皮、隔壁、胶质胎座中蔗糖含量呈显著或极显著的负相关关系.叶黄素含量与果实各部位中糖相关性很低.     

不同类型枇杷果实着色期间果肉类胡萝卜素含量的变化

 【目的】分析不同类型枇杷果实着色过程中果肉类胡萝卜素的变化特点，探讨果肉外观颜色差异形成的原因。【方法】以‘大红袍’、‘青种’分别代表红沙和白沙两类不同枇杷品种，自果实开始着色起，分期采样，进行枇杷果肉类胡萝卜素提取、纯化和HPLC分析。【结果】果实进入着色期后，果肉叶黄质含量迅速下降，至果实成熟时下降平缓，而α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、β-隐黄质和玉米黄素成分均呈上升趋势，尤其在采收前7～14 d上升迅速。果实成熟后，‘大红袍’果肉的类胡萝卜素总量为‘青种’的２倍以上；两品种果肉叶黄素类色素含量接近，但类胡萝卜素含量差异较大，‘大红袍’ 的胡萝卜素含量是 ‘青种’的4倍左右。【结论】胡萝卜素积累的多少，尤其是β-胡萝卜素含量的高低是造成‘青种’和‘大红袍’果肉类胡萝卜素总量积累差异的主要原因，也是影响这两个品种果肉色泽深浅的主要因素。     

HPCE法研究番茄中类胡萝卜素的动态变化

本研究建立了高效毛细管电泳法(HPCE)测定番茄中番茄红素和β-胡萝卜素含量的分析方法。以丙酮∶石油醚为溶剂,超声提取番茄中的类胡萝卜素,经分离纯化后作供试液,确定了HPCE法检测番茄中类胡萝卜素的最佳工艺:检测波长为450nm,运行缓冲液为pH 4.5的HAc-NaAc溶液,电泳电压24kV,0.5MPa压力下进样6s,电泳温度为20℃。最佳工艺下,样品可在16min内完全分离,线性关系良好。该法准确、快速、简便,可同时检测样品中的番茄红素和β-胡萝卜素。此外,按照最佳条件对5种不同成熟期的样品进行分析,发现番茄成熟过程中番茄红素的含量逐渐升高,β-胡萝卜素的含量先下降后上升,两者含量均在果实完全成熟时达到最高。     

红果番茄果实成熟过程中类胡萝卜素含量动态变化研究

[目的]为了考察番茄果实成熟过程中类胡萝卜素的动态变化情况,丰富果实成熟过程生理生化变化的基础理论。[方法]以红果番茄为试验材料,用HPLC内标法测定了果实成熟过程中番茄红素、β-胡萝卜素、叶黄素含量的动态变化。[结果]番茄红素在绿熟期检测不到,发白期开始出现,随后随着成熟进程,开始大量形成并积累,至红熟Ⅱ期,果实中含量达到最大值。β-胡萝卜素在绿熟期果实内有少量生成,其含量在发白期略有下降,在转色期回复上升,它们的含量都在红熟Ⅱ期达到最高。叶黄素变化规律与β-胡萝卜素相同。β-胡萝卜素含量不到番茄红素含量的1/5,叶黄素含量约为番茄红素含量的1/50。[结论]番茄果实成熟过程中,其番茄红素含量逐渐增加,β-胡萝卜素和叶黄素含量先下降后上升,三种类胡萝卜素在果实完全成熟时含量达到最高。     

番茄果实色泽与色素组成的关系

以不同果色的番茄品种为材料,采用HPLC法测定番茄果实中主要类胡萝卜素含量,用分光光度计法测定番茄果实中的叶绿素含量,分析了番茄果实色素提取液可见光区(350～700nm)吸收光谱,探讨了番茄果实色泽与色素组成和含量的关系,以期丰富番茄品质形成基础理论。结果表明:红果番茄中番茄红素含量较高,L402和利生8号的番茄红素含量分别为36.0、33.3μg/g,黄色类胡萝卜素(β-胡萝卜素和叶黄素)与红色类胡萝卜素(番茄红素)含量比值分别为0.19和0.24,是果实表现红色的主要原因;黄果番茄中黄色类胡萝卜素含量较高,金冠中的β-胡萝卜素和叶黄素分别为0.9、1.0μg/g,黄色类胡萝卜素与红色类胡萝卜素比值为0.73;绿果番茄果实中叶绿素含量达到11.4μg/g,占色素含量的71.7%。红棕果番茄果实同时含有大量番茄红素、较多量的叶绿素和黄色类胡萝卜素是果实呈现深暗红棕色的主要原因。番茄果实的色泽主要取决于果实内各种色素的组成、含量及比值。     

钾肥对番茄果实养分吸收及类胡萝卜素含量的影响

【目的】探讨钾肥对番茄果实养分吸收及类胡萝卜素含量的影响。【方法】以"东圣T01"番茄为试材,设置5个钾肥处理(每株钾肥施用量分别为0,1.75,3.50,5.25和7.00g),于第一穗花开时统一进行滴灌追肥处理,测定番茄第一、二、三穗果的氮、磷、钾吸收量及类胡萝卜素(番茄红素、β-胡萝卜素、叶黄素)含量,分析钾肥处理对番茄每穗果的养分吸收及类胡萝卜素含量的影响关系。【结果】不同钾肥处理对番茄氮、磷吸收量的影响规律在每穗果间不一致,而钾吸收量均随钾肥用量增加总体呈上升趋势。番茄第一、二、三穗果的番茄红素含量均随钾肥用量增大总体呈显著减小趋势,且钾肥处理与各穗果的番茄红素含量间的相关系数与直接通径系数方向相同,均为负值;钾肥对番茄各穗果β-胡萝卜素和叶黄素含量影响无明显规律性,其中只有第一穗果的β-胡萝卜素和叶黄素含量随钾肥用量增大总体减小,第二、三穗果的β-胡萝卜素和叶黄素含量与钾肥处理的相关性并不显著,且通过氮、磷、钾吸收产生的总的间接通径系数绝对值大于直接通径系数。【结论】钾肥处理与番茄果实的番茄红素含量呈直接负相关,且相关程度随果穗数增加而减小;钾肥处理只与第一穗果的β-胡萝卜素和叶黄素含量显著负相关,对第二、三穗果的影响较小,且是通过影响养分吸收间接实现的。     

果实套袋对番茄果实发育和品质的影响

以中杂九号番茄为试材,试验分析了番茄果穗套袋对袋内微环境、果实发育及品质的影响.结果表明,套袋对番茄果实发育影响不大;套袋后果实微环境温度升高2.3℃,光照减弱11.1%,成熟果实表面洁净,无农药、泥水和尘埃污染,维生素C含量提高7.93%,可溶性糖含量提高8.20%,但套袋果实可溶性蛋白质含量显著降低,果实表面锈斑率和裂果率增加.     

番茄加工过程中β-胡萝卜素和维生素E含量变化的分析

对甘肃产不同颜色的番茄在加工过程中番茄红素、β-胡萝卜紊和维生素E的含量变化进行了研究。对番茄酱、番茄汁在不同加热时间取样,所得样品用高效液相色谱仪进行分析,检测类胡萝卜素和维生素E的含量,并分别总结其变化规律。结果表明：加热过程中由于水分的蒸发,湿基中番茄红素、β-胡萝卜素和维生素E含量增加,干基中番茄红素含量的增减主要受番茄生长环境的影响,加工过程中β-胡萝卜素的含量变化较小。与番茄红素不同,β-胡萝卜素异构体的含量主要受温度的影响,而维生素E的含量在瞬时灭菌时显著增加。另外,维生素E含量的增加并不是由种子中的维生素E释放引起的,因为番茄籽中γ-生育酚含量甚高,维生素E的含量只占番茄中维生素E总量的2％。     

果实发育期盐胁迫对番茄生长发育的影响

植物抗盐性指标是研究植物抗盐机理和盐能力的基础,本试验利用营养土模拟土壤盐渍化的方式,研究了不同浓度NaCl处理对番茄生长发育的影响,以求为进一步研究盐胁迫条件下番茄生长发育和品质的调控提供理论依据。结果表明：0.04 mol/LNaCl、0.08 mol/L NaCl、0.16 mol/L NaCl 3个盐胁迫处理均显著抑制番茄植株高度和茎粗的生长。在整个处理期间,NaCl盐浓度越大,对番茄植株高度生长的抑制越大。盐胁迫明显降低番茄的单株产量和单果重,随着NaCl盐浓度的增加,这种作用越强。盐胁迫对番茄单株产量的影响主要是单果重量减小造成的,而不是由番茄每株的果数造成。     

加工番茄果实发育动态研究初报

研究了加工番茄果实生长发育规律,为生产栽培中采取合理措施来提高果实产量和品质提供科学依据。试验选用里格尔87-5、新引98-1为试材,研究了果实的纵、横径增长和果实鲜重的变化规律。结果表明,两个品种的果实生长发育动态呈“快—慢—快”的“S”型曲线,整个发育期大致可分为3个时期,即果实第一次快速生长期、果实缓慢生长期和果实第二次快速生长期。其中第二次生长量比较明显,两个品种均达到了总量的50%以上。     

TomloxD基因在番茄植株生长发育和果实品质中的功能

[目的]探究TomloxD在番茄植株生长发育和果实品质形成中的功能.[方法]本试验以番茄野生型株系CM、TomloxD过表达株系loxD-oe和TomloxD突变体株系spr8为试材,观察植株的生长情况,分析果实发育过程中品质的变化.[结果]结果表明,TomloxD过表达株系的株高、茎粗和叶片数持续均匀增长,最终株高和叶片数与CM相似,茎粗低于CM;spr8植株的整体生长状态要弱于CM植株.相较于野生型,过表达显著提高了果实的可溶性总糖含量;spr8植株的果实中,维生素C、可溶性总糖、可滴定酸、可溶性蛋白和可溶性固形物的含量均较野生型CM显著增加,平均单果重降低.结果说明,TomloxD基因在番茄植株的生长发育和果实品质形成中有重要的作用.     

枸杞果实发育阶段类胡萝卜素的变化

以3种果实颜色不同品种宁杞1号、宁夏黄果和黑果枸杞为试验材料,采用高效液相色谱法测定枸杞果实类胡萝卜素的总含量,并对枸杞果实发育阶段的类胡萝卜素进行定性定量分析。结果表明:果实成熟时,‘宁杞1号’、‘宁夏黄果’、 ‘黑果枸杞’果实颜色存在明显差异,分别呈现红色、黄色和黑色。‘宁杞1号’和‘宁夏黄果’果实类胡萝卜素总量随着果实颜色加深逐渐增加,而‘黑果枸杞’则逐渐减低。枸杞果实5个发育阶段均含有类胡萝卜素5个主要成分,即新黄质、叶黄素、玉米黄素、β-胡萝卜素和β-隐黄质,其中‘宁杞1号’和‘宁夏黄果’以玉米黄素所占比例最大,而‘黑果枸杞’以新黄质所占比例最大。‘宁杞1号’和‘宁夏黄果’果实中玉米黄素、β-隐黄质和β-胡萝卜素随着果实发育逐渐增加,‘黑果枸杞’果实中新黄质随着果实发育逐渐增加。