草莓类黄酮化合物的研究进展

类黄酮物质是一种重要的次生代谢产物,因具有抗氧化、清除自由基等多种功效而受到广泛关注。草莓是世界七大水果之一,具有很高的营养价值和经济价值。草莓富含维生素、矿物质、膳食纤维等传统营养性成分,以及类黄酮、花青苷、绿原酸等酚酸类功能性成分。该研究从草莓类黄酮组成及含量、在生长期和贮藏期变化规律、提取及检测方法、代谢和未来前景展望等5个方面对草莓类黄酮的最新研究进行了综述,旨在为草莓功能性成分的研究及品种选育提供参考。     

基于牡丹类黄酮糖基转移酶基因建立VIGS技术体系

牡丹（Paeonia suffruticosa Andrews）花色的化学基础研究较为深入,但因其无遗传转化体系,导致花色相关基因的功能验证只能利用其他植物进行旁证。利用保守区段长分别为413和418 bp的牡丹花瓣类黄酮糖基转移酶基因PsUF3GT和PsUF5GT,通过VIGS表达载体,采用二因素三水平的试验体系对目的基因进行沉默。结果表明,PsUF3GT和PsUF5GT的表达量在花斑中（盛开期花瓣,真空抽滤15 min）和非斑中（蕾期花瓣,真空抽滤10 min）分别比空载体处理的花斑中（盛开期花瓣,真空抽滤10 min）和非斑中（蕾期花瓣,真空抽滤15 min）降低了65.0%和85.0%;花斑中总花青苷含量分别降低了24.2%和28.2%,尤其是盛开期花瓣（真空抽滤15 min）处理后3G型糖苷降低了92.2%,蕾期花瓣 （真空抽滤10 min）处理后3G5G型糖苷降低了54.9 %。由此获得了沉默PsUF3GT和PsUF5GT的适宜体系：以盛开期或者花蕾期带花柄的花朵为材料,抽真空渗透10 ~ 15 min后,置于去离子水中暗培养1 d（8 ℃,湿度60%）;之后转移至23 ~ 25 ℃、湿度60%的环境,光照培养3 d后可用于检测和分析。本研究中建立的VIGS体系可有效沉默花瓣中的内源基因,为牡丹基因功能验证及其花色形成的分子机制研究奠定了基础。     

5–氨基乙酰丙酸缓解‘红颜’草莓盐胁迫伤害的时间效应研究

为了明确外源5–氨基乙酰丙酸(5-ALA)缓解草莓盐胁迫伤害的适宜处理时间,比较了不同时间点添加外源5-ALA缓解植物盐胁迫伤害的效应,发现在100 mmol·L-1 Na Cl处理前5 d、处理同时或处理后3 d分别用10 mg·L-1 5-ALA溶液浇灌‘红颜’草莓根际,前5 d预处理的效果最佳,喻示着5-ALA的预防效应高于治疗效应。进一步于盐处理前5、10、15和20 d分别用5-ALA溶液根灌草莓苗,发现提前20 d预处理的效果最好,说明至少在20 d以内提前预处理越早,越有利于缓解盐胁迫对草莓苗的伤害。试验观察到,5-ALA缓解草莓盐胁迫伤害主要表现为:(1)缓解盐胁迫导致的草莓叶片叶绿素含量以及叶绿素b/a比值下降;(2)诱导盐胁迫下草莓叶片和根系抗氧化酶活性上升,缓解由盐胁迫导致的超氧阴离子生成速率加快;(3)有利于PSⅡ–PSⅠ之间电子传递,提高光能吸收、捕获、传递效率,减少热耗散,提高光合性能指数;(4)缓解盐胁迫对草莓植株生长的抑制作用,提高植株整体,特别是根系的生物学产量。     

草莓保护地高效栽培主要调控管理技术

介绍了草莓保护地栽培的休眠调控技术和环境条件的调控技术,休眠调控技术是依据草莓品种自然休眠需冷量的多少进行管理技术的调控,满足需冷量通过休眠期,包括低温、长短日照、植物生长调节剂等,保护地内环境条件的调控,包括温度、空气湿度、土壤湿度、二氧化碳浓度等指标。     

草莓FaABI5基因的克隆与表达分析

以‘红颜’草莓为试材,采用同源克隆方法得到FaABI5基因,利用荧光定量PCR法获取该基因的表达模式,通过转录活性验证和亚细胞定位分析其蛋白的特性,利用大肠杆菌诱导表达该蛋白,以期为进一步解析FaABI5的基因功能提供参考依据。结果表明:草莓FaABI5基因的开放阅读框为1329bp,共编码442个氨基酸,预测分子量约为47.1kDa,理论等电点为9.70,属于不稳定亲水蛋白。氨基酸序列比对显示该基因与其它物种的ABI5蛋白具有较高一致性,系统发育树表明草莓FaABI5与森林草莓、月季中的同源蛋白聚为一支,亲缘关系较近。获得该基因起始密码子上游1500bp长的启动子序列,分析显示除了有大量ABA响应元件ABRE外,还存在许多光、植物激素及非生物胁迫响应元件。qRT-PCR结果表明,FaABI5在草莓的根和茎中表达量最高,在果实中表达量较低。在酵母中,FaABI5不具有转录激活能力。亚细胞定位试验证明FaABI5为核定位蛋白。在大肠杆菌Rosetta(DE3)中,28℃自诱导24h可以获得具有生物活性的FaABI5重组蛋白。     

利用PCR技术检测草莓镶脉病毒

 采用特异引物的PCR 扩增方法, 对30 个草莓品种进行了草莓镶脉病毒的检测, 同时用指示植物小叶嫁接法对被检植株进行了病毒检测, 两种方法结果一致。回收、克隆PCR 扩增出的特异DNA 片段,获得了携有草莓镶脉病毒CP 基因片段的载体。测序结果表明, 得到的特异DNA 片段同美国草莓镶脉病毒的株系ATCC 45058 CP 基因片段相比, 同源性为90. 94 %。     

利用气调箱保鲜草莓的研究

介绍了利用气调箱保鲜草莓的新方法,通过对红颜草莓品种的试验,在0℃、充入13%～14%CO3气体条件下,贮藏10 d好果率达到93.9%,24 h货架期好果率达到90.8%,基本保持了原有的色泽和口味,不使用保鲜剂,食用更安全.     

利用NASBA技术检测草莓斑驳病毒

依赖核酸序列的扩增(Nucleic acid sequence based amplification,NASBA)技术是以cDNA为中介体在等温条件下直接扩增单链RNA特异序列的核酸扩增技术,研究探索利用NASBA技术检测草莓斑驳病毒(Strawberry mottle virus,SMoV)。在对14个SMoV分离物序列分析的基础上,设计和筛选出适于SMoV检测的NASBA引物。NASBA检测SMoV的适宜反应温度为40℃。在9份草莓样品上检测SMoV的结果显示,NASBA检测结果与RT-PCR的检测结果一致,这表明初步建立了利用NASBA技术检测SMoV的技术体系。这是利用NASBA检测SMoV的首次报道。     

草莓病毒病及脱毒技术研究现状

草莓富含营养物质,且口感极佳,深受人们的喜爱,但因病毒病害不断加重,导致产量降低、效益下降。为提高经济效益,生产上常采用栽培脱毒苗实现高产高效。本文综述了危害草莓的四大病毒病,并介绍了3种主要的脱毒技术,旨在为草莓栽培提供理论依据。     

冬草莓无土栽培技术的研究

筛选出在长江中下游地区不经人工促进花芽分化处理,在不加温大棚套小拱棚栽培条件下,进行冬季草莓生产的优良品种－丰香、南农０９。这两个品种采用无土栽培,不论水培或基质培均可在 １２月开始上市,陆续采收到翌年 ４月下旬。折合６６６．７ｍ２ 的产量在１０００ ｋｇ以上,品质好、产量高,且灰霉病发病较轻,是比较理想的冬草莓品种。     

病毒诱导的基因沉默在番茄功能基因组学研究中的应用进展

对近年来病毒诱导的基因沉默（virus-induced gene silencing,VIGS）技术在番茄果实发育、激素调控、植物-病原物互作、防御害虫及非生物胁迫应答相关基因功能研究方面的进展进行了综述。     

茄子TRV-VIGS体系的优化及SmIAA19基因功能初步分析

以经过改造的烟草脆裂病毒（Tobacco rattle virus,TRV）载体PYL156为工具,采用叶片注射法侵染茄子（Solanum melongena L.）叶片,通过表型比较、TRV病毒分子检测和荧光定量PCR技术分析,探究环境温度、植株大小、目的基因插入片段大小对茄子TRV-VIGS沉默体系的影响。结果表明,昼夜温度为（25 ± 3）℃和（20 ± 2）℃时,接种茄子幼苗子叶的植株沉默效果明显,侵染后植株叶片中目的基因表达量与阴性对照相比明显降低;早春日光温室和秋季日光温室条件下,侵染植株表型性状和基因表达量差异不显著。沉默片段大小为200 bp左右时目的基因的沉默效果最好;侵染茄子幼苗子叶期植株出现明显病毒斑,而接种6周龄真叶则无明显表型差异。用茄子生长素诱导基因（SmIAA19）为靶基因对其进行验证,结果表明显著抑制了SmIAA19的表达,其在叶片中的表达量和生长素含量均显著降低,表明SmIAA19是1个与生长素代谢途径相关的基因。     

草莓FaRGA1基因沉默改变开花和匍匐茎抽生特性

RGA是赤霉素信号途径中抑制赤霉素介导反应的核心成分DELLA蛋白的一种,在植物生长发育中扮演重要角色。本研究中预测了栽培草莓FaRGA1的理化特征及二级结构,分析了FaRGA1蛋白保守结构域。系统进化树分析表明FaRGA1蛋白与森林草莓FveRGA1蛋白同源性较高,两者互为直系同源基因。构建了草莓RGA1基因的RNAi载体,以栽培草莓品种‘晶玉’为试材,通过农杆菌介导的遗传转化获得FaRGA1基因被沉默的转基因株系3个。与非转基因对照植株相比,3个FaRGA1沉默株系均表现出连续2年不开花且持续抽生匍匐茎的特性,且短缩茎明显伸长并发生木质化。本研究中发现FaRGA1基因在栽培草莓中对匍匐茎形成具有抑制作用并促进开花,这为今后基于FaRGA1的草莓分子育种奠定了基础。     

大白菜耐旱相关基因BpNFYA5 的克隆及功能初步分析

 以拟南芥（Arabidopsis thaliana）NFYA5 基因（GenBank 登录号：At1g54160）的序列为基准,通过比对获得芸薹属大白菜[Brassica campestris L. ssp. pekinensis（Lour.）Makino]同源EST 序列;采用电子克隆的方法从大白菜中克隆到相关基因全长序列,命名为BpNFYA5。该基因包含3 个内含子,其推导蛋白与拟南芥NFYA5 CCAAT-box 结合域相似性达92.6%。对大白菜进行干旱胁迫,发现BpNFYA5显著上调表达。构建了植物过表达载体pBIn-NFYA5 和RNA 干扰载体pFGC-NFYA5,通过根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）介导浸花法转化拟南芥。经除草剂、潮霉素筛选及PCR 鉴定获得转基因植株。采用干旱和10% PEG6000 模拟亏水胁迫,对转基因材料的T2 代进行了耐旱性鉴定。结果显示：过表达植株（OL）较野生型植株（WT）和干扰表达植株（Ri）叶绿素含量高;渗透胁迫下OL 植株脯氨酸含量迅速积累,积累量显著高于WT 和Ri 植株;控水干旱2 周OL 株系较WT 及Ri 材料具有更好的干旱耐受性;OL 株系离体叶片的失水速率较小,叶片有效水分利用率较WT 和Ri 高。结果表明所克隆的基因BpNFYA5 在亏水胁迫调控中具有抗旱作用。