小麦籽粒多酚氧化酶及其控制基因研究进展

小麦籽粒多酚氧化酶（polyphenol oxidase,PPO）活性是引起面制食品褐变的主要原因。目前常用测试小麦籽粒PPO活性的方法为邻苯二酚法和LDOPA法等。基因型和环境均对小麦籽粒PPO活性产生显著影响,但基因型是最为主要的决定因素。影响小麦籽粒PPO活性的基因主要位于2AL染色体上的PpoA1位点和2DL染色体上的PpoD1位点。目前,在PpoA1位点已发现7种等位变异类型,在PpoD1位点已发现4种等位变异类型,其中PpoA1b和PpoD1a类型表现出低PPO活性,而PpoA1a和PpoD1b类型则表现出高PPO活性。依据其序列特征,已经有PPO16、PPO18、PPO29和PPO33等多个籽粒PPO活性基因的功能性分子标记被开发,从而为以颜色为目标的小麦品质改良提供了有力的技术支撑。本文综述了小麦籽粒多酚氧化酶的检测方法及其遗传特征,并重点阐述了小麦籽粒多酚氧化酶的基因克隆、等位变异类型及其功能性分子标记研发情况,旨在为我国小麦品质改良及小麦籽粒多酚氧化酶活性的遗传研究提供一定的理论依据和有用信息。     

橄榄果实过氧化物酶和多酚氧化酶酶学特性研究

橄榄中酚类化合物氧化分解与过氧化物酶（POD）和多酚氧化酶（PPO）活性有关。研究了橄榄POD与PPO的酶学特性, 确定了以愈创木酚为底物时, 橄榄POD反应时间不宜超过8 min, Km值为44.22 mmol/L, 最适pH值为7.6, 最适反应温度为40 ℃。以儿茶酚为底物时, 橄榄PPO反应时间不宜超过8 min, Km值为7.25 mmol/L, 最适pH值为7.5, 最适反应温度为60 ℃。同时在上述最佳条件下, 研究了多酚含量差异较大的橄榄品种（檀头23和马坑22）中POD、 PPO活性差异, 结果表明,马坑22的POD、 PPO活性都高于檀头23。其中, 马坑22 POD活性比檀头23高12.44％, PPO活性比檀头23高27.31％。     

茶树多酚氧化酶研究进展

多酚氧化酶(Polyphenol Oxidase,PPO)是茶树(camellia sinensis)中普遍存在的一种酶,是红茶制作中品质形成的关键酶类。多酚氧化酶可催化氧化儿茶素类物质形成茶黄素类(TFs)色素,而后者对红茶色、香、味等品质形成具有关键作用。     

多酚氧化酶固定化载体研究进展

固定化酶技术是当今酶工程的研究核心,它很好的实现了酶半衰期的延长、稳定性的提高、重复利用及产物与酶的分离。茶叶多酚氧化酶是茶树中含有的一类重要的氧化酶类,在茶叶加工、深加工以及茶饮料领域有着非常重要的作用。目前酶固定化的载体有无机载体、有机载体、复合型载体以及纳米载体。本文总结了酶固定化载体的性能要求,并概述了目前多酚氧化酶固定化酶的各种载体材料。具有功能基团的纳米载体材料将是多酚氧化酶固定化载体未来发展的主要方向。     

多酚氧化酶的性质及其在茶叶加工中的研究进展

多酚氧化酶是茶叶加工中一类重要的氧化还原酶。文章归纳了多酚氧化酶的结构性质和酶学性质,重点阐述了其在红茶、绿茶、乌龙茶和黑茶加工中的研究现状,并展望了其未来的研究方向,以期为深入研究和应用多酚氧化酶提供参考。     

固定化多酚氧化酶的化学性质研究

本文研究了固定化多酚氧化酶的性质,结果表明茶叶多酚氧化酶经包埋交联固定化以后贮存稳定性增加,最适ｐＨ在移至７．０,最适温度上升至４０℃,酶对金属离子（Ａｌ＾２＋,Ｃｕ＾２＋）适应性增强,对抑制剂敏感性下降。     

河南小麦新品种（系）的多酚氧化酶基因等位变异

为了解河南小麦多酚氧化酶的基因型和表型分布情况,以72份河南小麦新品种(系)为材料,进行了籽粒多酚氧化酶活性测试,并利用多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)基因的功能标记PPO18、PPO16和PPO29分别进行2A和2D染色体上Ppo-A1和Ppo-D1的基因型鉴定。结果表明,参试品种(系)中,具有等位基因Ppo-A1a(与高PPO活性相关)和Ppo-A1b(与低PPO活性相关)的品种(系)分别为52个和20个,分布频率分别为72.2%和27.8%;具有等位基因Ppo-D1a(与低PPO活性相关)和Ppo-D1b(与高PPO活性相关)的品种(系)分别为51个和21个,分布频率分别为70.8%和29.2%。在参试小麦品种(系)中发现四种等位变异组合Ppo-A1a/Ppo-D1a、Ppo-A1a/Ppo-D1b、Ppo-A1b/Ppo-D1a和Ppo-A1b/Ppo-D1b,分布频率分别为50.0%、22.2%、20.8%和7.0%。进一步分析不同基因型组合对小麦籽粒PPO活性的影响,4种基因型中,Ppo-A1b/Ppo-D1a类型的小麦籽粒PPO活性最低。拥有低PPO活性的河南小麦新品种(系)相对较少,因此,建议在小麦品质育种中加强对低PPO活性材料的选择。     

微生物多酚氧化酶研究进展

多酚氧化酶（Polyphenol Oxidase,PPO）是从真菌到植物乃至哺乳动物体内都广泛存在的一类铜蛋白,它能有效催化多酚类化合物氧化形成相应的醌类物质。在茶儿茶素氧化形成茶黄素的过程中,多酚氧化酶与过氧化物酶（POD）起着非常重要的作用,尤其是多酚氧化酶总活性是茶黄素形成的主要制约因子。随着微生物研究领域的发展,研究人员在许多微生物中发现含有多酚氧化酶,并已利用其进行了含酚废水处理、木质素降解以及染料脱色等领域的研究,在合成茶黄素方面也进行了相关的尝试。本文对微生物中多酚氧化酶的种类、性质及微生物生产多酚氧化酶的条件等方面的研究进行综述,旨在为筛选合成茶黄素的有效菌种提供理论依据。     

植物外源多酚氧化酶酶促合成茶黄素的研究进展

近年来,茶黄素作为一种具有多种生理功能的天然物质,受到国内外研究者们的广泛关注.本文从筛选酶促合成茶黄素PPO的酶源、影响茶黄素制备的因素、酶工程技术在制备茶黄素上的运用以及植物源PPO结构特点和酶促氧化茶黄素机理等方面综述PPO酶促合成茶黄素的研究进展,以望能为工业化制备茶黄素提供参考.     

浅析茶叶中的多酚氧化酶同工酶

茶叶中的多酚氧化酶（以下简称PPO）是一种铜蛋白酶，具有高度特异性和催化功能，也具有蛋白质的一般特点，而且茶叶中PPO还有多种同分异构体。PPO是茶树体内三种主要酶类之一，它不仅在茶树生理代谢中起重要作用，而且在茶叶加工中，尤其是红茶制造过程中，对催化多酚类物质的氧化变化也起着重要作用。本文拟从三个方面分析PPO同工酶。一、PPO的研究进展人们对茶叶中PPO的研究早在本世纪初即已开始，1901年，A00就提出[1]：茶叶中存在着氧化酶，发酵茶的红褐色素是在氧化酶的作用下形成的。到了40年代，Sreerangchar以及Bokuchara…     

小麦籽粒多酚氧化酶（PPO）检测方法的优化及其在育种中的应用

降低小麦中多酚氧化酶(PPO)活性,减缓面粉制品的褐化,是重要的育种目标之一。为了更好地服务于低PPO育种,本研究对检测PPO活性的原苯酚染色法进行了优化,更好地发挥了其鉴别力强、结果稳定、对种子活力伤害小等优点,便于育种者使用。苯酚染色和分子标记结果对比发现,染色结果可以很好地反映亲本(或高代)材料中PPO的基因型,特别在低PPO材料中吻合更好。对大量亲本和世代材料的籽粒染色发现,PPO不仅存在于种皮中,其活性还是由种皮基因型决定的,后代PPO性状表现出母性遗传和加性效应的特点,控制高PPO特性的两个主效基因之间具有明显的代偿作用。PPO性状遗传相对简单,纯合较快,F2以后籽粒的染色程度以单株为单位发生分离。尽管染色是针对种皮基因型的,但PPO基因的这些遗传特点和小麦的自交特性,使染色结果同样可以预测后代单株的分离前途。这一优化的籽粒染色法在低PPO育种中的有效性是可以肯定的。     

小麦低多酚氧化酶活性品种资源的筛选

为了研究中国小麦品种资源多酚氧化酶(PPO)活性的变异,并筛选稳定的低PPO活性种质资源,于2003～2004和2004～2005年度分别种植131份小麦品种及资源,采用全麦粉法测定了其PPO活性.结果表明,其两年PPO活性相关极显著,r=0.839.根据STS01和PPO18两个标记位点共同出现的变异情况,将供试品种分为4种基因组合类型,即H1H2、L1H2、H1L2、L1L2.检测结果表明,中国大面积种植的一些小麦品种PPO活性差异很大,说明遗传改良具有很大的潜力.最终筛选出了渝02321、宁麦9号、02P157、02Y151、34-th195、宁0076、鄂麦19等23个L1L2型低PPO活性品种资源.     

茶树PPO融合蛋白真核表达载体的构建与表达

以迎霜品种茶树基因组为模板,利用高保真聚合酶pfu,通过PCR方法扩增得到茶树PPO基因的编码区序列。通过设计酶切引物将其成功融合至真核表达载体pPICZa中,构建出茶多酚氧化酶的融合蛋白真核表达载体pPICZa-PPO,并将其转化进入巴斯德毕赤酵母（Pichia pastoris）GS115中,成功筛选出多个阳性转化子。对阳性转化子进行甲醇诱导,采用Western-Blotting方法在培养液中成功检测到诱导表达的目的蛋白。酶活检测结果也显示诱导产物具有较高的相对酶活性,能够正确发挥酶蛋白的生物功能。     

多酚氧化酶活性与小麦抗穗发芽的关系及抗穗发芽新品种秦麦3号的选育

为更好地选育抗穗发芽小麦新品种,解决小麦生产中的穗发芽损失问题,以18个穗发芽抗性不同的小麦品种(系)为试材,以微喷人工降雨法诱导穗发芽,测定了发芽和未发芽籽粒的多酚氧化酶(PPO)活性、酚含量和吸水率,并分析了他们与穗发芽抗性之间的关系。结果表明,PPO活性、吸水率均与穗发芽率呈显著正相关,即PPO活性、吸水率越低,穗发芽抗性越强;而酚含量与穗发芽率无相关性。同时,以PPO活性为抗穗发芽能力的筛选指标,从“昌农921×东方红3号”的杂交后代中培育出了高抗穗发芽的小麦新品种秦麦3号。     

小麦籽粒多酚氧化酶活性检测方法的研究

以邻苯二酚为底物，采用分光光度法在405nm波长测定小麦全籽粒浸提液的吸光度变化，以此反映小麦多酚氧化酶活性的大小。从反应开始到5min时间段酶促反应最快，品种间差异较大，随后则逐渐下降；浸泡时间对全籽粒浸提法测定多酚氧化酶活性具有显著影响。浸泡时间小于20h，品种间差异较小；浸泡时间超过30h，酶液自身吸光值增加较多，因此浸泡时间以25-30h为宜。小麦多酚氧化酶与底物反应较适宜的温度和pH为35℃和6.0左右。     

玉米新改良群体多酚氧化酶活性变化

选用36份新种质合成相互轮回选择的2个基础群体(NRRSPⅠC0和NRRSPⅡC0)及常规的6个玉米优势群,测定多酚氧化酶(PPO)活性,探讨其利用前景。结果表明,Tan-HzC5酶活性最高,抗病性最好,且Tan-HzC5、NRRSPⅡC0与ReidC2的PPO活性处于同一较高水平;Luda、PFC5的活性最低,与前三者差异极显著;Pn6C4、NRRSPⅠC0和Lan.C2居中。NRRSPⅡC0与NRRSPⅠC0田间表现高抗玉米大斑病和小斑病,Luda高度感病。PPO活性高低与田间抗感病害的试验结果相吻合。     

茶树多酚氧化酶基因的克隆及其序列比较

根据已经发表的多酚氧化酶基因中的保守序列 ,设计兼并引物 ,利用nest-PCR技术 ,首次克隆了茶树多酚氧化酶基因。该基因已经在GenBank上登录 ,登录号为AF2 69192。序列分析表明 ,茶树多酚氧化酶基因与其它植物中的多酚氧化酶基因有较高的相似性 ,尤其在铜离子结合部位 ,所有的植物基本上一致。进化树分析表明 ,茶树的多酚氧化酶可以与大多数的木本植物聚合成一个组     

小麦籽粒PPO同工酶及其活性分析

为探讨小麦籽粒PPO同工酶与其活性的关系,以PPO活性差异较大的小麦品种为材料,分别检测了不同发育时期的籽粒、成熟籽粒以及浸润籽粒的PPO同工酶谱带及其活性.结果表明:花后10～20d,小麦籽粒PPO同工酶在高、低PPO活性品种间差异不明显.而花后20～30 d,高PPO活性小麦品种的中、低分子量PPO同工酶谱带明显强于低PPO活性品种.总体来说,PPO同工酶谱带强度随着籽粒成熟而降低,而PPO活性在花后30 d达到最大值.在成熟籽粒中,PPO同工酶的强弱与其活性的高低有着较好的一致性.随着籽粒的萌动,其PPO同工酶谱带逐渐增强,尔后降低;PPO活性亦有类似变化.与低PPO活性小麦品种相比,高PPO活性品种在浸润期间有着较强的同工酶谱带和较高的PPO活性.