草莓和蓝莓果实花青素提取及定量方法的比较

 本研究旨在比较果实花青素提取液的提取效果以及花青素分析方法的准确性。用丙酮-水-甲酸（A）、乙腈-乙酸（B）、乙醇-水-乙酸（C）、甲醇-水-乙酸（D）以及含有盐酸的甲醇（E） 等5种提取液分别提取了草莓和蓝莓果实中的花青素,用比色法和液相色谱法分别测定了花青素的含量。试验结果表明：由于提取液中有机溶剂和酸种类的不同,提取效果差异甚大。提取草莓花青素时,以D的提取效果最好,其次是E、C、A,B的提取量最低,还不到D的1/3。提取蓝莓花青素得到的结果与草莓相似。用比色法分析,D、E、C提取液提取的草莓和蓝莓果实的花青素含量明显低于液相色谱分析的结果, 但B提取液比液相色谱结果高2倍以上,A提取液提取蓝莓时比色法与液相色谱法的结果相近,而提取草莓时比色法比液相色谱结果高出约50%。建议花青素的定量方法应尽量使用液相色谱法,对同一种果实,尤其是以低沸点醇类作提取液时可以用比色法。     

超高效液相色谱—三重四级杆质谱联用法同时定量荔枝果实组织中IAA和ABA

应用超高效液相色谱—三重四级杆质谱联用仪(UPLC-MS/MS),探索建立同时定量测定荔枝中内源激素吲哚-3-乙酸(IAA)和脱落酸(ABA)含量的方法.设定IAA和ABA标准品测定所需色谱和质谱条件参数,比较不同抗氧化剂、提取剂、除色剂、萃取剂、提取方式、pH值调节对IAA和ABA的保留行为及富集效果的影响,确认适合...     

草莓9–顺式–环氧类胡萝卜素双加氧酶基因FaNCED的克隆及表达分析

 采用RT-PCR和RACE技术从草莓果实中克隆ABA合成途径中关键基因FaNCED,该cDNA全长2 228 bp,具有完整的开放阅读框（ORF）,共1 827个碱基,编码609个氨基酸。序列分析表明,FaNCED编码的氨基酸序列与其他植物的NCED蛋白有很高的同源性。系统进化树分析显示,草莓NCED与同为蔷薇科的湖北海棠聚为一类,与橙、柠檬、温州蜜柚、葡萄等非跃变型果实NCED蛋白亲缘关系较近。实时荧光定量PCR分析发现,FaNCED基因在草莓根、茎、叶、花萼和果实中都有表达;在果实成熟过程中FaNCED的表达出现两次高峰,分别在大白果期和红果期,且在红果期表达量最高,并与ABA积累相吻合;FaNCED在果实采后1 d表达略有下降,之后急剧上升,ABA含量变化与FaNCED基因的表达基本一致。FaNCED可能参与调控ABA的合成并在草莓成熟中起一定作用。     

草莓9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶基因FaNCED的克隆及表达分析

采用RT-PCR和RACE技术从草莓果实中克隆ABA合成途径中关键基因FaNCED,该cDNA全长2228bp,具有完整的开放阅读框（ORF）,共1827个碱基,编码609个氨基酸。序列分析表明,FaNCED编码的氨基酸序列与其他植物的NCED蛋白有很高的同源性。系统进化树分析显示,草莓NCED与同为蔷薇科的湖北海棠聚为一类,与橙、柠檬、温州蜜柚、葡萄等非跃变型果实NCED蛋白亲缘关系较近。实时荧光定量PCR分析发现,FaNCED基因在草莓根、茎、叶、花萼和果实中都有表达;在果实成熟过程中FaNCED的表达出现两次高峰,分别在大白果期和红果期,且在红果期表达量最高,并与ABA积累相吻合;FaNCED在果实采后1d表达略有下降,之后急剧上升,ABA含量变化与FaNCED基因的表达基本一致。FaNCED可能参与调控ABA的合成并在草莓成熟中起一定作用。     

UPLC-MS/MS法同时测定生菜叶片中五种植物内源激素

以有机生菜为试材,采用甲醇∶甲酸∶水=15∶1∶4作为提取剂,经过超声、离心、氮吹,DiKMA ProElut PXA固相萃取柱分离纯化后得到植物激素提取液,在38℃恒温水浴中氮吹浓缩干燥,甲醇作为复溶液进行复溶,得到植物激素待测液.采用ACQU-ITY UPLC BEN反相色谱柱(2.1 mm×100 mm,1.7 μm)对5种植物激素进行分离,流动相A为0.1％甲酸水溶液,流动相B为甲醇溶液,梯度洗脱,流速为0.30 mL·min-1,柱温为40℃;在液相色谱质谱联用多反应监测(MRM)模式下进行定性定量分析,外标法测定植物激素回收率.建立了应用超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS),同时测定叶菜类蔬菜中赤霉素、生长素、脱落酸、水杨酸、茉莉酸5种植物内源激素含量的方法,并优化了生菜基质中激素的前处理方法、质谱色谱条件等.结果 表明:生菜在低、中、高浓度加标时,5种激素的加标回收率为60.15％～107.73％,且相对标准偏差均小于7.6％,检出限为0.30～0.52 μg·kg-1,定量限为0.68～1.56μg·kg-1.该方法快速灵敏,可适用于其它叶菜类植物中赤霉素、生长素、水杨酸、茉莉酸、脱落酸含量的检测,以期为叶菜类植物叶片中多种内源激素的同时检测提供了一个快速有效的方法.     

利用园林废弃物进行草莓无土栽培试验研究

以"甜查理"草莓为试材,采用无土栽培方式,分别设定了3个不同配比的栽培基质:椰糠︰珍珠岩︰蛭石(1︰1︰1,T_1)、草炭︰珍珠岩︰蛭石(1︰1︰1,T_2)、木屑︰珍珠岩︰蛭石(1︰1︰1,T_3),营养液配方为山崎配方,采用高架床槽式栽培,并进行红蓝光谱,LED灯每天早晚各补光2h。在定植前测定各基质的含水率、pH值、电导率、容重、有机质含量等基本理化性质,开花前测定了各处理草莓植株的株高、茎粗、叶片数及叶绿素含量,果实成熟期测定了各处理的果实品质。本研究旨在为采用废弃木屑代替草炭无土栽培草莓的应用提供技术参考。结果表明:T_2、T_3处理的叶片数和茎粗无显著差异且均显著高于T_1,T_2、T_3处理株高无显著差异但显著低于T_1,叶绿素含量高低依次为T_2>T_3>T_1,果实平均单果重及平均单株产量高低依次为T_2>T_3>T_1,可溶性固形物与维生素C含量高低依次为T_2>T_3>T_1,可滴定酸含量高低依次为T_1>T_3>T_2。综上所述,不同基质配比无土栽培草莓对其生长和果实品质的影响显著,采用生态木屑代替草炭进行草莓无土栽培具有可行性。     

切花菊3个品种的飞燕草素苷合成能力分析

为了评价不同切花菊品种花瓣飞燕草素苷合成能力,以3个粉色系切花菊品种为材料,采用飞燕草素前体二氢杨梅素2 mg · mL-1溶液对花瓣进行离体添加培养,建立菊花飞燕草素苷超高效液相UPLC分析技术,并用于菊花花瓣中飞燕草素苷的鉴定。结果表明,菊花花青苷可采用0.1 mol · L-1盐酸甲醇及同体积的10%甲酸水提取,0.22 μm膜过滤。通过洗脱条件的优化可在9 min内实现飞燕草素苷与其他花青苷的分离,当飞燕草素在2.5 ~ 40 mg · L-1范围内时与色谱峰面积具有良好的线性关系,相关系数为0.997。3个粉色系菊花品种均具有催化二氢杨梅素合成飞燕草素的能力,且飞燕草素含量均在220 μg · g-1 FW以上,表明3个品种均可作为蓝色花色转基因候选品种。     

穿心莲中二萜类内酯的TLC鉴别及HPLC含量测定

以穿心莲为试材,采用薄层色谱法(TLC)对穿心莲内酯与脱水穿心莲内酯进行定性鉴别,以三氯甲烷-乙酸乙酯-甲醇(4∶3∶0.4)为展开剂,以2%的3,5-二硝基苯甲酸乙醇溶液-2mol·L~(-1)氢氧化钾溶液(1∶1)混合溶液为显色剂;并采用高效液相色谱法(HPLC)测定穿心莲内酯、脱水穿心莲内酯的含量,使用Hypersil BDS C18(4.6 mm×250mm,5μm)为色谱柱,以甲醇-水(65∶35)为流动相,柱温30℃,穿心莲内酯检测波长为225nm,脱水穿心莲内酯检测波长为254nm。结果表明:建立的薄层色谱法能检出穿心莲内酯与脱水穿心莲内酯,HPLC法能够准确测定穿心莲中穿心莲内酯与脱水穿心莲内酯的含量。使用薄层色谱鉴别及高效液相色谱法快速、准确,重复性好,可用于穿心莲药材的质量控制。     

HPLC法测定长柄侧耳中的洛伐他汀含量

对长柄侧耳进行洛伐他汀含量测定,建立其质量控制标准。采用高效液相色谱法(HPLC)测定洛伐他汀含量,色谱柱为Diamonsil ODS(250 mm×4.6 mm,5μm),流动相为甲醇—0.1%甲酸(90∶10),流速为0.5 mL.min-1,检测波长为237 nm,柱温为42℃。经过方法学考察,洛伐他汀含量测定方法具有一定的专属性、准确性、重现性和可行性,样品在2μg～10μg范围内呈良好的线性关系,平均加样回收率为100.16%,RSD为1.14%。洛伐他汀的含量为120.7μg.g-1。本方法简便、准确、线性范围宽、灵敏度高,可用于本品的质量控制。     

羽衣甘蓝和白菜型油菜硫代葡萄糖苷超高效液相色谱—飞行时间质谱分析方法

利用超高效液相色谱-飞行时间质谱（UHPLC–Triple–TOF–MS）技术建立了羽衣甘蓝等蔬菜中硫代葡萄糖苷（Glucosinolate,简称硫苷）的分析方法。蔬菜样品采用70% 甲醇提取,采用UPLC BEH C₁₈反相色谱柱,乙腈-水（均含0.1%甲酸）流动相系统,10 min快速梯度洗脱;在电喷雾质谱负离子模式下采用飞行时间质谱全扫描-信息关联采集-子离子扫描（TOF–MS scan–IDA–Product ion scan）复合扫描模式,1次进样分析可同时获得硫苷的一级质谱和二级质谱信息;基于TOF–MS的高分辨率性能,得到硫苷分子、离子和碎片离子的精确质荷比,大大提高硫苷定性分析的准确性。将建立的分析方法应用于白菜型油菜Yellow Sarson的种子和羽衣甘蓝的叶片组织,分别鉴定出24和15种硫苷,表明本方法具有灵敏度高、准确度高和高通量等优点,适合于十字花科蔬菜中硫苷的分析。     

草莓果实ABA积累关键酶基因FaNCED1和FaBG1转录水平的分析

为探讨草莓果实发育过程中ABA积累的酶学调控机制,文章以花后1～4周的‘杜克拉’草莓7个时期果肉为试材,利用实时荧光定量PCR分析ABA积累关键酶基因FaNCED1和FaBG1转录水平。结果表明,在整个草莓果实发育过程中,果肉中FaNCED1基因表达水平明显地分为两个持续上升阶段,即从小绿期至白熟期和始红期至全红期,但二者之间还存在一个短暂下降期,即白熟期至始红期;果肉中FaBG1基因表达水平呈逐渐降低的趋势。结合果肉中ABA含量分析发现,FaNCED1基因转录水平呈现与ABA水平相似的变化趋势。本研究主要得出以下结论:(1)退绿和着色是草莓果实发育成熟过程中两个突出事件;(2)果肉中ABA水平两次持续快速积累分别与草莓果实退绿和着色相偶联;(3)果肉中ABA含量主要由FaNCED1基因决定,而与FaBG1基因关系不大。以上结果为从分子水平调控草莓果实中ABA含量,进而调控果实的发育奠定研究基础。     

FaASR基因超表达促进草莓果实着色

以‘甜查理’草莓为试材,在克隆草莓ASR同源基因的基础上,对草莓中FaASR基因进行生物信息学、时空表达分析,通过调控草莓果实中ASR基因表达水平,分析果实的着色、蔗糖、ABA、色素和果实硬度等生理指标的变化,以及与色素代谢相关基因CHS、UFGT的表达水平,揭示ASR基因调控草莓果实成熟的机制。草莓ASR含有一个典型的与果实成熟和抗逆有关的ABA/WDS区域,ASR基因过量表达可以促进草莓果实提前上色,促进果实内源ABA积累、蔗糖含量增加和果实变软,并且促进与果实花色苷积累相关的关键基因CHS和UFGT的转录水平。该研究有助于深入揭示果实发育信息传递的分子机制,也为今后草莓的分子改良育种奠定重要的基础。     

基于蛋白质组学研究光质对番茄果实挥发性物质的影响机理

以‘Micro-Tom’番茄(Solanum lycopersicum L.)为试材,种子发芽后30d移入人工气候室,分别进行红/蓝光组合(1:1、3:1、5:1、7:1)处理,以白光处理为对照。在番茄果实绿熟期、转色期、成熟期取样,测定果实挥发性物质含量及蛋白组数据。结果表明,在转色期和成熟期,对番茄风味有积极作用的己醛、反式–2–己烯醛、β–紫罗兰酮、牻牛儿丙酮、6–甲基–5–庚烯–2–酮、2–苯乙醇、愈伤木酚的含量在红/蓝光3︰1组合处理中最高,而对风味有消极作用的水杨酸甲酯的含量较低,并且在成熟期为0。进一步分析了红/蓝光3︰1组合处理与对照相比的差异蛋白,在成熟过程中番茄果实共鉴定到12个与挥发性物质产生有关的差异蛋白,其中8个上调表达,4个下调表达。通过对12个差异蛋白进行mRNA水平的验证发现,只有转色期的苯丙酮酸互变异构酶(MIF)在蛋白质和mRNA水平表达不一致,其他11个蛋白在两个水平表达均一致。     

草莓果实发育过程中糖代谢相关基因的表达分析

 为了分析草莓（Fragaria × ananassa Duch.）果实发育过程中可溶性糖积累与相关基因表达量的关系,以‘杜克拉’草莓7个发育时期的果实为试材,利用实时荧光定量RT-PCR的方法,分析果实发育中蔗糖转运蛋白及糖代谢关键酶（酸性转化酶、蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶）4个基因的表达量以及可溶性糖含量的变化趋势。结果表明,蔗糖、葡萄糖和果糖含量随着果实发育都呈逐渐增加的趋势,尤其蔗糖积累与果实成熟的关系较密切。随着果实发育,蔗糖磷酸合成酶基因表达量呈逐渐增加的趋势,尤其在果实发育的后期增加较快;蔗糖合成酶和酸性转化酶基因表达量除了白熟期和转色期外,呈逐渐降低的趋势;蔗糖转运蛋白基因表达量呈先升后降,降后又升的变化趋势,尤其在白熟期前急剧增加。结合可溶性糖和基因变化趋势分析表明,蔗糖转运蛋白和蔗糖磷酸合成酶在草莓果实发育过程中发挥着重要的作用。     

‘丰香’草莓果实发育过程中抗氧化物质与活性氧代谢研究

 以草莓栽培品种‘丰香’（Fragaria × ananassa‘Toyonaka’）为试材,探讨其果实发育过程中抗氧化物质与活性氧的变化。结果表明,在果实发育过程中,果实产生的超氧阴离子（）逐渐增加,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性,维生素E、总酚、类黄酮含量以及抗氧化能力显著降低,MDA含量增加。其中,维生素E、总酚和类黄酮是草莓果实发育过程中主要的抗氧化物质,与草莓果实的抗氧化能力密切相关,并在抑制和H2O2的产生方面起着重要作用,而花青素和抗坏血酸在草莓发育过程中所起的抗氧化作用较小。     

SAD和FAD家族基因调控山核桃不饱和脂肪酸组分配比

以山核桃胚为试材,测定5个山核桃油脂合成积累关键时期(授粉后75、85、100、109和127 d)的油脂组分和油含量,并利用实时荧光定量PCR检测山核桃Δ9–硬脂酰–ACP脱氢酶(SAD)基因(CcSAD-1、CcSAD-2、CcSAD-3)和山核桃脂肪酸去饱和酶(FAD)基因(CcFAD2、CcFAD3-1、CcFAD3-2、CcFAD3-3、CcFAD6、CcFAD7、CcFAD8-1、CcFAD8-2、CcFAD8-3)的表达模式。结果表明:成熟的山核桃种仁含油率超过种仁干质量的70%,同时不饱和脂肪酸比例达到90%以上;山核桃5个时期的脂肪酸组分,主要由棕榈酸(C16︰0)、硬脂酸(C18︰0)、油酸(C18︰1)、亚油酸(C18︰2)以及亚麻酸(C18︰3)组成;随着山核桃SAD家族基因表达上升,山核桃油中的油酸含量上升并维持一定水平,其中CcSAD-3可能是影响油酸含量的主效基因;同时随着山核桃油酸含量上升,CcFADs基因表达上升,山核桃不饱和脂肪酸比例增加。     

森林草莓‘Ruegen’果胶裂解酶基因的克隆及荧光定量表达分析

根据森林草莓(Fragaria vesca)果胶裂解酶(Pectate lyase)基因序列信息设计引物,克隆了森林草莓‘Ruegen’的果胶裂解酶基因PLA、PLB和PLC。利用MEGA5.0软件将这3个基因编码的氨基酸序列与其他植物的果胶裂解酶氨基酸序列进行聚类分析,同时采用荧光定量PCR的方法对‘Ruegen’植株不同器官及不同发育时期果实的果胶裂解酶基因表达量进行分析。结果表明:PLA、PLB和PLC在其植株各器官中均有表达,且在发育后期果实中的表达量明显高于其他器官,结合进化树以及果实发育过程中果胶裂解酶活性变化,推测果胶裂解酶基因对草莓果实发育后期的软化具有调节作用。     

高温胁迫对草地早熟禾渗透势、膜脂肪酸成分及膜脂过氧化产物的影响

 以‘Midnight’和‘Brilliant’两个草地早熟禾（Poa pratensis）品种为试材,研究叶片渗透 势、膜脂肪酸成分变化以及抗氧化酶对高温胁迫（35/30 ℃,昼/夜）的响应。高温胁迫下,‘Midnight’ 草地早熟禾草坪外观质量显著高于‘Brilliant’;随胁迫时间延长,‘Midnight’叶片的渗透势不断下降, 而‘Brilliant’除在前5 d 有一定程度下降外,而后基本处于不变,‘Midnight’保持更高的相对含水量; 两品种亚麻酸（18︰3）含量不断下降,亚油酸（18︰2）和棕榈酸（16︰0）不断增加,即脂肪酸饱和水平 增加,‘Midnight’比‘Brilliant’含有更高的亚麻酸和棕榈油酸（16︰1）,更低的棕榈酸和硬脂酸（18︰0）, 因而伴随着更高的双键指数（DBI）;‘Brilliant’的MDA 含量在胁迫10 d 后上升加快,胁迫25 d 结束时 其含量为‘Midnight’的1.6 倍,与之相对应的则是‘Midnight’的SOD 酶活性显著高于‘Brilliant’,电 解质渗透率显著低于‘Brilliant’。以上结果表明,‘Midnight’较强的渗透调节能力,较高的SOD 酶活性, 减轻了膜脂过氧化程度,有效保护了细胞膜稳定性,因而缓解了高温胁迫下的水分和氧化压力,表现出 较强的耐热性。同时,‘Midnight’具有避免膜脂饱和程度剧烈变化的能力,也可能与耐热性较强有关。