枇杷β-胡萝卜素羟化酶基因片段的克隆和序列分析

根据蔷薇科植物β-胡萝卜素羟化酶基因的保守区序列,设计1对PCR引物,以枇杷基因组DNA为模板,采用PCR方法扩增出长约450 bp的DNA片段,克隆人pMD-18T载体中,测得该基因片段长为440 bp,编码145个氨基酸,属于开放阅读框的一部分,不含内含子。在GenBank中进行同源性检索,结果该序列与苹果β-胡萝卜素羟化酶基因同源性为95%,证明它属于枇杷的β-胡萝卜素羟化酶基因。     

桂花β-胡萝卜素羟化酶基因的克隆与序列分析

为揭示桂花不同品种β-胡萝卜素羟化酶(β-carotene hydroxylase,HYB)基因的序列差异,利用已构建的桂花花瓣转录组数据库中Unigene序列信息,结合RT-PCR技术对桂花品种玉玲珑、金球桂、堰虹桂和日香桂中2个β-胡萝卜素羟化酶基因(HYB1和HYB2)的最大阅读框进行扩增,并测序验证。生物信息学分析结果表明,4个桂花品种HYB1基因均含有长为909 bp的开放阅读框,编码302个氨基酸残基; HYB2基因均含有长为915 bp的开放阅读框,编码304个氨基酸残基。4个桂花品种HYB1和HYB2推导的氨基酸序列均具备保守的组氨酸结构域。HYB1基因核苷酸序列存在27个变异位点,其氨基酸序列存在8个变异位点; HYB2基因核苷酸序列存在12个变异位点,其氨基酸序列存在3个变异位点。进化树分析结果发现,4个桂花品种的HYB1和HYB2蛋白与茄科植物番茄和辣椒HYB蛋白亲缘性最高。     

羽衣甘蓝β-胡萝卜素羟化酶基因的克隆及表达分析

以羽衣甘蓝(Brassica oleracea L. var. acephala)为试验材料,采用同源克隆和RT-PCR技术,克隆得到羽衣甘蓝β-胡萝卜素羟化酶的cDNA全长,命名为BoBCH(GenBank登录号为MH016242)。序列分析表明,该cDNA序列长906 bp,编码301个氨基酸,分子量33.8 ku,理论等电点为9.67。保守结构域分析表明,BoBCH属于FA_hydroxylase蛋白超家族。系统发育分析结果表明,羽衣甘蓝与结球甘蓝处于同一分支,其亲缘关系最近。TMHMM和Wolf-Psort进行跨膜区分析及亚细胞定位,结果表明BoBCH蛋白有4个跨膜区域,可能定位于叶绿体中发挥作用。qRT-PCR检测结果表明,BoBCH在紫叶羽衣甘蓝DH系D07的根、茎、叶中均有表达,在叶片中表达量最高,茎次之,根中表达量最低;不同发育时期的检测结果表明,BoBCH在观赏期叶片中表达最高,在幼苗期和莲座期表达水平较低。     

β-胡萝卜素生产工艺研究进展

主要介绍了β-胡萝卜素的几种生产制备方法,包括化学合成法、微生物发酵法、藻类培养法、基因工程法、植物提取法等,以期为β-胡萝卜素的生产与研究提供依据。     

虾青素法夫酵母β-胡萝卜素转化酶的生物信息学分析

以虾青素中法夫酵母酶氨基酸序列为研究对象,利用ProtParam、SignalP、PSORT、ProtScale、SOMPA、PredictProtein、PROSITE、COILS和SWISS-MODEL等在线预测工具,对其理化性质、亚细胞定位、亲疏水性、二级结构、三级结构等进行分析。结果表明,该转化酶由557个氨基酸残基构成,是一种无信号肽,具有跨膜结构,定位于细胞色素氧化酶中的可溶性亲水蛋白。α螺旋和无规卷曲为主要的二级结构元件。三级结构以PDB ID 5vcc.1的B链为模板,功能预测为细胞色素P450。生物信息学手段分析预测结果可靠性较高,为进一步研究虾青素的生物合成调控机制提供了理论依据。     

超临界CO2萃取菠菜中β-胡萝卜素的初步研究

以菠菜为原料,采用超临界CO2萃取技术提取β-胡萝卜素,通过正交试验对影响提取率的主要因素进行研究和分析,确定菠菜中β-胡萝卜素提取的最佳工艺条件为:夹带剂用量10％,萃取温度40℃,萃取压力20 MPa,萃取时间120 min.按此工艺条件提取β-胡萝卜素,提取率达5.04 mg/100g.     

烟草品种Xanthi NN碱性β-1,3-葡聚糖酶基因的克隆与生物信息学分析

烟草碱性β－1,3－葡聚糖酶具有较强的抗真菌病害等作用。本研究根据烟草Samsun与抗真菌作用有关的碱性8—1,3－葡聚糖酶基因序列设计引物,以烟草（Nicotiana tabacum）品种Xanthi NN基因组DNA为模板,进行PCR扩增,后将扩增产物与pUC57－T载体重组,再以该重组体转化大肠杆菌DHSα,在对阳性克隆进行鉴定后测序,并对其编码酶蛋白进行了一级、二级、三级结构及蛋白质同源性比较等生物信息学分析。研究结果表明,该基因全长1868bp,包含2个外显子和1个内含子;除终止密码子外,共编码359个氨基酸（GenBank登录号：EU867448）。该酶分子量为28．4kDa,pI为9．72,是一个碱性蛋白;具有多个螺旋、转角、延伸链和无规卷曲等二级结构,其中α－螺旋占35．65％,β－转角占5．57％,延伸链占19．22％,无规卷曲占39．55％;三级结构同源建模预测显示,它与香蕉（Musa supientum）β－1,3－葡聚糖酶（PDB number 2cygA）具有60％的一致性;推测该酶蛋白与颠茄（Atropa belladonna）、马铃薯（Solanum tuberosum）等茄科植物的β－1,3－葡聚糖酶编码序列同源性分别达到89％和81％。本研究结果为进一步开展烟草抗真菌的β—1,3－葡聚糖酶的基因工程研究奠定了重要基础。     

β-胡萝卜素的化学降解及其降解物在卷烟加香中的应用

采用化学方法对从废弃烟叶中提取出来的β-胡萝卜素进行氧化降解,产物用GC/MS进行检测。结果表明,以95%乙醇作溶剂,β-胡萝卜素在H2O2的作用下,氧化降解产物共鉴定出17种化合物,以二氢猕猴桃内酯和β-紫罗兰醇相对含量较高,分别达到40.076%和21.084%。加香试验结果表明,在烤烟中添加适宜质量分数的β-胡萝卜素降解产物对感官质量有显著的改善作用。可以增补烟香,减轻杂气和刺激性,改善吃味,增强烟气的细腻性、醇和性,使香气更加丰满、协调,较合适的用量为0.1 mg/g。     

超临界CO_2萃取甘薯中β-胡萝卜素的研究

采用超临界CO2技术萃取甘薯中β-胡萝卜素,对预处理条件和萃取工艺参数等进行了系统研究.试验结果表明,超临界CO2萃取β-胡萝卜素的预处理条件为:物料水分含量4%,物料粒径60目;最佳工艺参数为:萃取压力25 MPa,萃取温度50 ℃,萃取时间4 h,CO2流量15 L/h,在此工艺条件下β-胡萝卜素萃取量可达3.45 mg/g;夹带剂最适用量为5%,可使β-胡萝卜素的萃取量提高0.66 mg/g.     

森林植物鲜叶中β-胡萝卜素含量分析

用纸层析法分析了179种森林植物鲜叶中β-胡萝卜素含量。结果表明:竹亚科和壳斗科植物叶中β-胡萝卜素含量较高。其中含量最高的是板栗,为67.75 mg/kg,具有潜在的研究和开发价值。     

烟草TCTP基因克隆与生物信息学分析

翻译控制肿瘤蛋白(translational controlled tumor protein.TCTP)广泛分布在真核生物中,其表达在翻译和转录水平上受控制.近年来,在植物中对TCTP研究集中在植物生长与抗逆性方面.该试验以PVY高感品种"NC95"和高抗品种"SY04-3"为材料,克隆TCTP基因,并进行生物信息学...     

降解烟叶β-胡萝卜素生成香气物质的微生物分离与鉴定

为从烟叶中获得降解β-胡萝卜素生成香气物质的微生物,采用微生物常规分离方法和分子生物学方法,对我国优质烟叶贵烟4号(贵州遵义)、云烟87(云南红塔区)进行降解菌株的筛选和鉴定。结果表明:云烟87烟叶中含有3株菌株(ycy1、ycy2和ycy3),细胞呈卵圆形,有的成串排列,细胞大小为10~22μm;菌落呈椭圆形,质地致密,湿润,粘稠,较易挑取,繁殖方式为出芽生殖,有假菌丝,有子囊,每个子囊内含有1~2个圆形子囊孢子,无掷孢子;菌株能同化蔗糖、麦芽糖、葡萄糖、半乳糖、棉子糖和海藻糖,不同化乳糖、甘露醇和山梨醇;不同化硝酸钾,脲酶、重氮基蓝B(DDB)试验均为阴性,初步判定这3株菌株为丝状酵母属菌株。经26SrRNA分析,ycy1、ycy2为同种菌株,即丝状酵母属菌株(Trichosporon dehoogi);ycy3为西方许旺酵母菌株(Schwanniomyces occidentalis)。     

β-胡萝卜素萃取工艺研究

选用L9（3^4)正交试验，研究了在超临界状态下，不同的萃取压力、萃取温度、CO2流量和萃取时间对胡萝卜中β－胡萝卜素萃取效果的影响。结果表明：胡萝卜中β－胡萝卜素的CO2超临界适宜萃取条件为：萃取压力40MPa，萃取温度40℃，CO2流量5L／h，萃取时间90min。在此条件下，提取率为6520μg/100g。4个因素中，对提取率影响大小依次为压力＞时间＞温度＞流量。且在最适条件下，超临界CO2萃取效果均优于有机溶剂，并对此作了讨论。     

白莲花粉中β-胡萝卜素的提取与测定

通过有机溶剂浸提法提取白莲花粉中的类胡萝卜素,利用紫外可见分光光度计对β-胡萝卜素扫描光谱初步鉴定,然后薄层层析法处理分离,用高效液相色谱技术分别进行进一步鉴定,并利用绘制标准曲线测定β-胡萝卜素的相对含量.结果显示最佳提取条件是石油醚:丙酮比例为2:1,温度30℃,提取时间150 min;白莲花粉中的β-胡萝卜素提取量为596.22 μg/g.     

白背飞虱海藻糖酶Treh-2基因克隆及生物信息学分析

利用同源克隆及RACE方法,从白背飞虱Sogatella furcifera中克隆获得海藻糖酶基因(Treh-2)全长cDNA序列(GenBank登录号:JX204291),该基因全长为2 065 bp,包含73 bp 3,UTR和150 bp5,UTR,开放阅读框(ORF)为1 842 bp,编码613个氨基酸.该基因预测蛋白分子质量为70.45 ku,等电点为5.65,有5个预测糖基化位点,有1个信号肽结构.进化分析结果显示,白背飞虱海藻糖酶Treh-2与其他昆虫海藻糖酶Treh-2同源性较高,与灰飞虱相比,同源性为95％,与褐飞虱相比较,同源性为93％.海藻糖酶Treh-2基因克隆和比较分析为进一步深入研究白背飞虱迁飞能力与能量代谢具有重要意义.     

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％。     

高产β-胡萝卜素杜氏藻突变株的鉴定与分析

采用紫外辐射诱导巴氏杜氏藻Dunaliella bardawil突变,经初筛和复筛,初步获得一株巴氏杜氏藻的突变株,对两者从细胞形态特征、β-胡萝卜素含量、蛋白质SDS-PAGE电泳以及总DNA的RAPD扩增等方面进行了比较分析。结果表明,在相同培养条件下,两者均为卵圆形,但原种直径仅为突变后藻株直径的60％,颜色差异明显;突变株的β-胡萝b素含量为原种的6．2～15．5倍;两者遗传相似系数为0．868,与突变株的一般要求相符。鉴于此,确认其为高产β-胡萝卜素的新突变株,命名为Dunaliella bardawil variant 4-5Sun ＆ Liu。     

木薯块根β-胡萝卜素与采后腐烂的相关性研究

选取14个不同木薯种质的块根放置0～12 d,进行采后生理性腐烂观察,并检测不同时间点β-胡萝卜素的含量。结果显示,木薯块根中β-胡萝卜素含量与其采后生理性腐烂有一定的相关性,即β-胡萝卜素含量相对较高的种质其耐采后腐烂能力相对较强,但是不完全正相关;随着放置天数的增加,抗腐烂能力呈先升高后下降的趋势,其中放置6 d时其β-胡萝卜素含量最高,随后块根的腐烂程度加重。     

14个黄秋葵品系叶黄素和β-胡萝卜素产量比较试验

选取14个品系黄秋葵在大田进行品种比较试验,结果表明它们叶片干物质产量、叶片中叶黄素和β-胡萝卜素产量差异极显著。004-2品系叶片干物质产量最高,达到4948.0kg/hm2。024-3品系叶片中叶黄素产量最高,理想纯产量达到9261.7g/hm2。018-1品系叶片中β-胡萝卜素产量最高,理想纯产量达到32740.0g/hm2。综合叶片干物质产量、叶片中叶黄素和β-胡萝卜素产量三方面,018-1、024-3和021品系适合高产规模化种植。     

橙色果肉甜瓜β-胡萝卜素积累的分子机理

采用HPLC分别测定了橙色果肉甜瓜Homoka和对照白色果肉甜瓜M01-3六个发育时期的β-胡萝卜素及叶黄素含量,并对相关基因作了生物信息学及表达分析。结果表明:随果实发育,橙色甜瓜β-胡萝卜素含量显著升高,在接近成熟时达到积累高峰,成熟时又有所降低;两种甜瓜果实中β-胡萝卜素合成相关基因PSY2、PDS、ZDS、LCY-b的表达量均升高,但橙色甜瓜中PDS和LCY-b表达量高于白色甜瓜;β-胡萝卜素的裂解酶基因CCD1在橙色甜瓜中表达下调,而在白色甜瓜中上调。与白色果肉甜瓜M01-3相比,PDS、LCY-b的高表达和CCD1表达的下调可能决定了橙色甜瓜果实中β-胡萝卜素的高积累量。