贵州省刺梨中抗坏血酸含量HPLC测定方法优化

贵州省蕴藏着较丰富的刺梨资源,抗坏血酸是刺梨中主要的活性成分之一.为探究较优高效液相色谱法(HPLC)对贵州省刺梨中抗坏血酸进行含量测定,试验分别对流动相、柱温、流速进行方法优化,确定适用的色谱条件,并进行方法学考察.采用所优化的方法对贵州省刺梨中抗坏血酸进行含量测定,测定结果与食品安全国家标准"食品中抗坏血酸的测定"...     

刺梨与无籽刺梨果实中药化学成分及抗氧化物质的比较分析

【目的】明确刺梨（Rosa roxburghii Tratt.）与无籽刺梨（R. sterilis S. D. Shi）果实的次生代谢物中的中药化学成分及抗氧化物质并分析其间差异,促进刺梨与无籽刺梨的合理应用。【方法】采用超高效液相色谱串联质谱技术（UPLCMS/MS）对刺梨2个基因型（Rr-3,Rr-5）及无籽刺梨（Rs）果实的次生代谢物进行定性定量分析,筛选鉴定并比较分析两类果实中的中药化学成分及抗氧化代谢物差异。【结果】2类果实中共检测到12类530种次生代谢物,31种仅在刺梨中检测到,4种仅在无籽刺梨中检测到;其中118种代谢物属于TCMSP登记的中药化学成分,而145种物质与抗氧化能力显著相关。差异代谢物比较分析发现,Rr-3与Rs间有272种差异代谢物,Rr-5与Rs间有242种差异代谢物;两个刺梨基因型与Rs有171种共有差异代谢物,其中111种物质在刺梨果实中含量更高,包括31种中药化学成分和8种抗氧化物质;无籽刺梨中有53种物质含量更高,其中包含10种中药化学成分。进一步的果实抗氧化能力分析发现,刺梨果实的DPPH、ABTS及FRAP等3种抗氧化能力均显著高于无籽刺梨...     

刺梨果实主要抗氧化组分对机械伤及 UV-B 胁迫的响应

 以‘贵农5 号’刺梨为材料,研究了果实发育过程中主要抗氧化组分对机械伤及UV-B 胁迫的响应。结果表明：机械伤和UV-B 处理均可诱导刺梨果实中H2O2 等自由基的产生,并促使膜脂过氧化水平增加;但抗氧化系统对两种胁迫的响应模式不尽相同：机械伤胁迫下抗氧化酶POD、SOD 以及非酶组分AsA、GSH 均受快速产生的H2O2 等自由基诱导,表现出快速应激响应;之后这两种抗氧化酶呈现出逐渐降低的趋势,而AsA 和GSH 则一直保持在较高水平。在UV-B 处理中,需要较长时间额外增加UV-B辐射才会有效增加成熟果实中SOD、AsA 及GSH 等组分的活性或积累;而在减弱紫外处理时,SOD、POD和GSH 的变化均表现出前期升高后期回落的趋势。机械伤和UV-B 胁迫下,CAT 和APX 等酶只是间或或根本无法检测到活性。总体上看,POD + SOD 以及AsA + GSH 的共同作用是刺梨果实在这两种胁迫下抗氧化反应的主要机制。     

Ca2+和Cu2+对刺梨果实AsA代谢相关基因表达的影响

以‘贵农5号’刺梨（Rosa roxburghii Tratt）为材料,采用离体浸泡处理的方法研究了外源Ca²⁺和Cu²⁺两种金属离子对刺梨果实抗坏血酸（AsA）含量及其相关代谢基因表达的影响。结果表明：Ca²⁺对刺梨果实中AsA的积累有促进作用,而Cu²⁺则引起AsA含量明显降低。实时荧光定量PCR分析表明,添加Ca²⁺对L–半乳糖途径中的基因GalLDH和GPP以及再生途径中的基因DHAR和MDHAR的表达有显著的上调作用,说明Ca²⁺参与了刺梨果实AsA合成和代谢相关基因转录水平的调控;而外源Cu²⁺除对AsA合成途径的GalLDH和GGP两个基因表现出较小幅度的下调作用外,对分解代谢过程的基因并未有明显的上调效应,意味着Cu²⁺并不是主要在基因转录水平促进AsA的氧化。     

黑莓果实发育过程中抗氧化系统变化规律研究

以生产上表现优异的‘Arapaho’黑莓品种为试材,在花后3d至成熟过程中对果实细胞中抗氧化系统的动态变化进行了观察测定。结果表明:黑莓果实发育过程中超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性变化表现为先升后降的趋势,过氧化氢酶(CAT)活性变化呈下降趋势;抗坏血酸(AsA)、脯氨酸(Pro)含量呈下降趋势,还原型谷胱甘肽(GSH)含量和超氧阴离子自由基(O·2)产生速率呈先升后降的趋势,丙二醛(MDA)含量变化趋势并不明显。抗氧化酶SOD、POD、CAT和抗氧化物质AsA、GSH、Pro协同作用,使得果实一直处于活性氧产生和清除的平衡状态,从而保证了果实能够正常发育到完全成熟。     

猕猴桃果实发育过程中AsA代谢产物积累及相关酶活性的变化

 以美味猕猴桃品种‘秦美’果实为材料, 研究了其生长发育过程中与AsA代谢循环系统相关的物质抗坏血酸(AsA) 、谷胱甘肽(GSH) 、草酸(OA) 、酒石酸( TA) 和过氧化氢(H₂O₂ ) 的含量及相关酶活性的变化及其相互关系。结果表明: 在果实生长发育过程中, 花后AsA含量明显增加, 花后30 d达到最高后开始下降, 花后75 d后基本保持不变。就整个果实中总的AsA积累量而言, 花后开始显著增加, 到45 d达到最大值后至成熟基本保持不变。这表明猕猴桃果实的AsA积累主要发生在幼果期。GSH随着果实发育在花后120 d前其含量及积累量均有增加, 但积累也主要发生在幼果期。OA含量的变化与H₂O₂含量和抗坏血酸过氧化物酶(APX) 活性相似, 均在花后开始显著下降, 到花后30 d后变化不大; 而TA含量的变化趋势与AsA一致。抗坏血酸氧化酶(AO) 、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR) 和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR) 的活性变化基本一致, 均在花后开始显著升高, 60 d达到最大后迅速下降, 在90 d后至成熟基本保持不变。     

沙棘叶片和茎中生育酚、糖和抗坏血酸含量及对非生物胁迫抗性的季节性变化

据《ScientiaHorticuhurae》的一篇研究报道（2013．09．039）,来自日本东北大学的研究人员研究了沙棘叶片和茎中生育酚、糖和抗坏血酸含量及对非生物胁迫抗性的季节性变化。     

芒果果实冷害过程中谷胱甘肽和抗坏血酸含量的变化

‘紫花’芒果果实（ＭａｎｇｉｆｅｒａｉｎｄｉｃａＬ．ＺｈｉＨｕａ）２℃贮藏１５ｄ时发生严重的冷害。贮藏前期,还原型谷胱甘肽（ＧＳＨ）、还原型维生素Ｃ（ＡｓＡ）含量略有上升,说明短期低温胁迫可促使机体提高清除氧自由基能力,以适应不良环境。随冷害时间延长,ＧＳＨ、ＡｓＡ含量下降;膜脂过氧化产物（ＭＤＡ）、膜透性、氧化型谷胱甘肽（ＧＳＳＧ）和氧化型维生素Ｃ（ＤＨＡ）增加,表明细胞防御能力下降,自由基代谢平衡可能被打破,膜脂过氧化加剧,果实冷害加重。１０℃贮藏的芒果,无冷害症状,２２ｄ时果实启动成熟,贮藏期间ＧＳＨ、ＡｓＡ含量维持较高水平。     

两种外源钙对刺梨抗顶腐病和果实品质的影响

以“贵农5号”刺梨为试材,探究田间喷施不同浓度氨基酸钙和糖醇钙对刺梨抗顶腐病和果实品质的影响。结果表明,1 g/L氨基酸钙和3 g/L糖醇钙处理显著降低刺梨果实顶腐病发病率,并提高超氧化物歧化酶(SOD)活力和增加果实总酚、总黄酮含量;扫描电镜观测表明,两种外源钙处理下果皮结构致密性明显提升。与高浓度钙处理相比,0.25 g/L氨基酸钙和1.5 g/L糖醇钙均可显著提高果实单果质量从而增加单株产量,且氨基酸钙较糖醇钙对于提高果实可溶性固形物含量的效果更加明显。综上,幼果期田间喷施适当浓度的氨基酸钙和糖醇钙能诱导刺梨果实增强顶腐病抗性并提升果实品质。     

辣椒不同层果实中辣椒素、抗坏血酸和可溶性糖含量的变化

辣椒的品质受基因型和环境因子共同影响。辣椒素、抗坏血酸和可溶性糖含量是辣椒果实品质的重要指标。本试验研究了不同果实层位对辣椒品质的影响，以期为辣椒栽培生理研究及辣椒生产提供理论依据。     

刺梨叶衰老过程中维生素C含量和部分抗氧化酶活性的变化

 以‘贵农5号’刺梨为试材, 研究了其叶片在自然衰老过程中部分相关生理指标的变化。结果表明, 随着叶片的逐渐衰老, 叶内O·2 产生速率、MDA含量、细胞质膜透性显著升高; 而光合色素、维生素C含量和POD、CAT活性则显著降低。可溶性蛋白质含量在衰老过程中的降解较为缓慢。其中O·2 产生速率与MDA含量和细胞质膜透性分别呈显著正相关, 而与维生素C含量则呈显著负相关。POD及CAT活性与细胞质膜透性间呈显著负相关关系, 说明两种酶在减缓叶片衰老过程中膜系统伤害方面具有重要作用。     

刺梨及其近缘种PCR实验体系的建立与优化

以刺梨及其近缘种月季为试材,进行了RAPD-PCR实验参数的确立和优化试验。结果表明,刺梨及月季25μL反应体系的最优组成为2.5μL10×反应缓冲液,2mmol/LMg2+,0.2mmol/LdNTP,1.6mg/L模板DNA,0.4μmol/L随机引物和1.2UTaqDNA多聚酶。经PCR扩增验证,此反应体系亦适宜于刺梨的部分近缘种,可有效用于RAPD分析;通过将退火温度提高至50℃或采用“Touchdown”扩增程序,并在50μL反应体系中适当增加特异引物对浓度(1.0μmol/L),模板DNA(4.0mg/L)和TaqDNA多聚酶(3.0U/管)的使用量,建立起适合于刺梨特异DNA片段检测及回收的特异PCR扩增实验体系,为刺梨的分子克隆奠定了技术基础。     

刺梨白粉病的发生规律与防治技术研究进展

刺梨是贵州省特有的优势资源,果实具有浓郁的特殊香味,肉脆、酸甜,被誉为水果中的"维C之王"。刺梨白粉病是刺梨上的重大病害,该病发生普遍,危害严重,直接影响花蕾、幼果、新梢和叶片的生长发育。综述了刺梨白粉病的发生规律、侵染源和越冬场所,并对其防治措施进行了探讨,以期为刺梨白粉病的防治提供参考,助力刺梨产业健康可持续发展。     

不同刺梨基因型对白粉病的抗性鉴定

刺梨不同基因型对白粉病的抗性差异很大。采用感病时间、病情指数及病情发展曲线下的面积(AUDPC)3种方法,对普通刺梨7个基因型、无籽刺梨1个基因型的抗病性进行鉴定,结果表明,无籽刺梨对白粉病表现免疫;贵农6号高抗,感病后出现褐色的坏死性病斑;贵农5号和贵农2号较感。发病高峰期的病情指数与AUDPC的检测结果一致,在鉴定刺梨资源的抗性水平时可采用前者。     

土壤干旱胁迫对刺梨叶片矿质营养元素含量的影响

采用盆栽试验的方法,研究了土壤干旱胁迫对刺梨(RosaroxburghiiTratt.)的10种营养元素含量的影响。结果表明,土壤干旱胁迫降低了刺梨叶中的N、P、K、Ca、Cu、B、Mo元素含量,各胁迫处理与对照相比,叶中P、K、Cu、Mo元素含量都达到了极显著水平,而叶中Ca元素含量随胁迫程度加重呈极显著的降低趋势;轻度胁迫时叶中的Zn元素含量极显著地增加,在中度和重度干旱胁迫下,Zn元素含量又极显著地降低;轻、中度胁迫时叶中Mg元素含量明显增加,当土壤干旱胁迫继续加重叶中Mg元素含量极显著地增加;随土壤干旱胁迫程度的加重,叶中Fe元素含量一直呈极显著增加的趋势。     

刺梨GDP-L–半乳糖磷酸酶基因的表达及其与AsA积累的关系

 采用RT-PCR和RACE技术,从刺梨（Rosa roxburghii Tratt）果实中扩增出GDP-L–半乳糖磷酸酶（GDP-L-galactose pyrophosphatase,GGP）基因的全长cDNA序列,并分析其在不同组织和果实不同发育阶段的表达特点及其与AsA积累的关系。结果表明：刺梨GGP基因cDNA（RrGGP,GenBank 登录号：HM998753）包含1个长度为1 341 bp的开放阅读框（ORF）,编码445个氨基酸;其氨基酸序列与苹果、猕猴桃等的相似性均在80%以上。RT-PCR分析表明,该基因在刺梨不同器官中的表达差异明显：在果实中的表达量最强,叶中次之,而花和茎中只能检测到极微弱的表达。在果实不同发育时期都能检测到RrGGP的表达,在发育初期（花后50 d内）表达较弱,花后60 ~ 100 d呈高水平表达,而后随着果实成熟而下调。刺梨中RrGGP的表达特点与AsA积累高度一致,意味着该基因可能是果实发育过程中AsA合成的关键基因。     

EMS诱变对刺梨种子出苗及早期生长性状的影响

以刺梨品种‘贵农5号’的种子为试材,种皮经砂纸磨损后用浓度为0.1%、0.3%、0.6%、0.9%的甲基磺/酸乙酯(EMS)分别浸种处理12h和24h后播种,研究了出苗率、成苗率并观测幼苗早期生长表型性状,以期筛选出最适诱变剂量和处理时间,为后期构建大量刺梨EMS突变群体奠定技术基础。结果表明:0.1%~0.3%的低浓度EMS处理能提高种子的出苗率和成苗率,但随着EMS浓度升高或处理时间的延长,出苗率和成苗率均显著降低,当浓度升至0.9%处理12h或0.6%处理24h时其种子死亡率为100%。成活幼苗的生长性状可在株高、株型、叶型、分枝等方面表现出不同的表型变异,且在一定浓度范围内其变异率随着处理浓度增加而增加。综合考虑成苗率和表型变异率等数据,筛选得出0.3%EMS浸种12h为刺梨种子突变的适宜剂量条件。     

刺梨试管繁殖技术研究

用刺梨茎进行试管繁殖，采用的培养基有３种；１．繁殖无菌试管苗及继代繁殖用ＭＳ＋１．５％蔗糖＋０．５％琼脂粉＋０．５ｍｇ／ｋｇＢＡ；２．促进继代繁殖丛芽伸长生长用ＭＳ＋１．５％蔗糖＋０．５％琼脂粉＋１ｍｇ／ｋｇＢＡ＋０．２ｍｇ／ｋｇＩＡＡ；３．诱导试管苗生根用１／２ＭＳ＋１．５％蔗糖＋０．５琼脂粉＋２ｍｇ／ｋｇＩＡＡ。经过无菌培养物的建立、抗黄化苗的筛选、继代繁殖、丛芽伸长培养、诱导生根、试管苗移栽     

刺梨转录组SSR信息分析及其分子标记开发

利用MISA软件筛选刺梨（Rosa roxburghii Tratt）转录组测序获得的106 590条Unigene,共检测出21 711个SSR位点,分布于18 155条Unigene中,出现频率为20.37%,平均分布距离为1.68 kb。优势重复基序为三核苷酸、四核苷酸和二核苷酸,分别占总SSR位点的26.87%、26.77%和24.93%。AG/CT与AAG/CTT分别是二核苷酸与三核苷酸的优势重复基元,分别占总SSR重复类型的17.80%和11.55%。以不同主导重复基元类型设计合成42对SSR引物,并以刺梨及其他蔷薇属种质的基因组DNA为模板对其有效性及通用性进行初步验证,筛选出具有清晰扩增产物的引物23对,并且均在同属材料中通用。选取16份贵州刺梨资源对筛选出的引物进行多态性检测,获得12对具有多态性的引物。以上结果表明,刺梨转录组测序产生的Unigene信息可作为开发SSR标记的有效来源,获得的大批量SSR标记可为刺梨及其近缘种的遗传多样性分析和遗传图谱构建提供更加丰富可靠的标记选择。