水稻花色苷含量及合成结构基因的差异表达研究

水稻花色苷的生物合成受许多因素影响,而控制关键酶的结构基因是最主要的因素。针对2个红米材料和2个白米材料,采用实时荧光定量的方法,对合成水稻花色苷的结构基因( OsPAL 、 OsCHS 、 OsCHI 、 OsF3H 、 OsF3′H 、 OsDFR 、 OsANS 、 OsF3′5′H 、 OsUFGT )在茎、叶及种子发育过程中的相对表达水平进行了测定。结果表明:1) OsPAL 、 OsCHS 在水稻的茎、叶和种子中表达, OsCHI 在白米恢复系蜀恢498和白米株系的组织中均有表达,是花色苷合成的组成型基因;其它基因在参试材料的茎、叶和种子中的表达量不同,具有组织特异性。2)在红米品种贵红1号和红米株系开花后7~28 d的花色苷含量逐渐增加,而白米恢复系蜀恢498和白米株系的花色苷含量逐渐下降;这些基因在红米品种贵红1号和红米株系的前中后期均有表达且表达量较高, OsCHS 在红米品种贵红1号种子发育过程中的表达量逐渐增加;这些基因在白米恢复系蜀恢498和白米株系开花后7~28 d的前中期表达量较低,后期急剧降低。表明这些基因的表达量与其花色苷的含量动态变化相同,对花色苷的积累有一定的作用。3) OsPAL 、 OsCHS 表达量与红米品种贵红1号花色苷含量呈显著正相关, OsF3H 表达量与白米株系花色苷含量呈显著正相关, OsPAL 表达量与红米株系花色苷含量呈显著正相关, OsCHI 、 OsF3′5′H 、 OsUFGT 表达量与红米株系花色苷含量呈极显著正相关。研究表明,这些基因在参试材料的茎、叶和种子开花后7~28 d前中后期的差异表达,可能是造成它们着色差异的主要原因。 OsPAL 、 OsCHS 是红米品种贵红1号籽粒花色苷合成的关键基因, OsF3H 在白米株系籽粒发育过程中扮演重要的角色, OsPAL 、 OsCHI 、 OsF3′5′H 、 OsUFGT 在红米株系籽粒花色苷积累中起重要作用。     

超声辅助法提取红豆种皮中花色苷的工艺研究

采用超声辅助乙醇溶剂法对红豆种皮中的花色苷进行了提取工艺研究。通过单因素试验考察了料液比、pH、乙醇体积分数、超声温度以及超声功率对红豆种皮花色苷提取效果的影响,在此基础上进行响应面试验,进一步优化了红豆种皮色素的提取工艺。结果表明：影响花色苷提取效果的各因素顺序为pH>超声温度>乙醇浓度>料液比,超声功率对提取率的影响不大。超声法提取红豆种皮花色苷的最适工艺条件为:料液比1∶34(g/mL),pH为3,乙醇体积分数30%,超声温度55℃,超声功率350 W。在上述最佳工艺条件下,红豆种皮中花色苷的提取效果最好,提取液中花色苷含量可达（82.35±3.28）mg/100 g。     

彩色马铃薯品种块茎花色苷HPLC-MS分析

彩色马铃薯品种块茎富含花色苷,是天然色素的潜在来源.本实验采用高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)法,分析了云南地方彩色马铃薯品种“剑川红”和新选育紫色品种“师大6号”块茎中所含花色苷的主要类型.结果表明:“剑川红”花色苷主要为天竺葵素类衍生物,“师大6号”的花色苷主要为矮牵牛素和芍药素类衍生物.     

‘紫加1号’花色苷提取工艺及抗氧化活性分析

旨在优化‘紫加1号’嫩茎叶花色苷提取工艺,并探讨其体外抗氧化活性。采用溶剂浸提法提取‘紫加1号’嫩茎叶花色苷,通过单因素试验和正交试验,分析浸提时间、浸提温度、料液比、乙醇浓度和提取次数对花色苷提取率的影响,确定提取‘紫加1号’花色苷的最佳工艺。通过水杨酸法、邻苯三酚自氧化法和DPPH法对‘紫加1号’花色苷的体外抗氧化活性进行测定。结果表明,花色苷最佳提取工艺为浸提温度50℃、浸提时间2.5 h、料液比为1:100 g/mL、乙醇浓度为55%、提取2次,此条件下得率为62.34 mg/100g,接近实际值56.23 mg/100g,说明结果准确可靠。同时,‘紫加1号’花色苷对羟基自由基(·OH)、超氧基自由基(O₂^-·)和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(DPPH)有明显的清除作用,半数抑制浓度(IC₅₀)依次为0.488 mg/mL、0.764 mg/mL和0.032 mg/mL。该法能够有效提取‘紫加1号’嫩茎叶花色苷,且获得的花色苷具有明显的体外抗氧化活性。     

萝卜PAL全基因组家族鉴定及在不同颜色类型萝卜中的表达分析

苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonia-lyase, PAL)是类黄酮生物合成途径中的第一个关键酶,在植物花色苷的积累过程中起着重要的作用。本研究从萝卜基因组中鉴定到了5个PAL家族成员并命名为RsPAL1～RsPAL5,以胭脂萝卜‘红心1号’为材料克隆了这5个RsPALs的开放阅读框,利用荧光定量PCR技术分析了其在红皮红肉的‘砂罐萝卜’和‘红心1号’、红皮白肉的‘砂罐1号’和‘满堂红’和白皮白肉的‘春不老’的叶片、叶柄、皮和肉中的表达水平。结果显示,5个RsPALs基因开放阅读框长度分别为2 160、2 166、2 163、2 124和2 109 bp,分别编码719、721、720、707和702个氨基酸。氨基酸序列比对和系统进化树分析发现5个Rs PALs成员都有MIO保守结构域(Ala-Gly-Ser),RsPAL1～RsPAL4与拟南芥AtPAL1和At-PAL2聚在一起,Rs PAL5与AtPAL4聚在一起。不同品种不同组织中的定量PCR结果显示,RsPAL4仅在积累花色苷的组织中表达,且与花色苷含量呈正相关,这表明RsPAL4是参与萝卜花色苷生物合成途径的关键基因;其他4个成员在不同品种和不同组织中的表达并无明显的规律,可能参与了苯丙烷类代谢的其他次生代谢途径。本研究为进一步深入研究萝卜PAL的功能奠定了基础。     

紫薯花色苷提取及稳定性研究

为研究紫薯花色苷提取方法及其稳定性,以紫薯为原料,吸光值或提取量为考察指标,在单因素试验的基础上,通过正交试验优化紫薯花色苷的提取工艺,并对花色苷稳定性进行了研究。结果表明,紫薯花色苷提取最佳工艺条件为:酸醇比1∶2(V/V),提取温度70℃,提取时间12 min,料液比1∶2(g/mL),此条件下花色苷吸光值为3.026。稳定性研究表明:花色苷对光敏感,在温度50℃以下和p H6的酸性条件下较稳定,耐还原能力比耐氧化能力强,大多数食品添加剂和金属离子Na~+、K~+、Ca~(2+)对花色苷溶液的稳定性影响不明显,但Fe~(3+)、Zn~(2+)对花色苷稳定性的影响较大。研究结果可为紫薯花色苷的提取和应用提供参考。     

黑芸豆花色苷提取工艺技术研究

以东北黑芸豆为原料,研究超声提取黑芸豆中花色苷类物质的工艺和东北黑芸豆中花色苷类物质的结构初步鉴定。结果表明,超声波提取的最优参数为超声功率420 W,超声温度29℃,超声时间18.7 min,料液比1∶13(g∶m L),在此条件取得了较好的提取效果,为黑芸豆花色苷的提取加工及工业应用提供了依据。     

高酸海棠苗木抗寒性生理指标的分析

为了研究高酸海棠栽种适宜区域,用高酸海棠新品种‘冰心1 号’、‘红勋1 号’与现有品种‘新苹1号’进行抗寒性比较,以枝条作为试验材料进行低温处理,并根据外渗电导法、脯氨酸及丙二醛(MDA)含量的变化,研究了各样品的抗寒性能。通过试验测定结果可判定3 个样本的相对电导率大小依次为‘新苹1 号’＞‘红勋1 号’＞‘冰心1 号’,脯氨酸含量由高到低的顺序依次为‘冰心1 号’＞‘红勋1 号’＞‘新苹1 号’,MDA含量大小的总体趋势依次为‘红勋1 号’＞‘新苹1 号’＞‘冰心1 号’。总体而言,‘冰心1号’的抗寒性最强,3 个品种的抗寒顺序依次为‘冰心1 号’＞‘红勋1 号’＞‘新苹1 号’。其中‘冰心1 号’与‘红勋1号’都具有较强的耐寒能力,适宜栽种于新疆天山以北及其他寒冷区域。     

一种改善围绝经期综合征的速食粥

以大米、黑米、青稞、荞麦为原料,添加蓝莓花色苷、海参、白砂糖等辅料,探究具有改善围绝经期综合征的速食粥的最佳工艺参数。以酶解温度、蓝莓花色苷的含量、白砂糖添加量为单因素指标,在单因素试验的基础上,通过正交试验对速食粥进行感官评价,从而确定最合适的配方和工艺。结果表明,黑米、荞麦、青稞、大米的配比为10.7∶7.1∶25.2∶17.2,在此基础上海参添加量0.3%,蓝莓花色苷添加量21%,白砂糖添加量6%时,制得的速食粥复水性好、香气浓郁、口感细腻。     

苹果-燕麦复合饮料加工工艺研究

以苹果汁中酶解燕麦粉、黄原胶、羧甲基纤维素钠添加量为因素,进行L_9(3~4)正交试验,选出最优方案,确定了以浓缩苹果汁、酶解燕麦粉为主要原料的苹果汁饮料新产品制备方法。试验结果表明,当浓缩苹果清汁稀释比例为1∶10(浓缩汁∶水),酶解燕麦粉含量为5%,黄原胶、羧甲基纤维素钠含量分别为0.15%,0.15%,麦香香精添加量为0.03%时,该产品滋味柔和、口感清爽、酸甜适中、品质稳定,且含有丰富的有机酸、膳食纤维、维生素以及钾、钙、锌、镁等矿物质,具有一定的保健功能。该产品原料来源丰富、制作工艺简单,是一款比较理想的苹果汁饮料新产品。     

蓝莓花色苷提取工艺及其抗氧化性研究

以蓝莓为原料,采用溶剂萃取法提取蓝莓花色苷,通过单因素和正交试验确定其最佳提取工艺条件。并以VC为对照,研究花色苷清除超氧阴离子自由基(O2-·)、DPPH自由基、羟自由基(·OH)和抗油脂氧化、还原力等抗氧化活性。结果表明,溶剂法提取蓝莓花色苷的最佳工艺条件为:提取溶剂80%乙醇,液料比15∶1(m L·g-1),p H 3,温度40℃,提取70 min,蓝莓花色苷的色价最高。蓝莓花色苷具有很好的抗氧化性,其抗氧化能力随浓度的增大而提高,花色苷对油脂的抗氧化能力比VC的效果稍好;花色苷的还原力低于同浓度的VC,VC的还原力是花色苷的1.7倍;0.1%和0.5%的花色苷对·OH的清除率高于相同浓度的VC,但是0.2%~0.4%浓度的VC比相同浓度花色苷的效果稍好;相同浓度下,VC对O2-·的清除能力明显好于花色苷,是花色苷的1.54倍;蓝莓花色苷对DPPH自由基的清除效果好于同浓度的VC,是VC的1.07倍。     

响应面法优化石榴汁酶解澄清工艺的研究

采用三元二次中心组合响应面法研究了石榴汁酶解澄清工艺中果胶酶用量、酶解温度和酶解时间对石榴澄清汁透光率和花色苷含量的影响,建立了相应的数学模型,确定了最佳酶解条件.结果表明,对石榴汁透光率影响作用大小的顺序为:果胶酶用量>酶解温度>酶解时间;最优酶解工艺条件为:pectinex BE XXL果胶酶加酶量0.98 mL/...     

七个紫甘薯品种块根花色苷含量的比较

运用紫外-可见分光光谱法,对引自日本和徐州并在云南昆明种植的7个紫甘薯品种进行分析,研究了不同甘薯品种块根中花色苷含量及其在同一块根中的分布和花色苷产量。结果表明:不同品种花色苷含量和产量差异显著,花色苷含量以徐13-4含量最高,为107.22mg/100gFW;花色苷产量以种子岛紫最高,达13036.5g/hm²,其次是徐13-4,为11663.7g/hm²;花色苷在块根中的分布不均匀,含量表现为块根表皮>中心组织>薯肉。徐13-4可作为选育花色苷专用品种的亲本,种子岛紫可作为企业生产花色苷原料的品种加以利用。     

糯玉米籽粒色素积累规律与营养特性的关系

为了更好地开发和利用糯玉米色素,以西星黄糯6号、西星赤糯1号、紫糯208、西星黑糯1号为材料,测定籽粒发育过程中类胡萝卜素和花色苷含量的变化及成熟期营养物质的含量,分析籽粒色素含量与营养特性之间的关系。结果表明,随着籽粒发育,糯玉米类胡萝卜素与花色苷含量呈单峰曲线变化。品种间比较,成熟期时花色苷和色素含量表现为西星黑糯1号紫糯208西星赤糯1号西星黄糯6号,类胡萝卜素含量则表现为西星黄糯6号西星赤糯1号紫糯208西星黑糯1号。相关分析表明,花色苷和色素含量与粗淀粉、粗脂肪、葡萄糖和蔗糖含量呈正相关,与粗蛋白和可溶性蛋白含量呈负相关;类胡萝卜素与各营养物质之间的关系恰好相反。可见,糯玉米籽粒颜色越深,色素和花色苷含量越高,类胡萝卜素含量越低,糯玉米籽粒色素与其营养特性之间存在非常密切的关系。     

2种花色的薰衣草花色苷成分分析

为明确2种不同花色薰衣草间花色苷成分及含量差异性，探索薰衣草花色与花色苷的相关性。以‘新薰二号’（蓝花）和‘YXA-05’（白花）2种薰衣草花器官为研究材料，利用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF/MS)联用技术测定2种薰衣草花器官中花色苷的成分及含量。结果表明，‘新薰二号’和‘YXA-05’2种薰衣草花冠中总花色苷含量分别为42.24μg/g和35.96μg/g，均含有6类花色苷，分别为矢车菊素、芍药花素、飞燕草素、矮牵牛素、锦葵素和天竺葵素。其中‘新薰二号’含有39种花色苷‘，YXA-05’含有37种花色素苷‘，新薰二号’含有6种‘YXA-05’中不存在的花色苷，而‘YXA-05’含有4种‘新薰二号’中不存在的花色苷。可见，2种薰衣草中花色苷的种类丰富，且成分及含量存在差异，薰衣草花冠的颜色与其花色素苷的成分和含量有关。     

酶法提高蓝莓果花色苷与总酚溶出率的工艺条件研究

比较了纤维素酶、果胶酶以及复合果汁酶对蓝莓果浆的酶解效果,确定果汁酶具有最佳的提高花色苷及总酚溶出率的能力。通过单因素试验及正交试验,确定最佳酶解条件为酶添加量0.2 g/L,酶解温度60℃,酶解时间60 min。经酶解后的蓝莓果清汁中花色苷质量浓度达到410 mg/L,花色苷的提取率达到14.1%,较未经酶处理蓝莓果清汁中花色苷的提取率提高了2.17倍;总酚质量分数达到175.1 mg/100 g,提取率达到21.8%,较未经酶处理蓝莓果清汁中总酚的提取率提高了1.95倍。     

不同品种海棠果品质测定及聚类分析

为明确13个海棠果品种果实营养成分指标,揭示海棠果巨大的开发应用潜力,测定了不同品种海棠果总酸、维生素C、可溶性固形物、可滴定酸、还原糖、总糖、果胶、单宁含量,应用统计分析软件进行聚类分析。研究发现‘红勋1号’和‘冰心2号’营养成分丰富,并具有高酸度的优势,最适合用作果汁生产的原料。研究初步明确了各品种海棠果营养成分及开发利用用途,为进一步开发海棠果的应用价值提供科学依据。     

花色苷稳定性及其微胶囊制备研究

采用紫外分光光度法,分析温度、光照、pH及蔗糖质量浓度4个因素对花色苷稳定性的影响;为提高花色苷的稳定性,研究以海藻酸钠为壁材,CaCl₂和壳聚糖为固化剂,制备花色苷微胶囊的工艺配方。结果表明,花色苷稳定性降低(以花色苷质量分数低于30%为限)的临界条件分别为：40℃、室内光、pH 3.0、蔗糖质量浓度100 mg/mL,其中温度对其稳定性的影响最大;花色苷微胶囊的最佳制备工艺为：使用针头孔径为0.70 mm的注射器,芯壁比1∶4(V/V),海藻酸钠质量浓度30 mg/mL,CaCl₂质量浓度20 mg/mL,壳聚糖质量浓度15 mg/mL,该工艺条件下制备的花色苷微胶囊呈球状,表面光滑,包埋率为91.54%。     

咖啡酸对模拟饮料体系中黑米花色苷的辅色作用研究

为研究饮料中咖啡酸对黑米花色苷的辅色作用,采用可见吸收光谱法研究了咖啡酸质量浓度和p H值对黑米花色苷的最大吸收波长和最大吸光度的影响,比较了咖啡酸辅色前后花色苷在模拟饮料体系中的热稳定性。结果表明,咖啡酸对黑米花色苷辅色后,发生了增色作用和红移效应,随着咖啡酸质量浓度的增加以及p H值的降低,辅色效果逐渐增强,另外咖啡酸的辅色作用使模拟饮料体系中花色苷热稳定性增强,辅色前后花色苷成分无变化。     

不同基因型玉米籽粒类胡萝卜素与花色苷色素积累规律

以黄色(特爆2号)、红色(西星赤糯1号)、紫色(紫糯香)和黑色(西星黑糯1号) 4种颜色的玉米为材料,通过徒手切片以及分光光度法,研究了玉米籽粒色素的组成、分布和积累规律。结果显示,西星赤糯1号玉米籽粒色素主要由花色苷和类胡萝卜素构成,花色苷主要存在于果种皮中,类胡萝卜素主要存在于胚与胚乳中;特爆2号玉米籽粒色素主要由类胡萝卜素构成,分布于胚与胚乳中;紫糯香及西星黑糯1号玉米籽粒色素主要由花色苷构成,主要存在于糊粉层中。除西星赤糯1号的花色苷积累首先出现于胚上方的花柱遗迹附近外,其余品种色素均首先在籽粒顶端出现,随后向四周延伸。玉米籽粒色素(除紫糯香)吸收峰随时间的变化先升高后降低。灌浆前期玉米果穗色素含量上部>中部 >下部,到灌浆后期,中部色素含量大于其他两部分色素含量。