马铃薯''转心乌''块茎色素的组成和含量

马铃薯转心乌块茎的内、外韧皮部和髓为淡黄色,周皮和木质部为紫色;木质部的紫色形成一个不规则的环",并向内韧皮部蔓延.系列特征颜色反应和紫外可见光谱分析表明:‘转心乌’块茎紫色素属于黄酮类化合物,可能含有酚性邻位二羟基,并被肉桂酸酰化,不含类胡萝卜素、查耳酮、噢哢、异黄酮、儿茶素;花色苷和/或其苷元花色素奠定了‘转心乌’块茎着色的基础,其它的非红色的黄酮类化合物发挥共色素的作用.块茎的皮"紫色最浓","环"其次,"肉"最淡,这与"皮"、"环"和"肉"的色价、花色苷含量和总黄酮类化合物含量的变化趋势呈正相关.     

三七绿紫过渡地上茎的花色苷和皂苷组织定位及其含量分析

为探究三七绿紫过渡地上茎的花色苷和皂苷组织定位与含量的相关性,采用显微组织化学法研究云南文山三七的一年生植株绿紫过渡地上茎各茎段花色苷和皂苷的组织定位,用分光光度法检测茎段的总花色苷(TAC)和总皂苷含量(TSC),用高效液相色谱检测了茎段的皂苷单体含量。结果表明:(1)在三七绿紫过渡地上茎的中部横截面上,花色苷主要定位在皮层薄壁组织外侧的2层或2~3层细胞中,而皂苷主要定位在维管束中;各茎段的皂苷单体均主要为人参皂苷Rb1。(2)从茎顶向茎基,茎段中TAC、TSC和Rb1的含量总体上分别表现为一条"单峰"、"V形"和"降-升-降三段式"曲线;其中,花色苷主要积累在茎的中、上部,总皂苷在茎的下、基部,Rb1则在茎的上半段,而且TAC最高以及TSC和Rb1含量最低的茎段均恰好定位在中上部的黄金分割点处。(3)不同茎段间的TAC含量差异显著,Rb1含量差异极显著,但TSC含量的差异不显著;不同茎段间的TAC与TSC、Rb1含量呈不同的相关性,整个地上茎的TAC与TSC含量间呈极显著负相关关系、TAC与Rb1含量间呈不显著正相关。研究认为,在三七绿紫过渡地上茎中,花色苷和皂苷的横向组织定位不同,二者含量在纵向上总体呈负相关。     

香雪兰花瓣的花色苷组成

为研究不同品种香雪兰的花色苷组成、含量及与花色表型之间的关系,阐明香雪兰花色形成机理,该研究以不同花色的香雪兰(Freesia hybrida) 11个品种为材料,采用英国皇家园艺学会比色卡(RHSCC)和色差仪进行花色描述,利用特征颜色反应初步确定色素类型,通过pH示差法测定花瓣中总花色苷的含量,进而利用UPLC-Q-TOF-MS技术分析各品种花瓣中花色苷种类和相对含量。结果表明:11个所选品种涵盖香雪兰四大色系,即白色系、黄色系、红色系、蓝紫色系;所选品种都含有黄酮类化合物,不含或含有极低量的类胡萝卜素,除‘White River’‘Fragrant Sunburst’‘Gold River’‘Tweety’外,均含有花色苷;‘Red Passion’花瓣中总花色苷含量最高,最低是‘Lovely Lavender’,其含量仅为‘Red Passion’的24%;在香雪兰花瓣中共检测出10个花色苷组分,分别为飞燕草-二葡萄糖苷、矢车菊素-二葡萄糖苷、矮牵牛素-二葡萄糖苷、飞燕草素-3-O-葡萄糖苷、矢车菊素-3-O-葡萄糖苷、芍药素-二葡萄糖苷、锦葵素-二葡萄糖苷、矮牵牛素-3-O-葡萄糖苷、芍药素-3-O-葡萄糖苷、锦葵素-3-O-葡萄糖苷;红色系品种‘Red Passion’和‘上农红台阁’花瓣中主要成分为矢车菊素类化合物,蓝紫色系品种‘Pink Passion’‘Castor’‘上农淡雪青’和‘上农紫玫瑰’花瓣中主要成分为矮牵牛素类和锦葵素类化合物,‘Lovely Lavender’花瓣仅含飞燕草素类化合物。研究表明不同品种香雪兰花瓣颜色的呈现与花色苷种类有关,花瓣着色程度则与花瓣中花色苷总含量成正比。该研究结果为新品种培育、花色改良和育种工作提供理论依据。     

铁筷子花瓣中花青素苷成分及含量对其呈色的影响北大核心CSCD

该研究以7个品种铁筷子(Helleborus thibetanus Franch.)为试验材料,借助目视测色、RHSCC比色卡、色差仪进行花色表型的测定,采用高效液相色谱法-光电二极管阵列检测方法(HPLC-DAD)及高效液相色谱-电喷雾离子化-质谱联用技术(HPLC-ESI-MS)测定分析铁筷子花瓣中花青素苷成分及含量,以探究不同品种铁筷子的花色与花青素苷成分及含量之间的关系。结果显示:(1)紫色系品种花瓣的a*值最高b*值最低,黄色系品种花瓣的b*值最高a*值最低,不同品种的铁筷子花色越深L*值越低。(2)从5个有花青素苷积累的铁筷子品种中检测出11种花青素苷成分,分别为6种矢车菊素苷,4种飞燕草素苷,1种矮牵牛素苷;供试的铁筷子材料中红色系2个品种的花青素苷含量最高,紫色系品种次之;矢车菊素苷与飞燕草素苷为影响铁筷子花瓣呈色的主要色素物质。(3)不同种类的花青素和修饰基团的差异,导致铁筷子花瓣呈现不同的色彩,含有多种酰基化修饰的飞燕草素苷使铁筷子花色蓝移进而使花色加深。(4)相关分析表明,铁筷子花瓣的L*值与a*值呈显著负相关关系,与b*值呈显著的正相关关系;L*值与总花青素苷含量呈显著负相关关系,且随着花青素苷含量的累积a*值增加,花色红移。研究表明,花青素苷的成分及含量是导致铁筷子花瓣呈现不同颜色的主要原因,矢车菊素苷和飞燕草素苷的互作以及酰基化的修饰使铁筷子呈现不同程度的紫色,花青素苷的不同累积量影响了花瓣颜色的明暗变化,从而使铁筷子花瓣颜色丰富。     

5种野牡丹属植物花色素成分及影响花色呈色因子分析

为明确野牡丹属(Melastoma L.)植物花瓣的色素成分和呈色机理,为花色育种提供参考。以野牡丹(M.candidum)、白花野牡丹(M.candidum f.albiflorum)、印度野牡丹(M.malabathiricum)、白花印度野牡丹(M. malabathricumvar.alba)、毛稔(M.sanguinrum)5种野牡丹属植物材料,采用目测法、RHSCC比色法和色差仪测定花瓣表型,应用化学显色法、紫外分光光度法对花色素成分及含量进行初步分析与测定,通过徒手切片组织切片法观察花瓣表皮细胞的显微结构和分布特点,测定花瓣pH值、可溶性糖及可溶性蛋白含量等生理指标分析对花色的影响。结果显示,野牡丹属植物花瓣不含叶绿素和类胡萝卜素,紫罗兰色系主要含花青素苷和黄酮类化合物,白色系主要含黄酮类化合物。野牡丹和毛稔花色素分布于上、下表皮,印度野牡丹花色素分布于上、下表皮和栅栏组织,白花野牡丹和白花印度野牡丹花瓣没有发现色素积累;紫罗兰色系野牡丹上表皮细胞呈圆锥形突起,白色系野牡丹上表皮细胞呈不规则的扁平状,它们下表皮细胞全呈不规则的扁平状。野牡丹属植物花色明度L*随花瓣颜色变深而降低,明度L*与红度a*呈极显著负相关、与蓝度b*呈极显著的正相关。花瓣中花青素苷含量与其明度L*和蓝度b*呈显著负相关,pH值与花瓣红度a*呈现显著的负相关。研究表明,野牡丹属植物花色主要由花青素苷决定,花青素苷含量、色素分布、上表皮细胞形状等是引起花色呈现多样的主要因子。     

不同产地野菊花中黄酮类成分含量的HPLC分析

野菊花为菊科(Compositae)植物野菊[Dendranthema indicum (L.) Des Moul.]的头状花序,具有清热解毒和疏风散热等功效.黄酮类化合物为野菊花最主要的有效成分之一,最早从野菊花中分离出的黄酮类化合物为木犀黄酮苷,此后相继得到刺槐素、木犀草素、芹菜素和蒙花苷等黄酮类化合物,以蒙花苷和木犀草素含量最高,其中蒙花苷含量是野菊花药材的主要质量检测指标[1].     

三角梅苞叶色彩参数和色素含量分析及蓝色转基因受体的筛选北大核心CSCD

三角梅作为重要的观赏植物颜色繁多,但缺乏稀有的蓝色。为筛选适合的蓝色转基因受体,明确不同品种三角梅苞片吸收利用DHM(二氢杨梅素)合成甜菜色素途径竞争产物(类黄酮色素)的潜在能力,该研究对红色、白色、黄色和紫色4大花色6个品种的三角梅苞片进行离体诱导培养,测定诱导培养后苞片色彩参数及色素含量变化,并进行相关性分析。结果显示:(1)三角梅苞片红绿色相值(a*)是决定苞片呈色的主要色彩参数,其色彩主要由甜菜色素和黄酮类色素决定,并以甜菜红素的影响最大。(2)除白色品种三角梅苞片中黄酮类色素含量大于甜菜色素含量外,其余品种苞片发育中甜菜色素含量均呈上升趋势,黄酮类色素呈下降趋势。(3)甜菜色苷含量与苞片a*值呈显著正相关关系,同时与苞片黄蓝色相值(b*)呈显著负相关关系;总黄酮含量与苞片b*值呈显著正相关关系,与苞片a*值呈极显著负相关关系。(4)经DHM体外诱导培养后,苞片总黄酮含量及占比在4个品种三角梅(‘新加坡大白’、‘宝老橙’、‘中国丽人’、‘黄蝶’)中明显升高,但各品种苞片总甜菜色素含量及占比均下降,并以‘新加坡大白’苞片中总黄酮含量上升幅度最大(65.77%),含量占比变化(增加26.91%)也为6个品种中最大。(5)灰色关联度综合分析显示,白色品种‘新加坡大白’与灰色关联度分析拟定的参考品种关联度最高(0.7444),表明三角梅品种中‘新加坡大白’可考虑作为蓝色转基因三角梅的受体品种。     

菊花不同花色品种中花青素苷代谢分析

应用高效液相色谱和多级质谱联用技术(HPLC-ESI-MSⁿ), 分析菊花(Chrysanthemum × morifolium)白色、粉色、红色、紫色、红紫色和墨色6个色系共计82个品种中花青素苷合成过程的中间产物和最终产物, 发现从白色、粉色、红色、紫色、红紫色到墨色花青素苷含量快速增加, 分别为4.68、111.60、366.89、543.56、1 220.36和2 674.95 μg·g^–1, 不同色系间花青素苷的含量差异显著(P<0.01), 花青素苷含量越高花色越深; 墨色菊花品种中总类黄酮含量显著高于其它花色品种(P<0.01), 其它不同色系间总类黄酮含量差异不显著(P>0.05); 随着菊花花色变深, 从柚皮素分支到圣草酚的代谢流, 以及从圣草酚分支到矢车菊素苷的代谢流比例增加。花青素苷成分分析发现: 菊花中只含有矢车菊素苷类化合物。根据花青素苷代谢成分分析结果绘制了菊花中花青素苷代谢路径图, 即在菊花类黄酮代谢途径中只存在矢车菊素苷代谢分支途径;菊花不同色系在柚皮素和圣草酚2个关键代谢分支点上向不同方向代谢流的分配比例不同, 造成花青素苷产物含量不同,导致不同花色。以上研究结果为菊花花色改良的分子育种提供了理论依据。     

菊花不同花色品种中花青素苷代谢分析

应用高效液相色谱和多级质谱联用技术（HPLC-ESI-MSn）,分析菊花（Chrysanthemum×morifolium）白色、粉色、红色、紫色、红紫色和墨色6个色系共计82个品种中花青素苷合成过程的中间产物和最终产物,发现从白色、粉色、红色、紫色、红紫色到墨色花青素苷含量快速增加,分别为4.68、111.60、366.89、543.56、1220.36和2674.95μg·g-1,不同色系间花青素苷的含量差异显著（P〈0.01）,花青素苷含量越高花色越深;墨色菊花品种中总类黄酮含量显著高于其它花色品种（P〈0.01）,其它不同色系间总类黄酮含量差异不显著（P〉0.05）;随着菊花花色变深,从柚皮素分支到圣草酚的代谢流,以及从圣草酚分支到矢车菊素苷的代谢流比例增加。花青素苷成分分析发现：菊花中只含有矢车菊素苷类化合物。根据花青素苷代谢成分分析结果绘制了菊花中花青素苷代谢路径图,即在菊花类黄酮代谢途径中只存在矢车菊素苷代谢分支途径;菊花不同色系在柚皮素和圣草酚2个关键代谢分支点上向不同方向代谢流的分配比例不同,造成花青素苷产物含量不同,导致不同花色。以上研究结果为菊花花色改良的分子育种提供了理论依据。     

培养条件对三七愈伤组织生长和皂苷积累的影响

以MS为基础培养基,改变激素配比、氮源和光照等因素,以分光光度法和HPLC法分析三七愈伤组织培养过程中皂苷含量的变化。结果表明:培养条件对三七愈伤组织中皂苷积累有一定影响,激素配比对愈伤组织中皂苷含量的影响最大,在0.5 mg·L-12,4-D+1.0 mg·L-16-BA组合下,培养物中总皂苷含量最多,达到4.72%±0.29%;在总氮量为60 mmol·L-1条件下,45 mmol·L-1KNO3+7.5 mmol·L-1NH4NO3(NO3-/NH4+=7∶1)时,愈伤组织皂苷含量最多,达到4.71%±0.17%;分别在1 000 lx和500 lx光强下每天光照12 h的愈伤组织,皂苷含量均低于黑暗培养的愈伤组织,三者皂苷含量分别为1.94%±0.31%、2.38%±0.12%和3.57%±0.27%,光照引起愈伤组织表面变绿及细胞分化,可能是抑制愈伤组织中皂苷合成与积累的主要原因;HPLC检测发现,三七愈伤组织和根中均含有Rg1、Re、Rb1及Rd四种皂苷,但栽培三七根含有R1皂苷,而三七愈伤组织中未检测到R1,其原因需要进一步研究。该研究结果为未来愈伤组织培养成为部分代替人工栽培生产三七天然产物的潜在途径提供了研究基础。     

Differential cold tolerance, starch, sugar, protein, and lipid of yellow and purple nutsedge tubers

From measurements of viability after exposure of tubers to natural overwintering in the soil and 6 weeks exposure at 2 C, species cold tolerance of the tubers was ranked in decreasing order: yellow nutsedge `I' (Cyperus esculentus L.), an ecotype originating in Illinois; yellow nutsedge `G', an ecotype originating in Georgia; and purple nutsedge (Cyperus rotundus L.). The ratios of unsaturated-saturated fatty acids in tuber triglycerides, tuber polar lipids, and leaf polar lipids followed the same order as the cold tolerance rankings, with the most cold-hardy species having the highest ratios. Lipid content was less than 1% of dry weight in purple nutsedge tubers, but was from 5 to 7% in both yellow nutsedge tubers. Starch, sugar, and lipid contents increased significantly in the hardy yellow nutsedge `I' tubers during a 6-week exposure to 2 C, but did not change in the susceptible purple nutsedge tubers; only sugar increased in yellow nutsedge `G' tubers after this treatment. Protein content was not altered by the 2 C treatment in any of the tubers. Apparently, several factors involving starch, sugar, lipids, and fatty acids are related to the differences in tolerance to cold in these species.     

Monitoring changes in anthocyanin and steroid alkaloid glycoside content in lines of transgenic potato plants using liquid chromatography/mass spectrometry

Transgenic potato plants overexpressing and repressing enzymes of flavonoids biosynthesis were created and analyzed. The selected plants clearly showed the expected changes in anthocyanins synthesis level. Overexpression of a DNA encoding dihydroflavonol 4-reductase (DFR) in sense orientation resulted in an increase in tuber anthocyanins, a 4-fold increase in petunidin and pelargonidin derivatives. A significant decrease in anthocyanin level was observed when the plant was transformed with a corresponding antisense construct. The transformation of potato plants was also accompanied by significant changes in steroid alkaloid glycosides (SAG) level in transgenic potato tuber. The changes in SAGs content was not dependent on flavonoid composition in transgenic potato. However, in an extreme situation where the highest (DFR11) or the lowest (DFRa3) anthocyanin level was detected the positive correlation with steroid alkaloid content was clearly visible. It is suggested that the changes in SAGs content resulted from chromatin stressed upon transformation. A liquid chromatography/mass spectrometry (LC/MS) system with electrospray ionization was applied for profiling qualitative and quantitative changes of steroid alkaloid glycosides in tubers of twelve lines of transgenic potato plants. Except alpha-chaconine and alpha-solanine, in the extracts from dried tuber skin alpha-solamargine and alpha-solasonine, triglycosides of solasonine, were identified in minor amounts, triglycosides of solanidine dehydrodimers were also recognized.     

矮牵牛新种质的花色表型及花色素分析

以27个上海交通大学自育矮牵牛新种质为研究材料,对花色这一重要观赏性状及其花色素进行了系统研究。用RHSCC比色和色差仪测色方法描述了矮牵牛的花色表型,通过特征显色反应初步判断了矮牵牛的花色素类型,以标准曲线法和pH示差法等方法测定了矮牵牛3类花色素的含量。研究表明：这27个矮牵牛种质的花色可归于5个色系,以紫红色和红色为主;矮牵牛花色在CIELab表色系统中分布较广,而且不同色系花色参数的区分度较大。矮牵牛花瓣中含有类黄酮和花色苷,不含或含少量类胡萝卜素。13个被测种质的花瓣类黄酮含量在2.5～12.2 mg·/g–1 ·FW之间,花色苷含量在0.08～3.88 mg·g–1 FWmg/g·FW之间,而类胡萝卜素在矮牵牛花瓣中含量很低,远远低于类黄酮含量,在7个被测种质中,最高仅为0.216 mg·g–1 FWmg/g·FW,最低为0.004 mg·g–1 FWmg/g·FW。以上结果显示,5个色系矮牵牛所含花色素种类不尽相同,含量也有明显差异,其中紫红色系和红色系花瓣大多不含或含极少量类胡萝卜素,黄色系、白色系和紫色系花瓣的类黄酮含量较高,紫色系和紫红色系花瓣花色苷含量较高。     

纳米硒对紫色马铃薯生长及其矿质元素含量和品质特性的影响

以紫色马铃薯品种‘黑美人’为试材,采用水培法,分别用不同浓度(0、0.38、0.19和0.095 mmol/L)纳米硒溶液对紫色马铃薯进行叶面喷施处理,研究纳米硒对紫色马铃薯生长、矿质元素含量及品质特性的影响。结果表明:(1)与对照相比,各硒处理马铃薯的生物量与单株结薯数均显著增加,其中喷施0.095 mmol/L硒处理的生物量最高且增幅达1.5倍,喷施0.19 mmol/L硒处理的单株结薯数显著增加2.2倍。(2)纳米硒能够显著提高紫色马铃薯叶片、根系、块茎硒含量,各器官硒含量大小呈现:根系>叶片>块茎的特点,且喷施0.095 mmol/L硒处理块茎总硒含量达0.106 mg/kg,较对照显著提高0.65倍,达到了马铃薯块茎的富硒标准;同时纳米硒可在不同程度上调控K、Ca、Mg、Mn、Zn在马铃薯各器官中的分配。(3)随施硒浓度的增加,紫色马铃薯块茎中淀粉、可溶性蛋白及游离氨基酸含量呈先增加后降低的变化趋势,均在喷施0.19 mmol/L硒处理下达到最大值,且较对照分别显著增加56.33%、26.91%和27.89%;块茎中花青素、可溶性糖含量呈下降趋势,均在喷施0.095 mmol/L硒处理下达到最大值,且较对照分别显著提高24.73%、25.33%;而块茎中硝态氮含量呈上升趋势,在喷施0.095 mmol/L硒处理下最低并较对照显著降低34.82%。研究表明,叶面喷施0.095~0.19 mmol/L纳米硒溶液能够显著促进紫色马铃薯生长和单株结薯数,提高硒元素含量,调控矿质元素含量在器官中分配,有效改善其块茎品质特性。     

紫茉莉开花过程中花色和花色素的变化规律

紫茉莉是我国广泛分布的庭院花卉之一,具有丰富的花色。但不同花色紫茉莉在开花过程中的花色变化规律及其呈色机制还不清楚。以紫红色、黄色和白色紫茉莉为研究对象,分别通过色差仪测定法和紫外-可见分光光度法测定了不同开花时期不同花色紫茉莉花色表型及各类色素含量,探讨了其花色和色素变化规律,揭示其呈色机制。结果表明,从花蕾期到盛开期,紫红色紫茉莉花冠由淡绿色转变为紫红色,明度L^*值和色相b^*值减小,而色相a^*值、色度C^*值和色度角h值增大,叶绿素含量逐渐下降,类胡萝卜素、花色素苷和总黄酮含量逐渐升高;黄色紫茉莉花冠由淡绿色转变为黄色,盛开期具有最高的色度C^*值、色相a^*值和b^*值,整个开花过程具有较稳定的叶绿素和总黄酮含量,同时具有较高的类胡萝卜素含量;白色紫茉莉花冠由淡绿色转变为白色,过渡期具有最高的明度L^*值、色度C^*值、色相a^*值和b^*值,整个开花过程花色素苷和总黄酮含量较低,但随着开花进程逐渐升高,而类胡萝卜素含量稳定,过渡期总叶绿素含量显著低于其他2个时期。可见,不同花色紫茉莉开花过程中花色变化规律存在差异,而其差异性与其相应的色素成分变化密切相关。     

不同颜色果袋对‘云红梨2号’果皮色泽形成的影响

研究了不同颜色果袋对‘云红梨2号’果实着色的影响,比较了不同套袋处理下果皮外观着色、叶绿素、类黄酮、总酚、花色素苷含量以及花色素苷合成相关酶活性的差异.结果表明: 发育期的黑暗处理有利于解袋后梨果皮着色;不同套袋处理中,采前解袋自然光照射下梨果皮中花色素苷含量最高,着色最好,白色纸袋次之.不同套袋处理显著影响果皮中叶绿素、类黄酮、总酚和花色素苷含量,从而影响梨果皮的外观色泽.不同套袋处理的花色素苷合成酶活性差异显著;相关性分析表明,果皮中花色素苷含量与二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)和类黄酮3-O-葡萄糖基转移酶(UFGT)活性呈显著正相关,而与苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性相关性不显著.     

花青素调节基因VlmybA2对番茄遗传转化

以小型番茄 Micro-Tom 为材料,利用农杆菌介导法导入花青素调节基因VlmybA2。对抗性筛选出的再生植株进行 GUS 组织染色和 PCR 检测,证明外源基因已经整合到 Micro-Tom 中,转基因番茄根、茎、叶脉、果皮均呈紫色,花色为黄紫嵌合。而野生型的根为白色,茎、叶脉呈绿色,果皮为红色,花为黄色。对转基因番茄的花青素含量、叶片叶绿素含量和光合速率等生理指标进行测定,花青素含量有显著增加,叶绿素含量降低,VlmybA2基因过量表达会降低植株的光合效率,但对植株正常生长影响并不显著。VlmybA2 基因既可增加抗衰老物质花青素含量,又可作为转基因植株的报告基因。