柑橘果皮颜色的形成与类胡萝卜素组分变化的关系

分析了果皮分别为红、橙和黄颜色的柑橘品种“满头红”、“尾张”和“胡柚”果实着色过程中果皮类胡萝卜素组分及含量的变化。结果表明,随着果实的发育和成熟,果皮叶绿素含量下降,α-胡萝卜素、β—胡萝卜素含量逐渐下降直至消失,而β—隐黄质、β-柠乌素、玉米黄质等叶黄素成分含量逐渐上升,果实逐渐褪绿并呈现其特征色泽。“胡柏”果皮中类胡萝卜素总量及其橙、红色类胡萝卜素成分β-隐黄质和β-柠乌素积累少是其颜色淡、呈黄色的主要原因;三种果实的颜色差异并非由于果皮类胡萝卜素总量的差异,而主要是由于果皮不同类胡萝卜素成分组成比例不同。“满头红”以积累红色的β-柠乌素为主,而“尾张”则以积累橙色的β-隐黄质为主。     

桃果实发育阶段肉色形成与类胡萝卜素的变化分析

为了分析不同肉色类型桃果实发育过程中类胡萝卜素成分的变化特点及其颜色差异形成的因素,选择‘半斤桃’(红肉)、‘图八德’(黄肉)、‘正姬’(白肉)桃品种为试材,采用紫外分光光度计和高效液相色谱法(HPLC)对桃果实类胡萝卜素及其组分含量进行定性定量分析.结果显示:(1)桃果实的主要类胡萝卜素成分为叶黄素、玉米黄素、β-隐黄质、α-胡萝卜素和β-胡萝卜素.(2)随着果实的发育,‘半斤桃’和‘正姬’的类胡萝卜素总含量逐渐降低,而‘图八德’则是先降低后上升,且明显高于前二者;3种类型桃果实的叶黄素均逐渐降低,果实成熟时接近0;玉米黄素呈先降后升的趋势,果实成熟时达到最大值;‘半斤桃’和‘正姬’的β-隐黄质、α-胡萝卜素和β-胡萝卜素呈逐渐下降的趋势,而‘图八德’的β-隐黄质含量先升后微降最后上升、α-胡萝卜素和p-胡萝卜素含量则逐渐增加,且均在果实成熟时达到最大值.(3)‘图八德’成熟果实中的类胡萝卜素总含量达到最大值,其中β-胡萝卜素含量最高,占5个成分之和的75.99％.研究表明,桃果实肉色形成与类胡萝卜素的含量与成分有着紧密的联系,尤其是其中的β-胡萝卜素含量.     

β-胡萝卜素合成的代谢工程研究进展

β-胡萝卜素是自然界中最重要的商业化生产的植物色素之一,具有多种生理功能和生物活性。自上世纪60年代开始,随着系统生物学概念的提出以及对类胡萝卜素合成途径研究的不断深入,系统代谢工程在提高类胡萝卜素产量方面发挥了重要作用。文中在介绍β-胡萝卜素传统生产方法的基础上,重点介绍了如何运用系统代谢工程手段构建β-胡萝卜素高产菌株,并分析了进一步提高工程菌β-胡萝卜素产量所面临的主要问题及可能的解决方案,为β-胡萝卜素的高效生产提供了思路。     

辣椒果实类胡萝卜素生物合成研究进展

辣椒是全世界广泛栽培的蔬菜作物之一,成熟的辣椒果实中含有α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、玉米黄质、叶黄素、隐黄质、辣椒红素及辣椒玉红素等多种不同的类胡萝卜素;由于类胡萝卜素生物合成途径存在差异调控方式,最终在辣椒果实中积累不同成分和含量的类胡萝卜素,从而导致不同辣椒果实颜色的形成。同时,辣椒果实含有的各种类胡萝卜素因具有重要保健及经济价值,也越来越受到育种家重视。本文系统概述了辣椒果实颜色与类胡萝卜素组分、类胡萝卜素生物合成途径、关键酶基因的功能及相关转录调控机制等方面的研究进展,总结了当前研究中存在的问题,并提出相应的研究展望,对今后高类胡萝卜素辣椒新品种选育、人为调控类胡萝卜素生物合成、改善辣椒果实品质具有重要的意义。     

通过转基因提高β-胡萝卜素生物合成量

在黄花龙胆 (Getianalutea)花瓣中获得了植物类胡萝卜素生物合成途径中的 5个基因GGPS、PSY、ZDS、LycB、LycE ,它们分别位于类胡萝卜素合成途径中生成α 和 β 胡萝卜素的上游 .将其中的主要酶基因PSY、ZDS与 35S启动子和NOS终止子相连 ,通过根癌农杆菌 (Agrobacteriumtumefaciens)转入烟草 ,并通过RT PCR ,Northern分子杂交 ,Western分子杂交等证实这些基因在RNA、蛋白质水平能较好转录及表达 .高效液相层析法分析显示 ,这些基因的翻译产物具有酶的活性 .结果表明 ,PSY可使 β 胡萝卜素含量提高 1 0 8% .     

浅谈番茄红素的生理功能

番茄红素（ｌｙｃｏｐｅｎｅ）是一种重要的类胡萝卜素,它广泛存在于水果及蔬菜中,在番茄、杏、番石榴、西瓜、番木瓜、红葡萄中均含有较多的番茄红素,其中尤以番茄中的含量为最高。通常人们通过饮食获取番茄红素,且８０％是通过食用番茄及其加工品而获得的。番茄红素由碳、氢两种元素构成,它的分子式为Ｃ４０Ｈ５０。由于番茄红素分子中没有β紫罗酮环的结构,故它没有维生素Ａ原的功能,因此,长期以来人们一直认为它不具有类胡萝卜素的生理活性。然而,最近的研究表明,番茄红素的抗氧化性能是天然类胡萝卜素中最强的,它的独特的…     

高等植物类胡萝卜素代谢工程研究进展

类胡萝卜素是自然界中种类繁多的天然化合物。植物类胡萝卜素由类异戊二烯碳骨架组成,并含有或没有环氧的、羟基或酮基基团。类胡萝卜素是人类饮食结构中不可缺少的重要成分,具有多种重要的保健功能,并且是安全的食品、饲料和化妆品着色剂。类胡萝卜素植物代谢基因工程的应用旨在增加特殊植物的营养价值、利用植物来生产特殊的类胡萝卜素、提高植物对光氧化的抵抗力及对植物的花色进行修饰等。     

光系统Ⅱ反应中心CP47/D1/D2/Cyt b-559复合物中色素分子空间取向的线二色光谱研究(英文)

线二色光谱(LD)是研究色素分子在光合膜上空间取向和排布的重要手段。采用低温(1 0 0K)吸收光谱和线二色光谱技术研究光系统Ⅱ核心复合物CP47/D1/D2/Cytb_5 5 9中色素分子的空间取向。结果表明,在光系统Ⅱ核心复合物CP47/D1/D2/Cytb_5 5 9中 6 80nm处有吸收的叶绿素分子Qy 跃迁与光合膜平面平行。β_胡萝卜素分子有两种不同的空间取向,其中在 470和 5 0 5nm处有吸收的 β_胡萝卜素分子(Ⅰ)与光合膜平面近似平行,而在 46 0和 490nm处有吸收的 β_胡萝卜素分子(Ⅱ)与光合膜垂直。光破坏实验显示垂直取向的 β_胡萝卜素分子对强光敏感。6 80nm处吸收的叶绿素分子成分复杂,可能包含有P6 80和核心天线CP47蛋白上的色素分子。     

光系统Ⅱ反应中心CP47/D1/D2/Cyt b-559复合物中色素分子空间取向的线二色光谱研究

线二色光谱(LD)是研究色素分子在光合膜上空间取向和排布的重要手段.采用低温(100K)吸收光谱和线二色光谱技术研究光系统Ⅱ核心复合物CP47/D1/D2/Cyt b-559中色素分子的空间取向.结果表明,在光系统Ⅱ核心复合物CP47/D1/D2/Cyt b-559中680 nm处有吸收的叶绿素分子Qy跃迁与光合膜平面平行.β-胡萝卜素分子有两种不同的空间取向,其中在470和505nm处有吸收的β-胡萝卜素分子(Ⅰ)与光合膜平面近似平行,而在460和490nm处有吸收的β-胡萝卜素分子(Ⅱ)与光合膜垂直.光破坏实验显示垂直取向的β-胡萝卜素分子对强光敏感.680nm处吸收的叶绿素分子成分复杂,可能包含有P680和核心天线CP47蛋白上的色素分子.     

猕猴桃的功能成分在不同采收时间的变化

目前,关于功能性化合物在果实成熟阶段和采后成熟过程中的组成变化的研究很少。本研究检测了盛花后70～160 d (70～160 DAFB)收获并保持9周的猕猴桃关键功能分子含量的变化。研究显示,晚期采收的成熟果实含有较高水平的总酚和维生素C,而叶黄素和β-胡萝卜素含量较低。在早期(70～100 DAFB)收获的猕猴桃含有较高含量的叶黄素和β-胡萝卜素。然而,除了160 DAFB采收的果实6周储存后β-胡萝卜素含量急剧增加之外,在收获后贮藏期间,不管收获成熟度如何,类胡萝卜素含量没有明显变化。其他色素在成熟和贮藏过程中趋于减少。总之,猕猴桃在成熟的早期阶段进行采收可获得较高水平的类胡萝卜素含量,在成熟晚期收获的猕猴桃具有相对较高水平的维生素C和总酚含量。