植物类胡萝卜素的代谢调控及储存转运研究进展

类胡萝卜素是植物体内广泛存在的一类天然色素,一般由8个异戊二烯单元首尾相连而成的C₄₀萜类化合物及其衍生物组成。在植物中,类胡萝卜素除了赋予植物器官呈色以外,在体内还执行着多项重要的生物学功能。近年来,虽然类胡萝卜素生物合成途径较为清晰,但是类胡萝卜素的代谢调控以及在体内的储存和转运机制还不明确。本文简要概述了类胡萝卜素的生物合成、代谢调控、储存定位和萜类物质转运蛋白等方面的研究进展,总结了介导类胡萝卜素转运的分子及鉴定转运体的方法,以期为研究类胡萝卜素的合成和转运提供参考。     

光照对柑橘果皮类胡萝卜素和色泽形成的影响

以“红柿柑”为试材,在柑橘果实膨大末期通过套袋遮光处理以抑制果皮光合作用,研究光照对果皮糖、叶绿素、类胡萝卜素及果实外观色泽的影响。结果表明,遮光后果皮叶绿素含量迅速下降引起果实转色提早,但各种类胡萝卜素含量及总量并未提高,而是显著下降;至果实成熟时由于遮光与光照处理的果皮叶绿素均消失,遮光果实类胡萝卜素含量低颜色变淡,与光照处理相比,遮光前期果皮糖含量下降不大,而后期下降明显;若在后期去袋照光,果皮糖含量上升,与此相应,类胡萝卜素,尤其是β-隐黄质的积累增加,颜色加深,表明光对果皮类胡萝卜素合成尤其是β-隐黄质的积累有促进作用,其原因是光以环境信号的方式影响果皮的类胡萝卜素形成。     

植物类胡萝卜素的生物合成及其调控

阐述植物类胡萝卜素的生物合成途径和影响植物类胡萝卜素生物合成的因素,重点介绍该途径中的主要酶及其基因研究的进展。     

基因工程菌产类胡萝卜素的研究进展

从类胡萝卜素的合成机理,类胡萝卜素代谢酶的基因,类胡萝卜素分子育种及微生物类胡萝卜素代谢等方面概述了用基因工程菌产类胡萝卜素的研究进展。     

茶类胡萝卜素研究进展

类胡萝卜素是茶(Camellia sinensis (L.) O. Ktze.)中一类重要的光合色素,具有光保护、抗氧化等众多生理功能,同时也是脱落酸、独脚金内酯和胡萝卜内脂等植物激素的合成前体,在茶生长发育过程中起极其重要的作用。类胡萝卜素还是构成茶叶外形、叶底色泽的重要成分,也是茶叶重要致香物质的前体物,其种类、含量对茶叶品质起着至关重要的作用。本文对茶中类胡萝卜素种类、代谢途径及其对制茶品质的影响等方面的研究进展进行了综述,同时对茶类胡萝卜素下一步的研究方向进行了展望。     

植物类胡萝卜素的生物合成及其调控1

阐述植物类胡萝卜素的生物合成途径和影响植物类胡萝卜素生物合成的因素,重点介绍该途径中的主要酶及其基因研究的进展。     

鱼饲料着色剂类胡萝卜素研究进展

随着人工养殖业的迅猛发展,环境的变迁,食物链的改变,使鱼类体色发生不同程度的改变。     

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。     

植物类胡萝卜素生物合成及其相关基因在基因工程中的应用

近年来类胡萝卜素生物合成基因的分离与功能鉴定,为应用基因工程技术改变植物体内类胡萝卜素成份和提高类胡萝卜素含量提供了新的基因资源.有关类胡萝卜素合成的生物化学及其在体内调控研究的新进展,使通过遗传操作调控植物体内类胡萝卜素生物合成途径成为可能.该文综述了类胡萝卜素生物合成途径及其相关基因的研究现状,并结合作者的工作介绍了应用转基因技术改变植物体内类胡萝卜素成份与含量的最新成功的事例.     

红酵母生物合成类胡萝卜素研究进展

类胡萝卜素(carotenoid)是一类呈黄色、橙红色或红色的多烯类化合物,具有预防血管硬化和抑制肿瘤发生,增加宿主免疫力,抗氧化能力和抑制自由基等功能.目前类胡萝卜素已被FAO和WHO等国际组织定为A类营养色素,并在50多个国家获准为营养、色素双重功用的食品添加剂,被广泛应用于保健食品及医药和化妆品工业[1].生产类胡萝卜素可采用提取法、化学合成法和微生物发酵法,其中最有发展前景的是微生物发酵法.目前国内外微生物发酵技术生产天然类胡萝卜素的研究,主要集中在三孢布腊拉霉菌和红酵母等菌种上.利用红酵母生产类胡萝卜素具有营养要求简单,培养周期短,可综合利用等优点,具有很好的应用价值和开发前景.本文主要对红酵母生物合成类胡萝卜素的菌种选育、培养条件及类胡萝卜素的提取检测方法进行了综述.     

Genetic engineering of carotenoid formation in tomato

The health promoting and aesthetic qualities of carotenoids have triggered considerable interest in enhancing their levels in crop plants, particularly in fruits and vegetables. One of the main crops of choice is the tomato, since it is readily available in both fresh and processed produce. There are several reports of the use of genetic engineering to increase levels of lycopene and -carotene in ripe fruit. This review will highlight the strategies used to achieve these goals by comparing the use of different genes from plants and microorganisms as well as the choice of promoters.     

新疆野苹果挥发性化合物组分的遗传多样性研究

以中国新疆伊犁地区巩留县莫合镇的新疆野苹果(Malussieversii(Lebed.)Roem.)30个实生株系及国光、元帅、富士、金冠等苹果(MaluspumilaMill.)品种的成熟果实为试材,采用顶空固相微萃取和气相色谱质谱联用技术,分析香气成分,旨在为探讨新疆野苹果与栽培苹果的亲缘关系及为新疆野苹果资源保护利用提供基本资料。结果表明,①根据新疆野苹果与栽培苹果共有挥发性化合物种类数计算相似系数,其大小与苹果品种(类型)的演化历史相吻合;②新疆野苹果各实生株系挥发性化合物总含量、各类挥发性化合物种类数及其含量以及主要挥发性化合物分离比率与含量等存在广泛的遗传变异,参试的30个实生株系间差异明显,遗传多样性极为丰富;进一步与4个栽培苹果品种挥发性化合物组分进行比较,结果发现,新疆野苹果与栽培苹果品种化合物种类数在5以上、含量在0.04mg/L的化合物均属于酯类、醇类、醛类和酮类,说明新疆野苹果与栽培苹果的主要挥发性化合物组分基本一致,上述研究结果支持“新疆野苹果可能是栽培苹果的祖先种”的结论,但有48种成分为栽培苹果特有的挥发性化合物成分,在新疆野苹果检测不到,其中乙酸丙酯及苯乙醛等6种成分为特征香气成分。因此,栽培苹果可能是杂种起源;③从新疆野苹果30个实生株系中共检测到包括酯类、醇类、酮类、醛类、酸类、苯衍生物、杂环类、萜类、烃类、缩醛类和内酯类等11类化合物177种,其中缩醛类和内酯类化合物在栽培苹果品种中没有检测到,90种成分为新疆野苹果特有成分,1-丁醇及大马酮等7种成分为香气值大于1的特征香气成分。因此,新疆野苹果作为栽培苹果遗传改良的珍贵资源,进行“利用保存”的潜力很大。     

Free radical and free radical scavenger effects on indole-3-acetic acid levels and ethylene production

Stable free radicals, together with horseradish peroxidase, promoted degradation of indole-3-acetic acid (IAA). These reactions were retarded by the free radical scavengers Bromoxynil, Na-benzoate and kinetin. Certain free radicals promoted, but the free radical scavenger Bromoxynil retarded ethylene production in apple slices and mung bean stem tissues. The interdependency of free radicals and free radical scavengers in systems controlling IAA levels and ethylene production is discussed.     

苹果液泡酸性转化酶基因片段的克隆及序列分析

在分析植物可溶性转化酶基因的保守区序列基础上,设计了一对PCR引物,以苹果(辽伏)基因组DNA为模板,采用PCR方法扩增出长约743bp的DNA片段,克隆入pUCm—T载体,测序结果表明,所获得的片段推测为苹果酸性转化酶基因的片段,该基因片段长度为743bp,是开放阅读框的一部分,无内含子。其序列已在GenBank中登记(登记号为AF433644)。在Gen-Bank中进行同源性检索,结果表明该成员编码的氨基酸与植物可溶性酸性转化酶的氨基酸同源性较高,与温州蜜柑(GenBank AF014925)、胡萝卜(X67163)、甜菜(GenBank X81796)和绿豆(GenBank D10265)液泡酸性转化酶基因编码蛋白质的氨基酸分别具有80％、80％、78％和77％的同源性。而与定位于细胞壁的酸性转化酶(不溶性)同源性较低,由此可推测出研究获得的苹果转化酶基因可能定于液泡。该基因片段的获得对于深入研究苹果蔗糖代谢以及果实发育和品质形成具有重要的意义。     

利用基因工程改良植物类胡萝卜素的合成

类胡萝卜素(carotenoids)是植物体内存在的一类重要天然色素物质的总称,其生物功能广泛.类胡萝卜素是人类饮食结构中重要的组成部分,并且在医药、化妆品及食品与饲料工业等方面扮演着重要的角色.类胡萝卜素还是一些维生素合成的前体,具有多种保健功能,可以提高人体免疫力,并具有抗癌的功效.目前有大量关于提高植物体内类胡萝卜素含量及定向改变其种类的研究,对类胡萝卜素代谢途径及其调控的理解是这些研究的基础.主要阐述植物天然类胡萝卜素的生物合成及利用基因工程对类胡萝卜素改良的研究进展.     

Effects of water stress on internal water relations of apple leaves

The capacity of apple ( Malus pumila Mill. cv. James Grieve and Golden Delicious) pot- and orchard-grown trees to adjust osmotically in response to drought was investigated. Stressed leaves exhibited alterations in the moisture release curves when compared to well hydrated control leaves. Results suggest that osmotic adjustment occurred in both field- and pot-grown trees. Water potential for zero turgor was lowered by 0.5 MPa in leaves of potted trees and by 1.1 MPa in leaves of field-grown trees as a result of stress treatments. A decrease in the osmotic potential was responsible for that adjustment allowing the leaf to maintain turgor at lower water potentials and relative water contents. The extent of adjustment was similar for both potted and orchard trees despite the difference in the rate of stress imposition and its intensity. Changes in the concentration of sugars apparently contributed to this adjustment.     

苹果原生质体培养及植株再生

用苹果（Ｍａｌｕｓ ｐｕｍ ｉｌａ Ｍｉｌｌ）胚珠诱导愈伤组织并建立悬浮细胞系。用２％ 纤维素酶、０．５％ 果胶酶的混合酶液分离悬浮培养物,可得到５．４×１０６ 个／ｇ ｆｒ． ｗ ｔ有活性的原生质体。这些原生质体在改良的ＭＳ、Ｋ８ｐ、Ｄ２ 培养基中均可发育成细胞团,在含２．０ ｍ ｇ／ＬＩＡＡ、２．０ｍ ｇ／ＬＮＡＡ、０．１ ｍ ｇ／ＬＢＡ 的ＭＳ固体培养基上形成愈伤组织,更换几次不同的培养基后,在分化培养基上分化出不定芽,在生根培养基上生根形成完整植株。     

Respiration rates of apple trees, estimated by CO2-efflux measurements

Abstract. Measurements of the efflux of CO₂ from 5–6 year old container grown apple trees, in the dark at a range of temperatures (T), indicated that respiration rate (R) can be described by the equation R = SL e ^kT. The temperature coefficient k, was the same at all times of the year and for all components of the trees, but the values of a varied. At the same temperature respiration rates were low when the trees were dormant, rose rapidly to a peak in spring (before full bloom) and then declined steadily through the season. When respiration was expressed as a flux density, rates for different components of the tree were usually similar. Differences were sometimes statistically significant but no clear pattern emerged. The results obtained are similar to those published for other plants and the equation can be used in the calculation of the carbon balance of apple trees.     

乔纳金叶片培养胚状体发生体系的建立

利用乔纳金无菌苗叶片培养,成功地诱导出胚状体并获得再生植株。具体步骤如下:Ⅰ.在MS BA2.0mg.L-1 IAA6.0mg.L-1 2,4-D0.3mg.L-1培养基上预诱导6d;Ⅱ.在MS BA2.0mg.L-1培养基上胚性细胞发生胚状体;Ⅲ.在MS BA0.5mg.L-1 IAA0.1mg.L-1上壮苗培养20d;Ⅳ.在MS IBA0.8mg.L-1 IAA0.7mg.L-1培养基上小植株生根。