不同红光/远红光比例(R/FR)的光照影响番茄幼苗叶片中花青素合成的研究

硫灯或氙灯具有不同的红光／远红光比例(R／FR,前者为1．5,而后者为1)。研究结果表明,硫灯照射下生长的番茄幼苗叶片与太阳光下相似,能正常合成花青素;而氙灯照光生长的番茄幼苗叶片中的花青素合成受到严重抑制,通过分光光度法测定的花青素含量仅为前者的1／9。进一步在硫灯下培养红光／远红光受体(光敏素B族)单突变和双突变的番茄幼苗中,发现单突变体phyB1和双突变体phyB1phyB2的叶片花青素含量显著低于野生型,分别为野生型的1／3和1／15,由此推测花青素合成途径受到了红光／远红光比例的影响。HPLC结果又表明,硫灯和氙灯照光生长的番茄幼苗叶片中黄酮醇总量没有显著差异。我们推测氙灯下番茄幼苗花青素合成过程可能抑制位点是二氢黄酮醇还原酶或白花色素双氧酶两个催化步骤。     

基于转录组测序的细风轮花青素合成途径及关键酶基因分析

为进一步理解细风轮花青素合成途径,本研究利用华大基因BGISEQ-500平台对细风轮中的根、茎、叶、花4个组织进行了转录组测序,从头组装后得到128 856个Unigene。KEGG通路表明有40个Unigene编码了细风轮的花青素生物合成途径中6个关键酶。我们对其中的关键酶DFR（二氢黄酮醇还原酶）进行同源比对和空间结构模拟,结果显示DFR序列和结构均具有良好的保守性,且具有高度保守的NAD⁺结合位点,其二级结构主要由α螺旋和β折叠组成,在空间上α螺旋包裹着β折叠,形成“夹心饼干”样结构。     

杜鹃属植物的化学分类学研究

本文通过对177种(或亚种,变种)杜鹃叶中16种黄酮类化合物和3种其它酚性成分的高效硅胶 薄层阶式层析和聚酰胺薄层层析,发现中国杜鹃属植物中的黄酮类成分的共同特征是存在着槲皮素的多种单糖甙;有的属下类群以几种甙共存或某种甙缺乏为特征;杨梅树皮甙。棉子皮亭甙尽管不是普遍检出的成分,但在某些属下类群中分布较集中,具有独特的分类价值．作者进一步讨论了化学性状的定量或半定量研究对杜鹃属植物化学分类的意义。     

广西产黄杞叶不同溶媒提取物中二氢黄酮醇的定量分析北大核心CSCD

为了测定黄杞叶不同溶媒提取物中主要化学成分二氢黄酮醇的含量,以落新妇苷为标准品,采用分光光度法测定黄杞叶醇提物、水提物及醇提物的PE层、EtoAc层、H2O层和水提物的EtoAc层、H2O层中总二氢黄酮醇的含量。结果表明：落新妇苷在12.3∽28.7μg/mL范围内呈良好的线性关系（R2=0.9991）;该方法灵敏度高、稳定性好,可用于黄杞叶提取物的质量控制。     

烟草黄酮醇合成酶基因的克隆及其序列分析

根据已知的黄酮醇合成酶cDNA保守序列设计引物,用RT-PCR技术从烟草叶片中扩增获得黄酮醇合成酶cDNA片段,再用RACE方法得到其两端序列。根据获得的序列,设计引物分离得到完整的1188bp的黄酮醇合成酶基因,其开放阅读框编码346个氨基酸。序列分析显示,烟草黄酮醇合成酶与高杯花、矮牵牛和马铃薯的同源性分别为87％、86％和84％,与其它物种中的同源性也在80％左右,表明不同物种中黄酮醇合成酶基因具有高度同源性。此外,在氨基酸水平上,该酶与其它依赖于2-酮戊二酸的双加氧酶及其相关酶也具有同源性。     

光周期对苦荞芽菜生长与品质的影响

苦荞(Fagopyrum tataricum)芽菜是一种新兴健康食品,该研究通过不同光周期(0、4、8、12、16和20 h·d~(-1))处理苦荞芽菜,测定其生物量、叶绿素和主要营养成分的含量以及黄酮合成相关基因的表达水平,以明确不同光周期对苦荞芽菜品质的影响机理。结果表明:(1)随着苦荞芽菜生长时间的增加,芽菜生物量总体呈上升趋势,16 h·d~(-1)光周期时芽菜生长状态最好,鲜重最大。(2)不同光周期对苦荞芽菜各营养成分含量的影响有所差异,可溶性糖含量在芽菜萌发第2天开始逐渐下降,10 d后含量仅为第2天的13.5%～14.5%;花青素含量在芽菜萌发第2天光周期为12 h·d~(-1)时最高(2.16 mg/g),不同光周期处理4～10 d后均显示出降低趋势;芦丁是苦荞芽菜中主要的黄酮类化合物,芦丁含量在不同光周期处理后有所变化且适当的光照有利于其合成和积累,并在处理第4天光周期为16 h·d~(-1)时含量最高(59.60 mg/g)。(3)qRT-PCR分析表明,不同光周期处理的苦荞芽菜中各黄酮合成相关基因的表达量在第2天最高,随生长周期其表达量均不同程度降低,但黄酮醇合成支路关键酶基因FtFLS1和花青素支路基因FtDFR2表达量上升、且显示出强烈的光诱导特征。研究发现,光周期对苦荞芽菜的生物量影响较大,黑暗有利于胚轴伸长,长光周期(16 h·d~(-1))有利于鲜重的增加;在苦荞萌发过程中,苦荞芽菜可溶性糖、花青素和芦丁含量整体呈减少趋势,可溶性糖和花青素含量均在光周期16 h·d~(-1)处理第2天时最高,芦丁含量在光周期为16 h·d~(-1)处理第4天时最高,建议苦荞芽菜在光周期为16 h·d~(-1)生长4 d时采食。     

二氢黄酮醇还原酶基因在红肉萝卜和白肉萝卜中的序列变异和表达差异

二氢黄酮醇还原酶是植物花青素合成的关键酶。本研究以中国特有红肉萝卜种质‘心里美’为试材,克隆和分析其二氢黄酮醇还原酶基因(DFR)。通过与大白菜DFR基因的完整CDS序列及白萝卜自交系‘36-2’全基因组序列(未公布)进行比对,获得单一的同源序列Rsa10008592。参照该序列设计5’和3’引物,以‘心里美’萝卜自交系‘HX12Q-49’的cDNA为模板,通过RT-PCR和TA克隆获得ORF为1164 bp(Genbank登录号KF280272)、编码387 aa(Genbank登录号AGU42192)的RsDFR基因的完整CDS序列。通过对白萝卜‘36-2’的Rsa10008592和‘心里美’萝卜‘HX12Q-49’的RsDFR序列比较分析,发现二者之间存在19个核苷酸和3个氨基酸的差异。氨基酸序列进化树显示,‘心里美’萝卜的RsDFR与大白菜和芥菜的DFR同源性较高。荧光定量PCR发现RsDFR在白萝卜和‘心里美’萝卜不同发育阶段的表达模式不同,在白萝卜中仅在肉质根发育的早期表达,而在‘心里美’萝卜的全生育期均有表达,且在破肚期的表达量最高。同时,对‘心里美’萝卜RsDFR基因编码的蛋白质进行了初步分析。     

二氢黄酮醇 4 还原酶在花青素合成中的功能及调控研究进展

植物色素主要有花青素、类胡萝卜素和生物碱类色素三大类,其中花青素是决定大部分被子植物组织或器官颜色的重要色素。花青素通过类黄酮途径合成,该途径是生物学上研究较多且较为清楚的代谢途径之一。近年来的研究表明,在该途径中除了查尔酮合成酶(chalcone synthase,CHS)、查尔酮异构酶(chalcone isomerase,CHI)和黄烷酮-3-羟化酶(flavanone-3-hydrolase,F3H)起着关键作用外,二氢黄酮醇-4-还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)对花青素的合成也至关重要。DFR可催化3种二氢黄酮醇和2种黄烷酮生成5种不同的花青素前体,且DFR基因家族不同成员对各个底物的催化效率不同,因此它在一定程度上决定着植物中花青素的种类和含量,从而影响植物组织或器官的颜色。该文对近年来国内外有关DFR在花青素合成过程中的生物学功能与调控,包括DFR的特征、作用机制和系统进化以及环境、转录因子和一些结构基因与DFR的关系等方面的研究进展进行了综述,以期为DFR今后的研究和利用基因工程改变植物组织或器官的颜色提供理论依据。     

蒙古香蒲,宽叶香蒲和长苞香蒲花粉的黄酮类化合物的研究

蒙古香蒲(Typha davidiana Hand.-Mazz.)宽叶香蒲(Typha latifolia L.)和长苞香蒲(Typha angustata Bory et Chaub)的干燥花粉中分别分离得到柚皮素(Ⅰ),异鼠李素(Ⅱ),檞皮素(Ⅲ),异鼠李素-3-O-(2~G-α-L-鼠李糖基)-芸香糖甙(Ⅳ),檞皮素-3-O-(2~G-α-L-鼠李糖基)-芸香糖甙(Ⅴ),异鼠李素-3-O-芸香糖甙(Ⅵ),异鼠李素-3-O-新橙皮糖甙(Ⅶ)和山奈酚-3-O-新橙皮糖甙(Ⅷ)。