不同颜色芝麻营养品质性状遗传变异分析

为分析不同颜色芝麻间的品质差异特征,本研究对157份包含白、黄、褐、黑不同种皮颜色的芝麻种质资源,在武汉和驻马店两个环境下的13个营养品质性状进行测定分析。结果表明：157份芝麻种质平均含油量为52.96%,油酸、亚油酸、芝麻素、芝麻林素、菜油甾醇、β-谷甾醇的平均含量分别为40.65%、44.32%、2.67 mg/g、1.61 mg/g、1.22 mg/g、2.96 mg/g。平均含油量随着芝麻种皮颜色加深逐渐降低;总甾醇含量在黑芝麻中最高;芝麻素和芝麻林素在白芝麻中含量最高,在黑芝麻中含量最低;黄芝麻油酸含量最高,褐芝麻亚油酸含量最高。黑芝麻含油量、油酸含量、芝麻素和芝麻林素含量显著低于白芝麻,硬脂酸、亚油酸、花生酸、菜油甾醇和β-谷甾醇含量在不同颜色芝麻中无显著差异。13个营养品质性状中,β-谷甾醇与豆甾醇,Δ5-燕麦甾醇与豆甾醇,芝麻素与芝麻林素,芝麻素与含油量,芝麻林素与菜油甾醇间呈极显著正相关,油酸和亚油酸间呈极显著负相关;黑芝麻Δ5-燕麦甾醇与豆甾醇、芝麻素与芝麻林素间的相关系数高于其他颜色芝麻。聚类分析可将157份芝麻材料分为4个亚群,第Ⅰ和第Ⅱ亚群分别以褐黑色和黄白...     

芝麻素研究进展

芝麻素是存在于芝麻种子和芝麻油中的木脂素类化合物中的一种,已从多种植物中分离出来。芝麻素具有较强的抗氧化活性,在生物体内具有降低血清胆固醇、调节脂质代谢、稳定血压和抗癌等多种生理学活性。本文综述了芝麻素的天然来源、分离检测方法及其生理学活性等方面的研究现状。     

贵州地方芝麻种质资源品质性状的分析与评价

为探究贵州芝麻种质资源的品质特征,并对地方芝麻资源进行初步鉴定与评价,本研究对73份贵州芝麻种质资源的8个品质性状进行测试分析。结果表明:(1)贵州芝麻种质资源含油量介于41.45%~52.12%之间,平均含量为49.69%。在脂肪酸组成中,油酸、亚油酸等不饱和脂肪酸的平均含量分别为35.65%和50.66%;而棕榈酸、硬脂酸等饱和脂肪酸的平均含量仅为8.40%和4.79%。此外,贵州芝麻资源中芝麻素、芝麻林素和木质素的平均含量分别为5.03 mg/g、2.63 mg/g和4.79 mg/g。8个品质性状的变异系数介于3.69%~32.62%范围内,其中芝麻素含量变异系数最大,含油量变异系数最小。而芝麻素含量、芝麻林素含量及硬脂酸含量的变异系数均大于10%,表明这3个性状在芝麻样本间存在较大差异。(2)相关性分析结果显示:含油量与油酸、芝麻素含量呈极显著正相关,与亚油酸含量呈极显著负相关;油酸含量与芝麻素含量呈极显著正相关,与亚油酸含量呈极显负相关;亚油酸含量与芝麻素含量呈极显著负相关。表明品质性状间相关性大、关联程度较高,性状间相互影响较大。(3)主成分分析将8个品质性状综合为3个主成分,分别为油酸因子、含油量因子和芝麻素因子,3个主成分因子包含了贵州芝麻种质资源品质性状的绝大部分信息,累计贡献率达96%以上。(4)在欧氏距离D=9.75处将73份贵州芝麻资源划分为6个类群:第Ⅰ类群包含2份资源、第Ⅱ类群有7份、第Ⅲ类群有12份、第Ⅳ类群有5份、第Ⅴ类群有16份、第Ⅵ类群有31份。其中第Ⅵ类群油酸含量最高,且含油量、芝麻素含量较高。本研究探明了贵州芝麻品质的特征特性,可为芝麻种质资源的利用和创新提供依据,为芝麻品种选育和遗传改良提供参考。     

芝麻MATE基因家族的全基因组鉴定与表达分析

植物为了维持其生命系统的正常运转,需要对各种代谢产物和毒素进行转运和排出.多药与毒性化合物排出转运蛋白(multidrug and toxic compound extrusion,MATE)在多种底物和毒素的运输中起到重要作用.本研究利用生物信息学手段对芝麻MATE基因家族进行了全基因组分析,鉴定得到67个MATE基因,分布于全部13条染色体上,亚细胞定位预测表明这些基因主要位于质膜上.串联复制和全基因组复制是芝麻MATE基因家族扩增的主要动力.比较基因组学分析发现在芝麻和拟南芥中具有许多共线性的MATE基因,且大部分串联复制SiMATE基因产生于芝麻和拟南芥分化之后.系统进化分析可将芝麻MATE成员分为4个亚家族,大部分相似功能的己知植物MATE成员被聚在同一分枝中,进化树中关系较近的芝麻MATE成员往往具有相似的基因结构和保守基序.基因表达分析表明一半以上的SiMATE基因具有组织表达特异性.这些结果为芝麻MATE基因功能的研究提供了重要参考.     

芝麻MATE基因家族的全基因组鉴定与表达分析

植物为了维持其生命系统的正常运转,需要对各种代谢产物和毒素进行转运和排出.多药与毒性化合物排出转运蛋白(multidrug and toxic compound extrusion,MATE)在多种底物和毒素的运输中起到重要作用.本研究利用生物信息学手段对芝麻MATE基因家族进行了全基因组分析,鉴定得到67个MATE基因,分布于全部13条染色体上,亚细胞定位预测表明这些基因主要位于质膜上.串联复制和全基因组复制是芝麻MATE基因家族扩增的主要动力.比较基因组学分析发现在芝麻和拟南芥中具有许多共线性的MATE基因,且大部分串联复制SiMATE基因产生于芝麻和拟南芥分化之后.系统进化分析可将芝麻MATE成员分为4个亚家族,大部分相似功能的己知植物MATE成员被聚在同一分枝中,进化树中关系较近的芝麻MATE成员往往具有相似的基因结构和保守基序.基因表达分析表明一半以上的SiMATE基因具有组织表达特异性.这些结果为芝麻MATE基因功能的研究提供了重要参考.     

发酵芝麻饼粕中木脂素提取条件的优化及特征物质的鉴别

采用正交设计和响应面的试验方法,对酱油曲霉发酵芝麻饼粕中木脂素提取工艺进行了优化,并对发酵产生的特征物质进行了鉴别。结果表明,影响提取发酵芝麻饼粕中木脂素因素的主次顺序为:乙醇浓度液料比提取时间提取次数。通过响应面试验再优化,得到较优的提取条件为:时间120.4 min,液料比15.77mL/g,乙醇浓度61.38%,在此条件下,DPPH自由基清除率可达82.59%,对照为46.8%。HPLC检测发现发酵提取物中产生一种特征物质,利用硅胶柱色谱层析分离,薄层色谱检测和LC-MS鉴别,产生的新物质为芝麻素酚。     

芝麻素散剂调血脂作用研究

目的：观察芝麻素散剂对实验性高脂血症大鼠血脂的影响。方法：在给大鼠喂以高脂饲料的同时灌胃芝麻素散剂14天后测定血清总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）和高密度脂蛋白胆固醇（LDL－C）水平。结果：芝麻素散剂明显抑制TC、LDL－C的升高。结论：芝麻素散剂对大鼠实验性高脂血症有显著的预防作用。     

芝麻素抑制NMDA诱导的小鼠皮层神经元损伤

目的:研究芝麻素对NMDA所致原代培养小鼠皮层神经元损伤的保护作用及其机制。方法:体外培养原代皮层神经元;免疫荧光染色鉴定细胞纯度;MTT法测定细胞存活率;Hoechst/PI双染色观察细胞凋亡的形态学变化;激光共聚焦显微镜技术观察钙成像,检测细胞内钙离子浓度变化;Western blot检测各组细胞中Bcl-2、Bax、NR2A、NR2B蛋白的表达。结果:NMDA(200μM)60分钟能使神经元细胞存活率显著下降,细胞凋亡百分比明显增加(P0.01),芝麻素(0.1μM)能提高细胞存活率,减少细胞凋亡(P0.01)。与NMDA组相比,芝麻素能抑制钙超载;降低Bax和NR2B蛋白表达;增加和Bcl-2蛋白表达(P0.01)。结论:芝麻素具有神经保护作用,这种作用可能与抑制钙超载、下调NMDA受体亚型NR2B的表达以及调节Bcl-2家族蛋白有关。     

芝麻渣中蛋白提取方法的比较研究

芝麻渣是芝麻榨油后的主要副产物,含有丰富的蛋白质.但是目前除了少部分被当成饲料或肥料使用外,大部分芝麻渣被作为废弃物丢弃,造成环境污染和蛋白资源的严重浪费.将芝麻渣中的蛋白质提取进行高值化利用,具有广阔的应用前景和重要的现实意义.以芝麻渣为材料,分别利用低共熔溶剂(deep eutectic solvent,DES)法...     

芝麻木脂素超声提取工艺优化及其抗氧化性能

以料液比、超声时间、超声温度和静置时间为考察因素进行单因素试验和正交试验确定芝麻木脂素的最佳提取条件。通过改良邻苯三酚自氧化法测定芝麻木脂素清除O-2·能力来研究芝麻木脂素的抗氧化活性;用H2O2-Fe2＋体系诱导线粒体脂质过氧化,测定芝麻木脂素对丙二醛（MDA）含量的影响。结果表明：芝麻木脂素最佳提取条件为料液比1∶12（g/mL）,超声温度55℃,超声时间30 min,静置时间2 h,超声波辅助法提取芝麻渣中芝麻木脂素的提取量最高达到0.120 g（以100 g芝麻渣计）。芝麻渣提取物能有效清除O-2·,具有良好的抑制脂质过氧化的作用。     

混菌发酵芝麻粕制备芝麻多肽及其体外抗氧化活性研究

活性氧自由基(ROS)是细胞有氧代谢过程中产生的一类活性物,利用食源蛋白制备具有抗氧化能力的天然活性肽是当前的研究热点。本研究以机械冷榨芝麻粕为原料,比较了解淀粉芽孢杆菌、植物乳杆菌单菌及其混菌发酵芝麻粕制备芝麻多肽的过程,以DPPH·与·OH清除能力为评价指标,研究其体外抗氧化活性。数据表明,解淀粉芽孢杆菌、植物乳杆菌单菌及其混菌发酵芝麻粕36 h,芝麻多肽提取液中芝麻多肽的浓度分别达到9.841 mg/m L、11.620 mg/m L、14.412 mg/m L,DPPH·清除率分别是71.378%、77.013%、87.622%,·OH清除率分别是68.427%、82.507%、92.460%。因此,芝麻多肽具有较强的抗氧化活性,芝麻粕是制备抗氧化活性肽的良好原料;微生物发酵制备芝麻多肽时,解淀粉芽孢杆菌与植物乳杆菌混菌发酵显著优于单菌发酵,其多肽产量及DPPH·与·OH清除能力均优于相应单菌发酵。     

广西十个不同产地的两面针中活性成分的分析

采用HPLC法对广西十个不同产地的两面针中具有抗肿瘤活性的氯化两面针碱和具有镇痛活性的 L-芝麻脂素的含量进行了分析和比较。发现在不同产地的两面针中氯化两面针碱和L-芝麻脂素的含量差别 都较大,广西百色的两面针中氯化两面针碱含量和L-芝麻脂素的含量均最高,氯化两面针碱0．467％,L-芝麻 脂素0．160％;广西金秀的两面针中氯化两面针碱含量和L-芝麻脂素的含量均最低,氯化两面针碱0．0490％, L-芝麻脂素0．0370％。分析的色谱柱为HYPERSIL BDS C18,测定氯化两面针碱的条件为,流动相乙腈: 0．02 mol／L KH2PO4溶液(34:66),流速为1．0 mL／min,柱温40℃,检测波长329 nm,进样量为20μL;测定 L-芝麻脂素的条件为,流动相乙腈:水(50:50),流速为1．0 mL／min,柱温40℃,检测波长287 nm,进样量为 20μL。该研究为两面针在抗肿瘤药物和镇痛等方面的开发利用提供了可靠的理论依据,具有重要应用价值。     

芝麻种质资源及相关分子生物学研究进展

芝麻是重要的优质传统油料作物,素有"油料皇后"的美称。我国拥有丰富的芝麻种质资源,深入研究、评价和有效利用芝麻种质资源是保护其遗传多样性、拓宽遗传基础进而提高芝麻产量和品质的关键。本文对芝麻种质资源的收集保存、鉴定评价、利用现状、品种选育概况及相关分子生物学研究进展进行综述,期望能对芝麻遗传及应用研究提供一些参考。     

芝麻蒴果性状研究进展与展望

芝麻是传统优势特色油料作物,我国是世界芝麻主产国之一,也是全球第一消费国和进口国,选育稳定高产的优良品种是芝麻产业发展的重要任务。构成芝麻产量的主要因素是蒴果数、每蒴果粒数和粒重,芝麻蒴果性状对于产量的形成至关重要,蒴果性状的研究为高产、适宜机械化芝麻品种的遗传改良奠定了理论基础。本文对芝麻蒴果相关性状研究进展进行了综述。主要从数量性状和质量性状综述了蒴果形态性状研究;从蒴果大小和物质积累的变化规律方面综述了蒴果生长发育研究;还综述了芝麻蒴果成熟开裂、组织结构、抗裂蒴性鉴定及抗裂品种选育研究;以及蒴果性状相关遗传学、分子标记和基因研究等。最后对芝麻蒴果性状今后研究的重点任务和发展方向等进行了展望,提出应继续加强芝麻蒴果相关性状研究,尤其是蒴果大小、单株蒴果数、每蒴果粒数、抗裂蒴性等的研究,通过蒴果的改良提高芝麻单株产量,助力高产芝麻新品种选育;并聚焦于高抗裂蒴芝麻基因资源的精准鉴定、深入发掘与创新利用,选育抗裂蒴新品种,破解芝麻抗裂蒴性遗传改良的科学难题,推动芝麻生产机械化进程;同时深化芝麻抗裂蒴性功能标记和基因的发掘与应用研究,解析抗裂蒴性分子机理,应用于芝麻分子育种。     

芝麻诱发突变技术育种研究进展

近年来,空间环境诱变、离子束辐照及核辐射传统诱变技术在我国改良农作物和发掘新基因中应用日趋活跃。诱发突变技术应用于芝麻新材料创制及新品种选育始于1950年,据国际诱变育成品种数据库的不完全统计,截至2017年3月,世界上60多个国家在217种植物上诱变了3 246个正式发布的突变品种,8个国家诱变了25个芝麻突变体,其中我国诱变5个芝麻突变体,占总量20%而位居世界第二。综述了芝麻诱变育种的成果及诱变获得的芝麻农艺性状、抗病性等性状突变,并对今后芝麻诱变育种的目标及方法进行了展望,以期为研究芝麻功能基因组学提供丰富的多样材料及芝麻种质创新提供重要的理论参考。     

红火蚁对8种植物种子的选择性取食及其对种子萌发的影响

在室内研究了红火蚁Solenops isinvicta种群对玉米、绿豆、芥蓝、芝麻、番茄、水稻、藿香蓟及象草等8种植物种子的选择性取食及其对种子萌发的影响,结果表明红火蚁对芝麻种子最为喜好,且刮啃率最高（82．4％）,对芝麻、藿香蓟、象草及芥蓝种子具有较高的搬运率（分别为100．0％、72．0％、44．0％及41．6％）和丢弃率（分别为86．4％、50．4％、79．2％及88．9％）。通过观察回收种子的萌发,结果表明红火蚁对芝麻、藿香蓟和象草种子的破坏最为严重,导致其未能正常萌发的种子分别占总数的64．3％、56．0％及49．7％。因此,通过上述指标可以判断红火蚁入侵后对芝麻、藿香蓟和象草种子存在较大潜在威胁。     

不同纬度地区的芝麻品种对光照长度反应的初步报告

我国北至内蒙南至海南都普遍地种植芝麻。由于农民长期的培育,各地区都有与其地区相适应的优良农家品种。本试验系揭露各地区的芝麻品种对光照长度反应的特性,以为各地区良种的引种和选育提供考参资料。因此,作者曾搜集了全国各地区27个芝麻品种和一个印度芝麻     

神农架林区高山野菜中矿质元素含量分析

测定了神农架林区4种野菜中矿质元素的含量,为消费者选择食用野生蔬菜提供理论依据。方法:硒(Se)测定依据GB 5009.93—2010;其他元素测定依据ICP法。结果:何首乌尖中除硒含量比家乡菜略低外,其他矿质元素含量均比其他几种野生蔬菜含量高,有的甚至高出几十倍。而蹦芝麻茎中各矿质元素含量(硒除外)均低于其他几种野菜含量;蹦芝麻茎和蹦芝麻嫩荚中矿质元素含量存在明显的差异。而与常见蔬菜相比,野生蔬菜中矿质元素含量明显高于常见蔬菜,具有更高的营养价值,具有广阔的开发利用前景。     

芝麻营养生长期枯萎病抗性鉴定技术研究

芝麻枯萎病是芝麻主要真菌病害之一,由尖孢镰刀菌芝麻专化型(FOS,Fusarium oxysporum f.sp.sesami)引起,主要在苗期和成株期发生。为精准评价营养生长时期(2对真叶~现蕾)芝麻种质对FOS菌株的抗性水平,试验分析了FOS菌液浓度、蘸根接菌时间、致病力等条件下芝麻种质枯萎病病症及病情指数变化规律,建立了营养生长期芝麻枯萎病抗性精准鉴定方法。结果表明,1×10^6 cfu/mL^5×10^6 cfu/mL浓度下,植株蘸根接菌处理1~2周即可发病;第4周样本枯萎病病情指数趋于稳定。上述方法反映不同芝麻种质营养生长期对FOS菌株的抗性水平以及不同FOS菌株的致病力。营养生长期芝麻枯萎病发生可分为0~4级共5个等级。采用上述鉴定方法对42份芝麻种质进行抗枯萎病鉴定结果显示,野生种Sesamum radiatum Thonn.ex Hornem.高抗枯萎病(DI=0),而S.angustifolium(Oliv.)Engl.高感枯萎病(DI=100)。40份栽培种资源中,高感(HS)种质比例极高(55%),抗病种质比例较低(27.5%)。研究结果为深入开展芝麻抗枯萎病遗传机理分析提供了技术支持。     

地黄对芝麻的化感作用及其化感物质的分离鉴定

通过分离地黄(Rehmannia glutinosa)组织中抑制芝麻(Sesamum indicum)生长发育的化感物质, 以弄清地黄茬种植芝麻造成芝麻严重减产的原因。以芝麻为受体的生物测定为检测跟踪手段, 通过浸提、萃取、硅胶柱层析分离方法及气相色谱-质谱(GC-MS)鉴定方法, 分离鉴定了地黄组织影响芝麻的化感物质。对地黄不同组织的浸提液进行的生物测定结果表明: 影响芝麻生长发育的化感物质在地黄叶中含量高。地黄叶浸提液的不同有机相萃取组分的生物测定结果表明: 乙酸乙酯相化感活性最强, 乙酯乙酯相通过硅胶柱层析分离获得的洗脱组分Fr7化感活性最强。通过GC-MS及验证试验证明: 地黄抑制芝麻生长的化感物质是月桂酸和2,6-二叔丁基苯酚。研究表明地黄他感作用与自毒作用的化感物质是不同的。