枯草芽孢杆菌肥在罗汉果上应用的效应分析

以罗汉果永青2号品种为材料,在连作6 a罗汉果的地块上,用地膜覆盖和区间隔离的方法,施入不同浓度的枯草芽孢杆菌肥,观察土壤微生物数量、罗汉果叶绿素量、白绢病发生率、产量及皂苷Ⅴ的变化,研究枯草芽孢杆菌肥对多年种植罗汉果地块的土壤微生物,植株生长和品质的影响。结果表明:枯草芽孢杆菌肥明显提高0~20 cm土壤微生物的数量,尤其是细菌数量和放线菌明显高于对照;而引发植株发病的真菌数量显著减少,最多能减少13.8%。提高罗汉果植株叶片叶绿素含量,促进叶绿素a、叶绿素b的形成,有利光合作用积累,同时,能增加叶绿素c含量,提高植株抗逆性;能抑制或降低白绢病病菌感染,减少白绢病发生。罗汉果果实产量得到明显提高,最大提高17.5%,同时,大中果比率提高7.5%,优化了罗汉果商品的物理性状;能改善罗汉果品质,提高其内含物的含量,果实中的主效成份皂苷Ⅴ含量达到1.33%,显著高于对照。该研究结果为罗汉果产区使用枯草芽孢杆菌肥连续种植罗汉果提供了依据。     

不同遮荫处理罗汉果内在品质的变化研究

以罗汉果‘永青1号'品种为试验材料,在授粉30 d后,设置不遮荫、遮荫70%、遮荫95%三个处理,探讨遮荫对罗汉果总苷、总糖、维生素C等内在品质的影响。结果表明:在授粉30 d后,对罗汉果进行一定程度的遮荫处理,显著提高了罗汉果果实重要内含物总苷、甜苷Ⅴ、总糖和维生素C的含量,可有效改善罗汉果果实的内在品质。遮荫70%处理条件下较适宜罗汉果果实内含物的累积。     

遮荫处理对罗汉果果肉组织中罗汉果苷和糖分含量的影响

该研究以罗汉果品种“永青1号”为材料,在果实发育后期进行不同强度的遮荫处理,测定遮荫处理下果肉组织中罗汉果苷各组分含量、各种糖分的积累及其相关糖代谢酶活性、叶片光合特性的变化。结果表明：重度遮荫(70％遮荫)会导致果实中罗汉果甜苷Ⅴ含量显著提高,遮荫60 d(授粉后90 d),对照与70％遮荫处理果实中罗汉果甜苷Ⅴ含量分别为4.83％、5.79％,差异达极显著水平( P<0.01);70％遮荫处理下果实中葡萄糖、果糖含量也明显高于对照( P<0.05)。与罗汉果甜苷Ⅴ、葡萄糖、果糖含量的变化不同,遮荫60 d,70％遮荫处理下罗汉果果实中可溶性糖、蔗糖的含量分别显著(P<0.05)和极显著(P<0.01)低于对照。另外,遮荫处理导致罗汉果叶片净光合速率下降,遮荫40 d,70％遮荫处理下叶片的净光合速率显著低于对照( P<0.05)。综上说明,重度遮荫处理可以引起罗汉果果实品质的改变;光合速率下降是遮荫处理下可溶性糖含量降低的主要原因;SPS、AI、SSC活性的改变则是遮荫导致蔗糖含量降低及葡萄糖、果糖含量上升的重要因素;重度遮荫条件下,荫棚中温度降低可能是罗汉果果实中甜苷Ⅴ含量增高的关键诱因。该研究结果为罗汉果的生产及品质调控提供了理论依据。     

遮荫对桂南种植罗汉果净光合速率和品质的影响

通过大田栽培试验,探讨生育后期不同遮荫处理(遮荫率0、30%、50%和70%)对罗汉果净光合速率和罗汉果品质的影响。经过遮荫处理,罗汉果净光合速率日变化曲线由对照组(遮荫率为0)的双峰型转变为单峰型,曲线峰值出现在中午12:00时。遮荫率50%处理的曲线峰值、罗汉果苷Ⅴ含量和干果重比其它遮荫处理和对照组的高。结果表明,在桂南种植的罗汉果,生育后期给予遮荫率50%的处理对增加罗汉果的净光合速率,提高罗汉果苷Ⅴ含量和干果重较为有利。     

酶水解百分之五十罗汉果皂苷V方法学研究

罗汉果是我国常用的一种中药,用于治疗干咳、口腔溃疡及便秘等,罗汉果皂苷是罗汉果果实中的主要药效物质,为一类葫芦烷三萜皂苷类化合物。由于个别罗汉果低糖皂苷在罗汉果中含量较低,因而难以对这些皂苷有效地进一步进行代谢或药理等研究。该研究采用RP-HPLC监测50%罗汉果皂苷V的水解过程,并对其水解条件进行正交实验优化其组合,建立了酶水解50%罗汉果皂苷V以获取罗汉果次级皂苷的方法。结果表明:酶水解50%罗汉果皂苷V获得罗汉果皂苷IIIE、III、IVE和赛门苷I等次级皂苷的最佳水解条件是pH值为5.6的乙酸-乙酸钠缓冲体系,反应温度为55 ℃,β-葡聚糖酶活性浓度为40万U·L^-1,罗汉果皂苷V的反应浓度为0.2 g·L^-1,水解时间为10 h。经多次验证,该水解条件重现性好,可用于从50%罗汉果皂苷V中水解制备罗汉果皂苷IIIE、III、IVE和赛门苷I等罗汉果皂苷。该研究结果为进一步水解其他罗汉果次级皂苷提供了依据。     

不同产地罗汉果总皂苷、甜苷V和硒含量及指纹图谱研究

对不同产地同一品种收获期罗汉果总皂苷、甜苷V和硒的含量进行比较,了解罗汉果的品质特点与产地的相关性,科学指导种植区域的生产规划,明确不同区域罗汉果的品质特点和开发等直接关系到罗汉果深加工产业的质量与发展。采用香草醛-浓硫酸试剂分光光度比色法分别测量各罗汉果果实样品中总皂苷的含量,采用高效液相色谱法测量甜苷V的含量,采用氢化物原子荧光光谱法测量其中硒的含量,并对各指标进行方差分析和差异显著性的多重比较。结果表明,各样品总皂苷含量在2.42%~3.34%之间,甜苷V含量在0.68%~1.41%之间,硒含量在5.634~41.462μg/kg之间;来源于不同产地的罗汉果样品,其总皂苷含量差异并不显著,但甜苷V和硒含量分别表现出显著差异;广西、湖南和四川,罗汉果果实总皂苷和甜苷V含量均可达到药典指标要求。因此,罗汉果具有较广的种植区域,但不同产地甜苷V含量差异相对显著,暗示果实甜苷V的转化效率或成熟度具有一定差异,宜根据产地及年度气候条件适当调整收获期,以满足不同加工利用的需要。     

罗汉果果肉中糖类物质组成与含量分析

罗汉果果实中富含糖分,糖类物质的组成及其含量对果实的内在品质有重要影响,然而多年来对其品质的研究多集中在罗汉果苷上,果实中可溶性糖种类与含量迄今尚未见有系统地报道。该研究以干燥的罗汉果果实为材料,采用PMP柱前衍生化一高效液相色谱紫外检测法、高效液相色谱示差折光检测法分别检测果肉中可溶性糖的种类与含量,并进行方法学考察。结果表明:PMP柱前衍生化一高效液相色谱紫外检测法只能检出罗汉果果实中存在的2种还原性醛糖——葡萄糖、甘露糖;而高效液相色谱示差折光检测法则可一次性检出葡萄糖、果糖、蔗糖、棉籽糖、多糖5种糖分。与柱前衍生化法相比,高效液相色谱示差折光检测法更适合用来全面分析罗汉果果实中糖分的种类和含量。不同罗汉果品种果实中糖的组分一致,但含量有显著差别。另外,样品的干燥方式会影响果实中的总糖及各组分的相对含量。冻干果肉中蔗糖和葡萄糖相对含量最高,烘干则导致蔗糖和葡萄糖下降,果糖与多糖相对含量增加。     

罗汉果害虫名录初报

<正> 罗汉果(Siraitia grosvenorii(Swingle)C. Jeffrey)是我国特有的经济植物,果实营养价值高,用途广。广西为罗汉果之乡,栽培历史悠久。近年来广西罗汉果生产发展较快,害虫也随之发生。部分害虫如罗汉果实蝇、白蚁、蟀蟋等分布广为害严重,成了生产发展的障碍。而目前国内尚未见有关于罗汉果害虫方面的报道。为了有利于生产,我们曾到广西主要产区调查、采集罗汉果害虫。部分害虫还作了饲养观察。现将初步采集到的7个目15个科25种罗汉果害虫名录报道如下。     

无籽罗汉果选育的初步研究

采用多倍体诱导、不同倍性配子杂交和组织培养等技术方法,培育出三倍体无籽罗汉果新种质类型。通过与当前罗汉果主要品种的对比栽培实验和观测,表明无籽罗汉果优良株系花、叶等器官形体较大,植株长势健旺,现蕾开花较早,果实无籽或极少籽,甜苷Ⅴ含量比其母本提高36.28%。其生物学性状的变化,尤其是甜甙含量的提高和抗性的增强,表现出了重大的开发利用价值。就无籽罗汉果的生育周期、形态特征、生长发育规律以及果实品质进行初步报道。     

罗汉果醇抗肿瘤活性及其作用机制研究

罗汉果醇是罗汉果皂苷的苷元,有研究报道罗汉果皂苷V具有防癌抑癌作用。该研究采用噻唑蓝实验( MTT法)检测罗汉果醇对不同肿瘤细胞增殖的抑制情况,以及不同浓度的罗汉果醇对CNE1细胞的增殖抑制率;应用细胞克隆形成实验进一步验证罗汉果醇对CNE1细胞增殖的抑制作用;采用Annexin V/PI 双染法检测罗汉果醇对CNE1细胞凋亡的影响;以实时定量PCR技术检测罗汉果醇对CNE1细胞中Caspase-3、Sur-vivin、Bax和Bcl-2基因的mRNA 表达水平的影响。结果表明：罗汉果醇能显著抑制DU145、HepG2、A549、CNE1、CNE2细胞的增殖,其中对CNE1细胞增殖的抑制作用最为显著,并呈剂量依赖性,其半数抑制浓度IC50为(81.48±4.73)μmol·L-1;通过对CNE1细胞进一步的克隆形成实验,也验证了这一点;Annexin V/PI 双染法可见随着浓度的增加,凋亡比例增加;实时定量PCR技术检测显示罗汉果醇处理后,促凋亡基因Caspase-3、Bax的表达增加,抗凋亡基因Survivin、Bcl-2的表达减少。因此,罗汉果醇可能是通过促进Caspase-3、Bax等促凋亡基因和抑制Survivin、Bcl-2等抗凋亡基因的表达,来诱导肿瘤细胞凋亡,进而发挥抗肿瘤活性。     

酶水解百分之五十罗汉果皂苷Ⅴ方法学研究

罗汉果是我国常用的一种中药,用于治疗干咳、口腔溃疡及便秘等,罗汉果皂苷是罗汉果果实中的主要药效物质,为一类葫芦烷三萜皂苷类化合物。由于个别罗汉果低糖皂苷在罗汉果中含量较低,因而难以对这些皂苷有效地进一步进行代谢或药理等研究。该研究采用RP-HPLC监测50%罗汉果皂苷V的水解过程,并对其水解条件进行正交实验优化其组合,建立了酶水解50%罗汉果皂苷V以获取罗汉果次级皂苷的方法。结果表明:酶水解50%罗汉果皂苷V获得罗汉果皂苷ⅢE、Ⅲ、ⅣE和赛门苷I等次级皂苷的最佳水解条件是p H值为5.6的乙酸-乙酸钠缓冲体系,反应温度为55℃,β-葡聚糖酶活性浓度为40万U·L-1,罗汉果皂苷V的反应浓度为0.2 g·L-1,水解时间为10 h。经多次验证,该水解条件重现性好,可用于从50%罗汉果皂苷V中水解制备罗汉果皂苷ⅢE、Ⅲ、ⅣE和赛门苷I等罗汉果皂苷。该研究结果为进一步水解其他罗汉果次级皂苷提供了依据。     

罗汉果几丁质酶基因家族的生物信息学分析

几丁质酶是一类在植物抵抗病原真菌等过程中具有重要作用的蛋白质,为探讨几丁质酶在罗汉果抗根结线虫病中的调控作用,本研究基于南方根结线虫侵染下的罗汉果幼苗根系的转录组测序结果,采用生物信息学技术对筛选到的15个罗汉果几丁质酶基因进行分析。结果表明,15个罗汉果几丁质相关蛋白基因编码的氨基酸序列其N段均有一段信号肽,亚细胞定位在胞外;分子量从27 kDa到37 KDa不等;多数为酸性蛋白。基于氨基酸保守结构域和系统发育关系分析,15个罗汉果几丁质酶分属于GH18和GH19两大家族中的3个组别(Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ)的成员,GH18家族成员三级结构预测具有典型的(α/β)_8桶状结构,而GH19家族成员三级结构预测只有α螺旋结构域。这些分析结果可为今后深入研究罗汉果几丁质酶的生物学功能和调控机制提供一定的理论依据,为罗汉果抗根结线虫病育种提供参考。     

鲜罗汉果果汁脱色方法研究

采用3因素3水平正交设计法,以脱色率、总甙收得率为指标,筛选影响罗汉果果汁颜色和总甙收得率的因素,建立了罗汉果果汁脱色的最佳工艺。结果表明实验设计的A因素对罗汉果果汁脱色率具有显著影响,C因素对总甙收得率有显著影响。最终优选鲜罗汉果果汁的脱色条件是A2BC3(鲜罗汉果∶D900树脂重量比为3∶1;固形物含量为工艺流程可变含量,洗水量为树脂重量的4倍),工艺中试验证时脱色率为96.5%、总甙收得率高达97.7%,该工艺技术操作简单,脱色效果好,回收率高,适合于工业化大生产。     

用单性结实基因2A11-iaaM转化罗汉果的研究

为了实现罗汉果生产中免除人工授粉和果实无籽化,该研究利用pBI121-Gus构建果实特异启动子2A11与生长素合成相关基因iaaM的嵌合基因(2A11-iaaM)过量表达载体,以罗汉果雌株叶盘为材料,采用农杆菌介导法建立罗汉果高效遗传转化体系,转化和创制单性结实罗汉果种质,通过基因特异引物对的PCR扩增,初步检测出转基因阳性植株,将之移栽大田,观察转基因植株的单性结实性的表现。结果表明:构建罗汉果单性结实性相关的pBAI-Gus植物双元表达载体获得成功;建立了农杆菌介导的罗汉果叶盘遗传转化优化体系,即农杆菌菌液OD_(600)值为0.3～0.5,侵染10 min,最优选择培养基为MS+TDZ 0.7 mg·L~(-1)+IBA 0.5 mg·L~(-1)+Kan 5 mg·L~(-1)+Cef 300 mg·L~(-1);经PCR鉴定共获得4株转基因阳性雌株;将阳性植株扩繁后移栽田间,经田间调查发现,24株阳性扩繁植株中有5株正常开花,占总植株数的20.8%,且其子房未经人工授粉发育成幼果,表现单性结实性。在载体构建和农杆菌介导的罗汉果遗传转化体系优化的基础上,将外源单性结实相关嵌合基因整合进罗汉果基因组并得到表达,为后续研究单性结实罗汉果的遗传生理,创制转基因罗汉果单性结实新种质,以及克服其产业化中需要人工授粉和无籽化提供了理论和应用基础。     

酶催化糖基转移反应在改善罗汉果苦味皂苷口味中的应用

罗汉果皂苷Ⅱ是罗汉果嫩果的主要皂苷成分,味道极苦,在罗汉果生产季节的末期大量滞长果(苦果)因为天气原因而产生,这些滞长果因体内的苦味皂苷尚未转化为甜味皂苷而被丢弃;另外,在罗汉果甜苷提取行业中,脱苦工艺同样会产生大量的苦味罗汉果皂苷Ⅱ。但在化学结构上,罗汉果苦味皂苷与甜味皂苷拥有完全相同的苷元部分,仅存在葡萄糖残基数目和位置的差别。该研究通过酶催化糖基转移反应将新的葡萄糖基团引入苦味的罗汉果皂苷Ⅱ中,可以延长其糖链,从而达到改善其口味的目的。该研究从原料选择、糖源选择以及反应温度等多方面考察了反应条件,最终确定的反应最佳条件为纯度在50%以上的罗汉果皂苷Ⅱ、2倍于皂苷重量的淀粉、60 U·g-1罗汉果苦味皂苷的酶、60~65℃反应24 h。经实际罗汉果苦果样品验证了方法的可行性,所获得的产品可以完全消除苦味,并且带有淡淡的甜味,经HPLC-MS确定了所获得的微甜产物为3~6个糖的皂苷混合物。该方法对于目前罗汉果生产中大量出现并被遗弃的嫩果、苦果以及脱苦工艺中产生的罗汉果皂苷Ⅱ而言,是一种潜在的实现废物利用的方法。     

罗汉果大孢子发生及雌配子体发育与花部形态、胚珠变化的关系

为弄清罗汉果(Siraitia grosvenorii)大孢子发生、雌配子体发育过程与花部形态特征、胚珠的关系,运用石蜡切片法对罗汉果子房进行了显微观察。结果表明,罗汉果的胚珠倒生,双珠被,厚珠心,大孢子四分体呈线型排列,合点端一个大孢子分化为功能大孢子,成熟胚囊为蓼型。花蕾形态、胚珠变化与大孢子发生、雌配子体的发育时期具有一定相关性,当子房长度为7.0 mm≤L<9.0 mm,珠心呈椭圆形时,约有45.83%的大孢子母细胞处于减数分裂时期。因此,依据罗汉果花部形态可有效确定大孢子发生与雌配子体发育的时期。     

不同生长周期的罗汉果鲜果中甜甙V和总黄酮含量变化规律研究

通过使用HPLC法对不同生长周期的罗汉果鲜果中罗汉果甜甙V和总黄酮的含量进行测定,总结出罗汉果中罗汉果甜甙V和总黄酮含量的变化规律,并对二者进行比较研究,结果表明坐果50d后,罗汉果甜甙Ⅴ的增加比较快,80d后,罗汉果甜甙Ⅴ的含量趋于稳定;随着生长周期的增加,罗汉果总黄酮的含量增加,40～50d中增长最快,坐果约50d后达到最高值,从60d开始总黄酮的含量迅速下降到20d水平,然后趋于稳定。     

HSCCC分离纯化未成熟罗汉果皂苷类化合物

为建立高速逆流色谱分离未成熟罗汉果中皂苷类化合物的方法,该研究将罗汉果粗提物先经过大孔树脂富集皂苷类化合物,再采用高速逆流色谱分离罗汉果皂苷。结果表明:以氯仿-甲醇-正丁醇-水(5∶6∶1∶4,v/v/v/v)作为两相溶剂系统,上相为固定相,下相为流动相,在主机转速为860 r·min~(-1),流速为2.5 mL·min~(-1),检测波长为203 nm的条件下,一次性制备得到4个化合物,即11-O-罗汉果皂苷Ⅱ(Ⅰ)、罗汉果皂苷ⅡE(Ⅱ)、11-O-罗汉果皂苷Ⅲ(Ⅲ)和罗汉果皂苷Ⅲ(Ⅳ),经高效液相色谱检测纯度分别为95.5%、98.2%、80.1%和97.6%。该方法实现了未成熟罗汉果皂苷快速有效的分离,具有样品回收率高、损失少、避免样品失活等优点,提高了分离效率。该研究结果为更多的罗汉果皂苷化合物的分离纯化奠定了基础,补充与优化了罗汉果皂苷类化合物的分离方法。     

利用ISSR分子标记检测空间诱导罗汉果DNA突变

为探究太空环境对罗汉果造成的诱变效应,筛选罗汉果新品种培育优异种质,该研究运用ISSR分子标记技术,对28个航天诱变罗汉果及主栽品种进行了全基因组多态性检测和聚类分析。结果表明:从100个ISSR引物中筛选得到17个引物,共扩增出157个条带,其中83条具有多态性,多态条带百分率为52.87%,遗传相似系数范围为0.707~0.987。根据UPGMA聚类图,28个罗汉果样本可以分为3类:聚类Ⅰ为航天种质B6♂和B3♀;聚类Ⅱ为航天种质A1♀、A14、A18♂与主栽品种;聚类Ⅲ中都为航天罗汉果种质。上述结果暗示A1♀、A14、A18♂与其他航天种质已经产生了一定的遗传分化,具有与主栽品种相似的遗传背景,可能获得了有益突变。该研究结果为罗汉果新品种培育和杂交亲本选配提供了科学依据。     

不同生长日龄罗汉果中糖基转苷蛋白凝胶电泳分析

采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳法对不同日龄罗汉果内的主要糖基转苷蛋白进行分析,寻找罗汉果生长过程中皂苷形成的关键蛋白,为生物转化法生产罗汉果甜苷提供科学依据。得到一较清晰的罗汉果糖基转苷蛋白电泳图谱。据电泳图谱分析,初步得出罗汉果糖基转苷蛋白的内在变化规律。结果表明:罗汉果中存在多种糖基转苷蛋白,不同生长日龄罗汉果的糖基转苷蛋白也不一致,在几个关键时期糖基转苷蛋白变化特别明显。