番茄红素与疾病防治

番茄 (Ｌｙｃｏｐｅｒｓｉｃｏｎｅｓｃｕｌｅｎｔｕｍ )在过去5 0年中成为人们最喜欢的蔬菜之一。它富含类胡萝卜素 ,主要包括番茄红素 (ｌｙｃｏｐｅｎｅ)、γ 胡萝卜素、八氢番茄红素、六氢番茄红素、β 胡萝卜素、番茄黄素 ,还有几种微量类胡萝卜素。番茄通过其所含的类胡萝卜素 ,主要是番茄红素对单线态氧的猝灭和自由基的清除、阻断亚硝胺的形成、抑制细胞增殖、诱导细胞分化、增加免疫力、减少ＤＮＡ的损伤及对细胞间隙连接通讯的影响等多种作用方式 ,能起防治癌症和心血管疾病的作用[1 3] 。因此番茄红素的药用和保健价值的研究成为…     

果实特异性RNAi介导的Lcy基因沉默来增加番茄中番茄红素的含量

根据GenBank中番茄的番茄红素β-环化酶(Lcy)基因序列和八氢番茄红素去饱和酶基因(Pds)启动子序列设计特异引物从番茄基因组DNA中分别扩增出了Lcy基因的高度保守的长302bp的DNA片段和长1790的Pds启动子片段。根据RNAi的原理,将Lcy基因的DNA片段以正反两个方向通过一段内含子序列连接在一起形成RNAi片段,将该片段与Pds启动子一起插入到pVCT2020的表达载体中,通过农杆菌介导的方法转化番茄,获得转基因植株5棵,PCR检测证实外源片段已成功导入番茄基因组中。收获转色期后20d左右的完全成熟的番茄果实提取番茄红素进行含量分析,结果显示转基因番茄果实中番茄红素的含量极大的增加了。上述结果表明通过RNAi果实特异性的抑制类胡萝卜素代谢途径中生物合成酶基因的表达能够极大的增加番茄果实中番茄红素的含量。这为通过基因工程手段提高番茄果实中的营养价值提供了参考。     

八氢番茄红素脱氢酶的研究进展北大核心CSCD

类胡萝卜素是一类超过700种的萜烯基团类不饱和化合物的总称,根据结构可分为胡萝卜素族和叶黄素族,具有较高的营养价值。八氢番茄红素脱氢酶是类胡萝卜素生物合成途径中的首要限速酶,它参与催化无色的八氢番茄红素转变成有色类胡萝卜素,发挥着中心调控作用。不同生物源的八氢番茄红素脱氢酶在功能上呈现多样性,在大多数蓝细菌,藻类和高等植物的类胡萝卜素生物合成途径中,由Crt P,Crt Q和异构酶Crt H或PDS,ZDS和异构酶Z-ISO、Crt ISO共同参与番茄红素的形成,而在大多数微生物中只有Crt I-type一种酶来完成八氢番茄红素的脱氢反应,且根据脱氢步骤的不同分别可生成链孢红素、番茄红素或脱氢番茄红素。本文阐述了不同生物源八氢番茄红素脱氢酶的基因分离与鉴定,功能多样性及表达调控机制等最新研究进展,并进行了进化分析,为八氢番茄红素脱氢酶的深入研究及利用基因工程策略生产类胡萝卜素的应用提供重要信息。     

番茄红素对中枢神经系统保护机制研究进展

番茄红素是一种天然的脂肪烃类胡萝卜素,广泛分布于番茄、木瓜和西瓜中,对一些中枢神经系统性疾病,如阿尔茨海默病、帕金森病、癫痫和抑郁症有预防或治疗作用,还能改善不同原因引起的认知和记忆障碍,预防三甲基锡等物质引起的神经毒性。本文综述了番茄红素预防或治疗中枢神经系统性疾病的机制。     

果实特异性RNAi介导的Lcy基因沉默来增加番茄中番茄红素的含量

根据GenBank中番茄的番茄红素β-环化酶（Lcy）基因序列和八氢番茄红素去饱和酶基因（Pds）启动子序列设计特异引物从番茄基因组DNA中分别扩增出了Lcy基因的高度保守的长302bp的DNA片段和长1790的Pds启动子片段。根据RNAi的原理,将Lcy基因的DNA片段以正反两个方向通过一段内含子序列连接在一起形成RNAi片段,将该片段与Pds启动子一起插入到pVCT2020的表达载体中,通过农杆菌介导的方法转化番茄,获得转基因植株5棵,PCR检测证实外源片段已成功导入番茄基因组中。收获转色期后20d左右的完全成熟的番茄果实提取番茄红素进行含量分析,结果显示：转基因番茄果实中番茄红素的含量极大的增加了。上述结果表明：通过RNAi果实特异性的抑制类胡萝卜素代谢途径中生物合成酶基因的表达能够极大的增加番茄果实中番茄红素的含量。这为通过基因工程手段提高番茄果实中的营养价值提供了参考     

果实特异性RNAi介导的Lcy基因沉默来增加番茄中番茄红素的含量

根据GenBank中番茄的番茄红素β-环化酶（Lcy）基因序列和八氢番茄红素去饱和酶基因（Pds）启动子序列设计特异引物从番茄基因组DNA中分别扩增出了Lcy基因的高度保守的长302bp的DNA片段和长1790的Pds启动子片段。根据RNAi的原理,将Lcy基因的DNA片段以正反两个方向通过一段内含子序列连接在一起形成RNAi片段,将该片段与Pds启动子一起插入到pVCT2020的表达载体中,通过农杆菌介导的方法转化番茄,获得转基因植株5棵,PCR检测证实外源片段已成功导入番茄基因组中。收获转色期后20d左右的完全成熟的番茄果实提取番茄红素进行含量分析,结果显示：转基因番茄果实中番茄红素的含量极大的增加了。上述结果表明：通过RNAi果实特异性的抑制类胡萝卜素代谢途径中生物合成酶基因的表达能够极大的增加番茄果实中番茄红素的含量。这为通过基因工程手段提高番茄果实中的营养价值提供了参考     

番茄红素的功能性质及其应用的研究

番茄红素是一种广泛存在于红色水果蔬菜中的类胡萝卜素。番茄红素具有许多生理功能,它具有较强的单线态氧清除能力,具有较好的防癌、抗癌能力。本实验比较了番茄红素和VE的抗氧化能力,研究了番茄红素对肝癌小鼠H22的抑制作用及番茄红素在食品中的应用。     

达草灭对橙色大白菜愈伤组织中类胡萝卜素含量的影响

依据橙色大白菜的愈伤组织呈现橙色,而普通大白菜的愈伤组织呈现浅黄色这一现象,以橙色大白菜‘金冠1号’和普通大白菜‘秦白2号’培养的愈伤组织为材料,在培养基中添加0．1mmol．L-1的八氢番茄红素脱氢酶抑制剂达草灭分别处理5、10、20和40d。用HPLC法测定处理后的愈伤组织中各种类胡萝卜素含量的结果表明：‘秦白2号’愈伤组织中以β-胡萝卜紊为主,‘金冠1号’愈伤纽织中的类胡萝卜以番茄红素和β-胡萝卜素为主,且类胡萝卜素总含量比‘秦白2号’高出10．4倍;随着达草灭处理时间的延长,愈伤组织的颜色逐渐变白,其中番茄红素和β-胡萝卜素的含量逐渐下降,而八氢番茄红素的含量则逐渐升高,至处理40d时,两品种的愈伤组织中积累的八氢番茄红索差异不明显。据此,推论橙色大白菜中类胡萝卜素的积累并不是由于类胡萝卜素生物合成能力的提高引起的。     

植物LYCs的特性功能及其相互关系

植物番茄红素环化酶（LYC）是将线性番茄红素分子转化为具环类胡萝卜素的关键酶,本文从番茄红素环化酶cDNA的核苷酸和氨基酸序列,底物特异性以及作用特点等方面,阐述了两种重要的番茄红素环化酶即β－环化酶和ε－环化酶的异同,并对这两种酶的作用特点,对植物具环类胡萝卜素种类及总量的调节作用以及对其它环化酶的相互关系进行了讨论。     

沉默lycB基因对雨生红球藻类胡萝卜素合成代谢的影响

雨生红球藻是一种淡水浮游单细胞绿藻, 逆境条件下可积累大量的类胡萝卜素。番茄红素是类胡萝卜素中的一种, 是类胡萝卜素合成代谢中的一个重要中间产物。番茄红素β-环化酶(LycB)是催化番茄红素形成β-胡萝卜素的关键酶。文章以杜氏盐藻lycB基因为干扰序列, 构建了含卡那霉素与阿特拉津双抗性的RNAi载体p1301-BS-RNAi。将其电转化进雨生红球藻细胞, 经抗性筛选、基因组PCR及RT-PCR筛选, 获得了16个独立的干扰株系。选取生长良好的7个进行高光诱导, 发现其番茄红素含量增加了99.4%, β-胡萝卜素含量减少了48.4%, 即通过异源的lycB-RNAi基因沉默可抑制番茄红素向β-胡萝卜素的转化。对比分析发现, 番茄红素增加量仅是β-胡萝卜素减少量的5%, 表明因lycB-RNAi抑制而产生的番茄红素的95%又被其他通路转换成了其他代谢产物, 因此要实现雨生红球藻番茄红素含量的大幅增长, 需协同调控其他代谢通路。     

成串采收对番茄果实采后乙烯合成及贮藏品质的影响

为研究成串采收对番茄果实采后乙烯合成及贮藏品质的影响,对广西田阳县两个栽培区两种嫁接砧木的串收番茄的采后生理指标进行测定,探讨了该采收方式对番茄果实采后保鲜的作用机制。结果表明:整个贮藏期,不同栽培区不同嫁接砧木的番茄成串采收的果实,乙烯生成量明显低于对照的常规单果采收。其中,砧木1号Ⅰ区的串收番茄的乙烯生成量,采后5 d即下降至最低点(0.35 nL·g~(-1)·h~(-1)),显著低于其对照(1.36 nL·g~(-1)·h~(-1)),其他栽培区和砧木组合的串收番茄,在采后15 d乙烯生成量达到最低值。串收番茄的类胡萝卜素、番茄红素和抗坏血酸等果实内天然抗氧化物质的含量,在贮藏前期快速升高,且峰值显著高于对照。此外,成串采收处理还一定程度抑制了果实后熟阶段可溶性糖的积累和可滴定酸的分解。因此,番茄成串采收处理,可能通过抑制果实采后乙烯的合成,同时提高类胡萝卜素、番茄红素和抗坏血酸的水平,并且推迟糖和酸等营养物质的后熟变化进程,实现其延长果实货架期,提高商品品质的作用。     

国外科技简讯

西瓜也含番茄红素 据美刊2002年7月13日报道,美国农业部的科学家最近的化学分析证明,与等重的生番茄比较,西瓜的红色部分的番茄红素含量可比番茄高40％左右。还证明,人体很少吸收没有经过烹煮的生番茄中的番茄红素,但可吸收生西瓜中的番茄红素。 美国农业部农业研究署的营养学家Beverly A.Clevidence等     

番茄果实内番茄红素含量的遗传

番茄成熟果实内番茄红素含量,决定了以它为原料的番茄罐头的红度和质量等级,成为选育优良罐藏番茄品种的主要质量指标之一。有关番茄红素含量遗传的研究50多年前就开始了,迄今已知控制或影响番茄红素含量遗传的基因达17对以上。如番茄果实基本色素基因R/r和T/t,果实表皮色素基因Y/y,抑制番茄红素合成的杏黄果肉基因。at,β-胡萝卜素基因B/b及其修饰基因MOB,可提高     

产番茄红素基因工程菌的研究进展

番茄红素是一种重要的类胡萝卜素,具有许多生物功能和生物活性,尤其在保护人类健康方面起着重要的作用。随着番茄红素生物合成途径的阐明及其相关基因的克隆,运用基因工程手段调控番茄红素的合成已经成为可能。本文首先综述了番茄红素生物合成途径及合成途径中相关基因的克隆,然后对近年来构建的番茄红素基因工程菌进行了全面的总结,包括：运用DNA重组技术使异源微生物大肠杆菌、酵母等生产番茄红素,以及通过过表达特定基因从而提高霉菌等产番茄红素的量,最后分析了改造过程中存在的主要问题,并展望了未来的研究方向。     

三孢布拉霉发酵产番茄红素的研究进展

番茄红素是一种重要的类胡萝卜素,在生物体中具有抗氧化、抗衰老、提高免疫力等生理功能。虽然已经有部分企业实现了番茄红素的工业化生产,但产量仍然是制约三孢布拉霉发酵生产番茄红素的重要因素。在本实验室研究的基础上,本文结合近年来国内外学者的研究成果,从遗传育种、发酵工艺优化、化学调控等方面综述了提高三孢布拉霉中番茄红素产量的研究进展,并展望了未来的研究方向。     

类胡萝卜素的生物学功能

类胡萝卜素 (Carotenoids)是一类重要的植物色素 ,在自然界中 ,广泛存在于各种植物中 ,在动物及微生物中也有发现。类胡萝卜素种类很多 ,其中包括人们所熟知的 α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、番茄红素等。到目前为止 ,已经鉴定的类胡萝卜素分子共有 6 0 0多种 ,其中具有重要生物学功能的约有 50几种。类胡萝卜素是类异戊二烯化合物 ,由尾 -尾相连的2个二十碳单位构成四十碳的分子母体碳架 ,并从中衍生出许多不同的化合物。类胡萝卜素分子最显著的结构特征是分子中含有由不同数目的双键或单键的长链所构成的中央分子区域 ,形成 1个共轭体系。多…     

三孢布拉霉生产番茄红素研究进展

番茄红素是一种能够预防某些癌症,心血管疾病等慢性病的重要类胡萝卜素。三孢布拉霉是产生番茄红素的主要微生物之一。对番茄红素的理化性质,三孢布拉霉的生物学特性,高产菌株的选育,培养基及工艺的优化,番茄红素的提取,市场状况及开发前景等进行了综述。     

番茄红素的功能与开发

含番茄红素的果蔬颇多,如番茄（西红柿）、西瓜、石榴等等,这类“素”的功能作用已引起国内外研究与企业家的关注。因为：（1）它是一种强抗氧化剂,特别是源于生物的番茄红素具有抑制突变、降低核酸损伤、减少心血管病和防癌抗癌之功效;（2）索取该“素”的原料颇为广泛,如番茄等果蔬,除传统育种技术能生产番茄外,太空育种技术、转基因技术以及微生物技术育种也得到实际应用,因而在提高产量和产品质量,扩大该“素”的生产规模方面还有着巨大的潜力;（3）番茄红素作为一种医疗保健品应用面广泛,使这个行业充满着巨大的商机。     

番茄红素与癌

番茄红素是主要的类胡萝卜素之一,最近的科学研究发现,它对人类健康有重要的作用。本文介绍了番茄红素的食物来源、生物合成、物理化学特性和生理活性,它的抗癌效果与其抗氧化活性有关。很多的流行病学研究证明,番茄红素对一些类型的癌有预防效果,如前列腺癌和消化道癌。体内和体外的癌细胞培养研究也支持这一结论。因此,具有广泛用途的番茄红素,将有希望成为最重要的一个化学防癌物质。     

番茄中皂苷类成分研究进展

皂苷因其在人体中具有重要的生理及药理活性一直是人们研究的热点.番茄是我们日常生活中最常食用的蔬菜,其主要活性物质除了人们熟知的番茄红素外尚含有含量并不低的水溶性番茄皂苷,目前国内有关番茄皂苷的研究报导较少.本文主要对上世纪70年代以来国外研究人员在番茄皂苷研究方面所取得的进展进行综述.