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。     

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     

国外科技简讯

国外科技简讯工程番茄可望成为保健食品据ＯＡ１９９７年９月报道：欧洲科学家已通过基因工程育成了一种富含维生素的番茄。食用这种番茄可以防止心脏病和癌症。这种番茄的β－胡萝卜素含量相当于正常含量的４倍，可使番茄变红的番茄红素含量相当于正常含量的２倍。人体可...     

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…     

番茄红素调控肠道菌群对健康影响的研究进展北大核心

番茄红素(lycopene)在番茄中含量丰富,具有多种功能活性和营养价值,探讨番茄红素调控肠道菌群对健康的影响有助于深入理解番茄红素的健康效应和作用机制。本文综述了番茄红素的理化性质及其消化、吸收、代谢,重点阐述了番茄红素对宿主肠道菌群种类、数量和代谢产物的影响,以及在番茄红素调控作用下肠道菌群对宿主炎症、心血管疾病、非酒精性脂肪肝和癌症发展的干预作用。该综述为未来番茄营养探索及产品开发提供了思路和方向。     

番茄果实成熟过程中番茄红素含量及合成相关基因表达的分析

以2个高代自交系粉果番茄MLK1和红果番茄FL1为材料,利用实时荧光定量PCR技术及色差仪法,对果实成熟过程中4个时期的番茄红素含量分析及八氢番茄红素合成酶(Psy1和Psy2)和番茄红素环化酶(Lcy)基因的表达进行研究。结果表明,在番茄果实成熟的过程中,番茄红素的含量也逐渐增高,在完熟期达到最高,且红果中的含量高于粉果中的。在2个番茄品种果实不同部位中,Psy1、Psy2和Lcy基因在果实逐渐成熟的过程中转录水平均逐渐增加,在完熟期表达量最高,且红果FL1中的表达量高于粉果MLK1表达量,果实中Psy基因的表达量高于Lcy基因的表达量。     

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/,和TI 1[91,果实表皮色素基因YZy [l],抑 制番茄红素合成的杏黄果肉基因ar[71, 9-胡萝 卜素基因B/b及其修饰基因MOB"",可提高 番茄红素含量和胡萝卜素含量的高色素基因 仰。‘,,可增加番茄红素含量但降低胡萝卜素含 量的深红基因ogCu21,可抑制果实成熟的基因 tin N nor-, Nr. gr[8J,以及绿条纹基因gs,无绿果 肩基因“,绿肉基因gf,灰绿基因“g等［弋     

接种刺状无梗囊霉对番茄生长及psy1与psy2基因表达的影响

本研究利用前期筛选获得的丛枝菌根真菌(AMF)刺状无梗囊霉XJ27侵染矮化观赏型番茄品种"小汤姆",分析番茄植株生物量、叶绿素含量以及果实番茄红素含量等相关指标,并采用半定量RT-PCR与实时PCR检测对番茄红素合成相关基因psy1与psy2的表达情况.结果表明:与对照组相比,刺状无梗囊霉处理组番茄的生物量显著增加,增产效果明显;番茄红素合成相关基因psy1与psy2表达增强,果实中的番茄红素含量显著提高.表明刺状无梗囊霉XJ27是一株很有应用潜力的AM真菌.     

接种刺状无梗囊霉对番茄生长及psy1与psy2基因表达的影响

本研究利用前期筛选获得的丛枝菌根真菌(AMF)刺状无梗囊霉XJ27侵染矮化观赏型番茄品种“小汤姆”,分析番茄植株生物量、叶绿素含量以及果实番茄红素含量等相关指标,并采用半定量RT-PCR与实时PCR检测对番茄红素合成相关基因psy1与psy2的表达情况.结果表明：与对照组相比,刺状无梗囊霉处理组番茄的生物量显著增加,增产效果明显;番茄红素合成相关基因psy1与psy2表达增强,果实中的番茄红素含量显著提高.表明刺状无梗囊霉XJ27是一株很有应用潜力的AM真菌.     

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     

大肠杆菌共表达LeGGPS2、LePSY1和crtI基因合成番茄红素

利用大肠杆菌研究番茄红素的合成,不仅可以获得副产物少的高产菌株,而且可以探讨基因或基因簇的功能。文中将番茄LeGGPS2和LePSY1的cDNA序列,及欧文氏菌crtI的编码序列分别添加上核糖体结合位点后,以单独或组合的方式受控于T7启动子和终止子,在大肠杆菌菌株BL21(DE3)中进行表达和诱导番茄红素合成。结果显示,仅T7::crtI-LeGGPS2-LePSY1三价基因共表达时才能合成番茄红素,且将种子液以1∶50接种于含3%蔗糖的LB培养基(pH 6.8)中,于37℃摇8 h左右的对数生长后期加IPTG至80μmol/L,30℃诱导表达5 h的发酵条件下,获得2.124 mg/g DCW的番茄红素。该结果既验证了原核化的番茄LeGGPS2和LePSY1基因及与crtI基因协同作用的功能,又为在番茄质体中建立独立的番茄红素合成途径奠定了基础。     

生物反应器研究新进展

转基因动物生物反应器是生物反应器的重要内容,利用它可生产人类所必需的珍贵的医药产品或保健产品,人们把这类生物反应器称为“活体制药工厂”,有广阔的开发应用前景。目前最受关注的主要有:(1)用于生产药用蛋白质。白俄罗斯与俄罗斯两国研究人员正在建构的“工程山羊”用于生产乳铁蛋白(40g L),该蛋白具有很好的消炎、杀菌作用,还可以制成治疗心血管病的药物制剂,这样可降低乳铁蛋白药物的价格,预计于2007年在明斯克市进行规模生产。我国青岛一家公司与中国科学院遗传与发育生物学研究所等单位的研究人员通过细胞核移植技术获得克隆奶山…     

CO2浓度倍增和UV-B辐射增强对冬季大棚番茄生长、果实品质和产量的影响

在CO2浓度倍增(700μmol.mol-1)条件下,对补充5个不同低剂量的UV-B辐射对大棚番茄幼苗的株高、茎粗、干重、鲜重,果实的紫外吸收物、可溶性糖、有机酸、Vc、番茄红素等含量,以及果实产量的影响进行了研究。结果表明,CO2倍增能够明显促进番茄幼苗的生长,提高了番茄果实的紫外吸收物、可溶性糖、有机酸、Vc、番茄红素等含量以及果实的产量。在CO2倍增条件下,补充低剂量UV-B辐射可以进一步促进番茄幼苗的生长,提高番茄果实的紫外吸收物、可溶性糖、有机酸、Vc、番茄红素等含量,说明在CO2倍增的条件下低剂量UV-B辐射对番茄的生长有促进效应,但对果实的产量影响不大。当UV-B的辐射剂量为1.163 kJ.m-2时,这种促进效应最明显,超过这一剂量时,UV-B辐射对番茄的促进效应开始减弱。     

浅谈番茄红素的生理功能

番茄红素（ｌｙｃｏｐｅｎｅ）是一种重要的类胡萝卜素,它广泛存在于水果及蔬菜中,在番茄、杏、番石榴、西瓜、番木瓜、红葡萄中均含有较多的番茄红素,其中尤以番茄中的含量为最高。通常人们通过饮食获取番茄红素,且８０％是通过食用番茄及其加工品而获得的。番茄红素由碳、氢两种元素构成,它的分子式为Ｃ４０Ｈ５０。由于番茄红素分子中没有β紫罗酮环的结构,故它没有维生素Ａ原的功能,因此,长期以来人们一直认为它不具有类胡萝卜素的生理活性。然而,最近的研究表明,番茄红素的抗氧化性能是天然类胡萝卜素中最强的,它的独特的…     

CO2浓度倍增和UV-B辐射增强对冬季大棚番茄生长、果实品质和产量的影响

在CO₂浓度倍增(700μmol·mol^-1)条件下,对补充5个不同低剂量的UV-B辐射对大棚番茄幼苗的株高、茎粗、干重、鲜重,果实的紫外吸收物、可溶性糖、有机酸、Vc、番茄红素等含量,以及果实产量的影响进行了研究。结果表明,CO₂倍增能够明显促进番茄幼苗的生长,提高了番茄果实的紫外吸收物、可溶性糖、有机酸、Vc、番茄红素等含量以及果实的产量。在CO₂倍增条件下,补充低剂量UV-B辐射可以进一步促进番茄幼苗的生长,提高番茄果实的紫外吸收物、可溶性糖、有机酸、Vc、番茄红素等含量,说明在CO₂倍增的条件下低剂量UV-B辐射对番茄的生长有促进效应,但对果实的产量影响不大。当UV-B的辐射剂量为1.163kJ·m^-2时,这种促进效应最明显,超过这一剂量时,UV-B辐射对番茄的促进效应开始减弱。     

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     

病毒诱导番茄的基因沉默

该实验通过RT-PCR获得了番茄八氢番茄红素脱氢酶(Phytoene desaturase,PDS)基因的部分序列,双酶切PDS片段和烟草脆裂病毒载体(pTV00),构建重组载体pTV00-PDS,经农杆菌GV3101介导侵染番茄叶片并观察植株表型变化.结果显示,被侵染的番茄表现出明显的光漂白现象.半定量RT-PCR检测表明,PDS的mRNA被显著降解.该沉默体系的建立为下一步大规模验证番茄基因功能奠定了基础.     

医药转基因植物研究新进展

转基因植物生产可食用疫苗（1）“工程番茄”植物生产糖蛋白：口服狂犬病病毒疫苗为人类大规模免疫提供一条廉价途径．美国研究人员利用一种可食用植物（番茄）生产理想的植物衍生物制备口服疫苗,通过根瘤农杆菌介导转化法使番茄植物表达糖蛋白基因K卜蛋白）,其表达产物G一蛋