番茄红素对胰腺alpha和beta细胞的差异作用（英文）

番茄红素是一种强抗氧化剂,在糖尿病的治疗实验中显示出对机体的保护作用,但是其细胞机制尚不明确。本研究采用不同浓度梯度的番茄红素处理胰腺alpha和beta细胞系,检测细胞的生长、凋亡、周期、活性氧、ATP水平和相关细胞因子的表达变化。结果显示,番茄红素不影响alpha细胞的生长、凋亡、周期、活性氧和ATP水平,但番茄红素可以促进beta细胞的生长、上调其S期比例、降低活性氧水平并提升ATP水平。与此同时,番茄红素可以提升beta细胞tnfα、tgfβ和hif1αmRNA的表达。这些结果表明番茄红素的作用具有细胞特异性,可以活化胰腺beta细胞,为其在糖尿病防治的临床应用提供数据支撑。     

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。     

高产番茄红素链霉菌选育及摇瓶发酵研究

番茄红素的抗氧化能力目前在类胡萝卜素中最强,是近年来国际上功能食品成分研究的热点。在国内首次利用龟裂链霉菌（Streptomyces rimosus）发酵生产番茄红素,建立了分光光度计法和HPLC法等番茄红素测定方法;以一株龟裂链霉菌Fc作为出发菌株,进行紫外诱变,筛选到一株突变高产菌株Fc’,其番茄红素产量较出发菌株提高2.5倍;通过摇瓶发酵实验优化培养条件,使菌株Fc’的番茄红素产量达到230 mg/L,并且在不添加任何阻断剂的情况下,利用链霉菌发酵可获得纯度较高的番茄红素。该结果为今后利用链霉菌工业化生产番茄红素奠定了良好基础。     

观赏向日葵八氢番茄红素脱氢酶基因PDS的cDNA克隆与表达特性分析

采用RT-PCR和RACE技术从观赏向目葵‘闽葵3号’黄色花瓣中克隆到类胡萝卜素合成途径关键基因HaPDS的cDNA,该cDNA全长2017bp,具有一个1710bp的完整开放阅读框（ORF）,编码一个570个氨基酸的蛋白质。序列分析表明,HaPDS编码的氨基酸序列与其他植物的PDs蛋白具有很高的同源性,在N-端有一个辅助因子结合结构域,C-端有一个类胡萝卜素结合域。系统进化树分析显示,观赏向日葵HaPDS与万寿菊、菊花蛋白亲缘关系较近。实时荧光定量RT-PCR技术分析表明,胁肋路因在花发育的盛花期表达量最高;不同组织中的表达量舌状花瓣〉苞片〉叶片〉绿色管状花〉黑色管状花：随着基因表达量的增加,花色由白色到黄色、金黄色转变。     

鲜食番茄果实中番茄红素含量的主基因－多基因混合遗传分析

选择2个番茄红素含量显著不同的鲜食番茄品系,通过P₁、P₂、F₁、F₂、B₁和B₂6世代联合分析法,研究分析了番茄红素的遗传规律。结果表明：番茄红素的遗传符合一个主基因和加性－显性－上位性多基因模型,主基因遗传力在B₁、B₂和F₂分别为6.85%、34.78％和58.33％,多基因遗传力在B₁、B₂和F₂分别为58.48％、30.69％和0。      

基于三角梅的病毒诱导基因沉默体系的建立与优化

三角梅是紫茉莉科灌木,具有较高的观赏价值,是研究花色叶色调控的理想材料。建立快速高效的基因验证体系,是三角梅基因功能研究的关键。以三角梅‘金心双色’品种为材料,选用八氢番茄红素脱氢酶基因（PDS）为指示基因,探索不同接种部位和基因片段长度对烟草脆裂病毒（TRV）诱导三角梅叶片内源PDS mRNA沉默效果的影响,建立适用于三角梅的病毒诱导基因沉默体系（VIGS）。结果表明,摩擦注射嫩叶法相比顶端嫩茎沉默效果更明显;基因沉默片段长度在336 bp和457 bp均可诱导PDS基因沉默,后者效果更加明显。初步构建了三角梅VIGS体系,为后续基因功能研究提供了技术参考。     

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。     

番茄红素对高糖所致内皮祖细胞功能障碍的保护作用及机制初探

本文阐述了番茄红素对高糖所致人外周血内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPCs)功能障碍的影响,并探讨了其可能机制。EPCs分为空白对照组、高糖组、番茄红素10、30、50μg/mL低、中、高剂量和信号阻断剂(1μmol/L SB203580)组,用33 mmol/L葡萄糖诱导EPCs损伤,分别采用MTT比色法、黏附能力测定实验、改良的Boyden小室检测EPCs黏附、迁移能力,Matrigel成血管网实验评价体外小管形成能力,Western-blot检测磷酸化和非磷酸化p38 MAPK蛋白表达量。实验表明番茄红素可改善高糖环境下EPCs黏附、迁移和体外小管形成能力,其机制可能与番茄红素抑制EPCs中p38 MAPK激活有关。     

番茄红素在模型系统中的氧化降解研究

本文研究了番茄红素在大豆油模型系统中不同温度下的氧化降解情况.番茄红素大豆油溶液分别在60,70,80 ℃加热,在不同时间使用高效液相色谱二极管阵列检测器检测番茄红素的浓度变化.实验结果表明,番茄红素的氧化降解过程符合一级动力学模型,其降解速率常数随温度上升而升高,氧化降解活化能为69.53 kJ/mol;氧化降解活化焓为65.56 kJ/mol;氧化降解活化熵为187.97 J/mol·K.     

八氢番茄红素合成酶(PSY)的生物信息学分析

目的:通过生物信息学方法对八氢番茄红素合成酶基因(PSY)及氨基酸序列分析,并构建三维结构。方法:运用生物信息学方法对八氢番茄红素合成酶基因及其蛋白质序列的理化性质、亲/疏水性、信号肽、跨膜结构域、糖基化位点,磷酸化位点,二级结构,功能结构域和三级结构进行预测分析。结果:PSY基因含1239bp的开放阅读框,编码氨基酸数为412,为碱性不稳定蛋白;八氢番茄红素合成酶富含Arg、Leu、Ala、Ser、Val等氨基酸,为亲水性蛋白质;PSY为非跨膜蛋白,不含信号肽,具有多个磷酸化位点,α螺旋和无规卷曲是其主要结构元件。结论:用同源建模的方法构建其三维结构,得到合理模型,为采用生物工程提高番茄红素产量提供理论依据。