茄红素-β-环化酶反义基因对胡萝卜茄红素含量的影响

以根癌农杆菌GV3101为介导,用茄红素-β-环化酶(lycopene bate cyclase-LYC-B)5′端反义基因对胡萝卜(Daucus carotaL.var.sativa)进行了遗传转化,经胚发生途径得到抗性植株。GUS检测和Southern杂交表明目的基因已整合到胡萝卜基因组中,Dot Blot显示目的基因在受体植株中已表达,茄红素和胡萝卜素检测结果表明,转基因愈伤组织茄红素含量高于胡萝卜素含量。

番茄茄红素β-环化酶基因高效沉默载体构建

番茄茄红素是番茄果实中含量最多的一种类胡萝卜素,也是植物类胡萝卜素代谢过程中的一个重要中间产物。它的环化是在茄红素β-环化酶(Lyc-b)和茄红素ε-环化酶(Lyc-e)催化下完成的,其中茄红素β-环化酶在番茄茄红素转变为β-胡萝卜素的过程中起主要作用。我们利用RT-PCR方法从番茄叶片中克隆出Lyc-b基因,将PCR产物与pGEM-T载体连接后进行测序,扩增的DNA序列与发表的茄红素β-环化酶序列一致。以此为模板,克隆了400bp左右的目的片段,利用Gateway系统构建Lyc-b基因目的片段的pJawoh18-2b ihpRNA表达载体。经PCR与酶切鉴定的阳性克隆转化农杆菌LBA1100,利用农杆菌叶盘法转化番茄获得了抗性愈伤及再生苗,以检测ihpRNA沉默载体能否降低茄红素β-环化酶基因表达,并为进一步了解该基因在番茄类胡萝卜素代谢过程中的作用奠定基础。这些数据未在本文列出。

培养基对胡萝卜悬浮系茄红素合成代谢活性的影响

以胡萝卜品种‘新透心红’稳定的细胞悬浮系为材料 ,研究了基本培养基、蔗糖浓度和PO3 -4浓度对其茄红素合成代谢活性的影响。结果表明 ,在B5、MG5、ER和White培养基中 ,MG5培养基最适宜于茄红素合成代谢 ,细胞中茄红素含量显著高于其它培养基。以MG5为基本培养基 ,在 7个蔗糖浓度处理中 ,10 0 0～ 12 0 0g·L-1 范围内 ,细胞中茄红素含量极显著高于其它处理 ,茄红素合成代谢活性最高 ;在 13个PO3 -4 浓度处理中 ,30 0～ 50 0mmol·L-1 范围内 ,细胞中茄红素含量极显著高于其它处理 ,茄红素合成效果最佳。

胡萝卜茄红素β-环化酶cDNA的分离及其在肉质根中的差异表达

利用 5′和 3′RACE技术从胡萝卜 (DaucuscarotaL .)肉质根中分离了茄红素 β_环化酶基因的全长cDNA。该cDNA长 2 0 89bp ,包含一个 15 15bp的开放阅读框架 ,所编码的肽链长 5 0 5个氨基酸 ,其一级结构与番茄 (Lycoper sicumesculentumMill.)、烟草 (NicotianarusticaL .)和辣椒 (CapsicumfrutescensL .)等植物的茄红素 β_环化酶高度同源。茄红素 β_环化酶在胡萝卜肉质根中的表达受品种特异性的调控 ,在CA2 0 1胡萝卜肉质根中表达十分活跃 ,而在“齐头红”胡萝卜肉质根中该基因的表达受到了强烈的抑制 。

番茄果实内茄红素和胡萝卜素含量的配合力分析

以5个番茄亲本及其10个F_1代为材料,分5个时期测定了成熟番茄果实内的茄红素和胡萝卜素含量,并对它们的配合力进行了统计分析,结果表明:①成熟番茄果实内的茄红素和胡萝卜素含量在基因型间、采收时期间均存在明显的差异,并存在显著的基因型与采收时期的互作效应。②各亲本茄红素和胡萝卜素含量的一般配合力效应值有显著的差异,但各亲本的一般配合力效应值在各采收时期的变化趋势基本一致。两性状的特殊配合力效应值在组合间亦存在显著的差异,但同一组合的特殊配合力效应值在各采收时期相差甚大。各亲本一般配合力效应值和各组合特殊配合力效应值的大小顺序在茄红素和胡萝卜素含量上并不一致。因此,可以认为在高茄红素和胡萝卜素含量番茄品种的选育上亲本的选配十分重要,而该两性状的测定及其配合力效应值的估算应分期进行。

茄红素-β-环化酶反义RNA基因对烟草的遗传转化

采用农杆菌介导的叶盘法 ,用胡萝卜茄红素 -β-环化酶反义 RNA基因对烟草 SRI野生类型种及Xanthi品种进行了遗传转化。 GU S检测结果表明 ,胡萝卜茄红素 -β-环化酶反义 RNA基因对两个不同烟草材料的遗传转化率均为 4 1 .7% ;Xanthi Southern杂交的阳性率为 6 7% ;

NAA对胡萝卜(Daucus carota)悬浮细胞茄红素合成的影响

通过对胡萝卜新透心红 DaucuscarotaCV.XinTouxinhong 细胞悬浮系单位鲜重细胞的茄红素含量、细胞总产量以及茄红素总产量的分析比较,研究了培养基中不同NAA浓度对胡萝卜细胞悬浮系茄红素代谢的影响.结果表明,NAA具有增强细胞茄红素代谢水平、提高单位鲜重细胞中茄红素的含量的作用,但对细胞的生长具有抑制作用.从茄红素单产和总产量综合评价,培养基中加入3.0mg·L-1NAA效果最佳.

基于动态光散射研究pH值对茄红素胶囊粒径的影响

用微乳化技术结合复合团聚法制备了纳米及亚微米茄红素胶囊,基于动态光散射测量分析了环境p H值对胶囊的粒径大小及其分布的影响.结果表明,对纳米茄红素胶囊,当p H值为3.5、6.0及6.8时能稳定的分散,而p H值为7.4时则会出现明显的聚集现象;对亚微米茄红素胶囊,当p H值为3.5、6.0、6.8及7.4时其粒径分布均为双峰状态,其中粒径较大的为亚微米茄红素胶囊,粒径较小的为包覆不良的颗粒,且p H=7.4时的粒径明显小于其它三种p H值时的粒径.虽然亚微米胶囊在p H=7.4时粒径明显变小的结果与纳米胶囊相同,但亚微米胶囊并不像纳米胶囊那样出现聚集现象.

2,4-D浓度对胡萝卜悬浮细胞茄红素合成的影响(英文)

从茄红素含量、细胞总鲜重及茄红素总产量三方面 ,研究了培养基中 2 ,4-D浓度对胡萝卜悬浮培养细胞茄红素合成的影响。结果表明 ,2 ,4-D浓度在 0 .0～ 5 .0 mg/ L范围内 ,随着浓度升高单位鲜重细胞中茄红素含量增加 ,浓度为 5 .0 mg/ L 时 ,含量最高 ,高于 5 .0 mg/ L 时 ,茄红素含量急剧下降 ;2 ,4-D浓度在 0 .0～ 0 .1 mg/ L范围内 ,浓度增加有利于细胞鲜重和茄红素总产量的提高 ,浓度高于 0 .1 mg/

鲜食番茄茄红素基因的AFLP-SCAR分子标记

番茄红素(Lycopene)是功能性天然色素,因其高抗氧化功能而备受关注。为筛选高番茄红素品种,加速鲜食番茄分子标记辅助育种进程,本试验以高茄红素番茄骨干系F-516F8和低茄红素骨干系Nor作为试验材料,研究了鲜食番茄高茄红素基因的AFLP-SCAR分子标记。利用杂交F1代、自交F2代遗传群体,通过64对E/M引物组合的筛选,采用AFLP分析技术和改良BAS法,获得1个与高番茄红素基因连锁的AFLP标记E-AG/M-CAT。通过特异片段回收、测序、SCAR转化、BLAST比对分析,该标记定位在番茄第8染色体。利用SCAR标记可在苗期从DNA水平上对番茄材料的番茄红素含量高低进行鉴定,大大减少了田间筛选工作量,并可用于分子标记辅助育种,提高育种效率。

不同西瓜类型果实茄红素含量的比较研究

采用分光光度法对33个西瓜材料进行茄红素含量的测定,材料涉及不同的瓤色和倍性。结果表明:在白瓤、橙黄瓤、金黄瓤、粉红瓤、红瓤和深红瓤的西瓜材料之间,白瓤西瓜茄红素含量最低,深红瓤西瓜含量最高,茄红素的含量与瓤色大致成正相关。其中深红瓤二倍体西瓜材料中S292、VS8-44的茄红素含量比较高,分别为6.372 mg/100g鲜重和6.350 mg/100g鲜重,三倍体材料中最高的是VS6-19,茄红素含量为6.684 mg/100g鲜重。同瓤色的不同材料之间茄红素的含量与倍性无关,与材料的基因型相关。

茄红素分析方法的比较与改进

茄红素(亦称番茄红素)是一种具有生理功能的,又不能为人体自身合成的天然类胡萝卜素,目前国外已经从番茄中提取出来,作为功能性的添加物或者保健品中的功能成分使用,有关其生理功能的研究正成为一个热点。本文对不同分析方法测定番茄红素在番茄及其制品中的含量进行了比较,探讨了快速、准确测定茄红素的方法,为茄红素的提取和加工打下了良好的基础。

茄红素可藉由调降NF-kB及Sp1并降低基质金属蛋白酶-9表现而抑制人类肝癌细胞株SK-Hep-1侵袭(英文)

目的:近年来许多研究显示,摄取较多富含茄红素的食物可降低摄护腺癌以及肝癌的发生率。虽然茄红素被证实具有抑制癌症转移的能力,但目前为止其作用机制仍不清楚。因此,本研究的主要目的在于探讨茄红素的抗癌转移作用及机制。我们提出的假说为:茄红素具有抑制癌转移的能力,其机制可能与调降基质金属蛋白酶-9(matrixmetalloproteinase-9;MMP-9)的表现有关。试验方法:将高侵袭能力的肝癌细胞株SK-Hep-1以茄红素预培养2h,以磷酸盐类缓冲溶液清洗后并继续培养24h,之后进行各种分析,包括:以transwell分析癌细胞侵袭能力;以同功酵素图谱(zymography)及西方墨点法个别分析MMP-9的酵素活性及蛋白表现;另外,利用电泳移动偏移分析(electrophoreticmobilityshiftassay;EMSA)检测转录因子NF-kB、AP-1以及Sp1对MMP-9启动子(promoter)的结合能力。结果:茄红素具有抑制肝癌细胞侵袭的能力,而抑制效果与剂量关系呈钟型曲线,亦即以5mmol/L剂量的抑制效果最好(抑制率达63%,P<0.001);同时,在抑制MMP-9的活性及蛋白表现上也呈相同趋势。此外,茄红素也会降低转录因子NF-kB及Sp1对MM-9启动子的结合能力。结论:茄红素具有抑制癌细胞侵袭的能力,其机制可能与降低转录因子NF-kB和Sp1结合至MMP-9启动子的能力以及减少MMP-9蛋白的表现有关。本研究增加了对茄红素抑制癌转移作用机制的了解,将有助于茄红素作为保健食品上的实用基础。

高茄红素西瓜科技项目通过专家鉴定

2007年12月22日，由杭州市种子总站承担的杭州市科技发展计划项目“高茄红素西瓜新种质创建以及利用研究”通过了科技局组织的有关专家的鉴定。该项目经过三年的实施，通过对子叶外植体处理方式、激素种类、生根培养基筛选，建立了西瓜高频再生体系；通过共培养方式、抗生素种类及浓度、启动子表达和筛选研究，运用RT—PCR、

利用前列腺癌细胞株比较各种茄红素的传送载体对茄红素的稳定性及吸收效果

许多研究指出摄取富含茄红素的食物具有降低多种癌症的发生率,如前列腺癌、肺癌等[1,2]。在茄红素体外试验中,最常使用四氢呋喃(tetrahydrofuran;THF)作为溶剂,但THF结构不稳定,极易氧化,且具有细胞毒性,因此易造成茄红素体外试验之干扰[3￣5]。本实验拟使用胎牛血清(fetalbovineserum;FBS)作为载体,我们认为FBS中的脂蛋白(lipoprotein)可以增加茄红素稳定性并促进细胞的吸收效果。

番茄红素对缺铁性贫血大鼠铁利用和抗氧化作用研究

目的:研究番茄红素(Lycopene,LP)对缺铁性贫血大鼠铁利用及机体抗氧化能力的影响。方法:采用初断乳Wistar大鼠低铁饲料和去离子水喂养4周的方法制备缺铁性贫血大鼠模型,选取60只随机分为5组:缺铁性贫血模型组、番茄红素5、10和20 mg/kg治疗组、硫酸亚铁(2 mg/kg)治疗组;另取同龄12只Wistar大鼠经正常饲料喂养作为正常对照组。灌胃给药,每天1次,疗程为4周。分别测定各组大鼠体重,肝脏和脾脏指数;测定血液指标:测定全血中血红蛋白含量,血清中血清铁、血清铁蛋白、总铁结合力、促红细胞生成素、转铁蛋白受体;测定各组大鼠肝脏和脾脏中铁含量;测定各组大鼠红细胞内游离原卟啉含量;测定血清中抗氧化性能监测指标:总抗氧化能力,超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性及丙二醛含量。结果:与缺铁性贫血模型组相比,番茄红素5、10和20 mg/kg治疗组大鼠血中血红蛋白含量显著升高、超氧化物歧化酶活性显著升高、丙二醛含量显著降低;番茄红素10和20 mg/kg治疗组大鼠体质量显著升高、肝脏指数显著降低、脾脏指数显著降低,血中血清铁含量显著升高、总铁结合力显著降低,血清中血清铁蛋白显著升高、促红细胞生成素含量显著升高、转铁蛋白受体显著降低,肝脏中铁含量均显著升高、脾脏中铁含量均显著升高,红细胞内游离原卟啉含量显著降低,血清中谷胱甘肽过氧化物酶活性显著升高、总抗氧化能力水平显著升高。与硫酸亚铁对照组相比,番茄红素20 mg/kg治疗组大鼠体重,全血中促红细胞生成素,血清中血红蛋白、血清铁、总抗氧化能力,肝脏铁,超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性显著升高;肝脏指数,血清中总铁结合力、转铁蛋白受体,红细胞内游离原卟啉含量均显著降低。结论:番茄红素能够有效增强缺铁性贫血大鼠铁利用能力和机体抗氧化能力,其作用优于硫酸亚铁。

番茄红素对大鼠肝脏局部缺血再灌注损伤的保护作用

目的:研究番茄红素(Lycopene,LP)对大鼠肝脏局部缺血再灌注损伤的保护作用,并探讨其作用机制。方法:通过夹闭肝门静脉和肝动脉60min后去夹恢复血流的方法制作肝脏局部缺血再灌注模型,选取96只模型大鼠随机分为肝缺血再灌注模型对照组、番茄红素(5、10、20、40mg/kg)治疗组,复方丹参滴丸(135mg/kg)阳性对照组,并另取16只同龄大鼠作为假手术组;术后灌胃给药治疗4周,每天一次。4周后,通过生化分析仪测定各组大鼠血清中谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)活性,并通过紫外-可见分光光度计测定血清中丙二醛(MDA)含量以及总抗氧化能力(T-AOC)水平;检测肝脏组织中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)活性;并通过HE染色观察肝脏组织病理学改变。结果:较缺血再灌注模型对照组,番茄红素(10、20、40mg/kg)治疗组大鼠血清中ALT、AST活性和MDA含量显著降低;番茄红素(20、40mg/kg)治疗组大鼠血清中ALP活性显著降低,T-AOC水平显著升高,肝脏组织中SOD和CAT活性显著升高;番茄红素(40mg/kg)治疗组大鼠肝脏组织中GSH-Px活性显著升高;番茄红素各治疗组肝组织病理性改变出现不同程度的改善,其中以番茄红素40mg/kg治疗组效果最为显著。结论:番茄红素对大鼠肝脏缺血再灌注损伤具有剂量依赖性的保护作用,其作用可能与番茄红素能够有效改善抗氧化酶活性、抑制氧化应激损伤、改善肝功能有关。

番茄红素对糖尿病大鼠肾脏炎症抑制作用的研究

目的:研究番茄红素(Lycopene,LP)对糖尿病大鼠肾脏炎症的抑制作用。方法:通过高脂高糖饮食加腹腔注射链脲佐菌素的方法制备糖尿病大鼠模型,取80只模型随机分为糖尿病模型组,盐酸二甲双胍200mg/kg治疗组和番茄红素(5、10、20mg/kg)治疗组,并另取16只同龄大鼠设为正常对照组;各组大鼠每天灌胃给药治疗一次,疗程4周。治疗满疗程后,通过血糖仪测定各组大鼠空腹血糖水平,称量体重并计算肾脏指数;测量24h尿量及24h尿蛋白量(UPro),测定各组大鼠血清中血尿素氮(BUN)、肌酐(SCr)含量;测定各组大鼠血清中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)含量;酶联免疫法测定各组大鼠血浆中血浆C反应蛋白(CRP)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、细胞间黏附分子-1(ICAM-1)水平;RT-PCR法测定各组大鼠肾脏组织中AKT、bax和bcl-2 mRNA表达,并计算bax/bcl-2比值;通过PAS染色观察肾脏组织病理形态学变化。结果:与糖尿病模型组相比,番茄红素10、20 mg/kg治疗组大鼠体重显著升高、肾脏指数显著降低,20 mg/kg治疗组空腹血糖水平显著降低;番茄红素10、20 mg/kg治疗组大鼠24h尿量显著减少且UPro显著降低,血清中BUN、SCr含量显著降低,TC、TG含量显著降低;番茄红素10、20 mg/kg治疗组大鼠血浆中CRP、TNF-α、IL-1β、IL-6、ICAM-1水平均显著降低;番茄红素10、20 mg/kg治疗组肾脏组织中bax mRNA表达显著降低和bcl-2mRNA表达显著升高,bax/bcl-2比值显著降低,其中20 mg/kg治疗组AKT mRNA表达显著升高;番茄红素治疗组肾小球及肾脏组织病变均明显改善,其中以20 mg/kg治疗组效果最为显著。结论:番茄红素能够剂量依赖性地降低血糖、改善血脂,降低炎性介质水平,降低细胞间黏附分子,改善肾脏组织病变,提示番茄红素对糖尿病大鼠肾脏组织炎症具有剂量依赖性的抑制作用。

番茄红素对实验性糖尿病大鼠肾脏氧化应激损伤的保护作用

目的:研究番茄红素(Lycopene,LP)对实验性糖尿病大鼠肾脏氧化应激损伤的保护作用。方法:通过注射链脲佐菌素(STZ)破坏胰岛细胞的方法制备糖尿病大鼠模型,选取80只模型大鼠按血糖水平随机分为:糖尿病模型组、番茄红素5、10、20mg/kg治疗组和盐酸二甲双胍200mg/kg治疗组,并另取16只同龄大鼠作为正常对照组,每天灌胃给药一次,疗程4周。分别于给药前和给药后每周测定各组大鼠空腹血糖水平;治疗4周后,测定各组大鼠血清中血尿素氮(BUN)、血清肌酐(SCr)、尿酸(UA)含量及24h尿蛋白量(UPro),以及总抗氧化能力(T-AOC)水平和丙二醛(MDA)含量;测定各组大鼠肾脏组织匀浆中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和丙二醛(MDA)含量;通过HE染色观察肾脏组织病理形态学变化。结果:与糖尿病模型组相比,番茄红素20 mg/kg治疗组大鼠空腹血糖显著降低;番茄红素10、20 mg/kg治疗组大鼠血清中BUN、SCr含量显著降低,血清中和肾组织中MDA均显著降低,肾组织中SOD活性显著升高;番茄红素20 mg/kg治疗组大鼠血清中UA含量显著降低、TAOC水平显著升高,肾组织中GSH-Px活性显著升高;差异均具有统计学意义。番茄红素治疗组能够显著改善糖尿病大鼠肾组织病理形态学变化,其中以番茄红素20 mg/kg治疗组效果最为显著。结论:番茄红素对实验性糖尿病大鼠肾脏氧化应激损伤具有剂量依赖性的保护作用。