高等植物叶黄素合成代谢与调控机制

叶黄素(lutein)是C_(40)的萜类化合物,结构中含紫罗酮环,广泛存在于自然界中。叶黄素是高等植物光系统中主要的光合色素,能捕获光能供叶绿素进行光合代谢。叶黄素在预防视网膜黄斑变性、白内障、癌症及心血管疾病等方面有重要作用。本文综述高等植物叶黄素的生物代谢途径与其关键酶的作用和调控机制,并对今后的重点探索方向和优先研究内容提出建议。

玉米籽粒发芽过程中不同部位类胡萝卜素合成动态及抗氧化活性

本研究以黄玉米种子为原料,研究其在发芽过程中种胚、胚芽和胚根中总类胡萝卜素、叶黄素和玉米黄质的合成动态以及抗氧化活性。结果表明:玉米籽粒的发芽率随着发芽时间的延长而增加,在12~36 h间是玉米籽粒的出芽时间。玉米籽粒发芽过程中种胚、胚根和胚芽的鲜重呈现上升趋势,且种胚鲜重>胚芽鲜重>胚根鲜重。随着发芽时间的增加,种胚和胚根的总类胡萝卜素积累量增加,而胚芽中的总类胡萝卜素积在36~48 h和60~72 h增加极为显著。种胚、胚根和胚芽中主要类胡萝卜素物质以叶黄素为主,胚芽的总类胡萝卜素含量明显高于胚根和种胚。玉米籽粒发芽72 h时总类胡萝卜素含量为发芽前的6.19倍。同时,胚芽和种胚中的抗氧化活性随着发芽时间的增加而升高,最高分别达到了8.01μmol TEAC/g和8.51μmol TEAC/g,胚根则相反。故发芽可以显著提高玉米籽粒中不同部位的类胡萝卜素含量及胚芽的抗氧化活性。

不同浓度NaCl处理对发芽玉米中类胡萝卜素富集的影响

本文旨在研究不同浓度NaCl处理对发芽玉米籽粒中类胡萝卜素富集、抗氧化能力及其合成途径中关键酶基因表达量的影响。结果表明,NaCl胁迫下,发芽3 d玉米籽粒的发芽率和芽长显著下降,呼吸强度显著增加。随NaCl浓度升高,发芽玉米籽粒中类胡萝卜素含量及其合成途径中关键酶基因表达量先上升后下降,300 mmol/L NaCl处理下均达到最大值,其中叶黄素和玉米黄质含量分别为对照的1.19和1.30倍。同时,其超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性及总抗氧化能力显著增加。NaCl浓度大于300mmo/L时,关键酶基因相对表达量均下降,类胡萝卜素的合成被抑制。NaCl处理可提高类胡萝卜素合成相关酶基因表达量,促进叶黄素、玉米黄质等类胡萝卜素富集,同时其抗氧化能力有所提高。研究结果为玉米籽粒富集类胡萝卜素开创了新思路,并为开发玉米籽粒保健功能食品提供理论依据和技术支撑。

稀释接种法测定五日生化需氧量的影响因素

以污水处理厂的进水和出水为研究对象,探究稀释接种法测定五日生化需氧量(BOD_(5))的影响因素(稀释水、接种液、溶解氧电极、样品稀释倍数、样品中氯含量和质控样)。结果表明,接种液和稀释水经过过滤预处理,室内温度控制在(20±1)℃,湿度控制在55%~70%,选取合适的稀释倍数,严格校准溶解氧电极,去除余氯和结合氯,5 d空白消耗值控制1.5 mg/L内,质控样测定值在180~230 mg/L,可以更大程度上提高BOD_(5)测定的准确度。