SPME-GC-MS测定‘凤丹’牡丹籽油挥发物组成时固相微萃取条件的响应面优化

为‘凤丹’牡丹籽油风味研究提供参考,采用固相微萃取技术结合气相色谱-质谱法(SPME-GC-MS)测定‘凤丹’牡丹籽油挥发物组成。在单因素试验基础上,根据Box-Behnken试验设计原理,以‘凤丹’牡丹籽油挥发物总峰面积为响应值,以样品量、平衡时间、萃取时间、萃取温度为因素进行响应面试验,对‘凤丹’牡丹籽油挥发物的固相微萃取条件进行优化,然后采用SPME-GC-MS测定‘凤丹’牡丹籽油的挥发物组成及相对含量。结果表明:固相微萃取‘凤丹’牡丹籽油挥发物的最佳条件为样品量4.0 g(15 mL样品瓶),平衡时间40 min,萃取时间20 min,萃取温度80℃;在最佳条件下结合GC-MS分析测得‘凤丹’牡丹籽油中共有22种挥发物,其中烯烃类、酯类、醛类、醇类、杂环类、芳烃类和酚类的相对含量分别为33.34%、21.12%、20.76%、19.05%、3.48%、1.67%、0.61%。综上,该响应面法优化的固相微萃取条件适合快速测定‘凤丹’牡丹籽油挥发物,烯烃类、酯类、醛类和醇类是‘凤丹’牡丹籽油中的重要挥发物。

湖南牡丹根腐病病原菌的分离鉴定及其拮抗菌的筛选

【目的】引发牡丹根腐病的镰刀菌属真菌种类繁多,且病害症状类似,难以判断。为了探明引发湖南地区牡丹根腐病主要病原菌的种类,并为牡丹根腐病的诊断与生物防治提供理论依据。【方法】从湖南农业大学园林花卉基地采集患病牡丹植株,采用组织分离法分离纯化病原菌,采用柯赫氏法则检验病菌分离物的致病性;分别以形态学、分子生物学方法对致病菌进行鉴定;采用平板对峙法对14株前期从健康牡丹根茎部分离获得的内生细菌菌株进行抑菌性筛选。【结果】在对分离所获12株病原真菌分离物的致病性的检测中发现,其中的5株在PDA平板上的侧根变黑腐烂且其周围菌丝生长旺盛,其致病性均强;将此5株致病菌置于PDA平板上培养7 d后观察发现,其菌落呈圆形,颜色呈灰白色,气生菌丝较密集且呈革质胶状;致病菌菌丝中含有大量的大、小型分生孢子,大型分生孢子呈镰刀形,具有3~5个隔膜,小型分生孢子呈卵形或肾形,具有0~1个隔膜;厚垣孢子呈球形且多为间生状。结合运用分子生物学方法,基于ITS序列分析,构建了5株致病菌的系统发育树,5株分离物全部被鉴定为茄病镰刀菌Fusarium solani。平板对峙培养结果表明,14株内生细菌菌株中有9株能拮抗茄病镰刀菌,其中编号为MRX2-1的细菌菌株其拮抗效果最佳,达到了52.78%;基于16S rRNA基因序列对此株菌株的进一步分析结果表明,编号为MRX2-1的拮抗菌与Bacillus amyloliquefaciens(HM107808.1)聚于同一分支中,其相似度高达99%以上。【结论】初步鉴定结果表明,湖南地区牡丹根腐病的主要病原菌为茄病镰刀菌,最佳拮抗菌为解淀粉芽孢杆菌。

冰糖橙叶片受柑橘溃疡病菌诱导脱落的离区解剖特性分析

【目的】观察冰糖橙叶片受柑橘溃疡病菌(Xanthomonas citri subsp.citri,Xcc)诱导脱落过程中离区组织结构的动态变化特征,探明冰糖橙叶片受Xcc诱导脱落的特征和规律。【方法】通过不同的活体接种方式和接种不同浓度的病原菌,筛选加速叶片脱落的Xcc接种方式和接种浓度,并采用树脂切片观察叶片脱落过程中离区组织结构变化。【结果】与注射接种10^(6)或10^(7)CFU·mL^(-1)Xcc、10^(8)CFU·mL^(-1)主要致病效应子pthA4缺失的菌系Xcc 049A,以及浸泡接种10^(8)或10^(9)CFU·mL^(-1)Xcc相比,注射接种10^(8)CFU·mL^(-1)Xcc显著促进本叶脱落,翼叶未脱落,4 dpi(day post inoculation)离区细胞分化形成离层和保护层,离区细胞膨大且细胞平均面积减少。【结论】冰糖橙叶片注射接种10^(8)CFU·mL^(-1)Xcc后,在本叶和翼叶衔接处从外周向中轴逐渐分离,分化形成成熟的离层和保护层,最终导致本叶脱落。

储藏条件对‘凤丹’籽粒酶活性及籽油品质的影响

【目的】探究油用‘凤丹’籽粒适宜的储藏条件以及各储藏条件下籽粒的保质期,为油用‘凤丹’籽粒的采后储藏加工提供参考。【方法】以当年采收的‘凤丹’籽粒为材料,分别以室温散装、室温真空包装、4℃散装、-20℃散装共4种储藏方法对籽粒进行为期1 a的储藏。储藏期间每隔30 d测定籽粒的酶活性(过氧化物酶POD、脂肪酶LPS和脂肪氧合酶LOX)、籽粒出油率以及所提取籽油的油脂品质(酸值、碘值、过氧化值)和脂肪酸含量(亚麻酸、亚油酸、油酸等)。【结果】在整个储藏期间,‘凤丹’籽粒的POD活性、出油率以及所提取籽油的碘值、亚麻酸含量、亚油酸含量、不饱和脂肪酸总含量呈不同程度的下降趋势;所提取籽油的酸值、过氧化值、油酸含量呈不同程度的上升趋势;‘凤丹’籽粒的LPS、LOX活性呈先上升、后下降的趋势。与室温散装储藏对比,室温真空包装储藏、4℃散装储藏和-20℃散装储藏均能有效抑制‘凤丹’籽粒和所提取籽油的劣变。综合各项指标可知,室温散装、室温真空包装、4℃散装、-20℃散装条件下储藏‘凤丹’籽粒分别不宜超过60、150、120、300 d。【结论】储藏环境的温度和氧含量对‘凤丹’籽粒的保质期有较大影响,结合生产实际,建议油用‘凤丹’籽粒的储藏环境应低温、少氧,且宜在半年内提取籽油。

牡丹籽油提取技术及功效研究进展

综述了牡丹籽油的提取技术、主要成分以及功效,并为其进一步研究开发提出展望。

微波辐射对‘凤丹’种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】探析微波辐射对打破‘凤丹’种子休眠的作用,为促进‘凤丹’种子萌发提供参考依据。【方法】选取油用牡丹主栽品种‘凤丹’的种子进行微波辐射处理,将预处理后的种子置于已铺有湿热灭菌双层滤纸的发芽盒内进行生根试验,统计初萌期、生根率、平均根长等指标;再选取胚根长度≥3 cm的种子,将其浸泡于200 mg/L的赤霉素2 h后播于穴盘内进行发芽试验,统计发芽率、发芽势、苗高等指标。【结果】微波辐射低火处理10 s、中火处理10和20 s均可缩短‘凤丹’的生根时间,中火处理10 s所需生根时间最短,为27 d,且各处理与对照组间的差异均显著(P<0.05);低火处理10和20 s均可提高‘凤丹’种子的生根率与根长,生根率分别为95.83%与94.63%,根长分别为8.44和7.20 cm,与对照组间的差异均显著(P<0.05)。微波辐射低火处理10 s对‘凤丹’发芽与幼苗生长的影响均表现出促进作用,其发芽率与发芽势分别为83.25%和87.25%,其发芽势与对照组的差异显著(P<0.05);其余微波处理组对‘凤丹’发芽与幼苗生长的影响均表现出抑制作用,且随着微波辐射时间与强度的增加而增强;微波处理对‘凤丹’幼苗苗高无明显影响,其苗高与对照组的差异不显著(P<0.05)。【结论】适当强度的微波辐射处理可打破‘凤丹’种子的休眠,能促进‘凤丹’种子的萌发;而高强度的微波辐射处理对‘凤丹’种子的萌发表现出抑制作用。

基于SSR标记的牡丹杂交子代真实性鉴定

SSR分子标记技术在杂交后代真实性的鉴定中具有重要意义。本试验以湖南本土牡丹‘宝庆红’为亲本,通过常规人工杂交育种得到5个不同杂交组合共69株杂交子代实生苗为材料,利用SSR分子标记技术对其进行早期真伪性鉴定。结果发现,4对SSR引物从69株杂交子代中筛选出5个单株具有父母本特异性互补条带,鉴定为真杂种。研究表明,SSR分子标记技术在对牡丹杂交子代真实性鉴定中具有准确、高效等特点,在后续牡丹种质资源创新以及新品种的选育过程中具有应用价值。

9份湖南本土牡丹资源的形态学和ISSR分子标记分析

本研究利用形态学指标和ISSR分子标记对9份湖南本土牡丹资源进行亲缘关系分析,根据9份湖南本土牡丹资源的22个主要性状的形态学聚类分析,Q型聚类分析的结果表明:9份湖南本土牡丹资源分成两大类:第一大类为‘凤优4号’、‘凤丹白’、‘凤丹粉’、‘杨山牡丹’、‘宝庆红’、‘凤优2号’;第二大类为‘凤优1号’、‘凤优3号’、‘凤优5号’;ISSR分子标记分析的结果表明:用13条引物共进行扩增出223条谱带,其中多态性条带213条,多态性比例95.2%,通过NTSYS2.1进行聚类分析,在遗传相似性系数为0.54时,9份湖南本土牡丹资源可分为两大类,第1大类包括‘宝庆红’和‘凤优5号’;第2大类包括‘杨山牡丹’、‘凤丹白’、‘凤丹粉’、‘凤优1号’、‘凤优2号’、‘凤优3号’和‘凤优4号’。ISSR分子标记的遗传聚类分析结果与形态学的遗传聚类分析结果有一定的差异。综合以上,可为湖南本土牡丹种质资源开发利用和耐湿热的新品种育种奠定基础。