马铃薯营养特性及其功能性产品开发研究进展

马铃薯是世界第四大粮食作物,具有产量高、对环境适应能力强、种质资源丰富的特点。同时,马铃薯所含优质营养成分较高,其功能特性对人体健康也极其重要,因此,马铃薯受到了食品加工行业的广泛关注,深入研究马铃薯中的营养成分对食品工业、食品开发等行业均具有良好的意义。在此基础上,为了提高马铃薯在功能性食品开发方面的利用价值,本研究首先从马铃薯淀粉、蛋白、矿物质和膳食纤维等营养成分出发,概述其营养特性及在马铃薯中所占含量,深入分析了马铃薯的降血糖、抗菌和抗癌等生理功能,并进一步总结了马铃薯制品和马铃薯特色产品等功能性马铃薯食品的研究现状,讨论了目前马铃薯食品加工行业存在的问题并提出了相应的建议,旨在为功能性马铃薯食品的开发和产业化提供参考。

高通量测序标准物质的研究进展

高通量测序技术的出现使基因序列得到了广泛研究。由于遗传物质的复杂性以及在样品准备、测序和分析过程中引入的技术错误和不同测序平台之间的系统偏差,导致高通量测序结果在准确性和各平台一致性方面受到影响。而在测序流程中使用标准物质可以很好地解决这些问题。高通量测序标准物质通常是具有良好特征的遗传物质或合成的添加对照物和模拟的电子数据集,高通量测序标准物质的应用将有助于校准高通量测序的测量结果和评估仪器性能,对确保测序结果的准确性、一致性至关重要。

扁果枸杞转录因子基因LbWIN1的克隆及响应非生物胁迫的表达分析

蜡质诱导因子1(wax inducer 1/SHN1,WIN1/SHN1)与植物的抗逆性密切相关。为研究WIN1在耐旱经济灌木扁果枸杞(Lycium barbarum ssp.Bianguo)中的功能及其应用前景,本研究用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)技术从扁果枸杞中克隆了LbWIN1,构建了LbWIN1融合增强型绿色荧光蛋白(EGFP)的载体并表达在拟南芥(Arabidopsis thaliana)原生质体中进行亚细胞定位,用实时荧光定量PCR法(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)分析LbWIN1的表达特征。结果表明,LbWIN1基因长1103 bp,含600 bp的开放阅读框,编码199个氨基酸,含有1个高度保守的AP2结构域。系统进化树分析发现,LbWIN1蛋白与茄科番茄(Solanum lycopersicum)SlWIN1和辣椒(Capsicum chinense)CcWIN1的同源性高达99%。亚细胞定位分析证明LbWIN1蛋白定位于细胞核。LbWIN1基因在叶、茎、根中均表达,其表达量受NaCl、渗透胁迫和外源脱落酸(ABA)诱导,表明LbWIN1参与旱生植物响应盐和干旱等非生物胁迫。

扁果枸杞表皮蜡质转运相关基因LbABCG11的克隆及其表达特征分析

为研究ATP结合转运蛋白G亚家族蛋白11(ABCG11)在旱生经济灌木扁果枸杞中的功能,以扁果枸杞为试验材料,利用逆转录(RT-PCR)技术和RACE法克隆了扁果枸杞LbABCG11基因的cDNA序列,通过生物信息学分析该序列特征,并用实时荧光定量PCR法(qRT-PCR)研究了LbABCG11在盐处理、渗透胁迫和脱落酸(ABA)处理下不同器官的转录水平。结果表明,LbABCG11基因全长为2971 bp,开放阅读框长2130 bp,编码710个氨基酸,有6个跨膜区,预测蛋白质分子质量为79.39 ku,理论等电点8.42,脂肪指数为89.63,不稳定系数为35.52,平均亲水性为0.070,其编码蛋白质分子式为C _(3590) H_( 5577) N _(935) O _(1027) S_( 35),属于性质稳定的碱性疏水蛋白,含有核苷酸结合域(NBD)以及跨膜结构域(TMD),并以NBD-TMD的形式排列,是一种WBC型(WBC)半分子转运蛋白。该蛋白质二级结构主要由α-螺旋及无规则卷曲组成,分别占45.21%和33.66%,与三级结构预测结果相符。系统进化树分析发现,LbABCG11蛋白与茄科番茄SlABCG11和辣椒CbABCG11的亲缘关系较近,与拟南芥AtABCG11、藜麦CqABCG11同源性较低。LbABCG11基因在叶、茎、根中均表达,其表达量受NaCl、渗透胁迫和ABA诱导,表明LbABCG11参与旱生植物盐和干旱等多种胁迫的调控。

富锌马铃薯锌分布特征及加工方式对锌含量的影响

马铃薯主粮化战略的提出标志着马铃薯已经成为中国第四大主粮,研究不同功能的马铃薯对于马铃薯产品加工具有重要意义。研究的目的是探究总锌和有机锌在两个富锌马铃薯品种‘陇薯7号’‘陇薯14号’和普通品种‘青薯9号’不同部位的分布和熟化方式对总锌含量的影响。在3种供试马铃薯品种中,‘陇薯7号’内髓部和外髓部作为主要可食部分总锌含量最高,达18.7μg/g DW,比‘青薯9号’高20.4%;其内髓部有机锌含量达10.7μg/g DW,比‘青薯9号’和‘陇薯14号’分别高4.8%和57.8%。5种熟化方式中,烤制对富锌马铃薯可食部位的锌含量影响最小,蒸制、水煮、煎制、油炸均使3个马铃薯品种可食部位锌含量大幅损失,损失量排序为水煮>蒸制>煎制>油炸。研究结果表明,‘陇薯7号’内髓部总锌含量以及有机锌含量丰富,可用作富锌马铃薯产品生产的原料,在对富锌马铃薯的加工过程中为降低锌含量的损失应尽可能选择烤制处理。

人参果试管苗与移栽成活苗气孔行为的比较

通过对人参果 (SolanummuricatumAit )试管苗与移栽成活苗气孔大小、气孔开度日变化及保卫细胞对碘 硫酸反应的观察比较 ,研究了试管苗与移栽成活苗气孔行为的差异 .结果表明 ,试管苗与移栽成活苗的气孔大小日变化幅度不大 ,但两者气孔开度的日变化明显不同 :试管苗日变化曲线平稳 ,无明显波动 ;移栽成活苗日变化曲线呈明显波峰状 ,在 13:0 0达到最大值 .碘 硫酸反应表明 ,滴加硫酸后 ,试管苗与移栽成活苗气孔开度都显著增大 ,与硫酸作用前相比 ,移栽成活苗的增加幅度约 6倍于试管苗 。

两个宁夏枸杞品种的耐渗透胁迫和耐盐特征比较

以宁夏枸杞(Lycium barbarum)中的两个品种扁果枸杞和宁杞0702为材料,对比二者在渗透胁迫、盐处理以及渗透胁迫和盐处理互作条件下的生长特征、叶组织含水量以及各器官Na^+、K^+积累量分析。结果表明,与对照相比,-0.5 MPa渗透胁迫下,扁果枸杞和宁杞0702的生长均受到抑制,其鲜重分别降低了34%和38%,根长分别降低了32%和17%;与对照相比,50mmol·L^(-1) NaCl使扁果枸杞幼苗的鲜重显著增加了38%(P<0.05),干重、株高和根长均不受影响,但宁杞0702幼苗鲜重、干重、株高和根长分别显著降低了27%、34%、44%和14%(P<0.05);渗透胁迫^+盐处理下,扁果枸杞幼苗与对照组差异不显著(P>0.05),而宁杞0702幼苗的鲜重、干重、株高和根长分别显著降低了37%、28%、44%和13%。与对照相比,渗透胁迫下,扁果枸杞叶组织含水量维持稳定,而宁杞0702显著降低了12%(P<0.05);在盐处理下,扁果枸杞和宁杞0702叶组织含水量分别显著增加了25%和18%(P<0.05),在渗透胁迫^+盐处理下二者均维持稳定。在扁果枸杞中,鲜重和叶组织含水量与叶、茎中Na^+浓度呈极显著正相关(P<0.01),而在宁杞0702中,鲜重仅与叶中的K^+浓度极显著正相关(P<0.01),与茎中的Na^+则呈显著负相关(P<0.05),叶组织含水量则与各器官中的Na^+、K^+浓度均不相关。与对照相比,扁果枸杞在渗透胁迫和盐处理下ST值分别显著增加了84%和43%(P<0.05),而宁杞0702则分别显著降低了63%和47%(P<0.05)。上述结果表明,扁果枸杞能通过体内积累适量的Na^+,调控体内Na^+、K^+平衡,改善体内的水分状况,维持其正常的生长,具有盐生植物的特点;宁杞0702则不具备这些特征。

凹凸棒石粘土对灌淤土养分含量及小麦生长的影响

通过小麦盆栽研究凹土对灌淤土养分含量及小麦生长和产量性状的影响.结果表明:施用凹土不影响土壤速效养分,但用量大于40 g/kg会降低碱解氮含量,使生物量、地上部生物量、穗长、孕小穗数、穗粒数和穗粒重下降,不孕小穗数增多;小于40 g/kg时不影响上述产量性状;千粒重随凹土用量的增大而增加,在80 g/kg时达到最大,增加13.01%.

微生物发酵对马铃薯渣膳食纤维得率及性质的影响

用米根霉和白地霉分别以固体发酵和液体发酵2种方法发酵处理马铃薯渣后测定膳食纤维得率、持水力和膨胀力,结果表明,无论用米根霉发酵还是白地霉发酵,膳食纤维得率都明显增加,固体发酵和液体发酵都以米根霉发酵的膳食纤维得率最高,与对照相比得率增加约1倍.在高压灭菌的条件下,发酵对马铃薯渣膳食纤维持水力的影响不显著,不同的发酵方式对膨胀力影响显著,采用液体发酵的方式效果较好.

草莓试管苗与土培苗气孔形态和气孔密度的比较

通过对草莓(fragariaananassaduch)试管苗与土培苗气孔形态和叶片下表皮气孔密度的观察比较,结果表明:试管苗气孔大小和气孔开度都明显大于土培苗,气孔无关闭能力;土培苗与试管苗两者叶片下表皮气孔密度的差异不显著,说明试管苗叶片保水能力差可能主要与气孔无关闭能力有关.

不同平菇菌种发酵对苹果渣营养成分的影响

用平99、平6、平钟山三个平菇菌种发酵苹果渣,测定了发酵后果渣的营养成分,结果表明:不同菌种处理苹果渣对原料粗蛋白质、灰分含量影响显著(P<0.05),对总糖、还原糖含量影响极显著(P<0.01),对粗脂肪含量影响不显著(P>0.05)。平菇发酵能提高果渣中粗蛋白、灰分、总糖、还原糖含量,但粗脂肪含量的变化与菌种有关。

不同品种宁夏枸杞鲜果干制特征分析及评价

为探讨构建不同品种宁夏枸杞鲜果适宜干制加工的鲜果品质性状综合评价体系,以西北地区广泛栽培的9个品种宁夏枸杞鲜果为材料,用扫描电镜研究了表皮蜡质形态,并通过单因素方差分析、因子分析、相关性分析和聚类分析,比较了比表面积、组织含水量、单果体积、百粒鲜重和百粒干重的差异。结果表明,9个品种宁夏枸杞鲜果果形和表皮蜡质形态相似,但品种间比表面积、组织含水量、单果体积、百粒鲜重和百粒干重差异显著。组织含水量与比表面积呈显著正相关,与百粒干重呈极显著负相关;体积、百粒鲜重、百粒干重间均呈极显著正相关。百粒干重和组织含水量是体现枸杞鲜果干制加工特性的关键指标。9个宁夏枸杞品种聚为4类,蒙杞1号为一类,最适宜于干制;宁杞0901、宁杞7号、宁杞3号聚为一类;宁杞0702号、宁杞6号、宁杞5号、宁杞4号聚为一类,扁果枸杞单独聚为一类,后两类不宜干制。

永登枸杞鲜果晾晒过程中霉腐病原真菌的分离鉴定

摘要：以永登枸杞鲜果晾晒过程中产生的霉腐果为材料，分离、纯化、鉴定了导致霉腐病发生的病原真菌。结果表明，枸杞鲜果铺在晒床上2～4d内出现霉腐病初期症状，发病部位常在果柄端或擦伤处。链格孢（Alternaria alternata）和戴尔凯氏有孢圆酵母（Torulaspora delbrueckii）是导致霉腐病发生的病原真菌。

响应面法优化黄芪总黄酮提取工艺及初步纯化

黄芪总黄酮具有抗氧化、增强机体免疫等功能,常作为免疫增强剂添加在食品和饲料中。通过单因素试验研究乙醇体积分数、料液比和提取时间对黄芪总黄酮提取量的影响,进一步用Box-Behnken法优化黄芪总黄酮最佳提取工艺,并利用大孔吸附树脂-聚酰胺联用技术对其进行富集纯化。结果表明:在乙醇体积分数70%,料液比1∶17,提取时间70min的条件下提取效果最佳,总黄酮提取量为2.78mg·g^-1,相对标准偏差为1.41%。经HPD722大孔吸附树脂-聚酰胺联用富集纯化后,黄芪总黄酮提取量为310.63mg·g^-1,增加112倍,其中毛蕊异黄酮含量由0.13mg·g^-1增至42.56mg·g^-1,增加327倍;芒柄花素含量由0.06mg·g^-1增至7.89mg·g^-1,增加132倍。

扁果枸杞角质层蜡质合成相关基因LbCER1的克隆及其表达特征分析

为研究旱生植物中醛脱羰基酶基因(ECERIFERUM1,CER1)在响应渗透胁迫过程中的分子特性,用逆转录PCR(Reverse transcription PCR,RT-PCR)和RACE法克隆了耐盐耐旱的扁果枸杞CER1基因的cDNA序列,对该序列进行了生物信息学分析,并用实时荧光定量PCR(Quantitative Real-time PCR,qRT-PCR)法检测在渗透胁迫处理后扁果枸杞CER1在各器官中的转录水平。结果表明,扁果枸杞CER1的cDNA序列长2 168 bp,开放阅读框为1 881 bp,命名为LbCER1,编码626个氨基酸,有4个跨膜区、1个脂肪酸羟化酶结构域和1个位于C-末端的Wax2结构域。该蛋白的理论分子质量为72.47 ku,等电点为7.40,脂肪指数为91.28,不稳定系数为27.88,平均亲水性为-0.070,是一种耐高温、性质稳定的偏碱性亲水蛋白。LbCER1蛋白定位在内质网膜上,二级结构主要由α-螺旋和环组成,分别占44.09%和45.21%,与三级结构预测结果相符。LbCER1与茄科植物亲缘关系近,同源性达100%。LbCER1基因在叶、茎、根中均表达。与对照相比,160 mmol/L山梨醇渗透胁迫处理下,6 h时LbCER1基因在叶中的相对表达量最高,增加1.8倍,茎中的相对表达量增加21%,12 h时降低14%,根中渗透胁迫处理6,12 h时,LbCER1的相对表达量分别增加1.1倍和32%;80 mmol/L山梨醇渗透胁迫下,仅叶在处理6 h时LbCER1表达量增加66%,茎和根中表达量降低或差异不显著,表明LbCER1可能与扁果枸杞响应渗透胁迫有关。

液泡膜Na^+/H^+逆向转运蛋白基因沉默对霸王叶气孔特征的影响

以霸王(Zygophyllum xanthoxylum)野生型植株(WT)、液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因(Zx NHX)的RNA干扰(Zx NHX-RNAi)株系L2和L7为材料,分析了Zx NHX沉默后霸王叶下表皮气孔特征的变化情况。结果表明,50 mmol·L-1Na Cl处理下,Zx NHX-RNAi株系叶下表皮气孔开度达到峰值的时间比WT延迟了4 h;渗透胁迫下,L7气孔开度的峰值比WT显著下降12%。对照条件下,L7气孔大小显著低于WT,达到峰值的时间比WT延迟6h。无论是对照条件还是盐处理或渗透胁迫下,Zx NHX-RNAi株系叶组织含水量均显著低于WT,尤其是盐处理下,L7比WT低40%。可见,Zx NHX通过调控霸王叶的水分状况,进而影响气孔运动。

马铃薯渣的开发利用价值及前景

马铃薯渣是以鲜薯为原料加工淀粉后的副产品,含有大量的纤维素、果胶及少量蛋白质等可利用成分。本文介绍了马铃薯渣开发利用的价值,讨论了薯渣加工产品的前景。

扁果枸杞肌动蛋白基因片段的克隆及其表达特征分析

为克隆扁果枸杞(Lycium barbarum Bianguo)肌动蛋白基因作为基因表达模式分析的内参基因,根据几种茄科植物肌动蛋白氨基酸序列保守区设计引物,以扁果枸杞3周龄叶总RNA为模板,采用RT-PCR的方法扩增肌动蛋白基因片段并连接到p MD18-T载体上,阳性克隆经PCR检测后测序。结果表明,该基因片段长598 bp,编码198个氨基酸,与枸杞(Lycium chinense)核苷酸序列的相似度和同源性分别达97%和100%,说明是肌动蛋白基因片段,命名为Lb ACT。荧光定量PCR分析表明,盐处理下Lb ACT基因在各器官中的Ct值稳定,可作为内参基因用于研究扁果枸杞功能基因的表达模式分析。

基于问题驱动和思维导图的细胞增殖调控教学设计

细胞增殖调控是细胞生物学教学的重点和难点内容,精巧的教学设计有助于提高学生学习兴趣和效果。本文分析了细胞增殖调控部分的教学内容,设计了基于问题驱动,结合思维导图的教学过程。本教学设计能通过变换问题顺序、删减问题等调整授课内容,达到优化教学重点的目的。本教学设计逻辑严密,通过层层推进的问题展开教学内容,并且注重学生主动参与教学,设计了大量教学互动环节。本教学设计有助于提高学生逻辑思维能力、实验设计能力和协作能力。

扁果枸杞表皮蜡质合成相关基因LbCER1的RNAi载体构建

为鉴定醛脱羰基酶(ECERIFERUM1,CER1)基因在旱生植物表皮蜡质烷烃合成过程中的功能,培育适宜干制加工品种,选定扁果枸杞(Lycium barbarum ssp. Bianguo) Lb CER1基因1 469~1 840 bp区段为最佳RNA干扰(RNA interference,RNAi)靶序列,克隆该区段并将其插入p KANNIBAL载体,构建具有发卡状反向重复序列的RNAi中间载体p KANNIBAL-Lb CER1(+)-PDK intron-Lb CER1(-),并将发卡状反向重复序列转入RNAi表达载体p ART27,再用冻融法将p ART27-Lb CER1 (+)-PDK intron-Lb CER1 (-)载体转化根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens) GV3101,并用限制性内切酶双酶切法和PCR法检测转化的农杆菌菌株。结果表明,RNAi的中间载体和表达载体均结构正确,并且RNAi表达载体p ART27-Lb CER1(+)-PDK intron-Lb CER1(-)成功转化根癌农杆菌GV3101,说明该构建方法正确,将为进一步筛选Lb CER1-RNAi植株,获得适宜干制加工的宁夏枸杞新品种奠定基础。