大豆巢式关联作图(NAM)群体构建及花色和种皮色遗传分析

巢式关联作图(Nested Association Mapping,NAM)群体在作物学遗传与育种研究中具有广泛的应用。本研究在前期大豆种质资源评价基础上,利用35份不同地区来源的代表性种质与中豆41(公共母本)杂交,构建了一套大豆NAM群体。PCA和聚类分析发现,不同亲本组合的RIL群体基本聚在一起,显示出清晰的遗传结构。利用该NAM群体亲本间花色和种皮色具有显著差异的RIL群体进行全基因组关联分析,定位到1个主要位点qFC13-1与花色显著关联,该位点与W1位点重合;定位到12个位点与种皮色显著相关,其中9个位点为3种以上方法共定位,3个位点为2种方法共定位,包括4个已知位点和8个新位点。研究结果表明,构建的NAM群体适于进行大豆相关性状遗传分析,为大豆复杂性状的遗传解析和育种实践提供了良好的基础材料。

酸枣仁种皮和种仁化学成分的定性及半定量分析

酸枣仁为鼠李科植物酸枣Ziziphus jujuba Mill.var.spinosa(Bunge)Hu ex H.F.Chou的干燥成熟种子,其分为种皮、种仁两个部位,比较研究酸枣仁不同部位化学成分组成及相对含量可为合理开发利用中药酸枣仁资源提供理论依据。基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF/MS)技术,从种皮、种仁中共鉴定出57个化学成分。结合主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)对两者进行差异成分研究,以变量投影重要度(VIP)值>5为标准,筛选了差异成分17个,其中白桦脂酸、桦木酮酸、麦珠子酸和酸枣仁皂苷Ⅰ主要存在于种皮部位,斯皮诺素、酸枣仁皂苷A和6-阿魏酰斯皮诺素等13个化合物主要存在于种仁部位。通过超高效液相色谱-电雾式检测器(UPLC-CAD)结合反梯度补偿技术,建立半定量液相色谱指纹图谱,考察了6个不同结构类型的代表成分的响应一致性,其不同浓度下平均响应因子间的RSD值为7.04%,各化合物响应一致性良好,可用于酸枣仁的半定量表征分析;结果表明:种皮部位主要成分为白桦脂酸和油酸,其中白桦脂酸的含量约是种仁的7倍;种仁部位主要成分为斯皮诺素、酸枣仁皂苷A、亚油酸、白桦脂酸和油酸,其中斯皮诺素、酸枣仁皂苷A的含量分别是种皮的18倍和24倍。综上,本研究阐明了酸枣仁种皮、种仁的化学成分差异,明确了酸枣仁两个部位中各自的主要成分及其相对含量,为酸枣仁不同部位合理开发和利用奠定了基础。

芍药属组间杂交种皮开裂种子的解剖观察与胚培养

【目的】探究芍药属组间杂交种皮开裂种子的内部状态和胚培养成苗表现,为揭示种皮开裂种子的成苗潜力、提高组间远缘杂交育种效率提供参考。【方法】以24个芍药属组间杂交组合种皮开裂的种子为试验材料,解剖后观察并统计胚和胚乳的发育情况,通过离体培养观察胚的萌发和生长规律,分析不同组合种皮开裂种子发育和成苗差异。【结果】芍药属24个组间杂交组合中均出现了种皮开裂的杂交种子,平均种皮开裂率高达61.08%;1767粒种皮开裂种子中,有11.09%的胚乳已腐烂;胚乳未腐烂种子中,约90%以上种子的胚乳存在不同程度的损伤或病变,24.18%的种子内部未观察到可见胚。对解剖得到的1185个组间杂种胚进行离体培养发现,有24.73%的胚不萌发,63.47%的胚生长异常,仅有4.47%的胚能正常生长,得到完整植株。胚培养得到的完整植株具备良好的活力,移栽成活率达到86.79%。24个杂交组合种皮开裂种子通过离体胚培养共得到46株移栽成活的组间杂种苗,平均成苗率为2.60%,接近正常组间杂交种子的播种成苗率(2.75%)。【结论】种皮开裂现象在芍药属组间杂交种子中普遍存在,是组间远缘杂交障碍的重要表现之一,用离体胚培养技术能有效克服这类障碍,提高成苗率。

基于UPLC-ESI-MS/MS技术黑豆种皮的化学成分分析

采用超高效液相色谱-电喷雾-串联质谱(UPLC-ESI-MS/MS)技术对黑豆种皮体积分数70%乙醇提取物中的化合物进行分析。结果表明:黑豆种皮体积分数70%乙醇提取物中32个化合物主要为多酚类,其中,酚酸类化合物的相对含量为13.38%,黄酮类化合物的相对含量为39.59%。儿茶素的相对含量最高(10.15%),反式阿魏酸的相对含量次之(7.86%),二氢黄豆苷元和原花青素B 1的相对含量也较高(分别为5.52%和5.36%)。黑豆种皮中主要的多酚类物质为酚酸类和黄酮类化合物,具有进一步开发利用的价值。

银杏外种皮厌氧消化产气特性研究

为了掌握银杏外种皮厌氧消化的产气规律和潜力,考察其作为沼气发酵原料的可行性,本试验采用全混合批量式发酵装置,在厌氧活性污泥浓度为50%、发酵温度为中温(36±1)℃的条件下,对银杏外种皮的厌氧消化特性进行了探究。结果表明:银杏外种皮的产气周期为18 d,累积产气量为1 885 mL,累积产甲烷量为480 mL,产甲烷量占整个产气量的25.46%;银杏外种皮的TS产气率和产甲烷率分别为421 mL/g和107 mL/g,VS产气率和产甲烷率分别为635 mL/g和161 mL/g。由此得出,用银杏外种皮作发酵原料,虽然TS、VS产气率较高,但所产气体中甲烷含量较低,主要是由于银杏外种皮中含有抑制沼气发酵的成分,故银杏外种皮不适宜单独进行沼气发酵。

单宁酶对核桃内种皮酚类物质含量的影响

【目的】探究单宁酶处理对核桃内种皮酚类物质含量的影响,为合理开发和利用核桃内种皮提供科学依据。【方法】以‘寒丰’核桃内种皮为试验材料,进行单宁酶体外酶解试验,测定分析不同酶解时间、底物浓度、酶添加量下内种皮酚酸、黄酮类等酚类物质含量变化。【结果】添加单宁酶能有效分解内种皮酯型儿茶素ECG,增加非酯型儿茶素EGC、EC含量与没食子酸含量;单宁酶处理能明显降解涩味物质鞣花酸,同时显著提高绿原酸含量。【结论】分解酯型儿茶素、增加非酯型儿茶素与没食子酸的最优工艺为酶解时间5 h、底物浓度20 mg/mL、酶添加量1.2 mg/mL;提取绿原酸与降解鞣花酸的最优工艺为酶解时间1 h、酶添加量1.2 mg/mL、底物浓度10 mg/mL。

银杏外种皮提取物干预肿瘤抗原致敏淋巴细胞对Heps的杀伤作用

目的:研究在银杏外种皮提取物(GBEE)干预下,肿瘤抗原致敏淋巴细胞对肿瘤细胞的杀伤作用。方法:用正常小鼠的脾脏制备脾淋巴细胞悬液(Lc);用反复冻融法处理肝癌Heps细胞,取其离心上清液制成肿瘤抗原(Ag);以脾淋巴细胞与肿瘤抗原体积比=2∶1配成的肿瘤抗原致敏淋巴细胞溶液(AgLc)和浓度为480μg/mL的GBEE充分混合置于6孔板中,培养箱中培养后,将其加入接种了Heps细胞的孔板中再培养。此为GBEE+AgLc+Heps细胞组,同时设置Heps组、Lc+Heps组、AgLc+Heps组、GBEE+Heps组、GBEE+Lc+Heps组等组别,用MTT法测定各组淋巴细胞对Heps肝癌细胞的体外杀伤活性。结果:肝癌Heps肿瘤抗原致敏的淋巴细胞对Heps细胞的杀伤作用增强,杀伤率为10.63%,与Lc+Heps对照组比较具有统计学差异(P<0.05),GBEE+AgLc+Heps组杀伤肿瘤细胞作用最为明显,杀伤率为50.59%,显著高于其他组(P<0.05)。结论:GBEE能促进肿瘤抗原致敏淋巴细胞对肿瘤细胞的杀伤作用。

东北七种槭属植物种子种皮透水性及内源抑制物存在特征

通过对黑龙江省七种槭树科彩叶植物种子的种皮吸水速率,种子浸提液对小白菜种子萌发的抑制作用,分析槭树种子种皮透水性,内源抑制物主要存在部位及其可溶性化学特征,为槭属植物种子休眠的破除提供科学依据。结果表明,七种槭树种子的种皮透水性良好,不是影响其休眠的原因。色木槭、紫花槭、茶条槭种皮中,东北槭、紫花槭、茶条槭胚中都含有水溶性抑制物。除东北槭外其余六种槭树种子种皮、胚中都含有脂溶性抑制物。各浸提液随着浓度比例的增高,抑制活性逐渐增加,抑制作用增强。抑制作用最强,发芽率低于15%的为青楷槭、元宝槭,胚含脂溶性抑制物,其次为紫花槭胚含脂溶性抑制物。拧筋槭、东北槭、青楷槭、元宝槭、茶条槭低浓度种皮水浸提液可促使小白菜胚根生长,其余都是随着浓度增加抑制其胚根生长。胚根生长最短,低于3毫米的是紫花槭、青楷槭、色木槭胚甲醇浸提组。

不同大豆种质种皮黄酮类色素的差异分析

为探究大豆种皮中黄酮类色素的含量和分布规律,选取167份大豆种质资源为实验材料,利用高效液相色谱(HPLC)法对大豆种皮黄酮类色素含量进行测定。结果表明:大豆种皮花色苷组分中矢车菊素-3-O-葡萄糖苷含量最多,异黄酮组分中大豆苷含量最高。花色苷组分在野生和半野生大豆种皮中高于栽培大豆。异黄酮组分中染料木苷在野生大豆中最高,黄豆黄苷在半野生大豆中最高,其他组分在栽培大豆中最高。栽培大豆黑色种皮花色苷组分、染料木苷和大豆苷元含量最高,青色种皮大豆苷和黄豆黄苷含量最高,双色种皮黄豆黄素含量最高。相关分析表明3类结合型糖苷内部、3类游离型苷元内部、3种花色苷组分内部两两相关极显著。大豆苷与游离型苷元、矢车菊素-3-O-葡萄糖苷相关显著。聚类分析将大豆材料划分为三大类群,第一类群除黄豆黄苷和飞燕草素-3-O-葡萄糖苷外,其他色素组分含量均最高,为黄酮类色素的研究和利用提供参考。

银杏种子内种皮解剖学复合结构特征

为进一步了解银杏成熟种子的内种皮特征,通过徒手切片和石蜡切片,对银杏胚珠到种子的个体发育过程进行解剖观察.结果表明,银杏成熟种子内种皮是棕色膜质的复合结构,内种皮远轴半部和近轴半部之间,以及远轴半部的内外之间,分别由个体发育来源不同的部分组成;远轴半部的内种皮由内膜层、外膜层和两膜层之间的种腔组成,而近轴半部的内种皮只有1膜层.种子在发育成熟时,在远轴半部,原胚珠的珠心层没有完全消失,而是成为内种皮的内膜层,胚珠腔直接成为种腔,珠被内区成为内种皮的外膜层;在近轴半部,胚珠的雌配子体之外的邻近组织区成为单膜层的内种皮.此外,观察到银杏幼种子远轴半部珠被内区的储水组织更为详细的特征,但在银杏胚珠或种子内,除基部外,没有见到维管束.

桃儿七种子休眠解除过程中细胞壁代谢及种皮超微结构的变化

为探究低温层积过程中桃儿七种子细胞壁代谢及种皮超微结构与休眠解除的内在联系,该研究通过低温层积解除桃儿七种子休眠,分析休眠解除过程中种子不同部位细胞壁组分及相关代谢酶的变化,同时利用扫描电镜对种皮的超微结构进行观察。结果表明,(1)桃儿七种皮主要由角质层、栅状石细胞层及海绵组织层3层构成,在层积过程中,种皮内部的海绵组织逐步疏松膨胀,种皮表面破损加剧;(2)种子不同部位的细胞壁组分具有明显差异,整个层积过程中,种胚、种皮和胚乳中的纤维素含量均在层积中期(45 d和60 d)降至最低,3个部位的纤维素酶活性在层积中期对应升高;种胚和种皮内的半纤维素含量均在层积中期显著下降,种皮中甘露聚糖酶活性和木糖苷酶活性在层积中期时相应达到最大;3个部位的果胶含量均在层积后期(75 d和90 d)时显著下降,而种皮和胚乳中多聚半乳糖醛缩酶活性也在层积后期相应升高;(3)种胚和胚乳内过氧化物酶活性在层积75 d和90 d时明显下降,而SOD活性在此时显著上升。(4)种子不同部位3种木质素单体的组成比例具有明显区别,同时3种木质素单体含量均随层积时间的延长而显著降低,且胚乳和种皮中的S-木质素含量对种子萌发存在显著的负向影响关系。研究认为,在低温层积过程中,桃儿七种子内细胞壁组分纤维素、半纤维素及木质素的逐步酶解,活性氧作用下的细胞壁松弛以及海绵组织层的疏松膨胀和种皮的破裂,破坏了细胞壁的刚性结构,促使种子机械束缚力降低,吸水性能提高、胚根生长能力增强,最终导致其休眠解除。

核桃内种皮鞣花酸水解条件优化

为充分开发利用核桃资源,以核桃内种皮为原料,对其乙酸乙酯萃取物(EAE)鞣花酸质量分数进行HPLC定量分析,并通过单因素和正交试验优化乙酸乙酯萃取物中鞣花酸的水解工艺。结果表明:三氟乙酸为最适宜的水解酸,酸浓度对水解效果影响显著;最佳水解工艺为三氟乙酸浓度3.5 mol/L、水解温度95℃、水解时间3.5 h,此工艺条件下水解后游离鞣花酸质量分数最高,可达573.01 mg/g,是水解前游离鞣花酸质量分数的8.4倍,该优化工艺提高了核桃内种皮中游离鞣花酸的得率。

核桃内种皮游离氨基酸呈味特征及其营养评价

为探究不同品种核桃内种皮游离氨基酸组成、呈味特征和营养价值,本研究对6个核桃品种内种皮中游离氨基酸含量进行检测,并进行滋味活性值(Taste Activity Value,TAV)分析、主成分分析和综合评价。结果表明,不同品种核桃内种皮共检出17种游离氨基酸,总含量为2673.86~3490.12 mg/kg,9种药用氨基酸占氨基酸总量57.67%~68.23%,且Leu为内种皮第一限制性氨基酸。内种皮游离氨基酸主要成分为:Glu、Asp、Thr、Cys和Arg,其中Glu含量最高。6个品种中Glu的TAV值为2.34~3.81,对内种皮鲜味贡献最大。‘京861’、‘薄壳香’和‘金薄香8号’中Arg的TAV值为1.03~1.26,对内种皮苦味有贡献。鲜味氨基酸为含量最高的呈味氨基酸,芳香族氨基酸含量最低,‘农核1号’、‘京861’、‘薄壳香’和‘金薄香8号’内种皮苦味氨基酸与甜味氨基酸含量的比值>1,‘汾核2号’和‘汾核4号’内种皮苦味氨基酸与甜味氨基酸含量的比值<1,且氨基酸综合质量较高。核桃内种皮氨基酸营养价值和药用价值较高,滋味苦涩,作为补充Thr、Ile和含硫氨基酸的食品辅料开发利用的同时,增加食物整体滋味的丰富性。

大豆红色种皮的色素鉴定和基因定位

【目的】揭示种子发育过程中种皮花青素(anthocyanin)的含量变化以及导致泰兴矮脚红(TXAJH)红色种皮的主要花青素成分;定位控制花青素合成积累的关键基因,为深入了解红色种皮形成的调控机制奠定基础。【方法】利用超高效液相色谱串联质谱(ultra-high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,UPLC-ESI-MS/MS)检测黄色种皮大豆绥农14(SN14)和红色种皮大豆TXAJH不同发育阶段种皮的花青素成分与含量,分析与种皮颜色变化密切相关的花青素成分;利用SN14和TXAJH杂交构建的重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体进行分离群体分组混合分析(bulked segregant analysis,BSA),初步定位红色种皮相关基因的候选区域,在此基础上,结合标记连锁分析缩小候选区间并预测红色种皮候选基因;最后通过qRT-PCR验证候选基因的表达情况。【结果】检测SN14和TXAJH 4个发育阶段的种皮,共发现12种花青素。在成分上,总花青素的聚类分析表明,TXAJH与SN14之间以及TXAJH显色前后之间的种皮花青素组成均存在明显差异。在含量上,种子发育过程中,SN14种皮花青素的含量逐渐下降,而TXAJH种皮的含量迅速升高并保持稳定,种皮显色后,二者的花青素含量呈现极显著差异,在成熟阶段,TXAJH种皮花青素的含量是SN14的200倍以上。矢车菊素-3-O-葡萄糖苷(Cyanidin-3-O-glucoside,Cy-3-glu)、芍药花素-3-O-葡萄糖苷(Peonidin-3-O-glucoside,Pn-3-glu)和牵牛花素-3-O-葡萄糖苷(Petunidin-3-O-glucoside,Pt-3-glu)是导致TXAJH种皮呈现红色的重要原因。BSA-seq关联分析将红色种皮基因的候选区间定位于第8染色体上,长度为8.66 Mb。利用27个多态性标记进行连锁分析得到10种单倍型,最终将候选区间缩小至702 kb。该区间中在亲本间存在非同义变异的基因共37个,其中,Glyma.08g059900编码MYB转录因子,Glyma.08g061300和Glyma.08g063900编码bHLH转录因子,它们可能参与花青素的生物合成调控;Glyma.08g062000编码花青素还原酶1,可以将花青素转化为原花青素(proanthocyanidin,PA)。基因表达分析结果表明,候选基因和花青素生物合成途径相关基因在SN14与TXAJH中的表达模式相似,均为前者低于后者。种皮花青素主要成分与候选基因表达水平的关联分析结果显示二者之间存在极强的相关性。【结论】SN14与TXAJH的种皮花青素组成存在差异,TXAJH红色种皮呈现红色可能是Cy-3-glu、Pn-3-glu和Pt-3-glu积累的结果。预测Glyma.08g059900、Glyma.08g061300、Glyma.08g062000和Glyma.08g063900为红色种皮候选基因,其中Glyma.08g059900、Glyma.08g061300和Glyma.08g063900可能对花青素生物合成途径的多个基因产生调控作用。

影响不同种皮颜色小麦种子休眠的生理原因

为了解小麦种皮颜色和休眠性的关系,分别选取红皮和白皮小麦品种各15个,测定其种皮颜色和休眠水平,对影响不同种皮颜色小麦种子休眠差异的生理原因进行分析。结果表明,基于数码相机图片提取的RGB数值推导出的指标色调(H)、饱和度(S)和强度(I)均可反映小麦种皮颜色的深浅度。R、H、S和I值与种子休眠性呈显著负相关,R/(R+G+B)与籽粒休眠性呈显著正相关,即籽粒种皮颜色越深,其休眠性越强(P<0.05)。红皮与白皮品种中均存在休眠差异性显著的材料。选取白皮小麦敏感性品种华成麦1688(W1)和抗性品种安农0711(W15)及红皮小麦敏感性品种白湖麦1号(R1)和抗性品种扬麦27(R15),进行生理性状分析发现,在种子萌发过程中,敏感性品种W1和R1的种子吸水率、含水量及α-淀粉酶、β-淀粉酶和酸性磷酸酶活性高;同时种子内部可溶性糖含量和蛋白质含量高;赤霉素(GA_(3))含量逐渐上升,而脱落酸(ABA)含量逐渐下降。反之,抗性品种W15和R15种子的淀粉酶活性及可溶性糖、可溶性蛋白和GA_(3)含量在休眠解除过程中低,ABA含量高。相同敏感性材料中,白皮小麦品种吸水速率和含水量均高于红皮小麦品种,整体趋势表现为W1>R1>W15>R15趋势。种子内部可溶性糖含量、蛋白质消耗量和GA_(3)含量表现出相同趋势;而ABA含量恰好相反,表现为R15>W15>R1>W1。在育种过程中,R、H、S、I值可以用来快速鉴别红皮和白皮小麦,间接辅助筛选出抗穗发芽品种,含水量、α-淀粉酶活性、β-淀粉酶活性、酸性磷酸酶活性、可溶性糖含量和ABA含量可作为穗发芽抗性鉴定的生理参考指标。

不同色泽核桃内种皮多酚和核桃仁分离蛋白理化性质的差异

为探究不同色泽核桃内种皮多酚和核桃仁分离蛋白理化性质的差异,根据《核桃仁》(LY/T 1922—2010)的分类方法,将核桃仁依据内种皮色泽分为淡黄色、浅琥珀色、琥珀色;对不同色泽内种皮中酚类化合物含量和抗氧化活性进行评价,并利用超高效液相色谱串联质谱法(UPLC-MS/MS)对不同色泽内种皮提取物的物质组成进行定性、定量分析。此外,通过碱溶酸沉法提取核桃分离蛋白并探究不同色泽核桃仁蛋白质氧化水平和理化性质的差异。结果表明,随着内种皮色泽的加深,内种皮的多酚含量、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)和2,2’-联氮-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐[2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS]自由基清除能力都显著(P<0.05)降低;内种皮多酚含量随着色泽由浅至深依次为(308.49±13.43)、(296.86±4.95)、(271.19±16.32)mg·g^(-1)。主成分分析和偏最小二乘判别分析结果表明,不同色泽核桃内种皮提取物中化合物组成存在差别,其中淡黄色和浅琥珀色内种皮提取物中的物质组成较为相似,并区别于琥珀色内种皮。此外,3种不同色泽核桃仁的脱脂核桃粉蛋白质含量并没有显著性差异,在722.89~974.50 mg·g^(-1)。随内种皮色泽加深,其相应核桃仁分离蛋白的游离巯基含量逐渐下降,由(20.65±3.72)μmol·g^(-1)下降至(11.28±1.51)μmol·g^(-1),羰基含量逐渐上升,由(3.42±0.35)μmol·g^(-1)上升至(4.61±0.13)μmol·g^(-1);且淡黄色核桃仁分离蛋白的溶解性、持水性与持油性、起泡性与泡沫稳定性显著(P<0.05)优于琥珀色核桃仁,而琥珀色核桃仁分离蛋白的乳化性与乳化稳定性显著(P<0.05)优于淡黄色与浅琥珀色核桃仁。研究结果为科学分级核桃仁、合理开发利用不同色泽内种皮核桃仁提供了理论基础。

基于RNA干扰抑制油菜种皮色素合成

甘蓝型油菜是我国最重要的食用植物油来源。在相同遗传背景下黄籽油菜的种子具有种皮薄、含油量高和蛋白质含量高、纤维素和多酚含量低、油质透明等优点。前人研究表明,油菜的模式植物拟南芥TT2基因与种皮颜色有关,而目前油菜TT2基因研究较少。为明确甘蓝型油菜TT2基因功能,利用RNA干扰技术沉默甘蓝型TT2基因。首先构建TT2基因RNA干扰载体,通过农杆菌介导法获得转基因材料。对花后15 d的幼种进行TT2基因定量表达分析。考察转基因材料农艺性状,收获种子进行冷冻切片观察种皮厚度变化,测定种皮中木质素、原花青素含量变化。结果显示种皮结实率降低,种皮颜色变浅。细胞冷冻切片结果显示,种皮变薄、栅栏组织稀疏。生理指标测定木质素、原花青素含量均下降。定量PCR显示,RNA干扰技术抑制油菜中TT2基因的表达。研究结果说明,甘蓝型油菜TT2基因特异性在种子内种皮表达,与预测一致。TT2基因缺失导致种皮色素积累减少,种皮颜色变浅,种皮厚度变薄,栅栏组织稀疏。木质素含量降低表明木质素代谢途径作为苯丙烷通路的分支受到TT2基因缺失影响。原花青素含量降低表明类黄酮代谢途径受TT2基因缺失影响。这与黄籽与黑籽油菜区别相一致。本研究为甘蓝型黄籽油菜种皮色泽的遗传性提供依据,推动甘蓝型黄籽油菜的育种进程。

银杏外种皮提取物对苹果链格孢霉的抑制作用

为研究银杏外种皮提取物(Ginkgo biloba exocarp extract,GBEE)对苹果链格孢霉的抑制作用,采用乙醇提取法和水提取法提取银杏外种皮活性成分,并采用菌丝生长速率法,测定银杏外种皮提取物对苹果链格孢霉的抑制效果,研究银杏外种皮乙醇提取物对苹果链格孢霉孢子萌发和芽管伸长的影响。通过测定电导率,蛋白质、核酸的渗漏量,细胞膜损伤程度以及抗性相关酶活性来进一步研究抑制行为。GBEE的抑菌作用呈浓度依赖性,水溶性提取物于1 200 mg/L抑菌率达到16.94%,乙醇提取物于1 200 mg/L抑菌率达到61.39%,约为水溶性提取物的3.6倍。银杏外种皮乙醇提取物使苹果链格孢霉菌体细胞膜通透性增加,膜脂过氧化程度加剧,丙二醛(malondialdehyde,MDA)和H2O2含量升高,胞内核酸、蛋白质外泄,抑制抗性相关酶活性,通过光学显微镜观察到乙醇提取物处理组的链格孢霉菌无细胞壁间隔。乙醇提取物的抑菌效果比水提物好,通过破坏苹果链格孢霉菌的细胞膜完整性和抑制抗性相关酶活性来达到抑菌目的。

黑豆种皮多酚的超声辅助提取工艺及抑菌活性研究

试验旨在探究黑豆种皮多酚的超声辅助提取工艺及抑菌效果。以黑豆为原材料,以黑豆种皮多酚提取率为响应值,选取乙醇浓度、料液比、提取时间、超声功率为考察因素,采用响应面法对黑豆种皮多酚提取工艺进行优化,同时使用滤纸圆片法测定黑豆种皮多酚对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑制效果。结果表明:当乙醇浓度为60%、料液比为1􀏑25(g/mL)、提取时间为65 min、超声功率为400 W时,黑豆种皮多酚提取率最高,为(11.26±0.08)mg/g,与理论值接近,说明经过响应面法优化分析得出的模型是可用的。通过对抑菌圈观察发现,当多酚浓度>0.050 mg/mL时,黑豆种皮多酚对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌有一定的抑制作用。

黑豆种皮花青素的提取工艺优化及抗氧化活性研究

黑豆种皮富含花青素,为了进一步开发黑豆中花青素资源,采用微波辅助提取法提取黑豆种皮花青素,通过单因素和正交试验优化黑豆种皮花青素提取工艺,并通过测定羟基自由基、DPPH自由基和ABTS自由基清除能力评价不同温度下所提取花青素的抗氧化活性,进一步优化黑豆种皮花青素的提取条件。结果表明,黑豆种皮花青素最佳提取工艺为:乙醇体积分数70%,料液比1∶15(g/mL),微波功率350 W,微波时间30 s,提取时间30 min,提取温度40℃,在此条件下花青素提取量为25.3 mg/g,所获得的花青素对羟基自由基和ABTS自由基具有较强的清除能力。