云南紫色种皮稻种资源的遗传多样性及其色素含量分析

云南紫米资源丰富多样,收集来自云南省11个地州40多个县和地区的紫色稻米资源材料141份,对其农艺性状及紫色种皮中的总黄酮、花青素含量等进行测定,并对来自不同地州的紫米资源的遗传多样性进行分析,以及种皮的色素含量与遗传多样性的相关性进行了研究。结果表明,在县(市)分析单元内云南紫色米地方稻种资源的遗传多样性丰富。利用分布于水稻11条染色体上的40对SSR引物检测出151个等位基因,平均每对引物2.425个,每个标记的基因型多样性指数(H′)平均值为1.9469,变幅为1.4119~3.1069,筛选出4个评价云南地方紫色米资源的理想SSR标记。云南地方不同品种的紫米种皮中总酚、类黄酮含量的离散程度较低;云南地方紫米种皮中总酚、类黄酮、花青素含量之间的相关性达极显著水平,表明它们关系较紧密;但花色素的含量与总酚、类黄酮、花色素含量相关性不显著;云南地方紫米种皮中总酚、类黄酮、花青素和花色素含量与苯丙氨酸酶的活性相关性不显著;而各色素成分的含量与酪氨酸酶活性具有一定的负相关性;总酚、类黄酮、花青素含量与多酚氧化酶的活性达显著或极显著相关,但花色素含量与多酚氧化酶的活性呈负相关。综上所述,本研究对云南紫色种皮稻种资源主要农艺性状、遗传多样性以及色素含量进行分析和评价,将有利于初步探索云南优异紫色种皮的形成机制,为紫色水稻种质资源的利用与创新提供优异的种质。

越橘VcANS基因的克隆及表达分析

【目的】从越橘果实中克隆花色素合成酶(ANS)基因cDNA,为研究越橘花色素苷合成的分子机制奠定基础。【方法】以越橘(Vacciniumspp.)品种"北陆"(V.corymbosum L.)为试材,并以Illumina测序文库(NCBI登录号:SRA046311)中差异表达的Unigene 38125片段为基础,利用cDNA末端快速扩增(RACE)技术获得花色素合成酶基因全长cDNA,利用DNAMAN和MEGA软件进行多序列比对和系统进化分析,探讨ANS基因在不同组织和器官中的相对表达量及其与对应花色素苷含量的关系。【结果】成功克隆了越橘花色素合成酶基因序列,命名为VcANS,GenBank登录号为JN654701。序列分析结果表明,VcANS全长1 424bp,包含93bp的5′非编码区、248bp的3′非编码区和1个长度为1 083bp编码360个氨基酸的开放阅读框,该基因编码的蛋白具有ANS家族普遍存在的2-酮戊二酸和Fe2+-依赖的氧化酶超家族的保守结构域。序列比对和系统进化分析表明,VcANS与杜鹃花科植物亲缘关系最近。在越橘果实发育的不同阶段,VcANS相对表达量的变化与花色素苷含量的变化趋势具有一致性。【结论】获得了越橘花色素合成酶基因全长,推测其对越橘花色素苷的形成起调控作用。

新疆红肉苹果发育期间花青素代谢的研究

以新疆红肉苹果为试材,研究其生长发育过程中果肉花青素合成代谢的变化。结果表明：新疆红肉苹果果肉中的花青素含量从5月18日~6月11日逐渐减少,从7月5日~7月29日缓慢增长;在成熟的果实中,果肉花青素的含量是0.36 mg·g-1FW,高于普通品种的苹果,说明新疆红肉苹果是潜在的、良好的花青素来源;在新疆红肉苹果中,可溶性糖含量与类胡萝卜素含量呈显著负相关（R=-0.75）,花青素含量与类胡萝卜素含量呈显著正相关（R=0.79）,花青素含量与苯丙氨酸解氨酶（PAL）、花色素合成酶（ANS）之间没有明显的相关性,显示可能存在一些消耗花青素的途径。

利用Gateway技术快速构建棉花GhANS基因植物表达载体

【目的】为了进一步探讨GhANS(花色素合成酶)基因的上调表达对彩色棉纤维色素合成的影响,构建了棉花GhANS基因的植物表达载体。【方法】利用Gateway技术的同源重组原理,将GhANS基因通过BP反应和LR反应分别重组到植物过表达载体pGWB17与干扰表达载体pANDA35HK中。【结果】经PCR和酶切鉴定,PCR扩增片段与酶切片段大小与预期结果相一致。【结论】基于Gateway技术的棉花GhANS基因的过表达载体和干扰表达载体已构建成功,为进一步研究该基因的功能及棉花的遗传转化奠定了基础。

枯草杆菌TrpRS的固定化及亲和RNA筛选

为研究 t RNATrp与色氨酰 - t RNA合成酶 ( Trp RS)的相互识别及其结构与功能的关系 ,纯化了枯草杆菌 Trp RS,并用溴化氰活化的 Sepharose4B将 Trp RS固定化 ,固定化 Trp RS的蛋白回收率为 95.5% ,活力回收率为 31 .3% .研究了固定化 Trp RS的酶学性质 ,其热稳定性和贮存稳定性方面均比液相 Trp RS有了较大的提高 ,最适温度、最适 p H均有一定程度的增大 ,工作稳定性良好 .以固定化 Trp RS为亲和层析介质 ,对含有 2 0个核苷酸随机序列 ,长度为 56个核苷酸的单链RNA随机库进行了三轮筛选 .实验结果表明 ,固定化 Trp RS可以作为 SELEX亲和层析介质 ,进行模拟 t RNATrp分子的 RNA随机库的 SELEX筛选 .

贮藏期间广金钱草种子种皮色素含量及相关酶的变化

目的测定贮藏过程中广金钱草种皮色素及相关酶活性变化,探讨种子贮藏过程中发生的生理生化变化,为揭示种子劣变机理,控制和评价种子质量提供依据。方法用紫外分光光度法测定叶绿素、类胡萝卜素、黑色素、花色素及络氨酸酶、多酚氧化酶、苯丙氨酸解氨酶活性。结果广金钱草种子在贮藏期间,叶绿素和类黄酮类色素含量随贮藏时间的延长而降低,类胡萝卜素含量变化不显著,黑色素含量随时间的延长而增加;从种皮颜色来看,叶绿素含量表现为绿色>黄色>黄褐色>深褐色>褐色,类胡萝卜素和类黄酮类色素表现为黄色>黄褐色>褐色>深褐色>绿色,黑色素表现为深褐色>褐色>黄褐色>黄色>绿色。络氨酸酶和多酚氧化酶活性随着贮藏时间的延长呈现上升趋势,苯丙氨酸解氨酶活性呈现降低趋势。从颜色来看,深褐色种皮络氨酸酶、多酚氧化酶分别是黄褐色种皮的1.43,2.47倍,黄褐色种皮苯丙氨酸解氨酶活性是褐色种皮的1.11倍。结论广金钱草在贮藏过程中,种皮络氨酸酶、多酚氧化酶、苯丙氨酸解氨酶活性的变化导致种皮色素含量的改变,从而引起种皮颜色的变化,最终导致种子发生劣变。