细胞转化获得转白细胞介素-4基因胡萝卜(Daucus carrot)

本研究以胡萝卜‘开拓者’无菌苗胚轴诱导的愈伤组织经振荡培养获得悬浮培养细胞为受体材料,以卡那霉素抗性基因为选择标记基因,对农杆菌介导的胡萝卜细胞遗传转化体系进行了优化。结果表明：悬浮细胞预培养1-3d,胡萝卜细胞与农杆菌细胞比例为1：10或1：100,共培养时间为1-3d时,转化效率较高;但以悬浮细胞预培养1d,胡萝卜细胞与农杆菌细胞比例为1：10,共培养时间为1d时,可得到较多的转化苗。共获得抗性苗290株,经PCR检测66株扩增出特异性条带;部分阳性植株经PCR-Southern检测,初步证明目的基因已转入到胡萝卜中,并收获了转基因胡萝卜。

原生质体非对称融合获得胡萝卜(Daucus carota L.)种内胞质杂种

用紫外线辐射处理胡萝卜雄蕊瓣化型不育材料 7 0 8(供体 )的原生质体 ,与经 15mmol/L碘乙酰胺预处理的来源于可育材料 6 6 3的原生质体 (受体 )电融合 ,获得了 33株再生植株。所有再生植株营养体形态特征与受体亲本一致 ,染色体数目为 18条 ,是二倍体。RAPD分析表明 ,所有再生植株核基因型与受体亲本一致 ;线粒体特异性引物 -STS4 引物PCR扩增中 ,所有再生植株均得到了与供体亲本一致的谱带 ,而与受体亲本不同 ,认为 33株再生植株均为胞质杂种。对 4株再生植株进行花期形态学鉴定 ,全部为雄蕊瓣化型不育株 ,进一步证实获得的为胞质杂种 ,雄蕊瓣化型细胞质不育性已由 7 0 8供体转移到受体可育材料 6 6 3中。

胡萝卜Daucus carotavar.sativus Hoffm Deutschl抗冻蛋白基因的克隆及测序

以宁夏吴忠胡萝卜、陕西华县胡萝卜和陕西汉中胡萝卜 3个地方品种为材料 ,用PCR (polymerasechainreaction)的方法克隆了中国胡萝卜的抗冻蛋白基因 (afp) ,测定了其核苷酸序列 ,并和英国胡萝卜的afp序列进行了对比。在所测 10 0 4个核苷酸中 ,两变种碱基不同者有 36个 ,占 3.6 % ,其中无义突变 2 1个 ,有义突变 15个。按有义突变计 ,同源性为98.5%。

胡萝卜(Daucus carota L.)胚性细胞蛋白的分离研究

应用IEF/SDS-PAGE双向电泳技术,比较了胡萝卜胚性细胞、非胚性细胞和不同发育时期的胚状体中可溶性蛋白的双向电泳图谱,结果发现在胚性细胞中特异存在的胚性细胞蛋白在不同发育时期的胚状体中也存在,但在非胚性细胞中不存在。因此,推测体细胞胚胎发生所需的一些基因在胚性细胞中就早已表达了。我们还成功地分离和测定了ECP 45-2 N-末端和中央部分氨基酸序列。与已知氨基酸序列相比,ECP 45-2部分氨基酸序列与ECP 45-1 部分氨基酸序列具有较高比例的同源性。因此, ECP 45-1和45-2可能属于同一因基家族。

胡萝卜4CL基因家族的鉴定及分析

旨在全基因组水平上鉴定胡萝卜4CL基因,揭示该基因家族成员的理化性质、系统进化、基因结构、组织表达模式及胁迫响应情况,为胡萝卜4CL的功能研究和利用奠定基础。基于AMP结合结构域(PF00501)的隐马尔可夫模型文件,利用HMMER软件对胡萝卜蛋白质数据库进行检索,获得胡萝卜4CL基因(命名为Dc4CL);利用ProtParam分析Dc4CL的理化性质;利用MEGA6对Dc4CL进行系统进化分析;使用GSDS2.0、MEME分析Dc4CL的基因及蛋白结构;利用荧光定量PCR技术对Dc4CL的组织表达模式及胁迫响应情况进行研究。结果表明,胡萝卜基因组中存在12个4CL基因,分别为Dc4CL1~Dc4CL12。Dc4CL基因开放阅读框(ORF)长度为1350~3363 bp,编码蛋白质长度为449~1120 aa,编码蛋白的分子质量和等电点分别为48.92~123.73 ku和5.34~8.82。系统进化分析表明,Dc4CL与其他来自水稻、拟南芥、二穗短柄草、高粱、大白菜的4CL蛋白可分为两个类群。结构分析表明,Dc4CL基因外显子数目为4~11个,其蛋白序列中均含有BoxⅠ(SSGTTGLPKGV)和BoxⅡ(GEICIRG)两个保守序列。荧光定量PCR结果表明,Dc4CL3、Dc4CL12在胡萝卜叶片及肉质根中均有表达,而Dc4CL8主要在叶片中表达,盐胁迫和低温胁迫均使Dc4CL3、Dc4CL8、Dc4CL12的表达降低。总之,胡萝卜的12个Dc4CL基因在影响4CL蛋白功能的关键位点处具有保守性,而在其他位置上存在一定的差异,且部分成员在逆境胁迫应答过程中可能发挥了一定的作用。

胡萝卜抗冻蛋白在大肠杆菌中的高效表达

以pET - 11a为载体构建了胡萝卜抗冻蛋白非融合表达的重组质粒 ,并在大肠杆菌菌株BL2 1(DE3,pLysS)中成功地进行了高效表达。表达的蛋白质以包涵体的形式存在 ,相对分子质量为 36 80 0。经正交试验得到了优化的诱导表达条件。包涵体经各种缓冲液洗涤纯化、溶解、复性和超滤浓缩后 ,经SDS -PAGE电泳检测 ,纯度达单一带水平。生物学活性研究表明 ,重组表达的胡萝卜抗冻蛋白具有很强的热滞活性和提高细菌耐寒性的作用。

微波提取对胡萝卜中的多糖基本结构特征及固体形貌的影响

研究微波提取对胡萝卜中的多糖基本结构特征及固体形貌的影响。采用沸水浴、微波两种方式提取胡萝卜中的多糖(分别记为WEP和MEP),通过基本理化性质测定、高效体积排阻色谱(high performance size exclusion chromatography,HPSEC)和单糖组成分析等方法比较了两者的基本结构特征,并采用扫描电子显微镜对两者的固体形貌进行表征。结果显示,WEP和MEP的中性糖、糖醛酸和总酚含量存在差异,两者均由半乳糖醛酸、半乳糖、葡萄糖、阿拉伯糖、鼠李糖组成,但MEP总糖含量更高并含有更多果胶类单糖;WEP和MEP的HPSEC图有一定相似性,但WEP中含有重均分子质量高达7.77×105 D的组分;WEP表现较为聚集的片状结构,而MEP组分则表现较为分散且主要为小片段状态。上述结果表明,两种不同提取方法所得到的多糖具有显著差异。

胡萝卜种质资源遗传多样性的RAPD分析

利用RAPD技术对34份胡萝卜种质资源进行遗传多样性研究,以探明各材料间的亲缘关系、遗传多样性及其分类,为进一步利用和创新品种提供参考信息。结果表明,20条随机引物共扩增出139个DNA片段,其中99条带表现出多态性,占总带数的76.74%,对其进行数据化处理后聚类,34份胡萝卜材料可划分为5个类群。材料的归组与根形、根长有一定的相关性。

高原夏季胡萝卜肉质根膨大与内源激素含量的关系

以"新秀三红"、"岐山透心红"和"地方透心红"的肉质根为材料,采用酶联免疫吸附法,研究了高原夏季胡萝卜肉质根膨大与内源激素含量的关系。结果表明,出苗35 d后,肉质根的日鲜重增长速率持续增高后又逐渐下降,肉质根的库活性逐渐降低;与正常肉质根相比,抽薹肉质根的日鲜重增长速率较低,干鲜重比值较高,差异均达极显著水平。胡萝卜肉质根干重与GA3含量呈极显著或显著正相关,与IAA、IPA含量呈极显著或显著负相关;IAA和GA4含量与肉质根干鲜重比值呈极显著正相关,而IAA、GA4、ABA、GA3、IPA、DHZR含量与肉质根的库活性呈极显著正相关。内源激素是通过调控肉质根的库活性来促进高原夏季胡萝卜肉质根的膨大。

不同包装处理对胡萝卜贮藏期间品质的影响

研究不同包装方式下的胡萝卜(Daucus carota)在贮藏期间的品质变化,筛选出最佳的包装方式以有效延长胡萝卜的贮藏时间。结果表明,塑料箱加微孔膜与塑料箱加0.04 mm薄膜包装可有效减缓胡萝卜的失重率、糠心指数、颜色指数、游离氨基酸质量分数、粗纤维质量分数、总酚物质质量分数的升高,减缓可溶性蛋白质质量分数的降低,适合应用于胡萝卜的贮藏;塑料箱、纸箱、编织袋包装的胡萝卜品质下降明显,不适合用于胡萝卜的长期贮藏。

胡萝卜栽培过程中β-胡萝卜素含量的动态研究

对 4个品种的胡萝卜 (新黑田五寸人参 ,HERTAGE ,XPH3910和TEBE)进行栽培和取样 ,研究其干物质积累和 β-胡萝卜素含量的变化。结果显示 ,在胡萝卜生长过程中 ,随着地上部分同化器官的建成 ,其干物质积累不断增加 ,干 /鲜比例呈上升趋势 ;β -胡萝卜素含量的变化不是均匀递增的 ,β-胡萝卜素大量形成期主要在莲座期以后的肉质根生长期 ,此间 β -胡萝卜素的合成量占全生长期的 75%以上 ;不同熟性的品种β -胡萝卜素快速形成期和达到最大含量所需的时间不一样 ,但各类型品种都在生理成熟期时达到β

胡萝卜雄性不育性研究及利用

综述了胡萝卜雄性不育性发现以来国内外有关的研究及应用进展,包括雄性不 育性的类型、遗传机制、分子生物学基础、开花生物学特性在育种中的利用及目前利用中存 在的问题及对策等。

室温贮藏过程中胡萝卜口感及部分营养成分含量变化

胡萝卜（Daucus carota var．sativaDC．）别名红萝卜，为2年生草本植物，原产于中亚、西亚和非洲北部，于13世纪末传人中国；其根部营养物质丰富，特别是胡萝卜素及维生素等含量较高。胡萝卜在中国南北方栽种广泛，主要种植在长江以北地区，特别是高寒地区，是该地区主要冬贮蔬菜之一。中国是胡萝卜栽种和产量大国，栽种面积占全球栽种面积的40％，产量占全球总产量的30％左右。

外源GA_3对高原夏季胡萝卜肉质根发育的影响

为了揭示外源 GA3对胡萝卜肉质根发育的影响机理,并为高原夏季胡萝卜安全高效栽培技术研究提供参考理论,本试验以耐先期抽薹的胡萝卜品种为试材,采用酶联免疫吸附法（ELISA）,研究了外源 GA3对高原夏季胡萝卜肉质根膨大、木质化及其内源激素含量的影响。结果表明,在叶片旺盛生长期和肉质根迅速膨大期分别喷施5.78×10-4 mol·L-1外源GA31次,或在苗期、叶片旺盛生长期和肉质根迅速膨大期喷施5.78×10-4 mol·L-1外源GA31~3次,能显著降低高原夏季胡萝卜苗期肉质根日鲜重增长速率与库活力,促进肉质根木质化。与对照相比,喷施外源 GA3,可显著降低苗期肉质根内源 GA3、IAA、GA4、ABA、DHZR与 IPA含量,显著提高肉质根内源ZR含量；显著降低叶片旺盛生长期肉质根内源GA3、IAA、GA4、IPA含量,显著提高内源ZR含量；显著提高迅速膨大期肉质根内源 IAA、GA4、ZR 含量；显著降低肉质根迅速膨大期之前的 IAA/ZR 和GA4/ZR比值。随着外源GA3喷施次数的增多, IAA/ZR和GA4/ZR比值在肉质根迅速膨大期有逐渐增高的趋势。外源GA3通过改变内源激素含量及其平衡状态来影响高原夏季胡萝卜肉质根的发育。

胡萝卜对苯乙酮及其衍生物的不对称催化还原反应研究

[目的]利用廉价的胡萝卜根部细胞组织进行苯乙酮及其衍生物的生物催化还原反应,制备S-(-)-1-苯乙醇及相关产物。[方法]考察反应时间、底物浓度、反应温度以及摇床转速对该不对称催化还原反应的影响,并利用红外光谱仪、核磁共振仪等对所得产物结构进行鉴定。[结果]在环境温度25℃,70 ml水中加入0.05 g苯乙酮,摇床转速为150 rpm,反应72 h的条件下,S-(-)-1-苯乙醇收率最高,达71%,ee值为83.9%。在该条件下,对苯乙酮衍生物进行催化还原研究,最终选择性地还原得到S构型的1-苯乙醇衍生物,收率和ee值依次在60%和90%左右。[结论]整个反应体系条件温和,成本廉价,具有较高的实用前景。

胡萝卜黄色突变体的遗传及表现研究

从胡萝卜‘新黑田五寸’品种的高世代自交系中发现了能稳定遗传的黄色突变体。遗传分析证明该黄色突变性状为单基因隐性遗传，绿色对黄色为完全显性。黄色突变体叶片中叶绿素含量仅为正常株的29．3％～50．1％，且黄色不受温度光照等环境的影响。黄色突变体（yelyel）地上部和地下部的生长量明显少于正常株系（YELYEL），但在等位基因杂合时（YELyel）与正常株系的生长量、产量和营养品质无显著差异。

胡萝卜雄性不育系和保持系生理生化特性的比较分析

采用ELISA和分光光度法,测定了新黑田五寸胡萝卜雄性不育系及其保持系不同发育时期花蕾和叶片中IAA、GA3、ABA、Z+ZR、蛋白质、游离脯氨酸、MDA含量以及POD、CAT的活性,讨论分析了生理生化指标与胡萝卜雄性不育的关系。结果表明:花蕾中蛋白质含量不育系明显亏缺,中花蕾、大花蕾和叶片中游离脯氨酸含量不育系显著低于保持系;花蕾中POD、CAT活性和MDA含量不育系高于保持系;花蕾中IAA和ABA积累,Z+ZR和GA3亏缺是胡萝卜雄性不育的特征。中花蕾、大花蕾中IAA/GA3、IAA/ABA、IAA/(Z+ZR)、GA3/ABA、(Z+ZR)/ABA、(Z+ZR)/GA36个内源激素比值均表现为不育系高于保持系。

胡萝卜贮藏期间β-胡萝卜素含量的动态研究

对４ 个 品种的胡 萝卜（ 新 黑田五寸 人参、 Ｈ Ｅ Ｒ Ｔ Ａ Ｇ Ｅ、 Ｘ Ｐ Ｈ３９１０ 和 Ｔ Ｅ Ｂ Ｅ） 进 行贮 藏期 间干物质和 β胡萝 卜素动态 研究。结 果表明， 贮藏期间 干物质 含量（ 干／ 鲜） 呈下降 趋势。β胡 萝卜 素含量的变 化受贮 藏温度的 影响，呈 现四个阶 段：第一 阶段温度 降低，肉 质根进入 休眠状 态，β胡萝 卜素含量略 有下降 ；第二阶段 温度稳 定，肉 质 根 处于 休 眠 状态 ，β胡 萝卜 素 含 量稳 定； 第 三阶 段 温 度回升，生理 休眠打 破，β胡萝卜 素含量剧 增，其增 加量可 达一 倍 以上； 第四 阶 段温 度 缓慢 升高 ，嫩 芽不断生长 ，β胡萝卜素 含量开 始降低。

胡萝卜肉质根线粒体DNA提取方法研究

本研究以胡萝卜根为材料,通过高盐差速离心和蔗糖沉淀差速离心两种方法提取线粒体DNA。通过改变缓冲液、使用DNaseⅠ处理得到了无核DNA污染的线粒体。用SDS和蛋白酶K裂解线粒体,经酚:氯仿:异戊醇抽提除去蛋白,并用RNaseA消化从而得到单纯线粒体DNA。本实验还特别设计了叶绿体特异性引物检测线粒体DNA纯度。结果表明:利用优化后的蔗糖沉淀差速离心法提取胡萝卜线粒体DNA,所得线粒体DNA纯度高、产量高,每克肉质根能够得到27.60μg线粒体DNA。

基于组合干燥设备的胡萝卜干燥工艺研究

通过果蔬热风真空组合设备对胡萝卜进行热风真空组合干燥试验,用胡萝卜切丁大小、热风温度、热风风速、中间转换点含水率、真空温度、真空度6个影响因素,对胡萝卜的组合干燥工艺进行研究。通过SPSS22.0软件对胡萝卜的正交试验结果进行分析,结果表明:胡萝卜切丁大小、热风温度、中间转换点含水率、真空温度、真空度对干燥时间均有显著影响;但对于V_C含量、复水后体积收缩率,真空度对结果影响不显著,干燥时间受胡萝卜切丁大小、热风温度、中间转换点含水率、真空温度、真空度的影响较为显著,上述因素越大,干燥时间越长,而热风风速对干燥时间、V_C含量、复水后体积收缩率影响均不显著。建立干燥时间、V_C含量、复水后体积收缩率的数学回归模型,得出相应的线性回归方程;并利用MATLAB软件对干燥工艺进行综合优化,确定胡萝卜组合干燥的最佳工艺参数为:胡萝卜切丁大小为5 mm×13.72 mm×13.72 mm,热风温度为75℃,热风风速为0.069 m/s,中间转换点含水率为30%,真空温度为61.9℃,真空度为10 k Pa。此时干燥时间为11.06 h,V_C含量为11.65 mg/100 g,复水后体积收缩率为40.64%。