不同粒色青稞酚类化合物含量与抗氧化活性的差异及评价

为了比较不同粒色青稞中游离态及结合态酚类化合物的含量及其抗氧化活性的差异。选用52份不同粒色青稞种质资源,采用化学法分析其青稞全籽粒中游离态及结合态总酚、总黄酮含量,通过DPPH、ABTS+·自由基清除能力及FRAP铁离子还原能力评价其体外抗氧化能力差异,利用主成分分析法客观评价其酚类化合物含量及抗氧化活性的品种排名。结果表明:结合酚是有色青稞酚酸的主要存在形式,游离黄酮是青稞中黄酮类物质的主要存在形式,组间含量差异显著,黑色组青稞的总酚类化合物含量较高;不同形态酚类物质对自由基清除能力的强弱具有选择性,游离态酚类化合物含量在一定程度上决定DPPH和ABTS自由基清除能力大小,FRAP铁离子还原能力受青稞中游离态及结合态酚类化合物含量的共同影响;不同粒色组青稞的酚类化合物含量及抗氧化活性存在品种间差异,主成分分析筛选出紫色、蓝色、黑色、黄色组青稞中酚类物质含量及抗氧化活性最高的品种分别为云青2号、循化亮蓝、947和短白青稞。

谷子类胡萝卜素生物合成途径SiLCYB基因与米色形成的关系

谷子是中国北方重要杂粮作物,米色是评价谷子品质的重要指标,目前关于谷子米色的形成机制仍不明确。本研究选用米色分别为深黄、浅黄、白色和绿色的谷子品种各2个,对这8个谷子品种进行了总类胡萝卜素含量、β-胡萝卜素含量与米色差异间关系的分析,以及分子水平4个β-胡萝卜素代谢相关基因在籽粒不同灌浆阶段的表达模式分析,结果表明:CCI指数作为米色测定的综合指标,可对不同品种米色差异进行鉴定,且分别与总类胡萝卜素、β-胡萝卜素含量呈显著与极显著正相关。通过对8个品种SiLCYB基因组DNA克隆发现,只有深黄品种JG21中出现序列变异,有两个SNP位点,且第二处单核苷酸变异使相应氨基酸由谷氨酰胺变为精氨酸。SiLCYB表达不具有组织特异性,在叶中表达最高,茎中最低。通过对籽粒不同灌浆阶段β-胡萝卜素合成基因SiLCYB与另外3个β-胡萝卜素代谢相关基因(SiLCYBLCYE,SiHYD,SiCCD1)的表达分析发现:SiLCYB在大多数品种中表达基本恒定,且与β-胡萝卜素积累没有表现出显著相关性;而SiLCYE在不同品种中普遍呈现出与SiLCYB同增同减的表达模式,但表达水平低于SiLCYB;同时发现2个降解相关基因(SiHYD,SiCCD1)的表达与β-胡萝卜素积累在灌浆特定阶段表现出了显著或极显著负相关。因此,推测SiLCYB与降解基因SiHYD和SiCCD1共同作用,通过影响β-胡萝卜素和总类胡萝卜素在籽粒中的积累,进而影响米色的形成。