樟叶越橘化学成分及其生物活性研究进展

综述了樟叶越橘中分离得到的化学成分,主要为熊果苷类衍生物、糖苷类及酚酸类化合物,并介绍了主要成分的提取和含量测定方法,总结了樟叶越橘化学成分的抗氧化、抑制黑色素生成、抑制酪氨酸酶活性以及抗炎、保肝、降血脂、抗血栓、降血糖、抗病毒和防治果蔬灰霉病等生物活性。探讨了樟叶越橘在保健品、日化品、药品以及果蔬保鲜等领域的开发应用潜力,并对未来的研究提出了展望,以期为樟叶越橘的深入研究和可持续利用提供参考。

樟叶越桔肌动蛋白Actin7基因克隆与组织表达

【目的】研究樟叶越桔肌动蛋白Actin7基因的组织表达特征。【方法】在樟叶越桔三代转录组数据库的基础上,应用PCR技术成功克隆VdActin7基因cDNA和DNA序列。进一步利用qRT-PCR技术检测并分析VdActin7基因在樟叶越桔幼嫩叶片、成熟叶片、花芽、花、绿色果实、红色果实、绿色果梗和红色果梗等组织中的表达情况。【结果】获得VdActin7基因DNA序列1657 bp, cDNA序列1387 bp。VdActin7基因含有3个内含子,分别为93 bp的intron1、89 bp的intron2和88 bp的intron3,完整开放阅读框长1134 bp,编码377个氨基酸,理论分子量为41.70 KD,等电点为5.31,无信号肽和跨膜结构,属于稳定亲水性蛋白。系统进化树分析发现,VdActin7蛋白与同为越橘属的兔眼越橘(Vaccinium ashei)Actin7亲缘关系最近。VdActin7基因密码子偏好性分析显示,总GC含量和同义密码子第三位核苷酸含量(GC3s)分别为48.2%和44.1%,有效密码子数(ENC)为49.28%,高频密码子共有31个。VdActin7与枣树(Ziziphus jujuba)ZjActin7基因相似,均对CUU偏好性最强,GUU次之,但VdActin对CUU的偏好性(3.43)明显强于ZjActin7(2.57)。qRT-PCR结果显示,VdActin7基因表达呈现明显的组织特异性,在嫩叶中高表达,在成熟叶和果梗中表达量较低,而在果实中检测不到表达量或不表达,暗示VdActin7基因可能在嫩叶的发育过程中发挥重要作用。【结论】本文首次报道了樟叶越桔Actin7基因序列及序列特征,并发现VdActin7基因具有组织表达特异性,为进一步研究VdActin7基因功能、表达调控及作用机制奠定了基础。

7个候选内参基因在樟叶越橘不同组织中的表达及稳定性分析

【目的】筛选樟叶越橘不同组织部位基因表达分析的最适内参基因。【方法】基于樟叶越橘三代转录组测序数据,筛选出PP2A-1、PP2A-2、EIF-4A-1、EIF-4A-2、60S-1、60S-2和ARP-1共7个候选内参基因;利用qRT-PCR技术对目标基因在樟叶越橘不同组织(嫩叶、成熟叶、花芽、花、绿色果实、红色果实、绿果果梗和红果果梗)的表达水平进行检测,应用geNorm、NormFinder和BestKeeper 3种方法分析评估基因表达的稳定性,通过RefFinder方法综合评价以筛选出樟叶越橘不同组织的最适内参基因;以樟叶越橘绿原酸合成途径中苯丙氨酸解氨酶基因(PAL)的组织表达情况验证内参基因稳定性评价结果的可靠性。【结果】樟叶越橘的不同组织中,60S-2基因表达的稳定性居于首位,其次是PP2A-2基因,ARP-1、60S-1和EIF-4A-2基因表达的稳定性居中,EIF-4A-1基因表达的稳定性最差。应用60S-2内参基因分析获得的樟叶越橘不同组织中PAL基因表达量与绿原酸含量的变化趋势一致,表明PAL基因参与了樟叶越橘体内绿原酸的合成。【结论】供试的7个候选基因中,能在樟叶越橘不同组织最稳定表达的内参基因是60S-2。研究结果为后续其他功能基因在该植物不同组织中的表达研究提供了最适内参基因选择参考。

雀嘴茶营养成分的分析及评价

为了解雀嘴茶的营养成分组成及含量,分析测定了雀嘴茶氨基酸、矿质元素及其他营养成分,并进行了营养评价。结果表明,雀嘴茶含有17种氨基酸,其配比为E/(E+N)=0.4,E/N=0.6,蛋氨酸+胱氨酸为雀嘴茶的第一限制性氨基酸,天门冬氨酸和谷氨酸等鲜味氨基酸含量丰富,占氨基酸总量的27%以上;含有10种常量和微量元素,常量元素分布规律为钾>钙>磷>镁>钠,具有高钾低钠的典型特征,锰、铁、锌、硒等微量元素含量也较为丰富;含有黄酮类化合物、粗纤维、Vc、总糖等多种营养素,总黄酮含量均达到20%以上。

樟叶越桔幼茎愈伤组织诱导和不定根的再生

【目的】建立樟叶越桔遗传转化体系,并为其重要次生代谢产物熊果苷及其衍生物的生产提供材料参考。【方法】以樟叶越桔组培苗幼嫩茎段为外植体,采用木本植物培养基(WPM)培养,研究不同质量浓度的2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)和噻苯隆(TDZ)搭配对樟叶越桔茎段愈伤组织的诱导,并分析不同细胞分裂素及其质量浓度对愈伤组织再分化不定根的影响,获得樟叶越桔茎段愈伤组织诱导和愈伤组织再分化不定根的理想配方。【结果】樟叶越桔茎段愈伤组织诱导最佳培养基配方为WPM+2,4-D 2.0 mg/L+TDZ 0.1 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂5 g/L,诱导出的愈伤组织呈乳白色且质地紧实,诱导率可达100%。樟叶越桔愈伤组织再分化不定根的最佳配方为WPM+TDZ 0.5 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂5 g/L,不定根生根率高达96.7%,数量多、较长、整齐且均匀。【结论】成功建立了樟叶越桔幼嫩茎段愈伤组织诱导及愈伤组织再分化不定根的体系,对以愈伤组织和不定根为材料的樟叶越桔重要次生代谢产物的生产具有一定的参考意义。

樟叶越桔CYP450基因片段克隆与家族分析

广泛存在于生物体内的CYP450具有参与多种内源物质的新陈代谢和解除外源化学物质毒害作用的功能。本研究基于RNA-Seq数据,应用RT-PCR技术首次从樟叶越桔中克隆获得21个CYP450基因cDNA片段。应用生物信息学技术对21个樟叶越桔CYP450基因进行相似性分析、功能注释、家族分类以及聚类分析,除2个基因的家族分类不明确外,其余所有基因被分属于10个不同的CYP450家族中,分别为:CYP71、CYP72、CYP76、CYP81、CYP82、CYP86、CYP94、CYP97、CYP734和CYP735。推测有10个基因参与脂肪族、芳香族碳的羟基化,4个基因参与植物激素细胞分裂素的合成与降解,3个基因参与脂肪酸的羟基化,2个基因参与萜类化合物的合成。而KEGG分析结果显示2个基因家族未知的樟叶越桔CYP450基因可能参与了K00327途径。21个樟叶越桔CYP450基因能成功地与24个拟南芥CYP450基因聚类到一起。值得关注的是有2个樟叶越桔CYP450基因CL75.Contig12A(9)和Unigene225702A(14)被归类到拟南芥所特有的CYP82家族中,分别属于CYP82D和CYP82G亚家族,这为研究CYP82基因家族新物种来源提供了参考。本研究结果为认识樟叶越桔细胞色素CYP450基因和家族分类提供了信息,为樟叶越桔CYP450功能研究提供了参考依据。

樟叶越桔过氧化氢酶VdCAT1基因的克隆与生物信息学分析

作为植物抗氧化防御系统的主要保护酶之一,过氧化氢酶在植物细胞响应逆境胁迫应答方面发挥重要作用。本研究通过生物信息学分析RNA-Seq数据(NCBI登录号:PRJNA285946),结合RT-PCR技术首次从樟叶越桔成熟叶片中获得了过氧化氢酶基因VdCAT1全长为1 611 bp的cDNA序列,完整开放阅读框(ORF)长度为1 479 bp;推测编码的VdCAT1蛋白含492个氨基酸,相对分子量为56.96 kD,理论等电点(pI)为6.65,总平均疏水系数为-0.545;推测VdCAT1为无跨膜结构域、非分泌性亲水蛋白质。VdCAT1二级结构主要由随机卷曲和α-螺旋等构件组成。樟叶越桔VdCAT1基因编码的氨基酸序列与茶树CsCAT1和拟南芥AtCAT1等过氧化氢酶氨基酸序列具有较高的同源性和较近的亲缘关系。本研究结果为日后揭示VdCAT1基因的生理学功能及其表达调控机制提供科学依据。