大孔树脂对刺葡萄籽中原花青素的纯化

运用正交试验筛选树脂,探索原花青素在所选树脂上的吸附和解吸工艺条件.结果表明,所考察的YWD-06C、YWD-09F、YWD-03K7、YWD-04B1、HPD-300、HPD-700、D-101和DS-401树脂中,YWD-06C树脂为葡萄籽原花青素纯化的最佳树脂;最佳吸附条件:吸附温度20℃,吸附时间6h,溶液pH值为4;最佳解吸条件:解吸液为60%的乙醇水溶液,pH值为4,解吸时间6h,解吸温度25℃.通过动态试验,确定吸附速率为4B/h,洗脱速率为2BV/h,经该工艺所得纯化物中原花青素的含量达92.57%.

刺葡萄籽油功效成分及其动物学药理作用研究

目的:研究刺葡萄籽油中的功效成分及其动物学药理作用。方法:使用GC/MS对甲酯化和未经甲酯化处理的刺葡萄籽油进行分析,研究籽油中的功效成分,并以小白鼠为研究对象进行刺葡萄籽油的喂食。结果:超临界CO_2萃取的刺葡萄籽油的GC/MS分析结果表明,刺葡萄籽油成分以脂肪酸为主,其中不饱和脂肪酸含量占87%,不饱和脂肪酸主要为亚油酸,其含量达82.32%,高于已有报道的葡萄籽油中亚油酸含量;未经甲酯化处理的籽油经GC/MS分析发现,刺葡萄籽油中含有一种具有较强生物活性的成分—角鲨烯,而赤霞珠葡萄的GC/MS分析中没有发现,也未见葡萄属植物中含有角鲨烯成分的研究报道。通过动物学药理作用实验发现,刺葡萄籽油不仅能显著降低血清总胆固醇(TC)、甘油三脂(TG)含量,还能够在降低低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的同时,提高高密度脂蛋白胆回醇(HDL-C)的含量。结论:刺葡萄籽油中含有多种对人体有益的功效成分,值得人们进一步地研究。

刺葡萄愈伤组织UFGT基因克隆及表达分析

为从细胞水平上揭示刺葡萄3-O-类黄酮葡萄糖基转移酶(UFGT)基因调控花青素合成的功能,以刺葡萄愈伤组织为试验材料,根据刺葡萄愈伤组织转录组UFGT序列片段,利用RT-PCR结合RACE技术克隆得到VdUFGT基因,并对其进行生物信息学和表达特性分析。结果表明,VdUFGT基因cDNA和DNA开放阅读框(ORF)分别为1 371 bp和1 448 bp,包含2个外显子和1个内含子,编码456个氨基酸,为带负电荷的不稳定的亲水性蛋白,具有一个UDPGT结构域,是UDPGT超家族成员,包含UDP-黄酮糖基转移酶特征区域。由UFGT同源基因编码蛋白所构建的系统发育树,与植物进化的关系相一致,6个葡萄属植物聚为一支。RT-qPCR分析表明,刺葡萄红色愈伤组织VdUFGT转录水平极显著高于白色愈伤组织,培养25 d的2个细胞培养物差异可达79倍;在刺葡萄愈伤组织连续培养过程中,红色愈伤组织中Vd UFGT转录水平变化幅度较大,在愈伤组织快速生长中期和衰老初期分别出现峰值,而刺葡萄白色愈伤组织VdUFGT转录水平与红色愈伤组织相比变化幅度不大,且始终维持在一个较低的水平。说明VdUFGT对刺葡萄红色愈伤组织细胞培养物中的花青素生物合成有重要的调控作用,这种调控作用主要发生在刺葡萄愈伤组织细胞快速生长中期和细胞衰老初期。本研究结果为进一步阐明VdUFGT调控刺葡萄细胞花青素合成的机制奠定了理论基础。

刺葡萄种子及籽油的理化特性

以紫秋刺葡萄种子为试材,在分析种子特性基础上,对超临界CO2和溶剂萃取的刺葡萄籽油理化性质进行了研究,结果表明,采用超临界CO2萃取的刺葡萄籽油与溶剂提取法相比,其籽油澄清、无沉淀、无异味,加热不变色,碘价高(13.45g·kg-1)、皂化价高(195mg·g-1)、酸价低(2.08mg·g-1)、游离脂肪酸少、油脂质量好,无溶剂残留,能满足食品、药品等行业对产品高质量的要求,超临界CO2萃取技术是提取刺葡萄籽油的最佳方法。刺葡萄种子小(平均单粒质量0.03g),但籽油含量高(15.6%),碘价高,酸价及不皂化物低,籽油质量好,在保健食品、化妆品工业上具有重要利用价值。

刺葡萄皮渣中果胶的联产提取工艺研究

探索了湘西刺葡萄皮渣提取色素后果胶的联产提取工艺条件,并对提取所得果胶产品进行品质检测。结果表明,以0.05 mol/L的稀H2SO4为提取剂,料液比为1∶10,pH值为2.5,在80℃条件下提取1 h,提取2次,提取效果最好。产品得率为9.82%,半乳糖醛酸含量为68.86%。联产工艺用溶剂法从刺葡萄皮渣中提取的果胶产品4项指标优于国家标准,2项指标弱于国家标准。

湖南刺葡萄酿酒试验研究

怀化市拥有丰富的刺葡萄资源,试验选用6个品种进行酿酒试验。几种刺葡萄(Vitis davidiiFoex)含糖量在12.3%～15.9%之间,其中米刺葡萄的含糖量最高,达到15.9%。通过酿酒试验,在加入相同比例蔗糖的情况下,米刺葡萄酒酒精度最高,色度、干浸出物也较高。此外,在调查过程中还发现了一种白刺葡萄类型,为酿造白葡萄酒的宝贵资源。总之,通过加糖、改进工艺等措施,可以酿造出优质的刺葡萄酒,其中以米刺葡萄酿制的葡萄酒品质最为优良。

刺葡萄新类型——水晶刺葡萄的生物学性状研究

在对怀化野生刺葡萄种质资源调查中发现了一个新类型——"水晶"刺葡萄。该类型葡萄植株生长势强,适应性广,耐旱,抗病性强,可粗放栽培,适合在南方高温、多湿气候条件下栽培,且产量较高,果实味甜、风味好。

刺葡萄汁与其它几种葡萄汁及葡萄酒的原花青素含量对比

采用铁盐催化比色法,对刺葡萄汁、巨峰葡萄汁以及几种商品葡萄汁和2种葡萄酒中的原花青素含量进行了对比测定。结果表明:刺葡萄汁中的原花青素含量为3147μg/mL,巨峰葡萄汁为1187μg/mL,Welch’s紫葡萄汁2476μg/mL,蒙娜丽莎干红葡萄酒2854μg/mL,长城干红葡萄酒2757μg/mL,可见刺葡萄汁中原花青素含量显著高于其它葡萄汁和葡萄酒中的含量。

ALA对刺葡萄愈伤组织生长及主要抗氧化物质积累的影响

以刺葡萄红色愈伤组织为材料,研究不同浓度ALA处理对刺葡萄愈伤组织生物量及主要抗氧化物质(黄酮类化合物、原花青素和花色苷)积累量的影响,明确ALA与刺葡萄愈伤组织生长、主要抗氧化活性物质合成的相关性。结果表明:中低浓度(0.05~1.0 mg/L)ALA可促进刺葡萄愈伤组织生长,显著增加刺葡萄愈伤组织的生物量;同时,中低浓度ALA能显著增加刺葡萄细胞中黄酮类化合物、原花青素和花色苷的含量;高浓度(2.0~5.0 mg/L)ALA会抑制刺葡萄愈伤组织生长,并最终导致褐变死亡;刺葡萄愈伤组织主要抗氧化物质积累也存在显著的培养阶段差异,在ALA最适浓度0.05 mg/L时,刺葡萄细胞中黄酮类化合物含量最高可达272.48μg/g(培养45 d)、花色苷含量最高达107.24μg/g(培养35 d)、原花青素含量最高达1630.16μg/g(培养45 d)。由结果可知,ALA可以定向调控刺葡萄愈伤组织细胞中主要抗氧化物质的生物合成。

江西君子谷野生刺葡萄果实品质特性分析

以江西赣州筛选出结果特性良好的65个野生刺葡萄(Vitis davidii Foёx)株系为试材,研究了果实的基本理化指标(可溶性固形物、总酸、pH)及果皮中酚类物质(总酚、总花色苷、总单宁、总类黄酮、总黄烷醇)的含量分布特征,采用超高效液相色谱测定果皮中17种单体非花色苷酚类物质含量,并根据果实品质指标对刺葡萄资源进行聚类分析,以期为刺葡萄资源选育与综合利用等研究提供参考。结果表明:65个株系可溶性固形物含量为14.85°~22.40°Brix,总酸含量为4.52~7.68g·L^(-1),pH 3.27~4.68;总酚含量为15.17~99.91mg·g^(-1),总花色苷含量为4.78~48.68mg·g^(-1),总单宁含量为0.35~23.31mg·g^(-1),总类黄酮含量为1.19~35.82mg·g^(-1),总黄烷醇含量为0.77~4.60mg·g^(-1);17种单体非花色苷酚类物质中黄烷醇类含量为0~14.74 mg·kg^(-1),黄酮醇类含量为1.62~40.07mg·kg^(-1),羟基苯甲酸含量为0~72.75 mg·kg^(-1),羟基肉桂酸含量为3.14~68.53mg·kg^(-1),芪类化合物含量为0.36~4.07 mg·kg^(-1)。65株刺葡萄可聚为三大类(A、B、C),B类的2个亚群中,B1类刺葡萄果实适合作为制干和果汁加工的原料;B2类酚类物质丰富,适合酿酒或开发保健食品。

刺葡萄籽油萃取及成分分析研究

以刺葡萄种籽为原料,采用普通超临界和超声波强化超临界萃取技术,对发酵、未发酵不同处理的刺葡萄种籽进行脂肪酸萃取,并用气相色谱—质谱联用仪对刺葡萄种籽油的化学成分进行了分析。结果表明,刺葡萄种籽油萃取的最佳工艺为萃取压力30 MPa,萃取温度35℃,分离温度55℃,分离压力12 MPa,在此条件下,普通超临界装置萃取的刺葡萄籽油萃取率高、油脂清亮且透明度好,优于超声波强化超临界装置。GC-MS分析显示,2种不同处理的刺葡萄籽油的成分都以脂肪酸为主,其中未发酵的刺葡萄籽油不饱和脂肪酸质量分数为87%,不饱和脂肪酸以亚油酸为主,质量分数为85.67%;发酵后的刺葡萄籽油不饱和脂肪酸质量分数为83%,不饱和脂肪酸以亚油酸为主,质量分数为82%,其油脂微浊,酸价较高,油质较不发酵的刺葡萄籽油脂低。

湖南部分鲜食葡萄及刺葡萄杂交后代对霜霉病的抗性鉴定

本试验采用室内离体叶圆片接种试验的方法,研究了阳光玫瑰、夏至红、红宝石无核、香妃等20个鲜食葡萄品种及刺葡萄杂交后代对霜霉病的抗病性。试验初步筛选出金皇后、夏至红、红宝石无核、巨玫瑰、香妃等几个抗病品种,其中金皇后抗性最强,其他几个品种为感病品种,奥地亚无核最感病,并对部分刺葡萄杂种后代对霜霉病的抗病性进行了初步评价。

刺葡萄愈伤组织褪黑素生物合成基因SNAT2、COMT3的克隆及其对光质的响应

5-羟色胺-N-乙酰基转移酶(serotonin N-acetyltransferase,SNAT)和咖啡酸-O-甲基转移酶(caffeic acid O-methyltransferase,COMT)是植物褪黑素合成途径的关键酶,对褪黑素的生物合成有重要的调控作用.以刺葡萄愈伤组织为材料,分别克隆获得了VdSNAT2和VdCOMT3,对其生物信息学及启动子顺式作用元件进行预测,结合实时荧光定量PCR技术,分析不同光质处理下刺葡萄愈伤组织中褪黑素含量与VdSNAT2和VdCOMT3基因表达的相关性.结果表明,VdSNAT2和VdCOMT3基因ORF分别为549 bp和1158 bp,分别编码182和385个氨基酸,其编码蛋白前者为亲水蛋白,后者为疏水蛋白,亚细胞均定位于叶绿体;蛋白保守基序和进化树分析表明,刺葡萄VdSNAT2和VdCOMT3蛋白与葡萄的SNAT2和COMT3具有相同的保守基序,且两者进化相似、亲缘关系近.启动子顺式作用元件预测发现,VdSNAT2和VdCOMT3启动子序列中均有大量光响应等多种生物/非生物响应元件.qRT-PCR分析表明,光质显著影响VdSNAT2和VdCOMT3基因的表达,其中红光对刺葡萄愈伤组织中VdSNAT2和VdCOMT3基因表达的促进作用最为显著,与褪黑素含量具有正相关性,同时VdSNAT2和VdCOMT3基因对褪黑素的生物合成调控具有协同作用.本研究表明光质可以影响VdSNAT2和VdCOMT3基因的表达,从而定向调控刺葡萄愈伤组织褪黑素的生物合成.(图9表1参41)

刺葡萄花色苷自聚合条件及水合动力学特性的研究

花色苷自聚合是实现其稳定化的重要途径。研究了花色苷浓度、pH、温度、时间、纯度、溶剂体系等对刺葡萄花色苷自聚合效应的影响。结果表明:刺葡萄花色苷粗提液适宜的自聚合条件为:pH3,时间60min,温度20℃,浓度超过0.24mmo/L。在此条件下,聚合度达到50.5433以上。对于3种不同纯度的刺葡萄花色苷溶液,纯度越高,自聚合效应越强,且更易发生自聚合,提示刺葡萄花色苷分子间共色及辅色效应可能存在制约机制。模拟葡萄酒、葡萄汁的体系条件,发现刺葡萄花色苷在醇系中自聚合作用的强度大于在水系中,两者发生自聚合作用的初始浓度分别为0.03mmol/L和0.06mmol/L。通过对花色苷溶液水合动力学分析,发现花色苷浓度增大,其表观水合系数K减小,解离常数pK增大,说明花色苷的自聚合加强了其疏水性,使解离更加困难,稳定性提高。