绿豆蛋白超声微波协同提取工艺技术研究

为综合利用绿豆资源,提高绿豆蛋白的提取效率,以绿豆为原料,采用超声微波协同萃取技术对绿豆蛋白进行提取,并筛选出最佳的提取绿豆中总蛋白的工艺参数。研究表明:采用超声微波协同萃取技术可以更好的对绿豆蛋白的提取,最优技术参数为微波功率338 W,处理温度37℃,处理时间15.6 min,液料比为17.5 mL·g^-1,绿豆蛋白的得率为19.52%±0.13%,在此提取条件下可获得最佳的提取效果,这为绿豆蛋白工业化提取以及加工利用提供了理论基础和工业化依据。

超高压辅助提取黑豆花青素的工艺优化研究

为了探索超高压技术在天然产物活性成分提取方面的应用,以黑豆为研究对象,考察乙醇浓度、液固比、处理压力、保压时间4个因素对黑豆花青素提取率的影响,并通过响应面分析方法对其工艺进行优化研究。结果显示:最佳工艺为乙醇浓度70%、料液比1∶40(g∶mL)、处理压力438 MPa和保压时间6 min。在此条件下,黑豆花青素的提取率为3.47 mg·g^-1。与模型预测值相比,相对误差值仅为0.03%,证明该模型可用,为超高压技术在杂粮有效成分提取方面的应用提供了新思路。

小豆锈病分子检测体系的构建及应用

由豇豆单胞锈菌(Uromyces vignae Barclay)引起的小豆锈病是小豆生产中危害最为严重的病害之一,建立早期分子检测技术体系对病害早期诊断和及时防控具有重要意义。本研究以豇豆单胞锈菌ITS序列为依据设计引物,结合已报道的单胞锈菌属特异检测引物,以豇豆单胞锈菌为目标菌,以茄链格孢、茄丝核菌、禾谷镰刀菌、稻瘟菌、苹果轮纹病菌、半裸镰刀菌、玉米链格孢菌、尖孢镰刀菌和禾顶囊壳等9种常见植物病原真菌为参照菌,采用CTAB法提取上述各菌株的基因组DNA,应用普通PCR技术筛选出豇豆单胞锈菌的特异性检测引物UV-ITS,在此基础上设计巢式PCR引物UV-MX,构建了基于巢式PCR的高灵敏度小豆锈病分子检测体系。该巢式PCR体系在基因组DNA浓度仅为4×10^(-6)ng·μL^(-1)时仍可实现有效扩增,其灵敏度是普通PCR的10万倍。以感病小豆品种‘宝清红’接种锈菌后不同时间的叶片为材料检验检测体系的应用效果发现,接种后12 h的小豆叶片样本即可扩增出豇豆单胞锈菌的特异性条带。本研究建立的小豆锈病分子检测体系特异性强、灵敏度高,具备对潜伏期病害进行早期诊断的应用潜力,可为小豆锈病的早期快速诊断和及时防控提供重要的技术支撑。

小豆VaDREB1A基因克隆及其应答锈菌侵染的表达分析

为明确小豆VaDREB1A在抗锈菌侵染过程中的作用,本研究分别从小豆基因组DNA及cDNA中克隆了该基因,测序结果表明VaDREB1A无内含子,全长660 bp编码219个氨基酸,氨基酸序列包含1个AP2结构域,序列特征及系统发育分析表明VaDREB1A属于DREB/CBF亚家族A1亚类。启动子顺式元件分析发现,VaDREB1A启动子包含乙烯、水杨酸及生物和非生物胁迫等响应元件。对该基因响应豇豆单胞锈菌(Uromyces vignae)侵染的表达分析发现,与不接种对照相比,VaDREB1A在抗病品种中于接种后24 h和120 h显著下调,而在感病品种中于接种后120 h和192 h显著上调。在1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)诱导小豆抗锈病过程中,VaDREB1A的表达与其在抗病品种中的表达相似,分别于ACC处理并接种后24 h和192 h显著下调。上述结果说明VaDREB1A可能参与小豆对锈病的抗性。