利用生物技术培育多倍体杨桃(Averrhoa carambola L.)新类型的方法和技术研究

利用生物技术培育多倍体杨桃(Averrhoa carambola L.)新类型的方法和技术研究

吴清[1]2002年在《利用生物技术培育多倍体杨桃(Averrhoa carambola L.)新类型的方法和技术研究》文中研究表明本试验利用组织培养技术结合染色体工程技术,对培育多倍体杨桃新类型的技术与方法进行了研究。利用叁个杨桃品种(B_(10),B_(17),B_2)的成熟茎段建立了高频的离体再生体系,并在其基础上,利用秋水仙素处理诱导产生了四倍体并对秋水仙素诱导多倍体的方法进行了探索;同时,通过培养杨桃B_(17)成熟种子的胚乳获得了纯合的叁倍体植株,并对胚乳培养中愈伤组织的诱导、植株再生进行了系统的研究,其结果表明: 建立杨桃高频的离体再生体系是进行杨桃快繁和进行染色体工程育种的最基础的一环,而植物激素的种类及配比是决定其离体再生体系能否成功的关键。试验结果表明:杨桃在细胞分裂素种类的选择上较为严格,其效果好坏依次是:ZT>BA>KT,而在尘长素种类的选择上差异不显着,同时,从经济、生产的角度出发,对杨桃生长较适宜的培养基进行了筛选,其结果是以MS+BA0.5mgL~(-1)+NAA0.2mgL~(-1)+GA0.2mgL~(-1)较好,外植体多数形态正常,生长旺盛,最高增殖系数可达3.7。对组织培养条件下的再生植株进行染色体倍性鉴定,染色体数目均为2n=22,其二倍体遗传稳定。进而在此基础上,利用秋水仙素,通过几种方法诱导产生杨桃四倍体,其中,以浸泡法处理效果好,诱导频率高,最高可达36.7%,而混培法和包埋法较差;叁个杨桃品种中,以B_(17)的诱变效果最好,为36.7%,B_(10),B_2差异不大:在秋水仙素浓度和处理时间的最佳组合选择上,浸泡法均以0.2%秋水仙素处理25h为宜,混培法中,B_(10),B_2以0.2%秋水仙素处理20天效果最好,B_(17)以0.1%秋水仙素处理20天为佳。秋水仙素诱导产生的变异植株经染色体倍性鉴定,其染色体数目为2n=44,属四倍体植株类型。 首次在国内进行了杨桃胚乳培养并成功再生出叁倍体植株,胚乳愈伤组织诱导以培养基MS+2,4-D2.0mgL~(-1)+BA0.2mgL~(-1)的效果最好,诱导频率可达93.5%,愈伤组织乳白色,结构致密,生长旺盛;将诱导出的乳白色致密型愈伤组织接种在培养基MS+ZT3.0mgL~(-1)+NAA0.2mgL~(-1)上,愈伤组织山乳白色致密型转变为淡绿色致密型,进而形成绿色芽点,进一步分化出不定芽,分化频率可达73.3%,分化的芽形态多数正常,细弱的胚乳植株在培养基MS+ZT2.0-2.5mgL~(-1)+NAA0.05mgL~(-1)上进行壮苗和营养繁殖,短期内获得了大量的胚乳植株,经染色体倍性鉴定,其染色体数目为2n=33,确认为叁倍体。同时还发现有混倍体和非整倍体的存在。迄今为止,已有叁倍体植株1000余株,胚乳培养直接获得叁倍体植株是杨桃叁倍体育种高效、经济、快捷和方便的途径。 在对多倍体植株的壮苗与繁殖中,以MS+ZT2.0-2.5mgL~(-1)+NAA0.05mgL~(-1)效果最好,多倍体植株生长旺盛,形态正常,增殖系数高,为6.2-6.5,短期内可获得较大数量的四倍体植株;同时发现,虽然杨桃组织培养条件对细胞分裂素种类要求较严格,添加玉米素是其保证正常生长的重要条件,但似乎对玉米素量的要求又不严格。杨桃试管苗的生根实验中,以1/2MS+IBA0.2mgL~(-1)+IAA0.1mgL~(-1)效果最好,其生根率可达87.1%,根系尘长良好且与不同倍性的相关性不显着,有利于以后的移栽成活。 另外,对杨桃不同倍性的植株进行了形态观察比较分析,结果发现:多倍体植株叶色浓绿,而且随着倍性的增加,叶面积也趋向性增大,但叶长与叶宽的比值却减小;但某 剖阐哇吻枝*语育多悟体伍扒局土型的方吧和枝*研之单株的叶长或叶宽与倍性变化相关性不明显;同时,保卫细胞与气孔的相关数据分析结果显示:保卫细胞和气孔的长度或宽度与倍性变化呈正相关,同时,保卫细胞的叶绿体数也表现出与之一致的趋势,而与此相反,气孔密度与倍性的变化呈明显的负相关关系。

范氏泰和(PHAM, THI, THAI, HOA)[2]2015年在《酸杨桃果汁对糖尿病模型小鼠降血糖作用的研究》文中认为第一部分 酸杨桃果汁对糖尿病模型小鼠体重、血糖、血清胰岛素的影响目的:探讨不同剂量酸杨桃果(Averrhoa carambola L. (Oxalidaceae))汁对链脲佐菌素(STZ)所致糖尿病模型小鼠体重、血糖、血清胰岛素影响。方法:采用链脲佐菌素(STZ)尾静脉注射、制备糖尿病小鼠模型、将糖尿病模型小鼠按数字随机分为5组:模型组、二甲双胍组、酸杨桃果汁高剂量组、酸杨桃果汁中剂量组、酸杨桃果汁低剂量组、另设10只正常昆明小鼠为正常组。各组分别予二甲双胍(320mg/kg/天)、不同剂量(25g/kg、50g/kg、100 g/kg/天)酸杨桃果汁及0.9%浓度生理盐水灌胃21天、观察每组小鼠空腹血糖和体重的动态变化、并于21天后、经眼球取血后颈椎脱臼法处死小鼠、检测小鼠血清胰岛素、取胰腺做HE染色。结果:1、与模型组比较、酸杨桃果汁高、中剂量组在给药21天后、能显着缓解糖尿病模型小鼠体重的下降(P<0.01)。2、在给药21天后、酸杨桃果汁高、中、低剂量组降糖率分别为31.20%、20.33%和8.34%、二甲双胍降糖率为29.80%。酸杨桃果汁高剂量组、酸杨桃果汁中剂量组、酸杨桃果汁低剂量组小鼠空腹血糖与糖尿病模型组比较、差异均达到统计学显着性(P<0.05)。3、在给药21天后、酸杨桃果汁高剂量组、酸杨桃果汁中剂量组、酸杨桃果汁低剂量组小鼠空腹血糖显着低于糖尿病模型组(P<0.01)。但各剂量给药组小鼠空腹胰岛素指数与模型组比较、差异未达到统计学显着性(P>0.05)。4、于给药21天后、胰腺和胰岛组织HE染色:正常组胰腺在光镜下观察具有完整结构的腺泡、胰岛、形态无异常、呈团索状排列。糖尿病模型组小鼠胰腺腺泡数量显着减少、大量萎缩的胰岛细胞、其胞浆明显减少、可见细胞核出现密集现象。二甲双胍组、酸杨桃果汁高、中剂量组胰腺腺泡及胰岛形态基本正常、结构完整、但细胞数量较正常组少。酸杨桃果汁低剂量组可见胰腺组织只有部分萎缩、轻度的腺泡数量减少、只有部分胰岛结构破坏、胰岛少量细胞核出现密集现象。结论:1、酸杨桃果汁高剂量组、酸杨桃果汁中剂量组能有效缓解糖尿病模型小鼠体重的下降。2、酸杨桃果汁高剂量组、酸杨桃果汁中剂量组可明显降低糖尿病模型小鼠的血糖。3、酸杨桃果汁高剂量组、酸杨桃果汁中剂量组可有效促进糖尿病模型小鼠胰岛素分泌、但并不能改善糖尿病模型小鼠对胰岛素的敏感性。4、酸杨桃果汁对糖尿病模型小鼠胰腺和胰岛组织具有一定的保护作用。第二部分酸杨桃果汁对糖尿病模型小鼠脂代谢的影响目的:研究不同剂量酸杨桃果(Averrhoa carambola L. (Oxalidaceae))汁对链脲佐菌素(STZ)致糖尿病模型小鼠血脂的影响。方法:采用链脲佐菌素(STZ)尾静脉注射、制备糖尿病小鼠模型、将糖尿病模型小鼠按数字随机分为5组:模型组、二甲双胍组、酸杨桃果汁高剂量组、酸杨桃果汁中剂量组、酸杨桃果汁低剂量组、另设10只正常昆明小鼠为正常组。各组分别予二甲双胍(320mg/kg/天)、不同剂量(25g/kg、50g/kg、100 g/kg/天)酸杨桃果汁及0.9%浓度生理盐水灌胃21天、观察每组小鼠空腹血糖和体重的动态变化、并于21天后、经眼球取血后颈椎脱臼法处死小鼠、检测小鼠检测血清甘油叁酯、总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白。结果:与糖尿病模型组相比、酸杨桃果汁高剂量组、酸杨桃果汁中剂量组在给药21天后、能有效降低糖尿病模型小鼠血清的甘油叁酯(TG)(p<0.01)和总胆固醇(TC)(p<0.01)、低剂量组作用不明显(p>0.01)。高、中、低剂量酸杨桃果汁对糖尿病模型小鼠血清低密度脂蛋白(LDL-C)和高密度脂蛋白(HDL-C)的影响均未达到统计学显着性(p>0.05)。结论:酸杨桃果汁具有改善链脲佐菌素(STZ)致糖尿病模型小鼠血脂代谢的作用。血糖和体重的动态变化、并于21天后、经眼球取血后颈椎脱臼法处死小鼠、检测小鼠检测血清甘油叁酯、总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白。第叁部分 酸杨桃果汁对糖尿病小鼠肾脏的保护作用目的:研究不同剂量酸杨桃果(Averrhoa carambola L. (Oxalidaceae))汁对链脲佐菌素(STZ)所致糖尿病模型小鼠早期糖尿病肾病(DN)的干预作用。方法:采用链脲佐菌素(STZ)尾静脉注射、制备糖尿病小鼠模型、将糖尿病模型小鼠按数字随机分为5组:模型组、二甲双胍组、酸杨桃果汁高剂量组、酸杨桃果汁中剂量组、酸杨桃果汁低剂量组、另设10只正常昆明小鼠为正常组。各组分别予二甲双胍(320mg/kg/天)、不同剂量(25g/kg、50g/kg、100 g/kg/天)酸杨桃果汁及0.9%浓度生理盐水灌胃21天、观察每组小鼠空腹血糖和体重的动态变化、并于21天后、经眼球取血后颈椎脱臼法处死小鼠、检测小鼠血清肌酐、尿素氮、取肾脏做HE染色、real-PCR险测每组小鼠肾脏CTGF、TGF-β1基因mRNA表达差异、免疫组织化学法((SP法))测定每组小鼠肾脏CTGF、TGF-β1蛋白表达差异。结果:1、酸杨桃果汁对糖尿病模型小鼠肾功能的影响:酸杨桃果汁高剂量组、酸杨桃果汁中剂量组可降低糖尿病模型小鼠血清尿素氮、肌酐含量、与模型组相比、达到统计学显着性(P<0.01)。2、根据肾脏HE染色得出以下结果:正常组小鼠肾脏肾单位结构未见异常、未发现明显炎性改变和灶性出血。糖尿病模型组肾皮质广泛病变、累及范围约占全肾四分之叁、一部分肾小球体积缩小、消失、并累及肾小管、可见代偿性肥大的肾小球、炎性改变明显、以及灶性出血、累及的肾小管发展囊性扩张、其部分上皮细胞发生水肿。未累及的肾单位在排列上发生紊乱、部分肾间质发生炎性改变;酸杨桃果汁低剂量组对病变无明显改善、杨桃果汁低剂量组二甲双胍组、酸杨桃果汁中剂量组可使上述病变程度减轻、且范围变小、酸杨桃果汁高剂量组、可有效保护肾单位、仅存在轻度的肾单位损伤、并能使损伤得到改善。3、CTGF、TGF-β1基因相对表达量结果:与正常组相比、模型组CTGF、 TGF-β1基因表达量上调(p<0.01);与模型组相比、酸杨桃果汁中、高剂量CTGF、TGF-β1基因表达量下调(p<0.01)。4、CTGF、TGF-β1蛋白相对表达量结果:由免疫组化结果可知、被染为黄色及棕黄色的细胞浆及细胞核为CTGF蛋白和TGF-β蛋白的阳性表达。与正常组组相比、模型组的阳性表达范围明显增多。与模型组相比较酸杨桃果汁高剂量组的阳性表达范围减少(P<0.05)、酸杨桃果汁中剂量组、酸杨桃果汁低剂量组减少不明显(P>0.05)。结论:1、酸杨桃果汁高剂量组、酸杨桃果汁中剂量组可降低糖尿病模型小鼠血清尿素氮、肌酐含量。2、酸杨桃果汁高剂量组、酸杨桃果汁中剂量组可改善糖尿病模型小鼠早期糖尿病肾病肾脏的损伤。3、酸杨桃果汁高剂量组、酸杨桃果汁中剂量组可下调CTGF、TGF-β1基因mRNA和蛋白表达量。4、酸杨桃果汁对糖尿病模型小鼠早期糖尿病肾病具有肾脏保护的作用。

郭静婕[3]2015年在《杨桃多酚在食品加工与贮藏中的应用研究》文中研究表明杨桃(Averrhoa carambola L.)果实尤其是幼果中含有大量的杨桃多酚,从杨桃落果及残次果中提取天然多酚物质,能变废为宝,对提高杨桃栽培效益具有重要意义。为此,本论文着重开展杨桃多酚在食品加工与贮藏中的应用研究,旨在探讨杨桃多酚的利用价值,为进一步开发利用杨桃幼果、落果及残次果中的多酚资源提供理论依据。主要研究内容与结果如下:1.分别在猪油、花生油、大豆油中添加杨桃多酚,对叁种油脂的过氧化值(POV)进行测定,结果表明:杨桃多酚对这叁种均有一定的抗氧化能力,其中油溶剂型杨桃多酚对猪油的抗氧化效果优于水溶剂型杨桃多酚;当添加量在0.02%~0.04%时,抗氧化效果最佳,与0.02%的BHA、BHT效果相当;在杨桃多酚中添加柠檬酸对油脂的抗氧化作用有明显的增效作用,经二者联合处理后,猪油在(50±1)℃下保质期在60d以上。2.通过对猪肉感官品质检验、2-硫代巴比妥酸(TBA)值和菌落总数的测定,研究杨桃多酚对猪肉的抗氧化保鲜作用。结果表明,用杨桃多酚处理猪肉具有一定的抗氧化保鲜作用,杨桃多酚处理浓度为0.35%时,保鲜效果较好;将杨桃多酚与VC、VE联用具有协同增效抗氧化的作用。试验中各组肉样的保鲜效果依次为:0.1%杨桃多酚+0.05%Vc+0.05%VE>0.2%杨桃多酚+0.05%VE>0.2%杨桃多酚+0.05%Vc>0.3%杨桃多酚>对照。3.通过在鲜榨香蕉汁中添加不同浓度的杨桃多酚探讨杨桃多酚对香蕉汁的褐变抑制作用,结果发现:杨桃多酚对香蕉汁褐变有较好的抑制效果;在24h内,当杨桃多酚的添加量为0.05%时,香蕉汁的褐变度最小,与对照相比吸光度值下降了0.987。4.分别在香蕉汁、香蕉酒、香蕉醋中加入不同浓度的杨桃多酚研究杨桃多酚对香蕉汁、香蕉酒、香蕉醋的澄清作用,结果表明:杨桃多酚对香蕉汁、香蕉酒、香蕉醋均有一定的澄清效果。当杨桃多酚的添加量为0.1%时,香蕉汁的透光率由65.24%可提高到83.66%;当杨桃多酚的添加量为0.05%时,香蕉酒的透光率由44.36%可提高到61.75%;当杨桃多酚的添加量为0.05%时,香蕉醋的透光率由37.81%可提高到57.01%。杨桃多酚在香蕉汁、香蕉酒、香蕉醋澄清中的适宜添加量分别为0.1%、0.05%、0.05%。5.通过在蛋糕中添加不同浓度的杨桃多酚探讨杨桃多酚对蛋糕保鲜及感官品质的影响,结果表明:杨桃多酚对蛋糕的保鲜及感官品质均有一定的影响;当杨桃多酚的浓度为0.2%时,蛋糕有明显的杨桃水果的甜味,在7℃下保藏保质期可达到一周;但在制作蛋糕的原料调配搅拌过程中添加杨桃多酚,其感官品质略有下降,因此,杨桃多酚添加量不宜超过0.1%。6.通过用杨桃多酚壳聚糖复合涂膜保鲜剂对荔枝进行保鲜处理,结果发现,杨桃多酚对荔枝的褐变有一定的抑制作用。当杨桃多酚的浓度为1.5%时,对荔枝的褐变抑制效果最好,荔枝的褐变指数为2.577,与对照相比下降了2.318。添加杨桃多酚与添加茶多酚的壳聚糖复合涂膜保鲜剂相比,经0.5%的杨桃多酚处理的荔枝褐变指数均低于0.5%、1.0%、1.5%的茶多酚处理的荔枝的褐变指数,说明杨桃多酚对荔枝的褐变有更好的抑制效果。

景艳艳[4]2012年在《杨桃过氧化物酶及其活性变化的研究》文中研究指明杨桃(Averrhoa carambola Linn)是我国重要的南方热带水果之一,其营养价值和药理价值丰富,但其果实的酶促褐变在保鲜加工贮藏过程中极易发生,进而导致其商品价值和外观品质等的下降。多酚氧化酶(PP0)和过氧化物酶(POD)是引起果蔬的酶促褐变主要酶类,已有人对杨桃果实PPO及其酶促褐变进行了研究,但目前关于杨桃果实POD的研究极少有报道,为此,本试验主要开展对POD的分离纯化、特性以及果实贮藏期间活性变化方面的研究,以期能为控制杨桃果实的酶促褐变提供理论依据。主要研究结果如下:1、本试验探讨了两种不同的提取方法对杨桃过氧化物酶提取效果的影响。结果表明:丙酮提取法优于匀浆提取法,其最佳提取工艺条件为丙酮浓度为90%、浸提时间为30min、料液比为1:4,运用此法获得的酶液纯度更高,有利于酶液的进一步纯化。2、用最优提取方法即丙酮提取法提取的杨桃POD粗酶液经过DEAE-Toyopearl650M、Butyl-Toyopearl650M、DEAE-葡聚糖凝胶A-50柱层析后,酶液比活力明显提高,杨桃POD纯化倍数达到11.68倍,回收率达到10.9%。3、使用部分纯化后的酶液进行特性分析,该酶液能迅速地催化愈创木酚,其对愈创木酚的Km为11.47mmo1/L,杨桃POD的最适pH为6.5,最适温度是35℃。热稳定性范围为30-60℃,杨桃POD的pH稳定性范围也较广,在pH6.0-11.0范围内都比较稳定。该酶的最佳抑制剂为抗坏血酸,其次是盐酸-L-半胱氨酸,生产加工过程中可选用这两种化合物作为控制杨桃果实酶促褐变的抑制剂。4、杨桃果实贮藏期间酶活性的变化规律为:马来西亚3号杨桃果实贮藏期间POD活性的变化趋势为先降低再升高而后降低的;新加坡红杨桃和马来西亚1号杨桃果实贮藏期间POD的活性变化呈现先升高后降低的变化趋势。套袋贮藏、低温贮藏、适宜浓度壳聚糖处理均降低了杨桃果实POD的活性。

WU, Pingping, WU, Chubin, ZHOU, Biyan[5]2017年在《Drought Stress Induces Flowering and Enhances Carbohydrate Accumulation in Averrhoa Carambola》文中指出利用生物技术培育多倍体杨桃(Averrhoa carambola L.)新类型的方法和技术研究

戴子云[6]2010年在《19个品种杨桃(Averrhoa carambola)对Cd的富集能力与修复潜力比较》文中研究说明杨桃(Averrhoa carambola L., Oxalidaceae)是一种广泛种植于热带和亚热带地区的大生物量木本植物,近年来被鉴定是一种新的Cd富集植物。由于其品种复杂,不同品种对Cd的富集能力可能存在差异,因此筛选出Cd富集能力强的杨桃品种,是提高杨桃修复Cd污染土壤效率的一个途径。本研究首先通过野外调查,研究了广东省19个品种杨桃富集Cd的特性,结合水培实验验证了不同品种杨桃富集Cd的能力,再通过田间小区实验评估不同品种杨桃用于修复Cd污染土壤的效率;最后,用RAPD方法建立了不同品种杨桃鉴定的指纹图谱,并进行遗传相似性分析。主要结果如下:1、野外调查共采集到19个品种的杨桃(包括14个商品化品种和5个地方品种),不同品种枝和叶Cd生物富集系数(bioconcentration factor, BCF),分别为1.16-20.2和1.22-28.2,最小和最大值对应的品种分别是东莞甜和中大。各个品种都能富集Cd,来自8个样点杨桃枝和叶的Cd含量(不同品种的平均值)分别达到了2.04和2.65 mg kg-1(干重)。2、水培实验中,在溶液中Cd浓度为5 mg kg-1生长9周后,14个品种的杨桃就能在地上部富集超过100 mg kg-1 Cd,最高的品种二林能在其茎部富集Cd达到437 mg kg-1,一些商品化品种杨桃的Cd转运系数(TF)大于1。当溶液中Cd浓度为20 mg kg-1时,同低浓度Cd胁迫条件下相比,各品种杨桃的生物量都没有受到显着的影响,也没有表现出明显的Cd毒害症状。不同品种的杨桃均表现出很强的Cd耐性。3、通过田间小区实验,评价16个品种杨桃修复轻度Cd污染土壤的效果。结果表明,采用二年生实生苗、高密度种植的各品种杨桃在田间生长非常迅速,而且对Cd的修复效率也非常高。其中商品化品种吴川甜杨桃在生长约230天后,其地上部生物量达到了29.5 ton ha-1,对Cd的去除量330 g ha-1,对土壤总Cd的去除率为12.8%,明显高于其它品种。4、利用RAPD技术对17个品种杨桃进行了指纹图谱构建及遗传相似性分析,从48条RAPD随机引物中筛选出13条具有稳定多态性的引物。应用13条RAPD引物产生的特异性标记组合可以鉴别17个品种。通过UPGMA法进行聚类分析,当GSC = 0.74时,可将17个品种杨桃分为4个群,17个品种间的平均遗传相似系数为0.68。综上所述,不同品种的杨桃都具有较高但不同程度的Cd富集能力,同时对Cd均具有很高的耐性。总体看商品化的杨桃品种表现出更强的Cd富集能力,同时相比于地方品种,在适应能力、生长速度和抗性上表现出优势,因此也具有更高的Cd污染土壤的修复效率。

胡艳妮, 杨昌鹏, 黄卫萍, 农志荣, 何新华[7]2008年在《杨桃若干品种及贮藏期间多酚氧化酶活性的变化》文中提出[目的]为抑制杨桃贮藏与加工过程中发生的酶促褐变提供理论依据。[方法]以8种酚类物质作底物,采用分光光度计法测定不同杨桃品种果实及其贮藏过程中多酚氧化酶(PPO)活性的变化情况。[结果]5个甜杨桃品种果实中测有PPO活性,该活性均强烈催化焦性没食子酸的氧化反应,但对绿原酸的氧化活性很弱。不同杨桃品种的PPO活性有很大差异,蜜丝甜杨桃PPO对焦性没食子酸的氧化活性明显高于其他品种,而酸杨桃PPO活性极弱。甜杨桃PPO对焦性没食子酸的Km值为3.79~6.80 mmol/L,其Km值因品种不同而异。在果实贮藏期间,3个甜杨桃品种果实中的PPO活性均呈先降再升高而后又降低的变化趋势。[结论]在杨桃制品的加工中宜选用酸杨桃、新加坡红杨桃、马来西亚1号杨桃等PPO活性低的杨桃品种作为加工原料,以有利于酶促褐变的抑制。

陈燕, 袁长春, 陈小婷[8]2008年在《3个杨桃品种茎次生木质部导管分子结构研究(英文)》文中研究说明利用生物技术培育多倍体杨桃(Averrhoa carambola L.)新类型的方法和技术研究

庞道睿[9]2017年在《杨桃酚类物质降脂作用及其改善肝脂变性的机理研究》文中提出脂代谢紊乱作为代谢综合征的一种表现严重影响着人类的健康。流行病学研究表明:食用水果和蔬菜可有效地降低代谢综合征的发病率。杨桃是一种在我国华南地区广泛种植的亚热带水果,其叶、枝、根、花和果有一定药食用价值。本文对华南地区4个品种杨桃水果中的多酚种类及含量进行了测定,并对不同品种杨桃的游离酚提取物的抗氧化活性进行了探讨。进一步结合测定降脂活性的细胞模型,筛选出具有显着降脂活性的优势杨桃品种,在动物体内验证其游离酚提取物的降脂活性,并对其主要的单体化合物进行研究,初步探讨了部分主要降脂活性单体间可能存在的交互作用关系。此外,探究了杨桃游离酚提取物在动物体内降脂的作用机制。主要实验方法及结果如下:(1)不同品种杨桃多酚类物质的测定。经化学法提取了4个品种杨桃水果中的游离酚和结合酚。采用福林酚法和硼氢化钠/邻四氯苯醌(SBC)法测定4个品种杨桃提取物中多酚和黄酮的含量,并用液相色谱分析游离酚中酚类化合物的组成。4种杨桃中的游离酚、结合酚和总酚含量分别为162.5-286.8、6.4-19.7和174.5-293.1 mg GAE/100g FW。4个品种杨桃中游离态黄酮、结合态黄酮和总黄酮的含量分别为:100.7-234.0、1.1-7.8和104.4-235.1 mg CE/100g FW。其中Taiguo杨桃中游离酚含量显着高于其他品种(p<0.05)。不同品种杨桃的结合酚占总酚的比例为2.17%-7.69%。游离酚中被检测到的酚类化合物有:异槲皮苷、原花青素B_2、表儿茶素、没食子酸、p-香豆酸和丁香酸。(2)不同品种杨桃游离酚提取物体外化学法抗氧化活性和细胞抗氧化活性的测定。采用氧自由基吸收能力(ORAC)、过氧自由基清除能力(PSC)和细胞抗氧化活性(CAA)方法评价不同品种杨桃游离酚提取物的抗氧化活性。4个品种杨桃游离酚提取物的ORAC值介于23.76-49.84μmol TE/g FW之间,其中Taiguo杨桃游离酚提取物的ORAC值最高,比Xiangmi、Hong和Honglong分别高出0.47、0.51和1.1倍(p<0.05)。4个品种杨桃游离酚提取物的PSC值介于177.5-457.64μmol Vit.C E/100g FW之间,Taiguo杨桃游离酚提取物的PSC值最高。在CAA的No PBS wash组中,4个品种杨桃游离酚CAA值为32.41-68.96μmol QE/100g FW,而PBS wash组的CAA值介于25.80-63.29μmol QE/100g FW之间。4个品种杨桃游离酚提取物均表现出一定的抗氧化活性,且Taiguo杨桃游离酚提取物的抗氧化活性最强,与其他品种杨桃游离酚提取物的抗氧化活性存在显着性差异(p<0.05)。(3)杨桃游离酚提取物体外降脂活性的筛选。分别采用相应的诱导剂作用于3T3-L1细胞和L02细胞建立脂肪生成模型和肝细胞脂肪变性模型。经4个品种杨桃游离酚提取物干预后,3T3-L1细胞脂肪生成受到了不同程度的抑制,L02细胞肝脂变性得到了不同程度的缓解。结果表明:Taiguo杨桃游离酚提取物的降脂活性最强。(4)优势品种杨桃提取物体内降脂活性的评价。经Taiguo杨桃游离酚提取物干预8周后,db/db肥胖小鼠体内血脂(甘油叁酯、低密度脂蛋白和游离脂肪酸等)含量与模型组小鼠相比均出现较为明显的降低现象,且呈现出一定的剂量依赖性。此外,db/db肥胖小鼠肝脏甘油叁酯的含量显着低于模型组小鼠(p<0.05)。结果表明:Taiguo杨桃游离酚提取物表现出一定的降低db/db肥胖型小鼠血脂和肝脂的作用。(5)降脂活性单体及单体间的交互作用研究。采用3T3-L1细胞脂肪生成模型和L02细胞肝脏脂肪变性模型,对游离酚提取物中的6种酚类单体化合物进行降脂活性评价,并筛选出了在提取物中含量较高且活性较好的单体化合物,并进一步采用肝脏脂肪变性细胞模型对化合物间的联合作用进行考察。结果表明:表儿茶素、异槲皮苷、没食子酸和p-香豆酸等几种单体化合物表现出显着地抑制脂肪生成的活性(p<0.05)。表儿茶素、异槲皮苷、p-香豆酸、丁香酸和原花青素B_2等单体化合物表现出缓解肝脏脂肪变性的活性。表儿茶素与原花青素B_2联合作用时,在25%-50%抑制率范围内均表现出协同抑制肝脏脂肪变性的作用。(6)杨桃游离酚提取物抑制肝脏脂肪变性的作用机理。测定了Taiguo杨桃游离酚提取物对db/db小鼠肝脏胰岛素抵抗、抗氧化和抗炎活性的影响,并考察了其对小鼠肝脏脂肪生成和氧化分解等相关通路靶点的作用。结果表明:Taiguo杨桃游离酚提取物可以显着地提高db/db小鼠肝脏过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性(p<0.05),并显着地缓解了小鼠肝脏的胰岛素抵抗(p<0.05)。Taiguo杨桃游离酚提取物并未对小鼠体内炎症因子的含量产生明显作用(p>0.05)。Taiguo杨桃游离酚提取物通过显着激活AMPK的磷酸化,进而下调SREBP-1c、FAS、SCD1基因和蛋白表达(p<0.05),从而抑制了小鼠肝脏的脂肪生成。此外,microRNA-34a和microRNA-33可能在此信号通路传导中起到RNA干扰的作用。

胡艳妮[10]2008年在《杨桃果实多酚氧化酶的研究》文中研究表明杨桃(Averrhoa carambola Linn)是我国南方重要的热带水果之一,具有丰富的营养价值和药理价值,但其果实在贮藏加工过程中容易发生酶促褐变,导致其外观品质和商品价值的下降。果蔬的酶促褐变主要是由于多酚氧化酶(PPO)催化酚类物质的氧化反应引起的,但目前关于杨桃果实PPO的研究极少有报道。为此,本研究主要开展杨桃不同品种果实发育及其贮藏期间PPO活性变化、杨桃果实PPO的提纯及其特性研究,以期为控制杨桃酶促褐变提供理论依据。主要研究结果如下:1、在调查的所有甜杨桃品种的果实中都有PPO活性,所有甜杨桃品种的PPO都强烈催化焦性没食子酸的氧化反应,但对绿原酸的氧化活性很弱。不同杨桃品种的PPO活性有很大的差异:蜜丝甜杨桃PPO对焦性没食子酸的氧化活性明显高于其他品种PPO活性,而酸杨桃PPO活性极弱。2、通过调查3个甜杨桃品种的PPO活性发现,在果实发育过程中,其PPO活性均随着果实的发育呈下降趋势;而在果实贮藏期间,其PPO活性都呈现出先降低再升高而后又降低的变化趋势。3、采用匀浆浸提法和丙酮提取法,探讨了不同提取方法对杨桃果实多酚氧化酶提取效果的影响。结果表明:丙酮提取法优于匀浆浸提法,此法能够获得较高比活性的酶液且有利于酶液的进一步纯化。4、杨桃PPO粗酶液经过DEAE-Toyopearl 650M离子交换柱层析、Butyl-Toyopearl 650M疏水柱层析和Toyopearl HW-55F凝胶柱层析,杨桃PPO被纯化了26.5倍,回收率为25.8%。5、使用部分纯化后的酶液进行特性分析。该酶能迅速地催化焦性没食子酸的酶促氧化反应,而对邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚和绿原酸则完全无催化活性。该酶对焦性没食子酸的Km值为7.92mmol/L,其最适pH为8.0,pH稳定性范围在pH4.0~11.0,最适温度为60℃,热稳定性相对较高,在≥90℃加热30min后仍残留约10%的酶活性。该酶的最佳抑制剂是抗坏血酸和亚硫酸氢钠,其次是盐酸-L-半胱氨酸、硫酸铜、乙酸锌,氯化锰、氯化钙、柠檬酸、植酸等对该PPO也有较强的抑制作用。生产上可选用抗坏血酸、盐酸-L-半胱氨酸、柠檬酸等可食性抑制剂控制杨桃果实的酶促褐变。

参考文献:

[1]. 利用生物技术培育多倍体杨桃(Averrhoa carambola L.)新类型的方法和技术研究[D]. 吴清. 西南农业大学. 2002

[2]. 酸杨桃果汁对糖尿病模型小鼠降血糖作用的研究[D]. 范氏泰和(PHAM, THI, THAI, HOA). 广西医科大学. 2015

[3]. 杨桃多酚在食品加工与贮藏中的应用研究[D]. 郭静婕. 广西大学. 2015

[4]. 杨桃过氧化物酶及其活性变化的研究[D]. 景艳艳. 广西大学. 2012

[5]. Drought Stress Induces Flowering and Enhances Carbohydrate Accumulation in Averrhoa Carambola[J]. WU, Pingping, WU, Chubin, ZHOU, Biyan. Horticultural Plant Journal. 2017

[6]. 19个品种杨桃(Averrhoa carambola)对Cd的富集能力与修复潜力比较[D]. 戴子云. 中山大学. 2010

[7]. 杨桃若干品种及贮藏期间多酚氧化酶活性的变化[J]. 胡艳妮, 杨昌鹏, 黄卫萍, 农志荣, 何新华. 安徽农业科学. 2008

[8]. 3个杨桃品种茎次生木质部导管分子结构研究(英文)[J]. 陈燕, 袁长春, 陈小婷. Agricultural Science & Technology. 2008

[9]. 杨桃酚类物质降脂作用及其改善肝脂变性的机理研究[D]. 庞道睿. 华南理工大学. 2017

[10]. 杨桃果实多酚氧化酶的研究[D]. 胡艳妮. 广西大学. 2008

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利用生物技术培育多倍体杨桃(Averrhoa carambola L.)新类型的方法和技术研究
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