發(fā)布時(shí)間：2021-07-20 21:39

　　谷子起源于中國,是我國北方重要的雜糧作物,脫殼后稱為小米。米色是評價(jià)谷子品質(zhì)的重要指標(biāo),目前關(guān)于米色的形成機(jī)制尚不明確。本研究以黃色（晉谷21和長農(nóng)35）和白色（支生谷和牛毛白）谷子品種為對照材料,研究了總類胡蘿卜素含量及其重要組分葉黃素和玉米黃質(zhì)含量與小米米色形成的關(guān)系;對比分析了 14個(gè)類胡蘿卜素代謝相關(guān)基因在谷子籽粒發(fā)育不同階段的表達(dá)模式,并對類胡蘿卜素生物合成途徑中第一個(gè)關(guān)鍵酶基因SiPSY1進(jìn)行了克隆與序列比對分析,從生理水平和分子水平共同探討了小米米色形成的分子機(jī)制,主要研究結(jié)果如下:1.采用CIEL*a*b*色度儀系統(tǒng)相關(guān)米色指標(biāo)（L*、a*、b*和CCI）對不同發(fā)育階段黃色和白色小米米色進(jìn)行測定,結(jié)果表明:小米越黃,b9值越高,黃度指標(biāo)b*可以很好地表征小米米色差異;黃度b*與亮度L*呈顯著負(fù)相關(guān)（r=-0.702;p<0.05）,與紅度a*呈顯著正相關(guān)（r=0.783;p<0.01）,與CCI指數(shù)沒有明顯相關(guān)性。2.利用分光光度計(jì)和高效液相色譜技術(shù)（HPLC）對不同發(fā)育階段小米總類胡蘿卜素含量、葉黃素含量和玉米黃質(zhì)含量進(jìn)行測定,結(jié)果表明:小米類胡蘿卜素主要... 

【文章來源】：山西農(nóng)業(yè)大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
前言
    1.1 小米品質(zhì)研究進(jìn)展
        1.1.1 小米營養(yǎng)品質(zhì)
        1.1.2 小米食味品質(zhì)
        1.1.3 小米外觀品質(zhì)
        1.1.4 小米外觀品質(zhì)與類胡蘿卜素關(guān)系研究進(jìn)展
    1.2 植物類胡蘿卜素代謝途徑相關(guān)基因的研究進(jìn)展
        1.2.1 八氫番茄紅素合成酶(PSY)
        1.2.2 八氫番茄紅素脫氫酶(PDS)和ζ-胡蘿卜素脫氫酶(ZDS)
        1.2.3 類胡蘿卜素異構(gòu)酶(CRTISO)和ζ-胡蘿卜素異構(gòu)酶(Z-ISO)
        1.2.4 番茄紅素β-環(huán)化酶(LCYB)和番茄紅素ε-環(huán)化酶(LCYE)
        1.2.5 類胡蘿卜素β-環(huán)羥化酶(HYD)和細(xì)胞色素P450-型加氧酶(CYPs)
        1.2.6 類胡蘿卜素裂解雙加氧酶(CCDs)
    1.3 研究目的和意義
    1.4 技術(shù)路線
2 材料與方法
    2.1 供試材料
    2.2 材料種植與樣品采集
    2.3 小米米色測定
    2.4 總類胡蘿卜素提取與測定
    2.5 葉黃素和玉米黃質(zhì)的高效液相色譜(HPLC)測定
        2.5.1 色譜條件
        2.5.2 標(biāo)準(zhǔn)品標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制
        2.5.3 樣品上機(jī)前處理
        2.5.4 樣品測定
        2.5.5 洗脫條件
    2.6 類胡蘿卜素代謝相關(guān)基因定量試驗(yàn)
        2.6.1 籽粒RNA提取
        2.6.2 濃度測定及質(zhì)量檢測
        2.6.3 反轉(zhuǎn)錄
        2.6.4 實(shí)時(shí)熒光定量PCR
    2.7 白米品種SiPSY1的克隆與生物信息學(xué)分析
        2.7.1 引物設(shè)計(jì)
        2.7.2 葉片DNA提取
        2.7.3 基因擴(kuò)增
        2.7.4 擴(kuò)增產(chǎn)物驗(yàn)證
        2.7.5 蛋白高級結(jié)構(gòu)預(yù)測和進(jìn)化樹分析
3 結(jié)果分析
    3.1 不同品種小米米色色差分析
    3.2 品種間類胡蘿卜素含量比較及其與米色指標(biāo)的相關(guān)性分析
        3.2.1 不同品種類胡蘿卜素重要組分及含量比較
        3.2.2 米色評價(jià)指標(biāo)與類胡蘿卜素含量相關(guān)性分析
    3.3 類胡蘿卜素代謝相關(guān)基因表達(dá)模式分析
        3.3.1 谷子SiPSY和SiCCD家族主要同源基因的表達(dá)模式
        3.3.2 脫氫酶基因SiPDS和SiZDS表達(dá)模式
        3.3.3 異構(gòu)酶基因SiZISO和SiCRTISO表達(dá)模式
        3.3.4 環(huán)化酶基因SiLCYB和SiLCYE表達(dá)模式
        3.3.5 羥化酶基因SiHYD、SiCYP97表達(dá)模式
        3.3.6 類胡蘿卜素積累與基因表達(dá)的相關(guān)性分析和熱圖分析
    3.4 白米品種SiPSY1基因的克隆與鑒定
        3.4.1 不同米色SiPSY1基因組DNA的序列比對分析
        3.4.2 谷子SiPSY1編碼蛋白的理化性質(zhì)與空間結(jié)構(gòu)預(yù)測
        3.4.3 不同物種PSY家族同源基因的進(jìn)化分析
4 討論
    4.1 類胡蘿卜素積累的品種特異性
    4.2 類胡蘿卜素代謝相關(guān)基因表達(dá)模式的相互關(guān)系
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
Abstract
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]晉谷21號適口性變差的原因及改進(jìn)措施[J]. 史根生,史關(guān)燕,楊成元,麻慧芳,陳瑛.  甘肅農(nóng)業(yè)科技. 2016(04)
[2]不同色澤谷子揮發(fā)性成分差別的研究[J]. 李明哲,郝洪波,崔海英,劉敬科.  食品科技. 2016(04)
[3]高效液相色譜法測定小米中黃色素的含量[J]. 賈鵬禹,李朝陽,曹龍奎,李良玉,李洪飛,張麗萍.  黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(05)
[4]谷子核心種質(zhì)表型遺傳多樣性分析及綜合評價(jià)[J]. 王海崗,賈冠清,智慧,溫琪汾,董俊麗,陳凌,王君杰,曹曉寧,劉思辰,王綸,喬治軍,刁現(xiàn)民.  作物學(xué)報(bào). 2016(01)
[5]類胡蘿卜素合成途徑中八氫番茄紅素合成酶基因研究進(jìn)展[J]. 王慧,歐承剛,莊飛云.  分子植物育種. 2014(02)
[6]高等植物類胡蘿卜素的生物降解途徑研究進(jìn)展[J]. 孟凡來,趙昶靈,段麗斌,徐洵.  中國農(nóng)學(xué)通報(bào). 2013(24)
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[8]不同地區(qū)谷子小米黃色素含量與外觀品質(zhì)研究[J]. 楊延兵,管延安,秦嶺,石慧,王海蓮,張華文.  中國糧油學(xué)報(bào). 2012(01)
[9]小米粥中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的分析與研究[J]. 劉敬科,劉松雁,趙巍,左曉磊,張玉宗.  糧食與飼料工業(yè). 2010(11)
[10]小米的營養(yǎng)成分及產(chǎn)品研究開發(fā)進(jìn)展[J]. 王海濱,夏建新.  糧食科技與經(jīng)濟(jì). 2010(04)

博士論文
[1]面粉顏色相關(guān)性狀分子基礎(chǔ)及關(guān)鍵基因Psy1功能研究[D]. 翟勝男.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[2]紅肉臍橙類胡蘿卜素合成酶基因（CsPSY、CsLCYb）功能分析與crtB轉(zhuǎn)基因?qū)Ω涕兕惡}卜素生物合成的影響[D]. 張建成.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]綠色小米品種大青谷米色形成機(jī)制研究[D]. 禾璐.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]紅肉臍橙（Citrus sinensis [L.] Osbeck）番茄紅素β-環(huán)化酶基因（Lcyb）功能的初步驗(yàn)證和分析[D]. 周文靜.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008



本文編號：3293652