枣着色过程中果皮结构及色素积累相关组分研究
发布时间：2021-04-08 19:49
枣（Ziziphus jujuba Mill.）是原产我国的特色优势干果树种,其栽培面积占世界98%以上。枣果甘甜如蜜,营养保健价值高,枣果皮红色,颜色纯正、喜庆,是一种具深厚中国文化内涵的“中国红”,深受人们喜爱。枣红色素是我国独具产业化开发优势的天然色素。但由于对枣红色素的组分及其形成机理不清楚,阻碍了枣红色素的深度开发利用。本文以我国著名枣品种‘冬枣’为试材,利用石蜡切片、冷冻切片及转录组、代谢组等技术手段,分析了枣果实着色过程中,枣果皮营养成分的变化,确定了枣红色素的沉积部位,揭示了枣果皮类黄酮类色素及木质素的组分、生物合成及转录调控,挖掘出调控枣果皮着色的候选关键基因,旨在为枣红色素的科学开发利用提供理论基础。主要研究结果如下:1.枣果皮着色过程中,主要营养成分的含量发生显著变化。总类黄酮、总类胡萝卜素、纤维素等物质的含量逐渐降低,可溶性糖、苹果酸、氨基酸、木质素等物质含量逐渐升高,果皮着色与营养成分的变化有一定相关性。2.枣红色素沉积在木质化的果皮细胞中。枣果皮细胞由1层角质层细胞和5～6层表皮细胞组成。随果皮着色,细胞层数不变,厚度降低,细胞壁增厚,细胞木质化,整个细胞充...
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：102 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－３冬率果皮着色过程中总类黄酮（Ａ）、总类胡萝卜素（Ｂ）和总皂苷（Ｃ）含量变化??
?率着色过程中果皮结构及色素积累相关组分研宄???１．３试验方法??１．３．１冬枣果皮组织解剖结构的观察??采用石蜡切片和冷冻切片两种方法分别对冬枣白色期（Ｗ期）、半红期未着色面（ＳＲ＿Ｗ??期）、半红期着色面（３１１＿１１期）和全红期（Ｒ期）的果皮组织结构进行观察（图３－１）。??Ｗ?ＳＲ＿Ｒ?ＳＲ一Ｗ?Ｒ??图３－１不同着色期的冬枣果实颜色表型??Ｆｉｇｕｒｅ?３－１?Ｔｈｅ?ｐｈｅｎｏｔｙｐｅｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｊｕｊｕｂｅ?ｄｕｒｉｎｇ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｃｏｌｏｒｉｎｇ?ｐｅｒｉｏｄｓ．??：?Ｗ：?ｎ⑴丨Ｊｊ，?ＳＲ＿Ｗ：、ｈ红期未不色丨〖Ｉ丨，ＳＲ＿Ｒ：半红期色丨丨ＩＩ：?Ｒ：介约期??Ｎｏｔｅ：?Ｗ：?ｗｈｉｔｅ?ｐｅｒｉｏｄ；?ＳＲ＿Ｗ：?ｗｈｉｔｅｓｉｄｅ?ａｔ?ｔｈｅ?ｓｅｍｉ－ｒｅｄ?ｐｅｒｉｏｄ；?ＳＲ＿Ｒ：?ｒｅｄ?ｓｉｄｅａｌ?ｔｈｅ?ｓｅｍｉ－ｒｅｄ?ｐｅｒｉｏｄ；?Ｒ：?ｆｕｌｌ?ｒｅｄ?ｐｅｒｉｏｄ．??１．３．１．１石蜡切片的制备与观察??取Ｗ期、ＳＲ＿Ｗ期、ＳＲ＿Ｒ期、Ｒ期枣果，用双而刀片于果实中部削取厚度不超过０．２?ｃｍ??的果皮，切成０．３?ｃｍ?ｘ?０．３?ｃｍ的小块，置于ＦＡＡ固定液中固定。固定好的组织在不同浓度乙醇??溶液中进行脱水，置于７０％乙醇溶液中…夜后，之后分别置于８０％乙醇６０?ｍｉｎ，?９０％乙醇３０?ｍｉｎ，??１００％乙醇１５?ｍｉｎ，脱水后的织进行透明处理，置于无水乙醇＋?甲苯溶液中１５?ｍｉｎ，取出后??置于：甲苯中３?ｍｉｍ之后采用石蜡＋二甲苯３０?ｍｉｎ，石蜡８０?ｍｉｎ将组织材料包埋其中。包埋好??的组
?河北农业大学博士学位论文???１．３．１．２冷冻切片的制备与观察??取Ｒ期新鲜枣果，用双面刀片于果实中部削取０．５?ｃｍ?ｘ?０．５?ｃｍ?ｘ?〇．２?ｃｍ的样品，快速置于??样品盘，周边滴少量ＯＣＴ包埋剂，将样品盘缓缓平放至盛有液氮的容器中，当样品盘底接触液??氮开始气化沸腾时，保持样品盘位置１０－２０?ｓ至样品组织迅速冰结成块，期间切勿将样品盘浸入??液氮中。将结块的样品置于低温室内（温度为－１５?°Ｃ？－２０?°Ｃ）的恒温冰冻切片机进行切片，??片厚度分别设置为５叫１、１０｜ｉｍ、１５｜ｉｍ、２〇ｎｍ、２５｜ｉｍ和３０（ｉｍ，之后进行展片。将切好的??样品置于光学显微镜（Ｏｌｙｍｐｕｓ?ＢＸ５３）下观察并拍照。观察枣果皮表皮细胞层数、细胞结构变??化、枣果皮色素沉积部位等。??１．３．２纤维素、半纤维素和木质素含量测定??测定方法详见第二章１．３．３。??２结果与分析??２．１冬枣果皮细胞组成??通过冬枣果皮的石蜡切片对果皮细胞进行观察，发现冬枣果皮外披一层蜡质，透明，膜状??薄层，是枣果实表皮细胞外的疏水层，是隔离枣果内部与外界环境的物理屏障，起到保持水分、??抵抗病原菌等保护果实的功能。枣果皮主要由角质层细胞和表皮细胞组成。角质层细胞较小，??呈鹅卵石状，排列疏松：表皮细胞扁圆形或扁长形，排列紧密，越靠近果肉细胞，其细胞越大??（图?３－２）。??Ｃ?」??２０＾ｍ??图３－２冬枣果皮细胞解剖结构??Ｆｉｇｕｒｅ?３－２?Ｔｈｅ?ａｎａｔｏｍｉｃａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?Ｄｏｎｇｚａｏ?ｊｕｊｕｂｅ?ｐｅｅｌ．??２４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]金丝小枣红色素最佳提取条件及稳定性[J]. 张兆英,张亚楠,赵慧慧. 北方园艺. 2019(24)
[2]苹果蔗糖转运蛋白MdSUT2调控花青苷积累的研究[J]. 路静,马齐军,刘晓,康慧,刘亚静,郝玉金,由春香. 园艺学报. 2019(01)
[3]红枣色素与枣多糖的协同抗氧化作用[J]. 李帆,邢珂慧,邵佩兰,鲁倩茹,黄凤玲. 食品工业科技. 2019(09)
[4]枣皮红色素提取及成分分析[J]. 刘红霞,刘会,张慧亭,仝瑞建,许美秋,孔梁宇,郑之明,赵旭升. 安徽农业科学. 2018(33)
[5]红枣色素缓解小鼠疲劳作用研究[J]. 韩娅婷,李帆,邵佩兰,谢惠,张丽芬. 中国食品添加剂. 2018(04)
[6]红枣色素的抗脂质过氧化作用[J]. 韩娅婷,谢惠,邵佩兰,张丽芬,郑安然. 食品工业科技. 2018(02)
[7]冬枣采后果皮生理变化与转色关系研究[J]. 穆光远,王琳,马琳军,车文峰,郭凯. 保鲜与加工. 2017(04)
[8]枣皮红色素结构初步鉴定及抗氧化活性的研究[J]. 郑安然,邵佩兰,郭晓丹,张丽芬,谢惠. 食品科技. 2016(11)
[9]红枣色素对H2O2诱导血管内皮细胞损伤的保护作用[J]. 邵佩兰,徐明,郭晓丹,郑安然,周华佩,李宛陶. 食品科学. 2017(09)
[10]枣果皮组织结构与裂果关系研究[J]. 李彦玲,杨爱珍,孟泽,王晓琴,师光禄,王有年. 北京农学院学报. 2016(02)
博士论文
[1]枣果实色泽性状形成的分子机制研究[D]. 石倩倩.西北农林科技大学 2019
[2]荔枝果皮花色素苷生物合成关键调控因子的筛选及其功能验证[D]. 赖彪.华南农业大学 2016
硕士论文
[1]调控番茄木质素合成的机理研究[D]. 杨冲.华中农业大学 2019
[2]杨树转录因子MYB93负调控类黄酮和木质素合成的分子机制研究[D]. 窦立雯.西南大学 2019
[3]MdTAS4-siR81（-）靶向MdbHLH3调控苹果果皮花青苷形成机理研究及苹果WD40蛋白家族分析[D]. 张波.西北农林科技大学 2018
[4]冬枣果皮红变分子机理的研究[D]. 李云飞.天津大学 2017
[5]花青苷在高温强光下对苹果叶片及果皮的保护机制[D]. 毕秀丽.西北农林科技大学 2014
[6]基于枣裂果对果实发育过程中组织结构及组成物质变化的研究[D]. 赵利琴.山西农业大学 2013
[7]冬枣果皮色素稳定性研究及其黄酮类成分定性定量分析[D]. 夏敦岭.西北农林科技大学 2006
本文编号：3126155
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：102 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－３冬率果皮着色过程中总类黄酮（Ａ）、总类胡萝卜素（Ｂ）和总皂苷（Ｃ）含量变化??
?率着色过程中果皮结构及色素积累相关组分研宄???１．３试验方法??１．３．１冬枣果皮组织解剖结构的观察??采用石蜡切片和冷冻切片两种方法分别对冬枣白色期（Ｗ期）、半红期未着色面（ＳＲ＿Ｗ??期）、半红期着色面（３１１＿１１期）和全红期（Ｒ期）的果皮组织结构进行观察（图３－１）。??Ｗ?ＳＲ＿Ｒ?ＳＲ一Ｗ?Ｒ??图３－１不同着色期的冬枣果实颜色表型??Ｆｉｇｕｒｅ?３－１?Ｔｈｅ?ｐｈｅｎｏｔｙｐｅｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｊｕｊｕｂｅ?ｄｕｒｉｎｇ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｃｏｌｏｒｉｎｇ?ｐｅｒｉｏｄｓ．??：?Ｗ：?ｎ⑴丨Ｊｊ，?ＳＲ＿Ｗ：、ｈ红期未不色丨〖Ｉ丨，ＳＲ＿Ｒ：半红期色丨丨ＩＩ：?Ｒ：介约期??Ｎｏｔｅ：?Ｗ：?ｗｈｉｔｅ?ｐｅｒｉｏｄ；?ＳＲ＿Ｗ：?ｗｈｉｔｅｓｉｄｅ?ａｔ?ｔｈｅ?ｓｅｍｉ－ｒｅｄ?ｐｅｒｉｏｄ；?ＳＲ＿Ｒ：?ｒｅｄ?ｓｉｄｅａｌ?ｔｈｅ?ｓｅｍｉ－ｒｅｄ?ｐｅｒｉｏｄ；?Ｒ：?ｆｕｌｌ?ｒｅｄ?ｐｅｒｉｏｄ．??１．３．１．１石蜡切片的制备与观察??取Ｗ期、ＳＲ＿Ｗ期、ＳＲ＿Ｒ期、Ｒ期枣果，用双而刀片于果实中部削取厚度不超过０．２?ｃｍ??的果皮，切成０．３?ｃｍ?ｘ?０．３?ｃｍ的小块，置于ＦＡＡ固定液中固定。固定好的组织在不同浓度乙醇??溶液中进行脱水，置于７０％乙醇溶液中…夜后，之后分别置于８０％乙醇６０?ｍｉｎ，?９０％乙醇３０?ｍｉｎ，??１００％乙醇１５?ｍｉｎ，脱水后的织进行透明处理，置于无水乙醇＋?甲苯溶液中１５?ｍｉｎ，取出后??置于：甲苯中３?ｍｉｍ之后采用石蜡＋二甲苯３０?ｍｉｎ，石蜡８０?ｍｉｎ将组织材料包埋其中。包埋好??的组
?河北农业大学博士学位论文???１．３．１．２冷冻切片的制备与观察??取Ｒ期新鲜枣果，用双面刀片于果实中部削取０．５?ｃｍ?ｘ?０．５?ｃｍ?ｘ?〇．２?ｃｍ的样品，快速置于??样品盘，周边滴少量ＯＣＴ包埋剂，将样品盘缓缓平放至盛有液氮的容器中，当样品盘底接触液??氮开始气化沸腾时，保持样品盘位置１０－２０?ｓ至样品组织迅速冰结成块，期间切勿将样品盘浸入??液氮中。将结块的样品置于低温室内（温度为－１５?°Ｃ？－２０?°Ｃ）的恒温冰冻切片机进行切片，??片厚度分别设置为５叫１、１０｜ｉｍ、１５｜ｉｍ、２〇ｎｍ、２５｜ｉｍ和３０（ｉｍ，之后进行展片。将切好的??样品置于光学显微镜（Ｏｌｙｍｐｕｓ?ＢＸ５３）下观察并拍照。观察枣果皮表皮细胞层数、细胞结构变??化、枣果皮色素沉积部位等。??１．３．２纤维素、半纤维素和木质素含量测定??测定方法详见第二章１．３．３。??２结果与分析??２．１冬枣果皮细胞组成??通过冬枣果皮的石蜡切片对果皮细胞进行观察，发现冬枣果皮外披一层蜡质，透明，膜状??薄层，是枣果实表皮细胞外的疏水层，是隔离枣果内部与外界环境的物理屏障，起到保持水分、??抵抗病原菌等保护果实的功能。枣果皮主要由角质层细胞和表皮细胞组成。角质层细胞较小，??呈鹅卵石状，排列疏松：表皮细胞扁圆形或扁长形，排列紧密，越靠近果肉细胞，其细胞越大??（图?３－２）。??Ｃ?」??２０＾ｍ??图３－２冬枣果皮细胞解剖结构??Ｆｉｇｕｒｅ?３－２?Ｔｈｅ?ａｎａｔｏｍｉｃａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?Ｄｏｎｇｚａｏ?ｊｕｊｕｂｅ?ｐｅｅｌ．??２４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]金丝小枣红色素最佳提取条件及稳定性[J]. 张兆英,张亚楠,赵慧慧. 北方园艺. 2019(24)
[2]苹果蔗糖转运蛋白MdSUT2调控花青苷积累的研究[J]. 路静,马齐军,刘晓,康慧,刘亚静,郝玉金,由春香. 园艺学报. 2019(01)
[3]红枣色素与枣多糖的协同抗氧化作用[J]. 李帆,邢珂慧,邵佩兰,鲁倩茹,黄凤玲. 食品工业科技. 2019(09)
[4]枣皮红色素提取及成分分析[J]. 刘红霞,刘会,张慧亭,仝瑞建,许美秋,孔梁宇,郑之明,赵旭升. 安徽农业科学. 2018(33)
[5]红枣色素缓解小鼠疲劳作用研究[J]. 韩娅婷,李帆,邵佩兰,谢惠,张丽芬. 中国食品添加剂. 2018(04)
[6]红枣色素的抗脂质过氧化作用[J]. 韩娅婷,谢惠,邵佩兰,张丽芬,郑安然. 食品工业科技. 2018(02)
[7]冬枣采后果皮生理变化与转色关系研究[J]. 穆光远,王琳,马琳军,车文峰,郭凯. 保鲜与加工. 2017(04)
[8]枣皮红色素结构初步鉴定及抗氧化活性的研究[J]. 郑安然,邵佩兰,郭晓丹,张丽芬,谢惠. 食品科技. 2016(11)
[9]红枣色素对H2O2诱导血管内皮细胞损伤的保护作用[J]. 邵佩兰,徐明,郭晓丹,郑安然,周华佩,李宛陶. 食品科学. 2017(09)
[10]枣果皮组织结构与裂果关系研究[J]. 李彦玲,杨爱珍,孟泽,王晓琴,师光禄,王有年. 北京农学院学报. 2016(02)
博士论文
[1]枣果实色泽性状形成的分子机制研究[D]. 石倩倩.西北农林科技大学 2019
[2]荔枝果皮花色素苷生物合成关键调控因子的筛选及其功能验证[D]. 赖彪.华南农业大学 2016
硕士论文
[1]调控番茄木质素合成的机理研究[D]. 杨冲.华中农业大学 2019
[2]杨树转录因子MYB93负调控类黄酮和木质素合成的分子机制研究[D]. 窦立雯.西南大学 2019
[3]MdTAS4-siR81（-）靶向MdbHLH3调控苹果果皮花青苷形成机理研究及苹果WD40蛋白家族分析[D]. 张波.西北农林科技大学 2018
[4]冬枣果皮红变分子机理的研究[D]. 李云飞.天津大学 2017
[5]花青苷在高温强光下对苹果叶片及果皮的保护机制[D]. 毕秀丽.西北农林科技大学 2014
[6]基于枣裂果对果实发育过程中组织结构及组成物质变化的研究[D]. 赵利琴.山西农业大学 2013
[7]冬枣果皮色素稳定性研究及其黄酮类成分定性定量分析[D]. 夏敦岭.西北农林科技大学 2006
本文编号：3126155
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