类胡萝卜素分子论文_冯国栋

导读:本文包含了类胡萝卜素分子论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:类胡萝卜素,自由基,光谱,分子,蛋白质,基因,块根。

类胡萝卜素分子论文文献综述

冯国栋^[1]（2019）在《万寿菊转录组分析及类胡萝卜素合成途径分子机制研究》一文中研究指出随着人们对营养健康日益关注,食品等天然色素取代人工合成色素逐渐成为一种趋势。万寿菊(Tagetes erecta)富含大量色素物质,尤其是类胡萝卜素,成为提取类胡萝卜素的重要植物资源。现在,人们对类胡萝卜素合成途径的主要过程及催化相关反应的酶已经比较清楚,但特定植物物种中这一合成途径的主要功能基因及其差异表达仍待具体系统分析,尤其是如万寿菊等富含类胡萝卜素的植物资源。尽管万寿菊具有较高的营养保健和经济价值,但已报道的基因信息却非常有限。本研究经筛选选取了8个国内外色素万寿菊品种进行种植,通过比较各品种产量相关的农艺性状,以及花瓣中色素含量等指标,确定“Juwang”万寿菊为优质品种资源,作为后续的实验材料。以“Juwang”万寿菊叶、未成熟花和成熟花构建了9个cDNA文库,使用Illumina Hiseq 2000进行转录组测序,并对序列进行组装和注释。测序共获得45.66 Gb核苷酸,组装72,499个基因序列。在NR、Swiss-prot、COG、GO、KOG、KEGG和Pfam公共数据库中注释了34,892(48.13%)个基因序列,其中与次级代谢物质生物合成途径相关的基因占有较大比例,这些基因资源将为重要代谢物质的遗传信息发掘奠定基础。进一步对万寿菊不同组织、发育阶段差异表达基因进行分析,共确定11,721个显着差异基因,主要富集于次生代谢产物生物合成和光合作用途径。同时,由转录组学信息鉴定了351个稳定表达基因,并从中选取7个候选基因,对其作为内参基因的表达稳定性进行定量验证和评估。利用转录组数据,本研究着重对万寿菊类胡萝卜素合成途径基因进行了分析,确定了该途径催化酶的基因序列、转录本数量以及不同组织、花发育阶段中的表达量变化趋势。结果表明,万寿菊类胡萝卜素合成途径中多个催化酶发生了基因扩增,揭示了万寿菊高色素含量的一个可能机制。同时,利用本文新确定的内参基因,通过定量PCR检测类胡萝卜素生物合成途径相关基因的表达水平,并对其中4个基因的全长序列进行克隆测序,进一步验证转录组测序组装与分析结果的准确性。此外,采用农杆菌介导法将万寿菊的类胡萝卜素合成途径基因TePDS1和TeLCYB进行番茄遗传转化,对其功能及在果实色素品质改良中的应用潜力进行了初步探讨。总之,本研究为阐明植物类胡萝卜素合成分子机理、培育高类胡萝卜素含量植物品种和改良食品色素营养品质提供了新的基因资源和理论依据。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2019-05-01）

董倩楠^[2]（2017）在《谷子高类胡萝卜素分子标记开发》一文中研究指出谷子是我们国家最早栽培的农作物,有抗寒耐早、耐储存、高产量等优良特性。除去稃壳后被称为小米,小米中富含维生素、人体必需氨基酸、矿质元素、脂肪酸等营养物质,而且容易被人体吸收。小米黄色素的主要成分是类胡萝卜素,其中主要包括β-胡萝卜素和叶黄素,它们有抗氧化、增强免疫等功能。本研究通过两年的大田试验,采用60个来自中国不同生态区的谷子品种,分析了谷子的主要农艺性状,初步筛选出其中类胡萝卜素含量高的品种和含量低的品种,并进行杂交,构建其F2代分离群体;采用高效液相色谱方法(HPLC)以及液质联用的方法(LC-MS)筛选出适合检测谷子中β-胡萝卜素和叶黄素含量的条件方法,最终筛选出谷子群体中β-胡萝卜素和叶黄素总含量极高和极低的品种,于大田中取其灌浆中期和后期的谷子样品,提取RNA,进行测序。实验包括中期两个重复,后期叁个重复,共10个样品,通过生物信息学分析方法,设计比对方案筛选出表达量不同的基因,挖掘与高类胡萝卜素相关的分子标记。主要研究结果如下:(1)分别测定了谷子品种的株高、穗长、单穗重、千粒重四个农艺性状,60个品种谷子的平均株高为146.14cm,平均穗长为20.77cm,平均穗重为23.7g,平均千粒重为 3.42g。(2)从谷子中提取出类胡萝卜素并用HPLC、HPLC-MS分离测定出β-胡萝卜素和叶黄素含量,群体中β-胡萝卜素和叶黄素含量总量最高的和最低的品种分别为52号白米谷和43号黑枝谷。(3)分析60个品种谷子的四种农艺性状和β-胡萝卜素,叶黄素之间的相关性,其中,千粒重与其他性状、类胡萝卜素含量均没有显着相关性,单穗重在0.01水平上与叶黄素含量、株高、穗长有显着的相关性,株高和穗长与叶黄素含量在0.5水平上有显着相关性。(4)设计比对方案为(52中期VS52后期、52中期VS43中期、52后期VS43后期、43中期VS43后期)通过比对序列找出它们之间的交并集,确定出6367个差异基因,根据对差异表达量的基因注释,找到可能与类胡萝卜素合成有关的基因40个。(5)根据对序列的测序分析,找到的与类胡萝卜素合成有关的SSR标记有32个。共有5种SSR标记类型,其中P1类型的SSR标记的数量最多,其次是P2、P3、c叁种类型的SSR标记,而c*的数量最少。(本文来源于《山西师范大学》期刊2017-06-20）

衡周^[3]（2017）在《香蕉果实类胡萝卜素代谢分子机理的研究》一文中研究指出香蕉不仅是一种深受消费者喜爱的水果,也是世界第四大粮食作物。类胡萝卜素是人体必需的重要营养物质。高类胡萝卜素含量的香蕉品种具更高市场价值。本研究以不同类胡萝卜素含量的香蕉种质资源为研究对象,利用高效液相色谱、实时荧光定量PCR和定量蛋白质组学等技术,从36份香蕉种质资源中筛选出两个具有代表性的香蕉品种,分析了不同发育时期果实中的类胡萝卜素的积累特点、合成相关基因相对表达量变化、总蛋白表达谱的变化等,为培育综合性状优良、高类胡萝卜素含量的香蕉新品种奠定理论基础。主要结果如下:1.香蕉果实类胡萝卜素组分、含量及积累特点比较分析香蕉果皮和果肉中主要积累的类胡萝卜素为叶黄素、α胡萝卜素和β胡萝卜素,香蕉皮中还有少量的紫黄质、新黄质、花药黄质、α隐黄质和β隐黄质。香蕉果皮中总类胡萝卜素含量普遍高于果肉。但有少数香蕉品种的果肉中总类胡萝卜素含量高于果皮,这些品种的这种优良性状可用于分子育种。从36份资源中筛选出具有代表性的品种Musa AAA(Cavendish subgroup)?Grand Naine?(低类胡萝卜素含量,以下简称“GN”)和Musa AAB(plantain subgroup)?Obubit Ntanga green mutant?(高类胡萝卜素含量,以下简称“ON”)并对其在果实发育过程中的类胡萝卜素积累特点进行研究,结果表明:“GN”和“ON”果皮中类胡萝卜素含量在发育过程中都缓慢上升,最后一个时期“GN”(6.1μg/g FW)和“ON”(5.15μg/g FW)果皮中总类胡萝卜素差异倍数未超过0.2倍。“GN”和“ON”果肉在发育中后期类胡萝卜素含量都呈上升趋势,“ON”(6.98μg/g FW)在最后一个时期果肉中所积累的总类胡萝卜素含量是“GN”(0.64μg/g FW)的11.4倍。显微观察只在“ON”果肉中发现有色体结构。2.香蕉果实类胡萝卜素代谢相关基因相对表达量分析香蕉果皮中的类胡萝卜素代谢相关基因在果实发育过程中,各时期都未出现4倍以上的差异表达;且表达未出现品种间的偏向性。香蕉果肉中类胡萝卜素代谢相关基因在“ON”果实发育过程中的相对表达量呈现整体高于“GN”的趋势。“ON”中Psy2b的相对表达量在时期5上调接近100倍。此结果表明,类胡萝卜素代谢相关基因的差异表达是“GN”和“ON”果肉中类胡萝卜素含量差异的重要影响因素。编码类胡萝卜素代谢限速酶的Psy2b是一个很有潜力的分子育种基因。“ON”品种中Psy2b的高表达都来自香蕉A基因组,“ON”品种和“GN”品种中Psy2b序列一致性为100%。3.香蕉果肉蛋白质组学分析蛋白质组学分析分别从“GN”和“ON”中鉴定到5355和5949个蛋白,在这些蛋白中,有4699个在两品种中同时存在。“GN”中特异表达的蛋白656个,在“ON”中特异表达的蛋白1250个。“GN”和“ON”各时期蛋白数量比较稳定。对发育末期品种“GN”和“ON”差异倍数在所有蛋白中排前5%的蛋白进行KEGG通路富集分析发现,这些蛋白主要富集在淀粉和蔗糖代谢途径、糖酵解途径、丙酮酸代谢途径上。差异蛋白表达的结果有利于类胡萝卜素合成前体叁磷酸甘油醛和丙酮酸的大量积累。从注释的蛋白中共找到14个与类胡萝卜素代谢相关的蛋白,其中DXR、GGPS、PDS和ZDS在各时期都有完整数据。对这四个蛋白进行表达丰度分析发现:它们在果肉发育过程中都呈上调趋势,且在“ON”果肉中的表达丰度高于“GN”。综上所述,香蕉果实类胡萝卜素代谢是一个受相关基因表达量、蛋白表达丰度、源库及代谢流强度综合影响的复杂过程。糖代谢相关蛋白的高表达为“ON”类胡萝卜素合成提供了比“GN”强的源,同时,高类胡萝卜素合成相关基因的表达使得类胡萝卜素代谢相关蛋白表达提高,加强了“ON”类胡萝卜素代谢的流,从而造成了“ON”的库中比“GN”积累更多类胡萝卜素。(本文来源于《湖南农业大学》期刊2017-05-01）

邓昌哲^[4]（2016）在《木薯块根有色体类胡萝卜素积累的分子机理研究》一文中研究指出类胡萝卜素作为植物的次生代谢物,参与众多生物学过程,如光合作用、抗氧化作用和激素的合成等;同时,类胡萝卜素也对人类健康起着必不可少的作用,如提供维生素A前体、抗衰老及预防心血管疾病等诸多功能。而这些类胡萝卜素合成并储存于有色体中,因此,研究木薯块根有色体类胡萝卜素含量积累的分子机理研究具有重要意义。本研究以白心木薯华南6068(SC6068)、蛋黄木薯华南9号(SC9)、紫叶黄心木薯(BGM019)和粉红木薯(Mirasol)作为研究材料,深入分析不同生育期木薯块根类胡萝卜素积累的分子机理,主要研究结果如下:1、木薯块根膨大期和成熟期与类胡萝卜素代谢通路相关的14个基因和4种蛋白质表达水平变化。用HPLC检测块根β-胡萝卜素含量的变化,分别用qRT-PCR和Western blot方法对类胡萝卜素代谢通路相关基因和蛋白酶的表达水平进行分析。以华南6068为对照,研究表明:华南9号和紫叶黄心木薯(BGM019)成熟期中的类胡萝卜素合成途径关键基因PSY2、LCY5基因显着高于膨大期,而降解相关的关键基因CCD1、NCED3在成熟期的表达量显着低于膨大期(P<0.05)。粉红木薯(Mirasol)成熟期中PSY2、LCYB的显着下调与CCD1、NCED3的显着上调(P<0.05)是造成β-胡萝卜素含量差异的原因之一。通过分析不同木薯品种(系)在膨大期和成熟期块根类胡萝卜素代谢途径相关基因的表达水平,有助于解析β-胡萝卜素积累的分子机理。此外,Western blot结果显示抗坏血酸过氧化物酶、谷胱甘肽还原酶、超氧化物歧化酶和HSP70虽然和块根类胡萝卜素代谢途径没有直接关联,但它们在木薯膨大期和成熟期块根表达水平有显着差异(P<0.05)。表明活性氧可能参与质体转化。2、外源ABA及钨酸钠能提高块根β-胡萝卜素的含量;其中外源ABA与钨酸钠都提高了类胡萝卜素合成途径基因PSY2与LCYB表达,并抑制降解相关的ZEP与NCED3基因的表达,从而能够在转录水平的变化上解释β-胡萝卜素含量的变化,且LCYB与ZEP在转录与翻译水平具有一致性;与质体相关PAP1基因和FBN1a在处理下上调表达在一定程度上增加了质体小球的数量;外源ABA及钨酸钠使活性氧(ROS)相关的超氧化物歧化酶(Fe-SOD和Cu/Zn-SOD)表达量升高保护了块根中类胡萝卜素的稳定;这叁者共同作用,提高了块根β-胡萝卜素的含量。3、以Percoll为梯度分离液,经过不连续梯度离心后,40%-50%Percoll梯度层间为富含有色体层。光学显微镜显示分离的有色体有较好的完整性,属于晶状有色体类型。采用亚细胞器(线粒体)及质体标记性抗体,Western blot分析表明分离出的有色体纯度高。对高类胡萝卜素SC9与低类胡萝卜素SC6068进行有色体差异蛋白质组分析鉴定得到34个蛋白质,其中上调表达17个,下调表达17个。差异蛋白质点涉及4大类代谢途径:碳代谢与能量代谢、抗氧化及解毒、氨基酸代谢、蛋白质生物合成。值得关注的是涉及到碳代谢与能量代谢的相关蛋白质所占比例最高,主要参与类胡萝卜素的合成。STRING代谢网络显示:Enolase 2与elongation factor互作关系最多,是整个互作网络的核心蛋白质。qRT-PCR定量分析显示Enolase2在高类胡萝卜素的蛋黄木薯SC9的表达水平显着高于SC6068。推测其可能是影响SC9与SC6068类胡萝卜素差异的主要蛋白质之一。4、干旱胁迫抑制类胡萝卜素的合成途径上关键基因和酶的正常表达。主要包括干旱胁迫抑制了PSY2、HYD、ZE 基因的正常表达,此外也显着抑制ZEP、LCYB酶与类胡萝卜素储存相关的质体基因(PAP1)和酶(FBNla)的表达。测定了干旱胁迫下SC9块根内源激素的变化,其中ABA、GA3的含量升高而JA、IAA降低。ABA含量的升高与NCED3的表达量上调正相关,而JA含量的降低导致活性氧相关酶的表达量的下调。差异蛋白质组学分析表明,活性氧相关酶和类胡萝卜素合成途径相关酶与块根有色体差异蛋白质的联系组密切相关。干旱胁迫引起了碳代谢与能量代谢、分子伴侣、蛋白质合成、结构类相关蛋白的表达量发生变化。其中,碳代谢与能量代谢相关的Enolase 2与分子伴侣蛋白HSP70-2处于代谢网络的核心位置。Western blot证实热激蛋白HSP70在干旱胁迫下的下调表达与差异蛋白质组学的研究结果相一致。先前验证与类胡萝卜素合成前体物质相关的Enolase 2蛋白在干旱胁迫下的表达量也显着降低。可见干旱胁迫影响了块根内源激素、基因表达的变化、相关酶的表达,叁者相互关联进而造成β-胡萝卜素含量的降低。(本文来源于《海南大学》期刊2016-04-01）

韩瑞敏,程红,张建平^[5]（2015）在《类胡萝卜素和类黄酮的抗氧化自由基分子反应机理研究》一文中研究指出人体衰老以及多种疾病的发生均直接或间接与活性氧自由基ROS(reactive oxygen species,如HO~●,O_2~(●-),RO~●,ROO~●和NO~●等)产生的氧化胁迫(Oxidative Stress)相关。清除活性氧自由基、中止活性氧自由基引发的链式反应,缓解它们对生物大分子的氧化胁迫是天然抗氧化剂的主要抗氧化作用机制。活性氧/氮自由基寿命短、氧化性强、受环境影响大,因而与抗氧化剂的分子反应动力学机制是(本文来源于《第十四届全国化学动力学会议会议文集》期刊2015-08-21）

张洪宽,刘合露,罗刚,郑怀平,邓龙辉^[6]（2015）在《动物类胡萝卜素代谢的分子研究进展》一文中研究指出类胡萝卜素是一类在动物体内起着重要生理作用的脂溶性有机化合物,有助于增强动物体的免疫力,其在预防癌症、心血管疾病、骨质疏松症及其他慢性疾病方面起着很重要的作用。随着科学技术的发展,在类胡萝卜素代谢机制方面的研究不断深入,尤其是在与其吸收代谢相关的蛋白质和基因变异等分子方面的研究。因此,综述与类胡萝卜素代谢相关的蛋白质及基因变异分子研究进展,为研究动物体内类胡萝卜素代谢的分子机制提供指导。(本文来源于《中国农学通报》期刊2015年01期）

韩瑞敏,程红,李丹丹,张建平^[7]（2014）在《类胡萝卜素的抗氧化自由基分子反应机理研究》一文中研究指出人体衰老以及多种疾病的发生均直接或间接与活性氧ROS(reactive oxygen species,如HO●,O●2?,RO●,ROO●和H2O2等)或活性氮RNS(reactive nitrogen species,如NO,NO2和ONOO-等)物种过量产生所引起的氧化胁迫(Oxidative Stress)有关。清除体内过量活性氧/氮自由基、缓解它们对生物大分子的氧化胁迫是天然抗氧化剂的主要抗氧化作用机制。活性氧/氮自由基寿命短、氧化性强、受环境影响大,因而与抗氧化剂的分子反应动力学机制是相关研究领域的难点。我们采用纳秒时间分辨光谱并辅助以稳态光谱检测、电化学和光谱电化学检测以及光学显微镜和理论化学计算分析等方法,系统的对比研究了几种类胡萝卜素在均相溶液和脂质体中与氧化活性自由基,特别是与氧化性强、寿命短的HO●和NO的反应动力学(Figure1)[1,2]。结果显示:类胡萝卜素与自由基的反应机理随类胡萝卜素的种类、自由基的种类不同而不同,如β-carotene与HO●以罕见的氢转移的方式生成中性自由基(Car●)而与NO则以双分子加成的方式生成Car-(NO)2(Figure 2)。此外,还系统考察了类胡萝卜素与另一类天然抗氧化剂——类黄酮化合物在非均相体系中的协同抗氧化活性位点和构效关系等[3,4]。非均相脂质体中的研究结果还显示类胡萝卜素在脂膜中的分布、对膜流动性的影响等因素均对其抗氧化效能起重要作用。研究结果有助于从分子水平深入认识生物体抗氧化防御机制,可为抗氧化剂的筛选和有效利用提供有价值的实验依据。(本文来源于《中国化学会第29届学术年会摘要集——第39分会：化学动力学》期刊2014-08-04）

刘晓瑞^[8]（2013）在《一株鞘氨醇杆菌合成类胡萝卜素的分子机制和代谢杂环的氧化压力研究》一文中研究指出利用微生物技术去除环境中的有害物质是最为经济可行的环境修复方法。微生物对环境有机污染物的降解主要涉及氧化反应，而有O2参与的氧化反应往往会产生能够损伤DNA、蛋白质和其他细胞组分的活性氧自由基（ROS），影响细胞存活，从而降低微生物对环境有机污染物的降解能力和速率。类胡萝卜素作为一种膜结合的抗氧化剂能够保护细胞抵御氧化压力。本文在课题组前期对一株咔唑降解菌——鞘氨醇杆菌XLDN2-5（Sphingobium yanoikuyae XLDN2-5）进行全基因组测序和注释的基础上，分析预测了6个ORFs涉及类胡萝卜素合成途径，它们分别编码牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶（GGPP synthase，CrtE）、八氢番茄红素合成酶（phytoene synthase, CrtB）、八氢番茄红素脱氢酶（phytoenedehydrogenase, CrtI）、番茄红素环化酶（lycopene cyclase，CrtY）、β-胡萝卜素羟化酶（β-carotene hydroxygenase, CrtZ）和酮酶（β-caroteneketolase，CrtW），将此6个ORF分别命名为crtE、crtB、crtI、crtY、crtZ和crtW。通过序列比对可知，这些基因与已报道的类胡萝卜素合成相关基因有30-60%的相似性。但与已报道的大多数微生物体内类胡萝卜素合成基因的成簇排布方式不同，在鞘氨醇杆菌XLDN2-5中，除了crtY基因的终止密码子与crtI基因的起始密码子重迭并与crtB基因邻近外，其他类胡萝卜素合成基因散布在基因组的其他位置。随后，利用PCR扩增类胡萝卜素合成相关基因，构建相应质粒，通过双质粒共表达的方法将质粒转入能够积累不同类胡萝卜素中间产物的Escherichia coli中，HPLC、HPLC-MS分析产物，从而验证基因功能。结果表明，crtI基因编码八氢番茄红素脱氢酶，催化八氢番茄红素（phytoene）脱氢生成番茄红素（lycopene）；crtY基因编码番茄红素环化酶，在番茄红素的两端环化形成β-胡萝卜素（β-carotene）；crtZ基因编码β-胡萝卜素羟化酶，依次在β-胡萝卜素两端环上加一个羟基，经仅在一个环上含有羟基的中间体β-cryptoxanthin，生成玉米黄质（zeaxanthin）；而crtE和crtB基因共同表达时却未检测到预期的产物——八氢番茄红素，crtW基因也未显示出β-胡萝卜素酮酶的功能活性，不能将玉米黄质催化生成虾青素（astaxanthin）。HPLC-MS分析来自鞘氨醇杆菌XLDN2-5菌体的丙酮抽提物，可确定该菌主要积累玉米黄质。当共代谢咔唑（CA）和二苯并噻吩（DBT）时，菌体颜色从降解CA时的浅黄色变为深黄色，共代谢CA和苯并噻吩（BT）时的菌体颜色次之；菌体中积累的玉米黄质含量随菌体对不同杂环化合物的降解而有极显着的提高（CA<CA+BT <CA+DBT）。在鞘氨醇杆菌XLDN2-5降解CA、转化BT和DBT的过程中，尤其是在共代谢CA和DBT时，利用氧化压力敏感性探针DCFH-DA检测到菌体内产生了大量的H_2O_2，菌体受到的氧化压力远高于葡萄糖培养的对照组；在持续降解杂环化合物的生长体系中，单位体积培养液内的菌体量随细胞氧化压力的增加（G <CA<BT <DBT）而逐渐减少（G> CA>BT> DBT），多次添加杂环底物后，菌株XLDN2-5对杂环化合物的降解能力明显减弱。同时，类胡萝卜素合成关键酶——八氢番茄红素脱氢酶基因（crtI）的表达水平随着菌株对不同杂环化合物的降解而增加，且随培养基内DBT浓度的提高而增加。相反，β-胡萝卜素羟化酶基因（crtZ）的表达水平随着菌株对不同种类或不同浓度的杂环化合物的降解而有明显降低，且不随菌体积累玉米黄质含量的变化而变化。八氢番茄红素脱氢酶（CrtI）的高表达能够保证玉米黄质前体——β-胡萝卜素的积累。尽管β-胡萝卜素羟化酶（CrtZ）表达水平降低，但最终会因其反应前体β-胡萝卜素的增加而提高菌体内玉米黄质的含量。总之，在降解杂环化合物的过程中，鞘氨醇杆菌XLDN2-5体内产生的H_2O_2水平及crtI基因的表达水平与等量菌体内积累的玉米黄质的总量变化趋势一致（CA <CA+BT <CA+DBT），且类胡萝卜素的积累能够提高菌株生长量。这表明杂环降解与细胞内氧化压力的增加和类胡萝卜素合成之间存在直接或间接的联系。鉴于类胡萝卜素物质的抗氧化作用和亲脂性质，我们推测类胡萝卜素的合成对杂环化合物的降解可能具有积极作用，一方面能够作为抗氧化物清除部分ROS，另一方面还可作为一种亲脂的物质通过占据细胞膜内的位置减少生物异源物进入细胞膜内的自由空间，减小CA、BT和DBT等生物异源物与细胞膜的相互作用，从而减小杂环降解过程中产生的ROS对菌体带来的细胞损伤，最终提高菌株XLDN2-5在环境中的存活率和持续且有效地降解杂环化合物的能力。此外，我们利用Illumina HiSeq2000对两株咔唑降解假单胞菌——浅黄假单胞菌XLDN4-9（Pseudomonas luteola XLDN4-9）和施氏假单胞菌XLDN-R（Pseudomonas stutzeri XLDN-R）进行了全基因组测序。同时比较5株已测序的杂环化合物降解菌的基因组，并分析了以咔唑为唯一碳氮源生长的鞘氨醇杆菌XLDN2-5的蛋白质组，结果发现除了鞘氨醇单胞菌属积累类胡萝卜素外，杂环降解微生物还存在烷基过氧化氢还原酶（alkyl hydroperoxide reductase）、过氧化物酶（catalase）、谷胱甘肽（glutathione）/谷氧还蛋白（glutaredoxin）和硫氧还蛋白（thioredoxin）等多种与抗氧化压力相关的酶和蛋白质。根据本论文的研究结果可知，在降解杂环化合物的过程中，鞘氨醇杆菌XLDN2-5体内产生大量的H_2O_2，其氧化压力对细胞的损伤和对菌株生长的影响可能是降解菌不能持续降解杂环化合物，有机杂环化合物在环境中长期存在的主要原因。在杂环化合物降解过程中， XLDN2-5细胞内积累了大量的玉米黄质，其含量随菌体对杂环化合物的降解而产生H_2O_2等ROS的水平变化而变化，玉米黄质作为一种非酶类抗氧化物在杂环降解中发挥着积极的作用。细胞抵抗氧化压力的能力是微生物对抗病原体、环境胁迫及稳定期适应等逆境的基础，提高菌体抗氧化压力的能力将会有助于提高其对芳香化合物的持续降解能力。本研究提出了一个关于提高微生物生物修复和生物催化能力的新视角，为最终解决环境中持久难降解污染物的微生物修复问题提供新的推动力。(本文来源于《上海交通大学》期刊2013-05-01）

吴咏玲^[9]（2013）在《分子极性对类胡萝卜素共振拉曼光谱的影响》一文中研究指出对含有共轭双键的链状线性多烯分子的研究，一直是备受关注的热门课题。这类分子在纳米材料、光电器件研究中已经取得了重要成果。类胡萝卜素分子是含有几个到十几个CC共轭双键的线性多烯类生物分子，这种分子特殊的结构决定了它的本身属性，它除了具有光合作用、光降解、抗癌等生物功能外，还有长链多烯分子所具备的光学、电学性质，在光电器件、干电池、激光器等研制中有重要的应用。因此，对类胡萝卜素这种线性多烯分子的研究既有理论价值又有光明的应用前景。物质的性质、功能与其分子结构密不可分，而温度、电磁场、范氏力作用等环境对分子结构和状态有着重要的影响。我们课题组开展了外场（温度、电场、力场等）对线性多烯分子的结构有序和性质的影响进行研究，已经取得了一些创新性的研究成果。本论文中利用课题组的紫外-可见吸收光谱仪、拉曼光谱仪，测量了非极性分子β胡萝卜素和极性分子角黄素在非极性溶剂CS2和极性溶剂1,2二氯乙烷中常温下的紫外-可见吸收光谱和83K-293K的温度范围内的共振拉曼光谱。分析了在液态区和固态区，不同极性的类胡萝卜素溶质分子在不同极性的溶剂中，微观分子间的相互作用对类胡萝卜素分子的结构有序及其光学性能的影响，主要取得了以下创新性的成果。1.在样品的液态区和固态区，两种类胡萝卜素在不同极性溶剂中的拉曼散射截面都随温度的降低而增加。非极性多烯生物分子β胡萝卜素在非极性溶剂CS2中拉曼散射截面最大，而极性分子角黄素在极性溶剂1,2二氯乙烷中拉曼散射截面最小。这是由于非极性溶质在非极性溶剂中，不存在诱导力和取向力及与电偶矩相关的各种静电作用，类胡萝卜素分子结构有序性相对于极性溶质、溶剂溶液要好。因而β胡萝卜素在CS2中，其分子结构有序性最好,有效共轭长度增加，π电子离域扩展，产生很强的相干弱阻尼振动，因而拉曼散射截面最大。而角黄素在1,2二氯乙烷中，溶质、溶剂同为极性分子，存在着溶质分子之间、溶剂分子之间及溶质溶剂之间的静电作用，这些作用力使角黄素分子结构有序性变差，有效共轭长度减少。另外，由于角黄素在1,2二氯乙烷中的半高宽最宽，即CC键键长差成分增大，也体现了分子有序性最差。π电子离域扩展受阻，使相干弱阻尼电子-晶格振动最弱，因而其拉曼散射截面最小。2.在83K-293K的温度范围内，四种情况拉曼线宽都随温度降低而减小。β胡萝卜素在CS2中线宽最窄，而角黄素在1,2二氯乙烷中线宽最宽。这是因为，非极性溶质在非极性溶剂中，分子间相互作用力及其种类少，π电子离域扩展增大，增加了线性多烯分子结构有序性，使得各CC键键长趋于相同，从而导致振动频率成分减少，谱线变窄，因而β胡萝卜素在CS2中线宽最窄。极性溶质在极性溶剂中，分子间相互作用力及其种类增加，阻止了π电子离域扩展，减弱了线性多烯类分子结构有序性，使得各CC键键长不一致，从而导致振动频率成分增加，谱线变宽，因此角黄素在1,2二氯乙烷中线宽最宽。(本文来源于《吉林大学》期刊2013-05-01）

曲冠男^[10]（2013）在《外场（环境）对类胡萝卜素分子电子声子耦合的影响》一文中研究指出π共轭线性多烯分子是重要的光电材料，如研制光电二极管、太阳能电池、场效应晶体管等。类胡萝卜素分子为线性多烯类生物分子，具有光合作用，具有光能采集、吸收三重态能量，猝灭单态氧等功能。它的光电性质与其结构及其有序程度，即π电子离域程度密切相关。研究类胡萝卜素分子在共振拉曼过程中的电子—声子耦合可以获得电子、原子振动相互作用规律，对丰富分子光谱学内容、研制高质量多烯光电材料既有重要理论价值又有光明应用前景。外场对电子声子耦合影响等很多规律有待认知，很多实际应用有待开发。本文利用共振拉曼光谱、可见吸收光谱技术、依据量子力学、分子光谱相关理论，分别研究了：β胡萝卜素溶于1，2二氯乙烷溶液温度区间为83K到323K范围内，溶液相变对β胡萝卜素拉曼光谱基频、和频、倍频强度及线宽的影响，β胡萝卜素溶于二甲基亚砜溶液中25-81oC温度范围内的拉曼和吸收光谱特性，分析了温度对电子—声子耦合的影响；研究了温度对β胡萝卜素溶于极性溶剂1，2二氯乙烷和非极性溶剂环己烷中20-60oC温度范围内，溶剂极性对β胡萝卜素电子—声子耦合的影响；研究了压强对二硫化碳中β胡萝卜素分子电子—声子耦合的影响，取得如下创新性成果：1.利用变换温度的方法研究了β胡萝卜素溶于1，2二氯乙烷中323K到83K范围内温度对拉曼光谱基频、和频、倍频强度及线宽的影响。研究的创新之处为相变期间，和频和倍频的相对强度一直增加。这主要是由于电子声子耦合增加量大于相干弱阻尼CC键振动的减少量。测量多烯分子β胡萝卜素在二甲基亚砜溶液中的可见吸收和拉曼光谱，分析了温度对β胡萝卜素紫外吸收带峰位，构型能，黄昆因子及电子声子耦合的影响。结果表明：随着温度的升高，β胡萝卜素CC单键和双键的拉曼散射截面值降低，可见吸收光谱发生蓝移。黄昆因子增加，拉曼半高宽增加。这是由于温度增加引起分子热运动加剧，溶液不稳定，导致β胡萝卜素熵降低，另外，温度升高所引起的有效共轭长度降低，也是吸收光谱发生蓝移的原因之一。此外，随着温度的升高，β胡萝卜素分子的结构有序性下降，CC各单、双键的键长差增加，导致半高宽增加。根据不同温度的吸收和拉曼谱，我们计算了电子声子耦合系数，随着温度的增加，有效共轭长度降低，改变了晶格振动，拉曼的电子声子耦合系数降低。(2)研究了β胡萝卜素在极性溶剂1，2-二氯乙烷和非极性溶剂环己烷不同温度范围的电子吸收光谱和拉曼光谱，通过分析实验的光谱变化规律及理论计算，得出不同极性溶剂对β胡萝卜素分子结构有序性、π-电子离域、黄昆因子、电子声子耦合等有很大影响，在非极性溶剂环己烷中,分子间相互作用力及其种类少,分子结构有序性好,有效共轭长度大,π电子离域扩展容易, R. Tubino提出的带量纲电子声子耦合常数V小，相干弱阻尼电子-晶格振动强，拉曼活性好。在极性溶剂1,2-二氯乙烷中,存在着静电诱导能等多种作用使β胡萝卜素分子结构有序性差，有效共轭长度小，π电子离域范围小，有量纲的电子-声子耦合大，拉曼活性差。实现了电子能隙对碳碳键振动的调制作用。(3)测量了β胡萝卜素溶于CS_2溶液中0.04-0.6Gpa下的高压紫外—可见吸收光谱和高压拉曼光谱，实验结果表明，随着压强的增加，溶液的密度和折射率的增大。分子被压缩并有序性下降，π电子能隙减小，使紫外-可见吸收光谱红移；由于压强增大，使溶质溶剂之间的相互作用增大，S1态的振动弛豫时间缩短，00带吸收光谱变宽。黄昆因子随着压强的增大而增加。随着压强的增大，由于电子能隙对碳碳键振动的调制作用变大，使得拉曼光谱中CC键的散射截面减小；根据吸收和拉曼光谱的各参数，我们计算了R. Tubino提出的带量纲电子声子耦合常数V，随着压强的增大，电子声子耦合常数增加。综上所述，本论文通过改变温度、溶剂极性、压强等外界环境来研究电子声子耦合参数随外场（环境）变化规律，掌握其产生光学现象的机理，深入了解分子结构和分子内、分子间相互作用。明确线性多烯分子各种光电特性及光谱学机理，既能丰富多烯分子光谱学内容，也为研制高性能光电材料提供依据和参考。(本文来源于《吉林大学》期刊2013-04-01）

类胡萝卜素分子论文开题报告

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

谷子是我们国家最早栽培的农作物,有抗寒耐早、耐储存、高产量等优良特性。除去稃壳后被称为小米,小米中富含维生素、人体必需氨基酸、矿质元素、脂肪酸等营养物质,而且容易被人体吸收。小米黄色素的主要成分是类胡萝卜素,其中主要包括β-胡萝卜素和叶黄素,它们有抗氧化、增强免疫等功能。本研究通过两年的大田试验,采用60个来自中国不同生态区的谷子品种,分析了谷子的主要农艺性状,初步筛选出其中类胡萝卜素含量高的品种和含量低的品种,并进行杂交,构建其F2代分离群体;采用高效液相色谱方法(HPLC)以及液质联用的方法(LC-MS)筛选出适合检测谷子中β-胡萝卜素和叶黄素含量的条件方法,最终筛选出谷子群体中β-胡萝卜素和叶黄素总含量极高和极低的品种,于大田中取其灌浆中期和后期的谷子样品,提取RNA,进行测序。实验包括中期两个重复,后期叁个重复,共10个样品,通过生物信息学分析方法,设计比对方案筛选出表达量不同的基因,挖掘与高类胡萝卜素相关的分子标记。主要研究结果如下:(1)分别测定了谷子品种的株高、穗长、单穗重、千粒重四个农艺性状,60个品种谷子的平均株高为146.14cm,平均穗长为20.77cm,平均穗重为23.7g,平均千粒重为 3.42g。(2)从谷子中提取出类胡萝卜素并用HPLC、HPLC-MS分离测定出β-胡萝卜素和叶黄素含量,群体中β-胡萝卜素和叶黄素含量总量最高的和最低的品种分别为52号白米谷和43号黑枝谷。(3)分析60个品种谷子的四种农艺性状和β-胡萝卜素,叶黄素之间的相关性,其中,千粒重与其他性状、类胡萝卜素含量均没有显着相关性,单穗重在0.01水平上与叶黄素含量、株高、穗长有显着的相关性,株高和穗长与叶黄素含量在0.5水平上有显着相关性。(4)设计比对方案为(52中期VS52后期、52中期VS43中期、52后期VS43后期、43中期VS43后期)通过比对序列找出它们之间的交并集,确定出6367个差异基因,根据对差异表达量的基因注释,找到可能与类胡萝卜素合成有关的基因40个。(5)根据对序列的测序分析,找到的与类胡萝卜素合成有关的SSR标记有32个。共有5种SSR标记类型,其中P1类型的SSR标记的数量最多,其次是P2、P3、c叁种类型的SSR标记,而c*的数量最少。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

类胡萝卜素分子论文参考文献

[1].冯国栋.万寿菊转录组分析及类胡萝卜素合成途径分子机制研究[D].合肥工业大学.2019

[2].董倩楠.谷子高类胡萝卜素分子标记开发[D].山西师范大学.2017

[3].衡周.香蕉果实类胡萝卜素代谢分子机理的研究[D].湖南农业大学.2017

[4].邓昌哲.木薯块根有色体类胡萝卜素积累的分子机理研究[D].海南大学.2016

[5].韩瑞敏,程红,张建平.类胡萝卜素和类黄酮的抗氧化自由基分子反应机理研究[C].第十四届全国化学动力学会议会议文集.2015

[6].张洪宽,刘合露,罗刚,郑怀平,邓龙辉.动物类胡萝卜素代谢的分子研究进展[J].中国农学通报.2015

[7].韩瑞敏,程红,李丹丹,张建平.类胡萝卜素的抗氧化自由基分子反应机理研究[C].中国化学会第29届学术年会摘要集——第39分会：化学动力学.2014

[8].刘晓瑞.一株鞘氨醇杆菌合成类胡萝卜素的分子机制和代谢杂环的氧化压力研究[D].上海交通大学.2013

[9].吴咏玲.分子极性对类胡萝卜素共振拉曼光谱的影响[D].吉林大学.2013

[10].曲冠男.外场（环境）对类胡萝卜素分子电子声子耦合的影响[D].吉林大学.2013

论文知识图

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