一種提高番茄果實(shí)中類胡蘿卜素含量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)作物培育，具體地說(shuō)，涉及一種提高番茄果實(shí)中類胡蘿卜素含量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的不斷提高，對(duì)于食品的綠色和健康的追求層次也在不斷地提升。加之人們對(duì)于體內(nèi)自由基失衡所帶來(lái)的危害認(rèn)識(shí)的不斷加強(qiáng)，果蔬的清除自由基、抗氧化能力逐漸的凸顯出來(lái)。果蔬的抗氧化成分、活性研宄日漸成為人們關(guān)注、研宄的熱點(diǎn)。
[0003]由于類胡蘿卜素主要存在于新鮮蔬菜和水果中，而動(dòng)物及人體自身不能合成，并且最新的試驗(yàn)還表明，人體補(bǔ)充外界化學(xué)合成的α-、胡蘿卜素，對(duì)人體防病抗癌沒有效果。因此，從自然界中尋找富含天然α-、胡蘿卜素的植物資源，日益受到人們的重視。α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素是強(qiáng)抗氧化劑，可以抑制人體與衰老有關(guān)的疾病，減少某些癌癥的發(fā)病率。人體血液中含有α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素，但人體不能自行合成，主要靠食物來(lái)攝取。因此，提高番茄果實(shí)中α-、β-胡蘿卜素含量具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
[0004]專利公開號(hào)為CN101979601A的中國(guó)專利申請(qǐng)公開了一種提高番茄類胡蘿卜素含量的方法，利用基因工程手段構(gòu)建隱花色素基因1、隱花色素基因I的羧基端和隱花色素基因2的羧基端的過(guò)量表達(dá)載體，轉(zhuǎn)化番茄，獲得轉(zhuǎn)基因番茄。實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)基因番茄果實(shí)中番茄紅素及總的類胡蘿卜素的含量較大幅度的提高。
[0005]然而轉(zhuǎn)基因技術(shù)由于其操作及產(chǎn)品安全鑒定的復(fù)雜性，并不適合在番茄栽培上進(jìn)行推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種提高番茄果實(shí)中類胡蘿卜素含量的方法。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明首先提供一種提高番茄果實(shí)中類胡蘿卜素含量的方法，所述方法為利用褪黑素溶液對(duì)綠熟期番茄進(jìn)行噴施處理。
[0008]進(jìn)一步地，所述褪黑素溶液的濃度為50 μ M?500 μ Mo
[0009]作為優(yōu)選，所述褪黑素溶液的濃度為100 μ Mo
[0010]進(jìn)一步地，所述褪黑素溶液的噴施量為lOOml/lO個(gè)番茄。
[0011]進(jìn)一步地，每3天對(duì)綠熟期番茄進(jìn)行褪黑素溶液噴施處理一次。
[0012]進(jìn)一步地，所述類胡蘿卜素為α-胡蘿卜素和β-胡蘿卜素。
[0013]本發(fā)明還提供了褪黑素在提高番茄果實(shí)中類胡蘿卜素含量中的應(yīng)用。
[0014]具體為，利用濃度為50 μ M?500 μ M的褪黑素溶液對(duì)綠熟期番茄進(jìn)行噴施處理。
[0015]作為優(yōu)選，所述褪黑素溶液的濃度為100 μ Mo
[0016]進(jìn)一步地，所述類胡蘿卜素為α-胡蘿卜素和β-胡蘿卜素。
[0017]本發(fā)明的有益效果在于:
[0018]本發(fā)明通過(guò)使用褪黑素噴施處理綠熟期番茄果實(shí)，檢測(cè)室溫儲(chǔ)藏后處于紅熟期的處理番茄果實(shí)，發(fā)現(xiàn)能夠顯著提高番茄果實(shí)中α-胡蘿卜素和β-胡蘿卜素含量(與對(duì)照相比分別提高了 2.45倍和3.40倍)。所述方法為非轉(zhuǎn)基因技術(shù)，安全性高、效率高、操作簡(jiǎn)便易推廣，所使用的褪黑素溶液配制方便、具有生物可降解性的特點(diǎn)。
[0019]本發(fā)明在提高番茄果實(shí)品質(zhì)的同時(shí)，保證了番茄的食用安全和人民身心健康，也促進(jìn)了果蔬加工企業(yè)提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中不同濃度褪黑素溶液噴施處理后番茄果實(shí)的橫切面。
[0021]圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中未經(jīng)褪黑素處理及經(jīng)100 μ M褪黑素處理后番茄果實(shí)中α_胡蘿卜素含量比較。
[0022]圖3為本發(fā)明實(shí)施例1中未經(jīng)褪黑素處理及經(jīng)100 μ M褪黑素處理后番茄果實(shí)中胡蘿卜素含量比較。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0024]實(shí)施例1
[0025]1、不同濃度褪黑素對(duì)綠熟期番茄進(jìn)行噴施處理(主要分為0μΜ、?μΜ、50μΜ、10yM和500 μΜ 5個(gè)濃度分別進(jìn)行性噴施，每三天噴施一次)。對(duì)剛從地里采回的綠熟期番茄果實(shí)進(jìn)行清洗，挑選大小、顏色一致的果實(shí)分成5組，每組10個(gè)果，分別用等體積的不同濃度的褪黑素溶液進(jìn)行噴施，室溫黑暗放置。(每組設(shè)有3次重復(fù)，對(duì)照組為清水處理組)。10天后切開，如圖1所示，由圖1可知，經(jīng)ΟμΜ褪黑素溶液處理的番茄果實(shí)顏色為青紅色；1 μ M褪黑素處理過(guò)的番茄果實(shí)顏色與對(duì)照相似，也為青紅色；50 μ M褪黑素處理過(guò)的番茄果實(shí)顏色為橙紅色；100μΜ* 500 μ M濃度褪黑素處理后的番茄果實(shí)顏色相似，都為粉紅色。綜合考慮成本，100 μ M處理為最適宜的噴施處理濃度。
[0026]2、利用高效液相色譜HPLC測(cè)定處理過(guò)番茄與對(duì)照番茄的內(nèi)源褪黑素含量。把處理好的番茄果實(shí)剖開，去除種子，果肉切碎，取4g果肉液氮研磨，用甲醇提取，高效液相色譜測(cè)內(nèi)源褪黑素含量，100 μ M褪黑素處理的番茄果實(shí)中內(nèi)源褪黑素濃度為21.48ng/g FW。研宄表明，不同的番茄品種中褪黑素的含量是不同的，范圍由0.6-114.5ng/g FW，所以經(jīng)過(guò)外源褪黑素處理的番茄果實(shí)中內(nèi)源褪黑素含量在正常范圍內(nèi)。
[0027]其中，褪黑素含量測(cè)定的方法如下:
[0028]①甲醇法提取褪黑素
[0029]將4g材料放入研缽中充分研磨，之后加入到1mL甲醇中充分振蕩，用超聲波清洗儀45°C，80Hz超聲35min，然后12000r/min離心15min，取上清液用氮?dú)獯蹈?，將吹干的殘余物質(zhì)溶于2mL 5%甲醇水溶液，待下一步用C18固相萃取柱來(lái)分離褪黑素。首先用1mL的無(wú)水甲醇，及1mL純凈水來(lái)激活C18柱。然后，將之前2mL褪黑素提取液加進(jìn)C18柱中，待完全流出后，再用2mL的5%甲醇水溶液沖洗C18柱干擾雜質(zhì)，最后，用2mL 80%甲醇水溶液將吸附在C18柱中的褪黑素以較慢的流速洗脫出，洗脫液經(jīng)0.1 ym過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾以備上機(jī)檢測(cè)。
[0030] ②HPLC-MS法測(cè)定褪黑素含量
[0031 ] 將褪黑素標(biāo)準(zhǔn)品(購(gòu)自SIGMA公司，純度為99.5 % )配制成4ppb (4ng/mL)的褪黑素標(biāo)準(zhǔn)溶液。色譜柱:Alltima C18 (4.6mmX 250mm)為不銹鋼柱；流動(dòng)相:50mmol/LNa2HP04/H3P04緩沖液(pH 4.5):甲醇=60:40 ;流速:lmL/min ;進(jìn)樣量:10yL;激發(fā)光波長(zhǎng):280nm ;發(fā)射光波長(zhǎng):348nm。
[0032]3、對(duì)處理過(guò)的儲(chǔ)藏到紅熟期的番茄果實(shí)中抗氧化系統(tǒng)酶活性進(jìn)行測(cè)定。當(dāng)處理過(guò)的番茄在室溫下放置到紅熟期的時(shí)候，測(cè)定其α-、β_胡蘿卜素含量，結(jié)果如圖2，圖3。由圖可知，經(jīng)100 μΜ褪黑素處理的番茄果實(shí)相比未經(jīng)褪黑素處理的番茄果實(shí)中的α-胡蘿卜素和胡蘿卜素含量，顯著提高了 3倍左右。
[0033]其中，α -胡蘿卜素和β -胡蘿卜素含量測(cè)定的方法如下:
[0034]先將3個(gè)番茄果實(shí)組織混勻，真空凍干粉碎，準(zhǔn)確稱取番茄果實(shí)凍干粉Ig于具塞三角瓶中，加入提取液(丙酮:乙醇=3:2)451^，搖勻，蓋上瓶塞用超聲波提取2011^11，過(guò)濾于50mL容量瓶中并定容。取20mL濾液置分液漏斗中，加入1mL石油醚混勻，加入1mL蒸餾水進(jìn)行分配，取石油醚相置旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶中，剩余水相加入1mL石油醚進(jìn)行再分配，合并2次石油醚相置旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上，40?45°C蒸干，用2.0mL異丙醇溶解，過(guò)濾后上機(jī)測(cè)定。HPLC為島津1Avp高效液相色譜儀。色譜柱:Alltima C18(4.6mmX250mm);流動(dòng)相為乙腈:三氯甲烷(92:8);檢測(cè)波長(zhǎng)為450nm ;流速:1.0mL/min ;柱溫:35°C。標(biāo)準(zhǔn)品α -胡蘿卜素、β -胡蘿卜素均購(gòu)于sigma公司。
[0035]雖然，上文中已經(jīng)用一般性說(shuō)明及具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn)，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn)，均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種提高番茄果實(shí)中類胡蘿卜素含量的方法，其特征在于，所述方法為利用褪黑素溶液對(duì)綠熟期番茄進(jìn)行噴施處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述褪黑素溶液的濃度為50μΜ?500 μ M0
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述褪黑素溶液的濃度為100μ Μ。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述褪黑素溶液的噴施量為100ml/10個(gè)番茄。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，每3天對(duì)綠熟期番茄進(jìn)行褪黑素溶液噴施處理一次。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述類胡蘿卜素為α_胡蘿卜素和β -胡蘿卜素。
7.褪黑素在提高番茄果實(shí)中類胡蘿卜素含量中的應(yīng)用。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，利用濃度為50μΜ?500 μM的褪黑素溶液對(duì)綠熟期番茄進(jìn)行噴施處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，所述褪黑素溶液的濃度為100μΜ。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9任一項(xiàng)所述的應(yīng)用，其特征在于，所述類胡蘿卜素為α-胡蘿卜素和β -胡蘿卜素。
【專利摘要】本發(fā)明涉及農(nóng)作物培育，具體提供一種提高番茄果實(shí)中類胡蘿卜素含量的方法。所述方法為利用濃度為50μM～500μM的褪黑素溶液對(duì)綠熟期番茄進(jìn)行噴施處理。本發(fā)明經(jīng)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，使用褪黑素噴施處理綠熟期番茄果實(shí)，能夠顯著提高番茄果實(shí)中α-胡蘿卜素和β-胡蘿卜素含量。所述方法為非轉(zhuǎn)基因技術(shù)，安全性高、效率高、操作簡(jiǎn)便易推廣，所使用的褪黑素溶液配制方便、具有生物可降解性的特點(diǎn)。
【IPC分類】A01G7-06
【公開號(hào)】CN104686215
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510070026
【發(fā)明人】郭仰東, 孫倩倩, 李仁 , 王晉芳, 張娜, 李殿波, 石錦, 曹蕓運(yùn), 向娟
【申請(qǐng)人】中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年2月10日