【摘要】：植物次生代謝與抗逆之間的關(guān)系是目前研究的熱點(diǎn),類黃酮是植物體中抗氧化的重要物質(zhì),能消除和減輕由干旱等逆境引發(fā)的活性氧傷害。在各式各樣的逆境中,干旱是園林植物常遇的脅迫之一。為了明確不同色系大葉櫸(Zelkova schneiderianaHand.-Mazz.)葉色變化與類黃酮含量的關(guān)系,探討干旱脅迫對(duì)類黃酮含量的影響。以3個(gè)色系的大葉櫸一年生嫁接苗葉片為材料,采用單因素—響應(yīng)面設(shè)計(jì)試驗(yàn),確定大葉櫸類黃酮提取的最佳條件;采用HPLC技術(shù),測(cè)定大葉櫸3種類黃酮物質(zhì)含量變化規(guī)律;通過盆栽控水處理,測(cè)定不同色系大葉櫸類黃酮代謝途徑上總黃酮、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、查爾酮異構(gòu)酶(CHI)、槲皮素、蘆丁和兒茶素6種物質(zhì)在干旱脅迫下的變化情況。通過相關(guān)性分析與主成分分析,確立了這6種物質(zhì)在3個(gè)色系大葉櫸中變化特點(diǎn),以及與干旱脅迫梯度的關(guān)系,了解大葉櫸類黃酮代謝與干旱脅迫之間的響應(yīng)。主要研究結(jié)果如下:1、大葉櫸總黃酮超聲提取的最佳條件為:乙醇體積分?jǐn)?shù)63%、液料比31:1(mL/g)、提取時(shí)間1.7h。2、高效液相色譜法(HPLC)測(cè)定不同色系大葉櫸葉片中均含有兒茶素、蘆丁、槲皮素3種類黃酮物質(zhì),這3種物質(zhì)又以兒茶素含量最高,蘆丁次之,槲皮素最低。其中,兒茶素和蘆丁在黃色系大葉櫸中含量最高,槲皮素含量在紅、黃、綠3個(gè)色系中沒有顯著差異。3、大葉櫸葉色轉(zhuǎn)變時(shí)期,類黃酮代謝途徑上6種物質(zhì)在紅、黃、綠3個(gè)色系中變化趨勢(shì)分別為:PAL酶活性、CHI酶活性與總黃酮含量均隨時(shí)間不斷上升;槲皮素含量均隨時(shí)間下降。蘆丁與兒茶素含量在3個(gè)色系大葉櫸中隨時(shí)間變化各異。通過對(duì)3個(gè)色系大葉櫸葉片中6種物質(zhì)進(jìn)行顯著性分析發(fā)現(xiàn):黃色系葉片中PAL酶活性、蘆丁含量與兒茶素含量均顯著高于其他兩個(gè)色系;CHI酶活性、總黃酮含量、槲皮素含量在3個(gè)色系中差異不顯著。4、干旱脅迫下,3個(gè)色系大葉櫸PAL酶活性、CHI酶活性均增強(qiáng),與干旱脅迫程度和累計(jì)脅迫時(shí)間呈正相關(guān);槲皮素與兒茶素含量均降低,與干旱脅迫程度和累積脅迫時(shí)間呈負(fù)相關(guān);總黃酮與蘆丁含量隨脅迫時(shí)間延長(zhǎng),先增加后減少。不同程度干旱脅迫下,不同色系大葉櫸總黃酮積累量不同:重度干旱更有利于紅色系和綠色系總黃酮的積累,輕度干旱更有利于黃色系總黃酮的積累。不同程度干旱脅迫對(duì)蘆丁含量的積累影響不同。輕度、中度和重度干旱脅迫均不利于黃色系大葉櫸蘆丁含量的積累,有利于紅色系和綠色系大葉櫸蘆丁的積累,中度干旱下,紅色系蘆丁積累量最大,輕度干旱下,綠色系大葉櫸蘆丁積累量最大。5、對(duì)干旱脅迫下,類黃酮代謝途徑上6種物質(zhì)進(jìn)行相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn):大葉櫸葉片中,總黃酮含量與PAL酶活性、CHI酶活性、蘆丁含量為極顯著正相關(guān),與槲皮素含量、兒茶素含量為極顯著負(fù)相關(guān)。蘆丁含量與CHI酶活性、槲皮素含量、兒茶素含量均沒有顯著相關(guān)性。6、對(duì)干旱脅迫下,類黃酮代謝途徑上6種物質(zhì)進(jìn)行主成分分析發(fā)現(xiàn):6項(xiàng)指標(biāo)通過提取,可以分為兩大類:總黃酮、PAL、CCHI、槲皮素和兒茶素組成第1主成分,蘆丁為第2主成分。這兩個(gè)主成分包含測(cè)定的全部指標(biāo),說明本實(shí)驗(yàn)測(cè)得的類黃酮代謝途徑上6種物質(zhì)均與干旱脅迫下大葉櫸類黃酮代謝密切相關(guān)。7、根據(jù)3種試驗(yàn)材料類黃酮相關(guān)物質(zhì)的隸屬函數(shù)值及綜合指數(shù),3種秋色葉大葉櫸抗旱能力大小排序?yàn)?紅色系黃色系綠色系。
【圖文】：

ＤＦＲ：二氫黃酮薛還原酶；ＬＡＲ：無色花色素還原ＩＩ。逡逑上述途徑中，苯丙氨酸解氨酶（Ｐｈｅｎｙｌａｌａｎｉｎｅ邋ａｍｍｏｎｉａ－ｌｙａｓｅ，邋ＰＡＬ）能夠催化逡逑Ｌ－苯丙氨酸上的氨，將初生代謝產(chǎn)物苯丙氨酸轉(zhuǎn)化為肉桂酸（圖３），是植物初生代謝逡逑轉(zhuǎn)向次生代謝的重要承接點(diǎn)。肉桂酸是形成各種類黃酮化合物的基礎(chǔ)，ＰＡＬ也被認(rèn)逡逑為是類黃酮合成的關(guān)鍵限速酶ＰＷ２１。逡逑０＾＞Ｖ0Ｈ邋ＯＷＯＨ逡逑０邐Ｏ逡逑Ｌ－苯內(nèi)扢酸邐肉丨：Ｍ２逡逑圖３肉桂酸生成化學(xué)反應(yīng)式逡逑Ｆｉｇ．３邋Ｃｈｅｍｉｃａｌ邋ｒｅａｃｔｉｏｎ邋ｆｏｒｍｕｌａ邋ｆｏｒ邋ｔｈｅ邋ｆｏｒｍａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｃｉｎｎａｍｉｃ邋ａｃｉｄ逡逑查爾酮異構(gòu)酶是類黃酮合成途徑上又一關(guān)鍵酶［％，能催化具有２’羥基的分子發(fā)逡逑生內(nèi)環(huán)化反應(yīng)，如４，２’－二羥基查爾酮、２’，４’－二羥基查爾酮、４，２’，４’－三羥基查爾酮、逡逑２逡逑

ａｖｏｎｏｓｙｎａｓｅ，，，ｕｅ形成，在黃酮醇３－０－糖基轉(zhuǎn)移酶（ｎａｖｏｎｏｌ３－０－ｇｌｕｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ）作用下形成異逡逑槲皮苷（Ｉｓｏｑｕｅｒｃｉｔｒｉｎ），異槲皮苷在黃酮醇３－０－葡糖苷Ｌ－鼠李糖基轉(zhuǎn)移酶（Ｆｌａｖｏｎｏｌ逡逑３－０－ｇｌｉｉｃｏｓｉｄｅＬ－ｒｈａｍｎｏｓｙｈｒａｎｓｆｅｒａｓｅ）作用下生成蘆�。ǎ遥酰洌椋睿╁澹郏保叮ⅲ玻牵�。如下圖邋２邋所逡逑／Ｊｎ邋0逡逑
【學(xué)位授予單位】：中南林業(yè)科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S792.99

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2617550