UV胁迫下苦荞类黄酮代谢及其防御机制研究

董新纯

【摘要】： 类黄酮(flavonoids)是植物体内主要的次生代谢物类型之一。紫外(UV)胁迫通常导致植物体内类黄酮代谢上调,类黄酮在植物体内可起紫外“吸收屏障(UV-filter)”的作用。本文以苦荞(Fagopyrum tataricum L.)新品种9279-21为材料,研究了苦荞类黄酮代谢在UV胁迫适应中的一些作用机制。 1.苦荞类黄酮次生代谢对UV胁迫的响应利用HPLC法对苦荞类黄酮成分进行了分析,苦荞幼苗至少含有葛根素(puerarin)、柚皮苷(naringenin)、槲皮苷(quercetin)、芸香苷(rutin)、木犀草素(luteolin)、山奈酚(kaempferol)等类黄酮成分,其中含量最大的三种类黄酮成分依次为槲皮苷、芸香苷(芦丁)、柚皮苷。UV胁迫处理使苦荞类黄酮含量明显提高,幼苗株高降低、叶片直径减小、干重减少,外施类黄酮物质rutin可一定程度抑制苦荞幼苗生长。 UV胁迫上调莽草酸—苯丙烷类代谢途径的关键酶PAL(苯丙氨酸解氨酶)和莽草酸途径的关键酶DAHPS(3-脱氧-α-阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸合酶)的活性,使莽草酸—苯丙烷类代谢途径加速而提高类黄酮等次生代谢产物含量。而PAL、DAHPS活性的上调又调整G6PDH活性,更利于莽草酸—苯丙烷类代谢途径的进行而促进类黄酮的形成,这可能是UV胁迫下植物体短期内类黄酮等次生代谢物大幅增加的重要原因。 2.UV胁迫下呼吸、碳氮代谢、激素代谢的调整与类黄酮代谢的关系呼吸抑制剂实验证明,UV胁迫下PPP途径增强,UV胁迫通过上调PPP途径的关键酶G6PDH(葡萄糖-6-磷酸脱氢酶)的活性而提高PPP途径的比重,PPP途径产生的赤藓糖-4-磷酸(E4P)经关键酶DAHPS转化成莽草酸,而进入莽草酸途径,利于类黄酮等次生代谢物的合成。苦荞体内碳代谢的其它相关酶(如转化酶、SS、SPS)、氮代谢相关酶(如NR、GS、GOGAT)等也作出了适应这种代谢变化的调整。TCA途径中的关键酶NADH-苹果酸脱氢酶(NADH-MDH)活性在紫外胁迫下也有所提高,但提高幅度小于G6PDH。 UV胁迫下,伴随着类黄酮含量的提高,苦荞体内促进生长的IAA下降,IAA的降低与IAA氧化酶活性的提高有关。UV胁迫下苦荞体内早期ABA的水平明显上升,脂氧合

【关键词】：类黄酮 次生代谢 紫外胁迫 活性氧 苦荞
【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：S517
【目录】：

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1	梁晓华;徐成东;王陆琴;;云南13种蕨类植物中总黄酮的测定[J];安徽农业科学;2008年19期
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4	常徽;糜漫天;顾艳艳;袁家林;凌文华;林辉;;植物黄酮抗人白血病HL-60细胞增殖的结构-效应关系[J];癌症;2007年12期
5	操海群,岳永德,花日茂,汤锋;植物源农药研究进展(综述)[J];安徽农业大学学报;2000年01期
6	吴新安,花日茂,岳永德,朱有才;植物源抗菌、杀菌活性物质研究进展(综述)[J];安徽农业大学学报;2002年03期
7	张东向;李康;姚娜;张磊;;诱导子对黄芩悬浮细胞系的影响[J];北方园艺;2007年04期
8	陈丽;艾军;王振兴;赵滢;焦竹青;许培磊;秦红艳;刘迎雪;;干旱胁迫对山葡萄光合作用及光响应特性的影响[J];北方园艺;2011年06期
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7	管雪强;干旱胁迫下光呼吸在葡萄光保护中的作用[D];山东农业大学;2004年
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1	张会慧;外源物质诱导移栽期烤烟抗旱性的光合生理研究[D];东北林业大学;2011年
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1	钱龙;王嘉福;杨正德;燕志宏;林家栋;;苦荞对高寒山区杂交猪育肥及屠宰性能的影响[J];贵州畜牧兽医;2011年06期
2	曹蕾;魏永生;古元梓;郑敏燕;;全谱直读电感耦合等离子体原子发射光谱测定苦荞麦矿物元素[J];化学与生物工程;2012年05期
3	崔晓东;王转花;;苦荞芦丁水解酶的最适作用条件及Cu~(2+)对酶活性的抑制[J];食品科学;2012年07期
4	黄光荣;周青;王丽红;;稀土元素和UV-B辐射对根系微生态效应研究进展[J];土壤通报;2012年06期
5	王静波;赵钢;赵江林;彭镰心;邹亮;向达兵;廖婕妤;;苦荞子叶茶的研制[J];食品科技;2013年06期
6	王安虎;蔡光泽;陈波;华劲松;;四川及藏东南荞麦资源的调查研究[J];西南农业学报;2011年06期
7	杨芳;刘美艳;陈锦玉;邵金良;兰珊珊;杨万林;;超声提取云南甜荞籽粒总黄酮工艺研究[J];中国食品添加剂;2013年06期

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1	温泉;黄连代谢及生理特性对增强UV-B的响应研究[D];西南大学;2012年
2	贾鹏;苦荞种子灌浆期cDNA文库的筛选与分析[D];西北农林科技大学;2012年
3	朱贞贞;秦岭产荚果蕨总甾酮含量及其醇提物抗氧化活性的研究[D];陕西师范大学;2012年
4	刘旭;保健型荞麦醋酿造工艺研究[D];陕西科技大学;2013年

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1	曹帮华,蔡春菊;银杏种子生理研究进展[J];山东农业科学;2001年01期
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1	朱秋云;丛斌;;玉米的抗虫性状与次生代谢物的关系[J];安徽农业科学;2006年10期
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1	崔彦;减压条件对大久保桃和梨枣生理生化指标变化的影响[D];山西农业大学;2005年
2	邵好好;梨树花芽休眠解除与活性氧代谢关系的研究[D];西北农林科技大学;2003年
3	许博;活性氧在海带抗褐藻酸降解菌感染中的作用[D];中国海洋大学;2003年
4	景红娟;非洲菊切花保鲜和衰老机理的研究[D];华中师范大学;2004年
5	严文静;淡水白鲳尾鳍细胞系的建立及低温诱导细胞凋亡的研究[D];浙江大学;2004年
6	张锦广;NADPH氧化酶参与盐胁迫诱导的烟草悬浮细胞活性氧的产生[D];中国农业大学;2005年
7	刘亚平;减压条件下枣果乙醇积累及活性氧代谢的研究[D];山西农业大学;2004年
8	李承罡;核因子κB在2-甲氧雌二醇诱导骨尤文氏肉瘤细胞凋亡中的作用研究[D];山西医科大学;2005年
9	屈顺林;NOX4在人血管细胞中的表达及其在内皮细胞凋亡中的作用[D];南华大学;2005年
10	向志军;复方丹参对氧化损伤的血管内皮细胞的保护机理[D];天津大学;2005年

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