不同抗性玉米品种丁布含量及苯丙氨酸解氨酶活性研究

论文摘要

本研究对玉米中一种重要的次生代谢物质——丁布进行了提取分离和鉴定,对检测玉米样品中丁布含量的色谱方法进行了优化。在此基础上对我区及我国主栽的46个玉米品种7日龄黄化苗的丁布进行定量分析。同时选取8个玉米品种进行大田种植,观测玉米不同生育时期叶片丁布含量变化,以及苯丙氨酸解氨酶活性变化,并分析比较了玉米7日龄黄化苗与7日龄正常苗之间丁布含量的差异,实验取得如下结果:1、在玉米品种正大619的7日龄黄化苗中提取纯化得到粉红色针状晶体,用熔点法、紫外吸收法、HPLC法、质谱法等分析鉴定技术确定该晶体为丁布,分子量为211。2、优化了检测玉米样品中丁布含量的色谱条件。7日龄黄化苗丁布含量检测的色谱条件是:采用WatersXTerraTMRP C18反相柱,250mm×4.6mm,5μm;柱温30℃;流动相为甲醇:冰醋酸水溶液=28%:72%（pH=2.6）,流速为1ml/min;检测波长280nm:进样量10μl。7日龄正常苗和叶片中丁布含量检测的色谱条件是:采用WatersXTerraTMRP C18反相柱,250mm×4.6mm,5μm;柱温30℃;流动相为甲醇:冰醋酸水溶液=25%:75%（pH=2.6）,流速为1ml/min;检测波长280nm;进样量10μl。3、定量分析结果表明,所有供试玉米品种7日龄黄化苗中都含有丁布,但品种间丁布含量差异显著,其中丁布含量最高的是正大619品种,最低的是桂玉505品种,供试甜糯玉米品种丁布含量普遍比较低。4、对8个品种玉米不同生育时期倒1叶、倒3叶和穗位叶的丁布含量和苯丙氨酸解氨酶活性测定结果显示,8个品种倒1叶和倒3叶丁布含量均随着生育时期的增加而降低,苯丙氨酸解氨酶活性却随着生育时期的增加而升高;在穗位叶中随着生育时期的增加丁布含量变化出现两种情况,有5个品种丁布含量逐渐降低,有3个品种丁布含量先升高后降低;在穗位叶中苯丙氨酸解氨酶活性也呈现两种变化趋势,有3个品种活性逐步增加,有5个品种活性先增加后减少。根据试验结果可以确定在玉米生育时期内叶片丁布含量变化与苯丙氨酸解氨酶活性变化趋势相反。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 丁布概述
• 1.1.1 丁布的存在与分布
• 1.1.2 丁布的生物合成研究
• 1.2 丁布的主要研究进展
• 1.2.1 丁布标准样品的提取方法研究
• 1.2.2 样品丁布含量的测定方法
• 1.2.3 丁布与作物病虫抗性关系的研究
• 1.2.4 玉米组织处理技术及生长环境对丁布含量的影响
• 1.3 苯丙氨酸解氨酶与玉米的抗性
• 1.3.1 RAL的存在与分布
• 1.3.2 RAL酶抑制剂
• 1.3.3 RAL在植物抗病中的作用
• 1.3.4 PAL活性变化规律
• 1.3.5 RAL与植物抗虫性的关系
• 1.4 丁布及PAL在玉米抗性中的作用
• 1.5 本研究的目的及意义
• 2 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验试剂及药品
• 2.3 主要仪器设备
• 2.4 实验设计与方法
• 2.4.1 玉米植株培养及种植
• 2.4.2 丁布标样的制备
• 2.4.3 供试玉米品种丁布样品的制备
• 2.4.4 玉米样品中丁布含量的检测
• 2.4.5 玉米样品中RAL活性的测定方法
• 2.5 数据分析
• 3 结果与分析
• 3.1 丁布标准样品的提取纯化及检测结果
• 3.2 各玉米品种黄化苗中丁布的定性检测结果
• 3.3 不同玉米品种不同生育时期叶片样品中丁布的定性检测结果
• 3.4 玉米黄化苗样品中丁布的定量检测结果
• 3.5 相同株型的玉米品种间7日龄黄化苗丁布含量分析比较
• 3.5.1 紧凑型玉米黄化苗丁布含量
• 3.5.2 平展株型玉米黄化苗丁布含量
• 3.5.3 半紧凑株型玉米黄化苗丁布含量分析
• 3.6 玉米黄化苗和正常幼苗中丁布含量比较
• 3.7 丁布含量在玉米整个生育时期的变化
• 3.8 供试玉米品种不同生育时期丁布含量变化和PAL活性变化
• 3.9 供试玉米品种不同生育时期穗位叶丁布含量变化与PAL活性变化
• 3.10 丁布含量与PAL活性相关性分析
• 4 结论与讨论
• 4.1 结论
• 4.1.1 提取得到丁布晶体并对提取方法做了改进
• 4.1.2 建立了玉米样品中丁布的HPLC定性和定量检测方法
• 4.1.3 供试玉米品种7日龄黄化苗丁布含量差异显著
• 4.1.4 玉米整个生育时期中叶片丁布含量有明显变化
• 4.1.5 玉米生育中后期叶片PAL活性有明显变化
• 4.1.6 玉米叶片丁布含量变化与PAL活性变化呈现相反趋势
• 4.2 讨论
• 4.2.1 关于丁布晶体的提取方法
• 4.2.2 关于样品中丁布含量的检测方法
• 4.2.3 玉米丁布含量与玉米品种抗性的指标
• 4.2.4 玉米丁布含量与PAL活性
• 4.3 有待于继续研究的问题
• 致谢
• 参考文献
• 附录A
• 附录B