花青苷对番茄（Lycopersicon esculentum Mill.）幼苗叶片光合机构的保护作用及番茄花青苷结构特性的研究

论文题目: 花青苷对番茄（Lycopersicon esculentum Mill.）幼苗叶片光合机构的保护作用及番茄花青苷结构特性的研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 蔬菜学

作者: 陈静

导师: 程智慧,徐春和

关键词: 番茄,花青苷,光合作用,液相色谱质谱

文献来源: 西北农林科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 花青苷在植物根、茎、叶、花、果实器官中有着广泛的分布,是在植物形态建成过程中或响应多种逆境信号而产生的一种重要的次生代谢物质。本研究以番茄（L402）为材料探索了花青苷在逆境中对番茄叶片的光合机构的运转是否具有保护作用,为进一步研究花青苷在抗逆生理中的作用提供基础。 硫灯或氙灯具有不同的红光/远红光比例（R/FR,前者为1.5,而后者为1）。硫灯光源下生长的番茄幼苗叶片与太阳光下相似,能正常合成花青素,氙灯光源下生长的番茄幼苗叶片中的花青素合成受到严重抑制,用分光光度法测定的花青素含量仅为前者的1/9。分析两种光源的光谱,推测花青素合成途径受到了红光/远红光比例的影响。HPLC分析发现,硫灯和氙灯光源下生长的番茄幼苗叶片中黄酮醇总量没有显著差异,由此推断低R/FR下花青素合成抑制位点是二氢黄酮醇还原酶或白花色素双氧酶两个催化步骤。 以野生型（WT）和光敏素突变体phyA、phyB1、phyB2、双突变体phyB1phyB2和三突变体phyAphyB1phyB2番茄为材料,研究了光敏索phyA、phyB1和phyB2对番茄幼苗胚轴生长、花青素含量以及植株开花时间的影响。结果表明,白光下光敏素phyA、phyB1和phyB2对番茄幼苗胚轴伸长和花青素合成的影响不同,phyB1对胚轴伸长具有明显的抑制作用,同时促进花青素的合成。phyA和phyB2对胚轴伸长和花青素合成的影响程度较小,但是与phyB1具有明显的互作效应,HPLC和DAD检测结果发现phyB1phyB2和phyAphyB1phyB2叶片中能够积累黄烷酮化合物北美圣草素,表明这2种突变体中黄烷酮-3-羟基化酶或其之后的催化步骤受到了抑制。双突变体phyB1phyB2的始花节位和开花时间明显提前,三突变体phyAphyB1phyB2的第1-4花序生长早期即停滞,花序极小。 利用硫灯和氙灯下生长的番茄幼苗真叶之间以及野生型和光敏素双突变体（phyB1phyB2）幼苗真叶之间花青苷含量的差异,以叶绿素荧光为指标研究花青苷是否对低温弱光以及LV-C处理的番茄幼苗叶片的光合作用具有保护作用。结果表明,低温弱光(5℃,100μmol photons m-2s-1)和UV-C对番茄幼苗叶片PSⅡ具有显著的抑制作用,但是对PSI活性影响不大。硫灯下和氙灯下的番茄幼苗真叶的光合速率、光饱和点、光补偿点、二氧化碳饱和点和二氧化碳补偿点均没有显著差异。低温弱光处理硫灯和氙灯下的番茄幼苗,3hr后硫灯下富含花青苷的番茄PSⅡ光化学效率Fv/Fm下降到处理前的

论文目录:

中文摘要

英文摘要

第一章 文献综述

1.1 花青苷的组织分布

1.2 花青苷的合成途径

1.3 花青苷合成的调控

1.3.1 花青苷合成的基因调控

1.3.2 光对花青苷合成的调控

1.3.3 其他环境因素对花青苷合成的调节

1.4 花青苷在植物适应过程中的重要性

1.4.1 代谢成本

1.4.2 光保护作用

1.4.3 冷胁迫抗性

1.4.4 干旱胁迫抗性

1.4.5 抗氧化和淬灭自由基

1.4.6 抗病原菌侵染能力

1.4.7 交叉抗性

1.5 花青苷的生物活性与人类健康

1.6 本研究的目的、意义和研究思路

1.6.1 国内外研究进展

1.6.2 研究目的和研究思路

参考文献

第二章 不同红光／远红光比例(R／FR)的光照影响番茄幼苗叶片中花青素合成代谢位点的研究

2.1 材料和方法

2.1.1 材料

2.1.2 栽培条件

2.1.3 花青素的提取及其含量的分光光度法测定

2.1.4 黄酮类化合物样品的提取及制备

2.1.5 花青素和黄酮化合物的HPLC测定

2.2 结果

2.2.1 以硫灯为对照，氙灯照光抑制番茄幼苗叶片中有关色素的合成

2.2.2 不同照光下番茄幼苗叶片中花青素含量的比较

2.2.3 以硫灯为对照，氙灯照光对番茄幼苗叶片中黄酮醇的影响不大

2.3 讨论

参考文献

第三章 白光下光敏素对番茄幼苗花青素含量、胚轴长度、以及开花的控制

3.1.材料与方法

3.1.1 材料

3.1.2 花青素测定

3.1.3 黄酮类化合物样品的提取及制备

3.2.结果与分析

3.2.1 光敏素对番茄幼苗胚轴长度的影响

3.2.2 光敏素对番茄幼苗花青素含量的影响

3.2.3 光敏素对番茄第一花序节位的影响

3.3.讨论

参考文献

第四章 花青苷对低温弱光和UV-C照射处理的番茄幼苗光合作用的保护

4.1 材料和方法

4.1.1 材料

4.1.2 方法

4.2 结果与分析

4.2.1 低温弱光对PSⅠ和PSⅡ的破坏

4.2.2 紫外线对PSⅠ和PSⅡ的破坏

4.2.3 花青苷对逆境下番茄幼苗真叶PSⅡ光化学效率Fv／Fm的影响

4.2.4 两种逆境下野生型和光敏素突变体番茄幼苗真叶PSⅡ荧光的比较

4.2.5 番茄幼苗后期不能合成花青苷后番茄叶片光合荧光参数对低温弱光和紫外处理的响应

4.3 讨论

参考文献

第五章 番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)叶片中花青苷成分结构特性分析

5.1 材料和方法

5.1.1 花青素的提取

5.1.2 液相色谱(HPLC)和电喷雾离子化质谱(LC／ESI-MS)

5.1.3 结构式绘制

5.2.结果与分析

5.2.1 未经水解的番茄叶片中花青素HPLC分析

5.2.2 HPLC流出物的UV-vis吸收光谱分析

5.2.3 HPLC流出物的质谱分析

5.3 讨论

参考文献

第六章 本研究的主要结论和创新点

6.1 主要结论

6.2 本研究的主要创新点

致谢

作者简介

发布时间: 2005-12-22

参考文献

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• [2].苹果果皮色泽遗传特性及花青苷合成相关基因的表达分析[D]. 孟蕊.西北农林科技大学2017
• [3].葡萄风信子MYB和bHLH转录因子对花青苷合成的调控研究[D]. 陈凯利.西北农林科技大学2017
• [4].桃花青苷着色及原花青素合成的调控机制研究[D]. 周晖.中国科学院研究生院(武汉植物园)2015
• [5].森林草莓黄果表型形成机制研究[D]. 张豫超.沈阳农业大学2017
• [6].红叶茶花品种‘金华美女’叶色形成的分子机理研究[D]. 应震.中国林业科学研究院2017
• [7].套袋对苹果果皮着色的影响及其相关基因表达分析[D]. 景晨娟.西北农林科技大学2017
• [8].红色砂梨花青苷生物合成相关基因分离及表达研究[D]. 俞波.浙江大学2012
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• [7].栓皮栎光合生理生态的研究[D]. 谢会成.南京林业大学2002
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