氮素水平对青花菜生长及生物活性物质含量的影响

论文摘要

青花菜含有丰富的类胡萝卜素、抗坏血酸（维生素C）和生育酚（维生素E）,同时还具有天然抑制诱变剂（吲哚类和酚类物质）,可以广泛抑制癌变和肿瘤的发生。本文以青花菜为试验材料,采用无机基质盆栽方式,在生长适应氮浓度范围内,研究氮素营养对青花菜生长、品质、矿质元素含量、叶片光合特性、活性物质含量以及抗氧化能力的影响,为人们有效合理施用肥料,生产出高营养且具食疗功效的高档青花菜产品提供理论依据。主要结果如下:低氮水平显著降低了青花菜株高、叶片数以及花球直径和干重,适当提高氮素水平可以有效的提高青花菜的花的生长指标,提高氮素水平增加了花球中的Vc、可溶性蛋白、游离氨基酸含量以及矿质元素含量的升高,碳水化合物含量总体呈降低趋势。增加氮素浓度,青花菜叶片的叶绿素、类胡萝卜素含量以及Pn、Gs均呈升高趋势,Ci呈降低趋势。氮素处理对叶绿素荧光参数的影响不显著,但在较高供氮处理下,有利于PSⅡ光合电子传递量子效率（ΦPSⅡ）、光化学淬灭系数（qP）及PSⅡ光化学效率（Fv/Fm）的提高,同时降低非光化学淬灭系数（qN）。由此表明适当增加氮素营养有利于青花菜叶片光合能力的提高。两品种花球的总酚含量随着氮浓度的增加呈降低的变化趋势,当供氮浓度高于10mmol·L-1,总酚含量显著降低;花球中主要含有槲皮素和山萘黄素两种黄酮醇物质,而且山萘黄素含量是槲皮素的1.48倍,在低氮(5 mmol·L-1)处理下,两品种花球的槲皮素含量和绿优2号的山萘黄素含量显著高于其他处理。提高供氮水平可以有效提高青花菜抗氧化色素的含量,当氮浓度为15 mmol·L-1时,β-胡萝卜素和叶黄素含量最高,且花球抗氧化物质与总N含量之间呈显著正相关。增加供氮浓度,花球的DPPH自由基清除率和FRAP值呈降低的变化趋势,限制了抗氧化能力。通过相关性分析发现,两品种花球的FRAP值与酚类物质的正相关性显著高于DPPH自由基清除率。以上结果表明偏高的氮素水平15 mmol·L-1有利于提高青花菜抗氧化色素的含量。由以上结果说明,通过氮营养水平能够调控青花菜酚类物质合成和抗氧化能力,从而为生产高营养品质的青花菜产品提供了可能的途径。青花菜叶片中黄酮类物质只含有山萘黄素,在缺氮（NO）处理下,山萘黄素、PAL和PPO酶的活性含量显著高于N15、N40水平。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略语
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1 黄酮类化合物简介
• 1.1 黄酮类化合物的结构
• 1.2 黄酮类化合物的分类
• 1.3 黄酮类化合物的生物合成
• 1.4 常见黄酮类化合物的来源与其在植物界的分布概况
• 1.5 黄酮类化合物的功用
• 1.6 氮元素对植物黄酮类化合物代谢的影响
• 2 类胡萝卜素
• 2.1 类胡萝卜素结构特点
• 2.2 蔬菜中的类胡萝卜素种类与含量
• 2.3 类胡萝卜素对人体的生理作用
• 2.4 氮元素对植物类胡萝卜素代谢的影响
• 参考文献
• 第二章 供氮水平对青花菜生长及营养品质的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 试验处理
• 1.3 测定项目及方法
• 1.4 数据分析
• 2 结果与分析
• 2.1 供氮水平对青花菜生长的影响
• 2.2 供氮水平对青花菜花球叶绿素含量的影响
• 2.3 供氮水平对青花菜花球营养品质的影响
• 2.4 供氮水平对青花菜花球碳水化合物含量的影响
• 2.5 供氮水平对青花菜花球矿质元素含量的影响
• 3 讨论
• 参考文献
• 第三章 供氮水平对青花菜叶片光合特性的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 试验处理
• 1.3 测定项目及方法
• 1.3.1 叶绿素和类胡萝卜素含量的测定
• 1.3.2 光合参数的测定
• 1.3.3 叶绿素荧光参数的测定
• 1.3.4 统计分析
• 2 结果与分析
• 2.1 供氮水平对植株叶片叶绿素和类胡萝卜素含量的影响
• 2.2 供氮水平对植株叶片光合参数影响
• 2.3 供氮水平对植株叶片叶绿素荧光参数的影响
• 3 讨论
• 参考文献
• 第四章 供氮水平对青花菜花球活性物质及抗氧化能力的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 供试材料与试验处理
• 1.2 测定项目及方法
• 1.2.1 样品中酚类物质的提取
• 1.2.2 总酚的测定
• 1.2.3 类黄酮的高效液相色谱（HPLC）测定
• 1.2.4 青花菜抗氧化能力的测定
• 1.2.5 色素提取及测定
• 1.2.6 数据分析
• 2 结果与分析
• 2.1 供氮水平对花球总酚含量的影响
• 2.2 供氮水平对花球类黄酮含量的影响
• 2.3 供氮水平对花球抗氧化能力的影响
• 2.4 酚类物质与抗氧化能力之间的相关性
• 2.5 供氮水平对青花菜花球β-胡萝卜素和叶黄素含量的影响
• 2.6 供氮水平对青花菜花球维生素A含量的影响
• 2.7 青花菜花球抗氧化物质与N含量的相互关系
• 3 讨论
• 参考文献
• 第五章 氮素胁迫对青花菜叶片黄酮类物质及关键酶的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 试验处理
• 1.3 测定项目及方法
• 1.3.1 类黄酮的提取以及测定
• 1.3.2 PAL活性的测定
• 1.3.3 多酚氧化酶（PPO）的测定
• 1.3.4 可溶性蛋白质含量的测定
• 1.3.5 数据分析
• 2 结果与分析
• 2.1 氮素胁迫对青花菜叶片类黄酮含量的影响
• 2.2 氮素胁迫对青花菜叶片PAL、PPO活性的影响
• 2.3 氮素胁迫对青花菜叶片可溶性蛋白质含量的影响
• 3 讨论
• 参考文献
• 全文结论
• 附录: 攻读硕士学位期间（2005-2008）发表的论文
• 致谢