马尾藻源植物生长调节剂的检测、制备及应用研究

发布时间：2017-07-30 00:22

  本文关键词：马尾藻源植物生长调节剂的检测、制备及应用研究

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【摘要】：马尾藻(Sargassum),属马尾藻科,在我国是资源丰富的一类褐藻,其综合利用率较低。研究表明,马尾藻中含有丰富的植物激素等生物活性物质,它们对于促进植物的生长、发育和抗逆等具有显著的功效。目前对于马尾藻中的植物激素研究较少,利用率较低。因此,本研究通过生物酶解技术提取其中的植物激素并建立液相色谱串联质谱同时检测马尾藻中4种的植物激素的方法,以正交设计的方法获得最佳工艺,并以植物激素含量和马尾藻多糖为指标,对自制马尾藻源生长调节剂进行了质量评价,最终将制备的生长调节剂通过豆芽、辣椒和小白菜进行了培育试验。本研究的主要结果如下：1.本研究优化了马尾藻中植物激素的检测方法。利用超高效液相色谱串联质谱方法(UPLC-MS/MS)可同时检测吲哚乙酸(IAA)、吲哚丁酸(IBA)、脱落酸(ABA)、玉米素(ZT)4种植物激素。优化后的前处理和净化方法为：提取溶剂为70%甲醇,并采用超声提取法,其浓缩物经过PCX+PAX固相小柱净化,结果表明4种植物激素的回收率为80-105%,相对标准偏差为1.06%-6.42%。在0.01-1 μg/mL内,各种植物激素的相关系数均大于0.9990。该方法的检出限为0.025-0.2 μg/kgo2.本研究通过单因素设计优化了马尾藻源植物生长调节剂的浸提工艺,得到料液比为1：3,浸提温度为35℃,反应时间为2h时IAA含量提取最佳为11.26μg/Kg。本研究也优化了生物酶解提取马尾藻源植物生长调节剂的工艺条件,通过正交设计确定了生物酶解的最佳条件：纤维素酶和果胶酶的用量分别为0.15 g/50 g和0.30g/50 g,酶解温度为30℃,反应pH为7,酶解时间为3 h。通过浸提工艺和酶解工艺的结合使用,所得的植物激素含量：IAA 17.65 μg/Kg, ABA 0.44 μg/Kg, IB A 0.95 μg/Kg, ZT 1.56 μg/Kg,马尾藻多糖含量为2.42%.3.本研究以绿豆、辣椒和小白菜为试验对象,采用种子浸泡的方式进行种子萌发和幼苗生长的试验,初步研究促生长功效。结果表明,200倍和400倍稀释的马尾藻源植物生长调节剂对于绿豆、辣椒和小白菜种子的发芽势、发芽率和发芽指数以及幼苗的根长、单株高、单株鲜重、叶片面积和叶绿素含量均具有显著影响。综合考虑选用400倍稀释的马尾藻源植物生长调节剂用于绿豆、辣椒和小白菜种子的萌发和幼苗生长。
【关键词】：马尾藻 酶解 内源性植物激素 超高效液相色谱串联质谱 生长调节剂
【学位授予单位】：福建农林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O657.63;TQ452
【目录】：

• 摘要9-11
• Abstract11-13
• 第一章 综述13-35
• 1 马尾藻的研究概况13-16
• 1.1 马尾藻简介13-14
• 1.2 马尾藻的研究价值14-16
• 2 植物生长调节剂概况16-33
• 2.1 植物生长调节剂简介和研究16-19
• 2.2 植物激素的简介和研究进展19-24
• 2.3 植物生长调节剂的检测24-31
• 2.3.1 前处理方法25
• 2.3.2 净化方法25-27
• 2.3.3 检测方法27-31
• 2.4 植物生长调节剂的制备方法31-33
• 2.4.1 物理机械法32
• 2.4.2 化学提取法32
• 2.4.3 生物法32-33
• 3 本文的研究目的意义和内容33-35
• 第二章 超高效液相色谱串联质谱法同时测定马尾藻中4种内源性植物激素35-50
• 1 前言35
• 2 材料与方法35-37
• 2.1 材料35-36
• 2.1.1 实验材料35-36
• 2.1.2 实验试剂36
• 2.1.3 标准溶液36
• 2.2 仪器与设备36
• 2.3 实验方法36-37
• 2.3.1 样品前处理36-37
• 2.3.2 样品净化37
• 2.4 超高效液相色谱串联质谱检测条件37
• 2.4.1 超高效液相色谱条件37
• 2.4.2 质谱条件37
• 3 结果与讨论37-49
• 3.1 前处理提取溶剂的优化37-38
• 3.2 净化方法的优化38-40
• 3.3 色谱条件的优化40-42
• 3.4 质谱条件的优化42-45
• 3.5 方法评价45-48
• 3.5.1 方法的标准曲线、线性范围和检出限45-47
• 3.5.2 方法的准确度和精密度47-48
• 3.6 方法应用48-49
• 4 本章小结49-50
• 第三章 马尾藻植物生长调节剂的制备工艺50-64
• 1 前言50-51
• 2 材料与方法51-54
• 2.1 材料51
• 2.1.1 实验材料51
• 2.1.2 实验试剂51
• 2.2 仪器与设备51
• 2.3 实验方法51-54
• 2.3.1 生长调节剂加工工艺流程51-52
• 2.3.2 浸提52
• 2.3.3 酶解52-53
• 2.3.4 浸提工艺设计53
• 2.3.5 酶解条件正交试验设计53-54
• 2.3.6 马尾藻可溶性糖含量的测定54
• 3 结果与讨论54-63
• 3.1 浸提工艺优化54-57
• 3.1.1 浸提工艺料液比的确定54-55
• 3.1.2 浸提工艺时间的确定55-56
• 3.1.3 浸提工艺温度的确定56-57
• 3.1.4 浸提工艺优化的结果57
• 3.2 酶解正交试验结果57-61
• 3.3 酶解正交验证试验61
• 3.4 马尾藻可溶性糖标准曲线绘制和样品测定61-62
• 3.5 生长调节剂质量指标评价62-63
• 4 本章小结63-64
• 第四章 马尾藻源生长调节剂的功效验证64-77
• 1 前言64
• 2 材料与方法64-67
• 2.1 材料64-65
• 2.1.1 实验材料64-65
• 2.1.2 实验试剂65
• 2.2 仪器与设备65
• 2.3 实验方法65-67
• 2.3.1 不同稀释倍数海藻生长调节剂的制备65
• 2.3.2 发芽试验65-66
• 2.3.3 室内栽培试验66
• 2.3.4 种子发芽的指标检测方法66
• 2.3.5 幼苗各类指标检测方法66-67
• 3 结果与讨论67-76
• 3.1 马尾藻源植物生长调节剂的稀释倍数和种子测定天数的确定67
• 3.2 不同稀释倍数马尾藻源植物生长调节剂对种子发芽的影响67-72
• 3.3 不同稀释倍数马尾藻源植物生长调节剂对幼苗生长的影响72-76
• 4 本章小结76-77
• 第五章 结论与展望77-79
• 5.1 结论77-78
• 5.2 展望78-79
• 在学期间发表论文及专利等79-80
• 参考文献80-89
• 致谢89-90

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本文编号：591763