元宝枫叶片酚类物质评价及其黄酮合成通路表征

发布时间：2021-05-10 17:09

　　元宝枫（Acertruncatum Bunge）,为槭树科（Aceraceae）槭树属落叶乔木,是我国重要的乡土树种。在作为经济、绿化树种的同时,元宝枫叶片、种仁及内种皮富含的特殊化学成分更赋予了其多种生物功能。元宝枫叶生物量大,并每年自然更新,具有巨大的开发前景。并且元宝枫叶含有丰富的酚酸类、黄酮类、单宁类等成分,从而具有多种生物活性。但目前针对元宝枫叶内含有的具体酚类成分及具有的抗氧化活性尚不清楚,并且关于其相关采收时期、提取方法、与热处理等基本加工处理研究尚不够系统深入,亟待完善。此外,元宝枫叶内黄酮类化合物是其酚类物质的重要组成,也是抗氧化性的主要贡献者。但关于元宝枫叶黄酮生物合成通路的相关研究尚未出现,而关于其中转录因子的调控机制亦仍属空缺。本研究将系统填补元宝枫叶研究中的上述空白,为元宝枫叶资源的深度研发提供基础理论数据。主要成果如下:（1）对整个生长时期元宝枫叶内酚类物质及抗氧化能力的季节性变化规律进行探究。结果发现不同采收时间的元宝枫叶均含有大量总酚、总单宁、总黄酮,并具有较强的DPPH、ABTS、ORAC抗氧化能力。其中,4月及11月叶片相较于其他中间月份（5-10月... 

【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：129 页

【学位级别】：博士

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摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 槭属植物资源研究概况
        1.1.1 槭属植物资源的生物学特性及开发利用价值
        1.1.2 槭属植物资源的活性成分
        1.1.3 槭属植物资源的生物活性
    1.2 元宝枫资源研究概况
        1.2.1 元宝枫的分布
        1.2.2 元宝枫的生长特性与适应性
        1.2.3 元宝枫的生物学特性
        1.2.4 元宝枫的化学成分及生物活性
    1.3 黄酮合成通路的表征及转录因子的筛选
        1.3.1 黄酮类物质的基本结构以及生物活性
        1.3.2 黄酮合成通路结构基因的研究进展
        1.3.3 MYB转录因子对于黄酮合成通路的调控
        1.3.4 组学研究手段在植物合成通路中的应用
    1.4 本研究的目的及内容
        1.4.1 研究目的及意义
        1.4.2 研究内容及技术路线
2 元宝枫叶中酚类物质的季节性变化对其抗氧化能力影响的研究
    2.1 材料、试剂及实验设备
        2.1.1 材料及试剂
        2.1.2 实验设备
    2.2 实验方法
        2.2.1 元宝枫叶总酚、总单宁及总黄酮的测定
        2.2.2 元宝枫叶抗氧化能力测定
        2.2.3 高效液相色谱法(HPLC)分析
        2.2.4 统计学分析
    2.3 结果与分析
        2.3.1 元宝枫叶中总酚、总黄酮和总单宁的季节性变化
        2.3.2 元宝枫叶抗氧化能力
        2.3.3 HPLC分析季节性变化对元宝枫中活性的影响
        2.3.4 相关性分析
    2.4 本章小结
3 响应面法优化超声辅助提取元宝枫叶酚类物质及抗氧化活性研究
    3.1 材料、试剂及实验设备
        3.1.1 材料及试剂
        3.1.2 实验设备
    3.2 实验方法
        3.2.1 超声辅助提取法的优化
        3.2.2 总酚测定
        3.2.3 DPPH·清除能力测定
        3.2.4 酚类物质的UPLC-QTOF-MS/MS分析
        3.2.5 数据分析
    3.3 结果与分析
        3.3.1 溶剂和自变量对UAE的影响
        3.3.2 统计分析和模型拟合
        3.3.3 各变量间的相互作用对ATL中酚类提取率和抗氧化活性的影响
        3.3.4 元宝枫叶中的酚类物质
    3.4 本章小结
4 热处理对元宝枫叶和花中10种主要酚类物质及其抗氧化贡献的影响
    4.1 材料及实验设备
        4.1.1 植物材料及药品试剂
        4.1.2 实验设备
    4.2 实验方法
        4.2.1 元宝枫叶花的热处理方法
        4.2.2 UPLC-DAD-QTOF-MS/MS测定酚类组成
        4.2.3 HPLC对于单体酚类化合物的定量
        4.2.4 总酚含量测定
        4.2.5 抗氧化能力测定
        4.2.6 数据分析
    4.3 结果与分析
        4.3.1 以UPLC-DAD-OTOF-MS/MS和HPLC指纹图谱对元宝枫叶和花中酚类物质鉴定并分类
        4.3.2 热处理对于酚类成分的改变
        4.3.3 10种主要酚类物质所造成的抗氧化能力改变
        4.3.4 10种主要酚类物质对ATL及ATF总抗氧化能力的贡献
    4.4 本章小结
5 转录组学及代谢组学揭示元宝枫叶中黄酮合成通路的调控机制及MYB转录因子的筛选
    5.1 材料、试剂及实验设备
        5.1.1 植物材料及药品试剂
        5.1.2 实验设备
    5.2 实验方法
        5.2.1 ATL中酚类物质的提取
        5.2.2 总酚、总黄酮、及总抗氧化能力的测定
        5.2.3 HPLC对ATL中酚类物质的定量检测
        5.2.4 代谢组学检测
        5.2.5 转录组学检测
        5.2.6 上机测序
        5.2.7 测序数据质量控制
        5.2.8 DE NOVO拼接
        5.2.9 UNIGENE注释
        5.2.10 UNIGENE表达丰度计算和差异分析
        5.2.11 实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证
    5.3 结果与分析
        5.3.1 元宝枫叶特征时期的筛选
        5.3.2 代谢组学分析
        5.3.3 转录组学分析
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 创新点
    6.3 有待进一步开展的工作
参考文献
个人简介
导师简介
获得成果目录清单
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]元宝枫翅果3种活性成分及抗氧化能力研究[J]. 王瑶,牛立新,白章振,张晓骁,张延龙,王宁.  中国油脂. 2019(02)
[2]我国小品种油料发展现状的研究[J]. 鲁海龙,张飞,袁榕.  粮食与食品工业. 2018(05)
[3]元宝枫MYB转录因子基因的克隆（英文）[J]. 王延玲,郝雪英,丰震.  Agricultural Science & Technology. 2016(04)
[4]‘鲁红一号’元宝枫叶片总RNA提取方法的比较研究[J]. 郝雪英,丰震,吕传青.  山东农业科学. 2015(03)
[5]8种槭树属植物的生态适应性评价[J]. 陈建芳,梁冰,赵蓓蓓,李湛东.  广东农业科学. 2013(06)
[6]从元宝枫油中提取神经酸并制备生物柴油的技术研究[J]. 史宣明,陈燕,张骊,夏辉,鲁海龙,孟佳,韩少威.  中国油脂. 2013(02)
[7]新型植物皮革鞣剂的研究进展[J]. 王全杰,任方萍,高龙,宋建国.  皮革科学与工程. 2011(04)
[8]微波萃取元宝枫多酚的工艺研究[J]. 蔡霞,李珺,邹洪.  中药材. 2008(11)
[9]元宝枫叶片总DNA提取方法的优化[J]. 崔翠,蔺银鼎.  生物技术通报. 2008(04)
[10]元宝枫化学成分的研究概况[J]. 吴卫中,李珺,许疌.  中国药事. 2008(07)

博士论文
[1]马铃薯块茎不同花色素苷转化机制研究[D]. 刘芳.山东师范大学 2018

硕士论文
[1]元宝枫叶片花色苷相关基因克隆与序列分析[D]. 马立敏.山东农业大学 2016



本文编号：3179737