栀子种子萌发过程中的生理生化变化

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1、栀子种子萌发过程中的生理生化变化　　摘要：在实验室条件下，对不同萌发阶段的栀子（GardeniajasminoidesEllis）种子进行可溶性糖、粗脂肪、淀粉、可溶性蛋白、游离氨基酸含量等生理指标的动态变化测定，以探讨栀子种子的萌发机制。结果表明，栀子种子萌发过程中粗脂肪首先被分解利用，其转化为其他营养物质；随后可溶性糖、淀粉、游离氨基酸等营养物质在相关酶的作用下逐步分解，为胚的生长提供氮源、碳源和能量；蛋白质最后被动员。试验发现种子中的氨基酸存在2个大量积累的阶段，可能是为后期的组织生长、生化反应准备基础物质。因而确定，粗脂肪的分解为栀子种子萌

2、发的标志。　　关键词：栀子（GardeniajasminoidesEllis）；种子；生理；萌发机制　　中图分类号：S567.7+9.1文献标识码：A文章编号：0439-8114（2016）18-4726-04　　DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.18.025　　中药栀子来源于茜草科（Rubiaceae）栀子属（GardeniaEllis）植物栀子（Gardeniajasminoides11Ellis）的干燥成熟果实，其性寒味苦，归心肺三焦经；具有泄火除烦、清热利尿、凉血解毒之功效；用于黄疸尿赤、血淋涩痛

3、、尿血崩漏等病征[1]。栀子属植物广泛分布于热带及亚热带地区。中国主要分布在长江以南各地，主产于江西、四川、湖北、福建、湖南、广西、广东等省（自治区）。现代药理研究证明，栀子的主要活性成分为黄酮类栀子素、三萜类化合物藏红花素、藏红花酸及α-藏红花甙元、环烯醚萜甙类栀子甙、异栀子甙、去羟栀子甙、山栀子甙等[2]。现在国内外市场对于栀子的需求量很大，且不断上升，具有很好的市场前景[3]，所以栀子的栽培面积在不断扩大[4]。但栽培栀子的药材品质不稳定，而且品种混杂，田间管理粗放，从而使药材的质量存在隐患。种子萌发是植物源药材生长的开始，是控制药材质量的关

4、键环节，只有培育出良好的种苗才能获得优质的药材。栀子种子的发芽期为20d左右，由于发芽缓慢，容易导致出苗不齐、出现缺苗现象，严重制约了栀子的生产，因此栀子优良种苗的培育问题亟待解决。试验以不同萌发阶段的栀子种子为材料，探讨了栀子种子萌发过程中可溶性糖、粗脂肪、游离氨基酸、可溶性蛋白、淀粉含量的变化，从植物生理的角度分析栀子种子对生长环境的适应性，以期为弄清栀子种子萌发的生理适应机制提供依据。　　1材料与方法　　1.1材料　　1.1.1植物材料及处理2014年11月在江西省樟树市采集成熟的栀子种子，除去外果皮和果肉后，将种子漂洗干净，晾干后选取健康饱

5、满的种子，放入密封袋内带回实验室。在实验室里将栀子种子于25℃恒温环境里浸种1d；采用滤纸作为发芽床，30℃恒温无光照环境进行发芽试验。从置床开始，分别取出不同萌发阶段（干种子、吸胀、露白、伸长、变绿、长根、长叶）的适量种子样品用于各项生理指标（可溶性糖、粗脂肪、游离氨基酸、可溶性蛋白、淀粉含量）的测定。　　1.1.2试剂和仪器11试剂主要有蒽酮、抗坏血酸、苯胼戊三酮、L-亮氨酸、氢氧化钠、高氯酸、葡萄糖、无水乙醇、无水乙醚；仪器主要是BP211D电子天平（德国赛多利斯集团公司，感量0.0001）、KQ3200超声波清洗器（昆山超声仪器厂）、YF-

6、111B高速中药粉碎机（瑞安市永历制药机械有限公司）、GZX-9146MBE型数显鼓风干燥箱（上海博讯实业有限公司）、HH-2数显恒温水浴锅（国华电器有限公司）、UV-1800紫外可见分光光度计（日本岛津公司）、LRH-250-Z振荡培养箱（广东省医疗器械厂）以及培养皿（9cm×3cm）、滤纸等。　　1.2测定方法　　1.2.1可溶性糖含量测定采用蒽酮比色法[5]来测定栀子种子的可溶性糖含量，称取新鲜种子样品0.5g，放入研钵中，研磨匀浆，转移至50mL烧杯中，去离子水少量多次洗涤研钵，合并洗涤液，用塑料膜封口，在沸水中提取30min。待冷却后，将

7、提取液转移到100mL容量瓶中定容，用移液管吸取可溶性糖提取液1mL放入具塞试管中，重复3次，加入5mL0.1%蒽酮试剂。摇匀后放入沸水中计时10min，流动水冷却20min。以空白为对照，用紫外可见分光光度计在620nm波长处测其吸光度，通过葡萄糖标准曲线的回归方程（文中省略）计算糖含量，再利用公式计算样品的可溶性糖含量。　　样品可溶性糖含量=C×V/（a×W×1000）×100%，　　式中，C为用葡萄糖标准曲线的回归方程所求出的糖含量（mg），a是测定时所加入的提取液体积（mL），V为提取液的总体积（mL），W是所测样品的鲜重（g）。　　1.2

8、.2淀粉含量测定11采用高氯酸法测定栀子种子的淀粉含量，将提取可溶性糖剩余的残渣转移至50mL烧杯中，加去离子水20mL，