铁皮石斛多糖积累与蔗糖代谢的相关性

摘要........................................................................................................................................I ABSTRACT........................................................................................................................III 1文献综述. (1)

1.1 铁皮石斛品质研究进展 (1)

1.1.1 铁皮石斛功效成分研究 (1)

1.1.2 多糖结构及药理作用 (1)

1.1.3 铁皮石斛多糖含量研究 (2)

1.1.4 研究前景 (3)

1.2 植物中可溶性糖的代谢特点 (3)

1.2.1 植物中蔗糖代谢 (4)

1.2.2 与蔗糖代谢相关的酶 (6)

1.2.3 蔗糖代谢酶与糖分积累的相关性研究 (9)

1.3 研究目的与意义 (9)

2铁皮石斛组培苗中多糖含量与蔗糖代谢的相关性 (11)

2.1铁皮石斛组培苗茎叶中的糖分含量 (11)

2.1.1材料与方法 (11)

2.1.2糖分测定方法 (12)

2.1.3数据处理分析 (15)

2.1.4结果与分析 (15)

2.2铁皮石斛组培苗茎叶中的蔗糖代谢酶活性 (17)

2.2.1材料、试剂与设备 (17)

2.2.2蔗糖代谢酶活性测定方法 (17)

2.2.3 数据处理分析 (18)

2.2.4 结果与分析 (19)

2.3铁皮石斛组培苗茎叶中蔗糖代谢相关酶的表达 (20)

2.3.1 RNA提取 (20)

2.3.2 RNA浓度测定及纯度分析 (21)

2.3.3 cDNA 的合成 (21)

2.3.4 荧光定量 PCR 检测铁皮石斛中蔗糖代谢相关酶基因的表达 (21)

2.3.5 结果与分析 (22)

2.4铁皮石斛组培苗茎叶中糖含量与蔗糖代谢酶的相关性分析 (23)

2.5结论与讨论 (24)

2.5.1铁皮石斛组培苗糖分含量变化 (24)

2.5.2铁皮石斛组培苗蔗糖代谢酶活性变化 (25)

3 铁皮石斛药材中多糖含量与蔗糖代谢的相关性 (27)

3.1材料与方法 (27)

3.1.1样品来源 (27)

3.1.2糖含量及蔗糖代谢酶活性测定 (28)

3.2数据处理分析 (28)

3.3.结果与分析 (28)

3.3.1铁皮石斛药材茎叶中糖分含量变化 (28)

3.3.2铁皮石斛药材茎叶中蔗糖代谢酶活性的变化 (30)

3.4结论与分析 (33)

3.4.1 铁皮石斛药材糖分含量变化 (33)

3.4.2 铁皮石斛药材蔗糖代谢酶活性变化 (34)

4 蔗糖浓度对组培苗多糖积累及蔗糖代谢的影响 (36)

4.1 材料与方法 (36)

4.1.1 试验材料 (36)

4.1.2 试验设计 (36)

4.1.3茎叶中糖分含量、蔗糖代谢酶活性及表达量的测定 (36)

4.1.4 数据分析 (36)

4.2 结果与分析 (37)

4.2.1 不同培养时间不同蔗糖浓度处理下多糖含量差异 (37)

4.2.2 不同蔗糖浓度对铁皮石斛组培苗产量的影响 (37)

4.2.3 不同蔗糖浓度对茎叶糖分含量的影响 (38)

4.2.4 不同蔗糖浓度处理下茎叶蔗糖代谢酶活性 (39)

4.2.5 不同蔗糖浓度处理下茎叶蔗糖代谢酶的表达 (40)

4.2.6 不同蔗糖浓度处理下糖含量与蔗糖代谢酶的相关性分析 (41)

4.3 结论与讨论 (42)

4.3.1 不同蔗糖浓度处理下糖分含量变化 (42)

4.3.2 不同蔗糖浓度下蔗糖代谢酶变化 (42)

5 结论与展望 (44)

5.1 结论 (44)

5.2 展望 (45)

文献综述 (46)

作者简介 (54)

致谢 (55)

1 文献综述

1文献综述

1.1 铁皮石斛品质研究进展

铁皮石斛（Dendrobium officinale Kiumra et Migo）为兰科(Orchidaceae)石斛属（Dendrobium）多年生草本植物,以新鲜或干燥茎入药[1]。石斛在我国有悠久的药用历史，最早在秦汉时期的《神农本草经》[2]中就有“主伤中，除弊，下气”的记载，《本草纲目》[3]中也有“补五脏虚劳京羸弱”之记载，清代黄宫绣《本草求真》记载石斛：“入脾肾，甘淡微苦、咸平，故能入脾，除虚热”。铁皮石斛为石斛属的一种，自1977年至2005年，在《中国药典》共计6次的版本变革中[4]，铁皮石斛始终为石斛项下品种。进入20世纪，铁皮石斛的滋阴补益作用和广泛的保健效果被全面开发，2010年版《中国药典》将铁皮石斛单独列出并区别于其他石斛品种。现代药理研究表明，铁皮石斛具有增强免疫、促消化、降血糖、抗肿瘤等功效[5]，对肠胃疾病、白内障、糖尿病等具有显著疗效[6]。因此，铁皮石斛品质研究一直是人们关注的重点。铁皮石斛营养成分的研究尤其是功能成分的研究，对以铁皮石斛功效成分为基础的品质育种具有重要的指导意义。

1.1.1 铁皮石斛功效成分研究

现代研究表明，铁皮石斛中含有的功效成分丰富且全面，含有多糖、生物碱、氨基酸、黄酮类、苯丙素和木脂素类等[7]多种活性成分，其中多糖是铁皮石斛的主要成分[8]，与铁皮石斛的药理活性有着密切的关系，也是目前判断其品质的主要依据。2010年版《中国药典》在“含量测定”项中规定干品铁皮石斛多糖含量不得低于25.0 %，并明确多糖含量测定的具体步骤，包括标准曲线与供试品溶液的制备与测定方法。1.1.2 多糖结构及药理作用

在多糖的结构与组分研究上，苑鹤等[9]利用HPLC衍生法得出甘露糖是铁皮石斛多糖的主要组成单糖；黄民权等[10]分离到3种铁皮石斛单糖，分别是D-木糖、D-葡萄糖和L-阿拉伯糖；周桂芬等[11]利用PMP衍生化，后采用HPLC测定单糖衍生物，发现铁皮石斛多糖是由甘露糖和葡萄糖组成；杨虹等[12]从铁皮石斛中分离得到两个多