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大气臭氧的损耗导致了地球表面具有生物学效应的紫外线-B(UV-B)辐射增强。紫外线-B(UV-B)辐射能够影响植物体内次生代谢过程,提高次生代谢产物含量。药用植物中有效成分主要是次生代谢产物,然而,药用植物中有效成分含量大多不高,这在一定程度上限制了药用植物作为药材的开发利用。本论文以药用菊花为供试材料,系统研究了UV-B辐射对采后菊花花序的生理特性、活性成分和差异蛋白质组的影响,并且,优化了利用超声提取法和分光光度法测定药用菊花花序中的绿原酸含量。 本研究主要内容包括:⑴采用单因素方差分析和二因素试验优化了超声提取法和分光光度法测定药用菊花花序中绿原酸的含量,结果表明最优条件为:用80%甲醇作提取剂,超声提取30min,加0.02 mol/L三氯化铁0.5mL进行显色反应,静置30min后,于可见分光光度计755nm波长下测定吸光值。该方法简单、准确、灵敏、重复性强,可用于菊花中绿原酸的提取和测定。⑵UV-B辐射对采后菊花花序中生理特性、有效成分、营养成分及次生代谢酶的影响与辐射强度相关。本试验中所设定的UV-B辐射强度分别为:0μW cm-2(UV0)、50μW cm-2(UV50)、200μW cm-2(UV200)、400μW cm-2(UV400)、600μW cm-2(UV600)和800μW cm-2(UV800)。UV-B处理显著的提高了菊花花序中过氧化氢(UV50除外),但对丙二醛含量没有显著的影响。UV600和 UV800显著的提高了菊花花序中叶绿素b和总叶绿素的含量。UV400和UV600显著的提高了花序中花色素苷、类胡萝卜素、紫外吸收物质的含量和苯丙氨酸解氨酶、肉桂酸羧化酶的活性。UV-B辐射强度和苯丙氨酸解氨酶、肉桂酸羧化酶和对香豆酸辅酶 A连接酶活性之间呈二阶函数关系,R2值分别为0.8361、0.5437和0.8025。UV-B处理显著的提高了总维生素 C、绿原酸和黄酮(UV800除外)含量。结果表明,UV-B辐射能够促进采后菊花花序中的次生代谢过程,提高花序中有效成分含量。在本试验条件下,最佳的UV-B辐射强度为200-600μWcm-2。⑶UV-B辐射对菊花花序中生理特性、有效成分、营养成分和次生代谢酶活性的影响也受到辐射时间的影响。本试验中所设定的UV-B辐射时间分别为:0、15、30、60、120、180min。结果表明,较短时间UV-B辐射(15min)显著的提高了菊花花序中过氧化氢含量,而较长时间的的UV-B辐射(180min)却显著的降低了花序中过氧化氢含量。花序中丙二醛、紫外吸收物质、叶绿素a含量没有受到UV-B辐射时间显著影响。当辐射时间为15、30、60和120min时,UV-B辐射显著的提高了菊花花序中绿原酸和黄酮(除15min)含量。次生代谢过程中的关键酶苯丙氨酸解氨酶、肉桂酸羟化酶和对香豆酸辅酶 A连接酶与 UV-B辐射时间呈二阶多项式的关系,R2值分别为0.7883、0.5742和0.5628。结果表明,本试验条件下,UV-B辐射时间为30-120min最有利于菊花品质提高。⑷用2D-E技术对辐射前后差异蛋白质组进行研究,得到43个差异点,其中19个点下调,24个点上调。用MALDI-TOF-MS进行分析,鉴定了其中19个差异蛋白,其中6个与植物光合作用有关,2个与呼吸作用有关,5个与蛋白质的合成与降解有关,4个与植物防御有关,1个与维生素的合成有关,1个与次生代谢有关。