裕民贝母种子形态休眠特性研究

选取裕民贝母种子为研究对象,通过对种子基本生物学特性、种子休眠原因、种子形态休眠解除方法进行研究,探讨种子休眠诱因,确定种子休眠类型,提出最适种子形态破眠方法。结果表明:1)种子含水量正常,生活力高,透水性良好,无吸水障碍;2)种子结构完整,点状胚无分化结构,处于原胚阶段;3)胚乳(含胚)水提液抑制白菜种子发芽的效果最强;4)种子形态休眠自然解除需80 d,GA3:30 mg·L^-1处理和低温层积处理仅需60 d,此外GA3:30 mg·L^-1处理能够提高胚率。综上,种皮透性不是影响种子休眠的因素,胚发育不全和内源抑制物是导致种子休眠的主要原因,裕民贝母种子存在形态生理休眠,最适形态破眠方法为GA3:30 mg·L^-1处理。

裕民贝母种子形态休眠解除过程中营养物质的动态变化

为掌握裕民贝母种子形态休眠生理因子的响应机制,探讨外源GA3对营养指标的影响,对GA30mg/L和GA330mg/L这2个处理营养物质的动态变化进行比较。结果显示,种子形态休眠解除过程中:(1)相对含水量和自由水含量增加,束缚水含量减少,细胞代谢能力增强;(2)粗脂肪和淀粉持续降解为可利用的小分子化合物;(3)可溶性糖、可溶性蛋白质以及氨基酸满足前期积累后期消耗的特点,种子首先利用可溶性蛋白质和氨基酸,随后吸收可溶性糖;(4)GA330mg/L处理能增强营养指标活跃程度,并且还可以提前动员氨基酸。

裕民贝母种子形态休眠解除过程中的形态学研究

为掌握裕民贝母种子休眠的形态响应机制,判断外源GA3能否有效解除种子形态休眠,对CK和GA3:30 mg/L处理下种子的形态结构及亚微结构变化规律进行比较。结果表明:(1)GA3:30 mg/L处理下种子的形态休眠时间为60 d,比CK处理提前20 d,胚率从22.33%提高到87.67%,然后种子进入生理休眠阶段;(2)种子具翅,质轻型小,胚完成形态休眠后结构分化仍不明显;(3)随种子形态休眠的打破,种皮颜色不断加深,胚乳不断水解,胚不断生长发育,胚率提高至恒定;(4)随种子形态休眠的解除,种皮气孔器结构稳定,但叶绿体数量持续增加,种皮、胚乳及胚的亚微结构变化不明显,仅胚乳表皮细胞破损严重。

裕民贝母的化学成分研究

从裕民贝母的鳞茎中分离到６个化合物，据其理化数据、化学反应和光谱分析，鉴定为５ａ，１４ａ－ｃｅｖａｎｉｎｅ－３ａ－ｈｙｄｒｏｘｙ－６－ｏｎｅ（Ｉ），５ａ，１４ａ－ｃｅｖａｎｉｎｅ－３－ｏｎｅ－６β－Ｏ－β－Ｄ－ｇｌｕｃｏｓｉｄｅ（Ⅱ），西贝素（Ⅲ）、ｄｅｌａｖｉｎｏｎｅ（Ⅳ），托贝辛（Ⅴ）和腺苷（Ⅵ）。它们均首次从该植物分得。Ⅰ和Ⅱ为新化合物，分别命名为裕贝甲素和裕贝碱甙。

裕民贝母生物碱类成分研究

利用正相和反相硅胶柱色谱、凝胶柱色谱和反相高效液相等分离纯化方法,从裕民贝母Fritillaria yuminensis鳞茎中分离得到12个生物碱类化合物。运用NMR和MS等方法鉴定了它们的结构,分别为裕贝甲素(1),西贝素(2),delavinone(3),tortifoline(4),hupehenizioiside(5),西贝素苷(6),kuroyurinidine(7),pengbeisine A(8),walujewine A(9),peimisine-3-O-β-D-glucopyranoside(10),茄次碱-3-O-α-L-吡喃鼠李糖-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖苷(11),茄次碱-3-O-α-L-吡喃鼠李糖-(1→2)-[β-D-吡喃葡萄糖-(1→4)]-β-D-吡喃葡萄糖苷(12)。化合物4～12为首次从裕民贝母中分离得到。

裕民贝母破除种子生理休眠营养物质的变化

通过探究裕民贝母在生理休眠解除过程中营养物质的变化情况,以期揭示裕民贝母种子生理破眠的响应机制。本研究以完成形态休眠的裕民贝母种子为试材,设置CK(蒸馏水对照组)和GA350 mg/L两种处理,于人工智能气候箱5℃~10℃条件下培养,每隔10 d测定营养物质的含量变化。结果发现,随着处理时间的增长,相对含水量增加,细胞的代谢能力增强,种子解除休眠进程加快;粗脂肪和淀粉含量均下降,可能被脂肪酶和淀粉酶分解为小分子化合物供种子萌发使用;可溶性蛋白质和氨基酸含量表现出先升后降,符合种子内部营养物质前期积累后期消耗的特点,营养物质的消耗与生理休眠关系不大,贮藏物质的降解是为了后期的萌发做准备,在GA350 mg/L的处理下,种子内部的生理活动增强,粗脂肪消耗、淀粉消耗均提前,且在氨基酸动员方面也表现出优于CK处理。本研究结果为裕民贝母种子的生产及种质资源的保存提供相应理论依据和技术支持。