茉莉酸甲酯对大豆异黄酮代谢途径的影响
摘要：大豆异黄酮是一类具有重要保健功能的次级代谢物，提高大豆中异黄酮含量对大豆品质的改良有重要意义。本试验采用0、5、10、20、40μmol·L-1茉莉酸甲酯（Methyl jasmonate，MeJA）喷施发芽大豆，处理2d，研究不同浓度的MeJA对发芽大豆中异黄酮含量和相关生理生化指标的影响，以确定最佳处理浓度。结果表明，20 μmol·L-1MeJA处理时，发芽大豆中异黄酮含量、苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性、MDA含量及过氧化氢酶（CAT）活性均达到最大值，游离氨基酸及蛋白质的含量则最低；过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）活性在10μmol·L-1时达到最大值，表明一定浓度的MeJA可促进发芽大豆异黄酮的合成与累积，并提高其抗逆性。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
1材料与方法1
1.1材料 2
1.2大豆发芽培养方法 2
1.3测定指标与方法 2
1.3.1异黄酮含量和PAL活性2
1.3.2 抗氧化酶（SOD、POD和CAT）活性2
1.3.3蛋白质、游离氨基酸、MDA含量2
1.4数据统计与分析2
2结果与分析2
2.1 MeJA处理对发芽大豆异黄酮含量及PAL活性的影响2
2.2 MeJA处理对发芽大豆生理生化指标的影响3
2.2.1 MeJA处理对发芽大豆抗氧化酶（SOD、POD和CAT）活性的影响3
2.2.2 MeJA处理对发芽大豆MDA含量的影响5
2.2.3 MeJA处理对发芽大豆蛋白质含量的影响5
2.2.4 MeJA处理对发芽大豆游离氨基酸含量的影响6
2.3相关性分析.. 6
3讨论7
致谢 7
参考文献 8
茉莉酸甲酯对大豆异黄酮代谢途径的影响
引言
大豆异黄酮是大豆生长过程中由苯丙烷类代谢途径的一个分支所合成的一类次生代谢产物，具有雌激素特性、抗癌作用、降低心血管疾病发生率及调控免疫应答等多种生理和药理活性[14]
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
。然而大豆自然种质资源中异黄酮提取率较低，每克大豆或大豆制品中仅含大约0.2 ~1.6mg异黄酮[5]。因此，提高异黄酮含量成为进一步扩大大豆异黄酮应用亟待解决的问题。
白羽扇豆种子在吸胀过程中，茉莉酮化合物能够促进其子叶中异黄酮含量增加[6]。茉莉酮酸（Jasmonate，JA）及茉莉酸甲酯（Methyl jasmonate，MeJA）是植物脂质衍生物，具有广谱的生理效应，可调控许多基因的表达[7]。茉莉酮化合物能够诱导植物防御的细胞内信号转导途径，从而诱导植物次生代谢途径中PAL、CHS等相关酶类[8]，改变植物细胞结构，以此响应异黄酮的合成。研究表明，在MeJA作用下，怀槐细胞内异黄酮合成量显著提高，且细胞内染色很深的电子致密小体（Electrondense body，EDB）数量随异黄酮含量的升高而增加，第9天达到峰值，且与异黄酮积累成正相关，推测MeJA可能诱导植物细胞结构变化，以此响应异黄酮的合成[9]。大豆黄化苗受伤后迅速积累的JA或外源添加的MeJA，均能增加CHS和IFS基因表达量[10,11]。
本试验利用MeJA对发芽大豆进行喷施，初步分析不同浓度MeJA处理下发芽大豆生理生化和异黄酮含量的影响，以确定最佳的处理浓度，并揭示两者之间的关系。
1 材料与方法
1.1 材料
材料：大豆（天娇TJ），原产于黑龙江海伦市，20℃冰箱保存，直至使用；MeJA购自美国sigma公司，溶解于0.1%的乙醇中。
1.2 大豆发芽培养方法
将大豆用1% NaClO消毒处理10min，清水冲洗，30℃水浴浸泡6h后平铺于发芽机中，置于30℃恒温箱中避光发芽。分别用浓度为0、5、10、20、40μmolL1的MeJA处理发芽大豆，每天喷施3次，培养2d后取样。样品一部分在55℃烘箱中烘干，用打粉机打成干粉，用于测定异黄酮、MDA、蛋白质和游离氨基酸含量；另一部分于80℃液氮中冻结，用于测定其PAL、SOD、CAT和POD活性。
1.3 测定指标与方法
1.3.1 异黄酮含量和PAL活性
称取0.2g干粉，加入6mL 80%的甲醇，研磨成匀浆，随后在10000r/min下离心20min，取上清液，测定其在260nm处的吸光度值，以染料木苷为标品，建立标准曲线。依据标准曲线计算总异黄酮的量，结果以ug/g表示。
PAL活性：参照Zucker[12]的方法进行测定，以反应液每小时在290nm处OD值变化0.01为1个酶活力单位。
1.3.2 SOD、POD和CAT活性
随机称取0.2g鲜样置于预冷的研钵中，加入3.0mL 50mmol/l预冷的磷酸缓冲液（pH7.8）在冰浴上研磨成匀浆，转入离心管中，在4℃、12000g下离心20min，上清液即为酶液。
SOD活性：参照邱国林等[13]的方法采用超氧化物歧化酶试剂盒（购自苏州科铭生物技术有限公司）进行测定，结果以U/g鲜重表示；POD活性：用愈创木酚法[14]进行测定，以每分钟在470nm处OD值升高0.01为1个酶活性单位；CAT活性：用紫外吸收法[14]进行测定，以每分钟在240nm处OD值减少0.01为1个酶活性单位；
1.3.3 蛋白质、游离氨基酸、MDA含量
蛋白质含量采用考马斯亮蓝法测定[15]，以umol/l表示；游离氨基酸含量采用茚三酮法测定[14]，以mg/g表示；丙二醛采用分光光度法测定[14]，其含量以umol/l表示。
1.4 数据统计与分析
试验设3次重复，结果以x ± SD表示。采用SPSS16.0软件处理试验数据，进行方差分析和显著性检验。
2 结果与分析
2.1 MeJA处理对发芽大豆异黄酮含量及PAL活性的影响
如图1和图2所示，随着MeJA浓度的升高，异黄酮含量和PAL活性逐渐升高，20μmolL1 MeJA处理时达到最大值（分别为44.29 ug/g和7376.5 U/g h，为对照的1.21倍和1.37倍），随后下降。 PAL是异黄酮合成过程中的关键酶，其活性大小直接关系到异黄酮的合成。
图1 MeJA浓度对发芽大豆异黄酮含量的影响
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
1材料与方法1
1.1材料 2
1.2大豆发芽培养方法 2
1.3测定指标与方法 2
1.3.1异黄酮含量和PAL活性2
1.3.2 抗氧化酶（SOD、POD和CAT）活性2
1.3.3蛋白质、游离氨基酸、MDA含量2
1.4数据统计与分析2
2结果与分析2
2.1 MeJA处理对发芽大豆异黄酮含量及PAL活性的影响2
2.2 MeJA处理对发芽大豆生理生化指标的影响3
2.2.1 MeJA处理对发芽大豆抗氧化酶（SOD、POD和CAT）活性的影响3
2.2.2 MeJA处理对发芽大豆MDA含量的影响5
2.2.3 MeJA处理对发芽大豆蛋白质含量的影响5
2.2.4 MeJA处理对发芽大豆游离氨基酸含量的影响6
2.3相关性分析.. 6
3讨论7
致谢 7
参考文献 8
茉莉酸甲酯对大豆异黄酮代谢途径的影响
引言
大豆异黄酮是大豆生长过程中由苯丙烷类代谢途径的一个分支所合成的一类次生代谢产物，具有雌激素特性、抗癌作用、降低心血管疾病发生率及调控免疫应答等多种生理和药理活性[14]
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
。然而大豆自然种质资源中异黄酮提取率较低，每克大豆或大豆制品中仅含大约0.2 ~1.6mg异黄酮[5]。因此，提高异黄酮含量成为进一步扩大大豆异黄酮应用亟待解决的问题。
白羽扇豆种子在吸胀过程中，茉莉酮化合物能够促进其子叶中异黄酮含量增加[6]。茉莉酮酸（Jasmonate，JA）及茉莉酸甲酯（Methyl jasmonate，MeJA）是植物脂质衍生物，具有广谱的生理效应，可调控许多基因的表达[7]。茉莉酮化合物能够诱导植物防御的细胞内信号转导途径，从而诱导植物次生代谢途径中PAL、CHS等相关酶类[8]，改变植物细胞结构，以此响应异黄酮的合成。研究表明，在MeJA作用下，怀槐细胞内异黄酮合成量显著提高，且细胞内染色很深的电子致密小体（Electrondense body，EDB）数量随异黄酮含量的升高而增加，第9天达到峰值，且与异黄酮积累成正相关，推测MeJA可能诱导植物细胞结构变化，以此响应异黄酮的合成[9]。大豆黄化苗受伤后迅速积累的JA或外源添加的MeJA，均能增加CHS和IFS基因表达量[10,11]。
本试验利用MeJA对发芽大豆进行喷施，初步分析不同浓度MeJA处理下发芽大豆生理生化和异黄酮含量的影响，以确定最佳的处理浓度，并揭示两者之间的关系。
1 材料与方法
1.1 材料
材料：大豆（天娇TJ），原产于黑龙江海伦市，20℃冰箱保存，直至使用；MeJA购自美国sigma公司，溶解于0.1%的乙醇中。
1.2 大豆发芽培养方法
将大豆用1% NaClO消毒处理10min，清水冲洗，30℃水浴浸泡6h后平铺于发芽机中，置于30℃恒温箱中避光发芽。分别用浓度为0、5、10、20、40μmolL1的MeJA处理发芽大豆，每天喷施3次，培养2d后取样。样品一部分在55℃烘箱中烘干，用打粉机打成干粉，用于测定异黄酮、MDA、蛋白质和游离氨基酸含量；另一部分于80℃液氮中冻结，用于测定其PAL、SOD、CAT和POD活性。
1.3 测定指标与方法
1.3.1 异黄酮含量和PAL活性
称取0.2g干粉，加入6mL 80%的甲醇，研磨成匀浆，随后在10000r/min下离心20min，取上清液，测定其在260nm处的吸光度值，以染料木苷为标品，建立标准曲线。依据标准曲线计算总异黄酮的量，结果以ug/g表示。
PAL活性：参照Zucker[12]的方法进行测定，以反应液每小时在290nm处OD值变化0.01为1个酶活力单位。
1.3.2 SOD、POD和CAT活性
随机称取0.2g鲜样置于预冷的研钵中，加入3.0mL 50mmol/l预冷的磷酸缓冲液（pH7.8）在冰浴上研磨成匀浆，转入离心管中，在4℃、12000g下离心20min，上清液即为酶液。
SOD活性：参照邱国林等[13]的方法采用超氧化物歧化酶试剂盒（购自苏州科铭生物技术有限公司）进行测定，结果以U/g鲜重表示；POD活性：用愈创木酚法[14]进行测定，以每分钟在470nm处OD值升高0.01为1个酶活性单位；CAT活性：用紫外吸收法[14]进行测定，以每分钟在240nm处OD值减少0.01为1个酶活性单位；
1.3.3 蛋白质、游离氨基酸、MDA含量
蛋白质含量采用考马斯亮蓝法测定[15]，以umol/l表示；游离氨基酸含量采用茚三酮法测定[14]，以mg/g表示；丙二醛采用分光光度法测定[14]，其含量以umol/l表示。
1.4 数据统计与分析
试验设3次重复，结果以x ± SD表示。采用SPSS16.0软件处理试验数据，进行方差分析和显著性检验。
2 结果与分析
2.1 MeJA处理对发芽大豆异黄酮含量及PAL活性的影响
如图1和图2所示，随着MeJA浓度的升高，异黄酮含量和PAL活性逐渐升高，20μmolL1 MeJA处理时达到最大值（分别为44.29 ug/g和7376.5 U/g h，为对照的1.21倍和1.37倍），随后下降。 PAL是异黄酮合成过程中的关键酶，其活性大小直接关系到异黄酮的合成。
图1 MeJA浓度对发芽大豆异黄酮含量的影响
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