次生代谢物质与植物的营养品质和保健功能密切相关。本研究首次收集了国内23个野生石榴和27个栽培石榴的成熟果实,比较分析了不同种质石榴果皮和果汁中黄酮和鞣质的含量差异,并采用液相色谱-电喷雾串联质谱法(LC-ESI-MS/MS)法测定了果汁高黄酮种质‘则拉4’果皮(ZLP)和果汁(ZLZ)中的次生代谢物质。方差分析(P<0.05)表明,不同石榴种质间的黄酮和鞣质含量存在显著差异。Pearson相关分析表明,影响石榴黄酮和鞣质含量的主要环境因子是纬度和海拔。本研究在‘则拉4’果皮和果汁中共鉴定出279种次生代谢物质,其中227种次生代谢物首次在石榴中发现。通过正交偏最小二乘判别分析法,在ZLP和ZLZ中筛选出了90种差异代谢物。本研究还筛选了8种特异性种质资源(果皮高黄酮,‘军拥3’;果皮低黄酮,‘胭脂红’;果汁高黄酮,‘则拉4’;果汁低黄酮,‘豫大籽’,果皮高鞣质,‘军拥4’,果皮低鞣质,‘安巴1’,果汁高鞣质,‘叶巴1’,果汁低鞣质,‘白花玉石籽’。本研究结果可为我国野生石榴资源的开发利用和石榴育种提供参考。
本研究为了量化不同“C饥饿”水平下玉米叶片C固定及其分配,并分析其与植株适应性生长之间的关系,利用室内液体培养玉米植株,在6叶展期进行连续三天的延长黑暗(ED)处理。结果表明,ED处理显著降低了植株生长和叶片叶绿素水平,但单位叶片CO2气体交换速率没有明显变化。由于延长黑暗缩短了光合时长,降低了日光合同化产物积累,成熟叶片中的淀粉和可溶性碳水化合物(TSC)日累积量也呈下降趋势。然而,ED处理下叶片淀粉和TSC积累量占日同化C总量的比例却有所增加。这些“暂储性”C大部分以TSC形式存在,并且主要为增加的夜间呼吸消耗所用而非转运至库器官。另一方面,随着时间的推移,不同处理叶片中的“暂储性”C累积量及其占日同化C总量的比例均呈下降趋势,这主要是由于叶片淀粉合成下降所致。叶片中的腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶和可溶性淀粉合酶活性随时间推移显著下降。因此,我们认为淀粉和TSC都参与了C突然短缺时植株生长和C供应之间的协调,但可能存在不同的作用方式。在突然的“C饥饿”情况下,植株将更高比例的同化产物留存在叶片中,以维持叶片功能。同时,成熟叶片中的“暂储性”C量及其占日同化C总量的比例随时间推移不断下降,以满足库器官的持续性生长需求。