【摘要】：杜仲(Eucommia ulmoides Oliv.)是杜仲科杜仲屬單科單屬單種落葉植物,為我國名貴中藥材,同時(shí)也是世界上分布范圍最廣的膠源樹種。其葉、果皮、樹皮和根皮中均含有杜仲膠,具有極強(qiáng)的耐酸、耐腐蝕和耐磨等特性,是很好的天然膠用資源,開發(fā)潛力巨大。杜仲膠顆粒是一類積累在杜仲含膠細(xì)胞中的細(xì)胞器。已證實(shí)巴西橡膠樹膠乳中的橡膠顆粒是專門合成和貯存天然橡膠的重要細(xì)胞器,目前已取得重要研究進(jìn)展。但在杜仲等合成反式異戊二烯的產(chǎn)膠植物中膠顆粒的形成機(jī)制尚未闡明。本文以杜仲葉及翅果為材料,研究分離純化杜仲膠顆粒的方法,觀察杜仲膠膠顆粒的形態(tài)結(jié)構(gòu),并對杜仲膠顆粒脂肪酸組分及膠顆粒內(nèi)部橡膠分子量測定分析,以期為揭示杜仲膠顆粒的形態(tài)學(xué)和生理學(xué)提供理論依據(jù),主要取得以下結(jié)果:1杜仲膠顆粒分離純化杜仲新鮮組織(葉片或翅果)依次經(jīng)液氮速凍、反復(fù)搗碎研磨6次、提取液浸提過濾12次,濾液在4℃條件以5 000g 45度定角離心10 min,初提膠顆粒經(jīng)漂洗液反復(fù)洗滌離心10次所得的杜仲膠顆粒含量最高。在此條件下,對10月份葉和翅果中杜仲膠顆粒進(jìn)行分離發(fā)現(xiàn),膠顆粒含量分別達(dá)0.37 g/100 g和0.53g/100 g。2杜仲膠顆粒形態(tài)觀察及膠粒分布分析對分離純化的膠顆粒顯微觀察發(fā)現(xiàn),杜仲膠顆粒在光鏡和電鏡下均呈球形,膠顆粒間粒徑大小差異較大。以10月份分離的杜仲膠顆粒為例,杜仲葉中小膠顆粒(1μm-4μm)占總膠顆粒的39%,中等膠顆粒(4μm-7μm)占38%,大膠顆粒(7μm-11μm)占23%;而杜仲翅果中三者分別占總膠顆粒的53%、34%和13%。杜仲樹皮中膠顆粒差異更顯著,三種膠顆粒占比分別為98.38%、0.12%和0.05%,膠顆粒主要以小膠顆粒為主。通過對不同月份膠顆粒粒徑測定發(fā)現(xiàn),總體上杜仲膠顆粒的粒徑大小及積累量均表現(xiàn)為隨杜仲葉和翅果發(fā)育成熟,呈現(xiàn)出先增加后穩(wěn)定的變化趨勢。3杜仲膠顆粒脂肪酸組成分析利用GC-MS對杜仲膠顆粒脂肪酸測定分析發(fā)現(xiàn),不同采樣月份(8、10、11月)杜仲葉膠顆粒中脂肪酸組成及含量有一定差異。3個(gè)月份分別檢測出26、30、26種脂肪酸,其中飽和脂肪酸有15種,以棕櫚酸(C16:0)、二十四碳酸(C24:0)、二十二碳酸(C22:0)、花生酸(C20:0)、硬脂酸(C18:0)、二十三碳酸(C23:0)、肉豆蔻酸(C14:0)、十七碳一烯酸(C17:0)、二十一碳酸(C21:0)含量較高;不飽和脂肪酸中的十五碳一烯酸(C15:1)、十七碳一烯酸(C17:1)、二十碳三烯酸(C20:3n6)、花生四烯酸(C20:4n6)、二十碳五烯酸(C20:5n3)、二十二碳六烯酸(C22:6n3)和二十四碳一烯酸(C24:1)為10月份杜仲葉膠顆粒中所特有,以二十碳三烯酸(C20:3n6)含量最高,達(dá)0.180mg/g。方差分析結(jié)果表明,8月份杜仲葉膠顆粒中總飽和脂肪酸與總不飽和脂肪酸含量差異不顯著,而10月和11月杜仲葉的膠顆粒中兩者分別達(dá)到了顯著(P0.05)與極顯著(P0.01)差異水平,說明隨著杜仲葉片發(fā)育成熟,其中的膠顆粒脂肪酸(飽和與不飽和)含量也隨之出現(xiàn)顯著差異。另外,10月份的杜仲翅果膠顆粒中共檢測出30種脂肪酸,其中飽和脂肪酸15種,不飽和脂肪酸15種。飽和脂肪酸中以棕櫚酸甲酯(C16:0)、硬脂酸(C18:0)、花生酸甲酯(C20:0)、二十二碳酸(C22:0)和二十四碳酸(C24:0)含量較高;方差分析結(jié)果表明,10月份杜仲翅果和葉中膠顆粒的總飽和脂肪酸含量差異不顯著。4杜仲膠分子量測定分析通過對10月份杜仲葉和翅果膠顆粒內(nèi)部膠分子量測定表明,葉片中杜仲膠顆粒內(nèi)部橡膠相對分子質(zhì)量分布出現(xiàn)5個(gè)峰值,分別為P1、P2、P3、P4和P5;翅果則表現(xiàn)出2至3個(gè)峰值,分別為P1、P2或P1、P2、P3;其中,杜仲葉膠顆粒內(nèi)部高分子量(P1)杜仲膠分子平均相對分子質(zhì)量((?)=60.9×10~4),顯著(P0.05)大于杜仲果中高分子量部分P1平均相對分子質(zhì)量((?)=49.58×10~4);同時(shí),杜仲葉中次高杜仲膠分子平均相對分子質(zhì)量((?)=1.61×10~4)極顯著(P0.01)高于杜仲果中次高杜仲膠分子量((?)=0.48×10~4)。進(jìn)一步對葉及果中膠平均相對分子質(zhì)量分析表明,葉片膠顆粒內(nèi)部橡膠平均相對分子質(zhì)量((?)=1.83×10~4)顯著(P0.05)低于果膠顆粒內(nèi)部橡膠的相對平均分子質(zhì)量((?)=4.15×10~4)。杜仲果膠顆粒內(nèi)部橡膠相對分子質(zhì)量分布(D=Mw/Mn)比葉片寬,杜仲葉和果的平均D值分別為6.06和40.61,表明盡管杜仲葉膠顆粒中不同大小分子量的膠分子含量較多,但橡膠相對分子質(zhì)量分布較為集中,而果膠顆粒中不同大小分子量的膠分子量含量較少,卻分布較為分散。
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S792.99
【圖文】：

articles in the upper layer of extract ; B: Eucommia ulmoides leaf and Samara fixedon comparison of the content of rubber particles in the upper layer of extract; C: Unrubber particles: D: purified rubber particles次數(shù)對提取膠顆粒得率的影響搗碎研磨過濾后的杜仲葉進(jìn)行不同次數(shù)研磨提取發(fā)現(xiàn)，隨著搗碎研磨顆粒的分離提取得率也顯著上升。當(dāng)研磨 1 次時(shí)，杜仲膠顆粒提取 g，研磨 3-5 次時(shí)，杜仲膠顆粒得率分別為 0.236 g/100 g、0.331g/100明多次研磨杜仲組織有利于含膠細(xì)胞的細(xì)胞壁破碎進(jìn)而釋放出更多的如圖 2 所示。其中膠顆粒提取率在研磨次數(shù)達(dá)到第 2、3、4 次時(shí)最高 5 次時(shí)，杜仲膠顆粒的提取率增幅不顯著，趨于恒定。通過比較不同顆粒得率分析表明，過濾后的杜仲材料經(jīng) 6 次研磨能充分破碎含膠細(xì)內(nèi)部積累的膠顆粒釋放出。

貴州大學(xué) 2019 屆碩士研究生學(xué)位論文生長發(fā)育的成熟其膠顆粒的積累量不斷增多，當(dāng)發(fā)育達(dá)到成熟后膠顆粒的。其中，翅果中膠顆粒的含量始終高于葉片膠顆粒的含量，差異達(dá)到極顯.01）。膠顆粒粒徑測定結(jié)果表明，隨著杜仲翅果生長發(fā)育的成熟，杜仲翅呈不斷增大的趨勢，到 9 月份以后杜仲翅果膠顆粒大小變化趨于恒定，同樣，由圖 4 B 可得知，隨著杜仲葉生長發(fā)育的成熟，杜仲葉片膠顆粒粒的趨勢，到 10 月以后杜仲葉片膠顆粒粒徑大小趨于穩(wěn)定，變化極小�？啥胖偕L代謝旺盛，膠顆粒進(jìn)行橡膠分子的合成速度較快，使膠顆粒粒9—10 月份溫度和光照強(qiáng)度降低，杜仲葉和果皮合成代謝速度減慢，導(dǎo)致化趨于穩(wěn)定。

6—7 月份杜仲生長代謝旺盛，膠顆粒進(jìn)行橡膠分子的合成速度較快，使膠顆粒粒徑不斷曾大；9—10 月份溫度和光照強(qiáng)度降低，杜仲葉和果皮合成代謝速度減慢，導(dǎo)致膠顆粒粒徑變化趨于穩(wěn)定。圖 3 不同月份杜仲葉片和翅果膠顆粒積累規(guī)律Fig 3 Accumulation law of leaf and samara rubber particles of Eucommia ulmoides in differentmonth取樣時(shí)間/月Sampling time/monthAB

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本文編號(hào)：2788350