专利名称:利用β-罗勒烯改变植物次生代谢产物成分的方法植物次生代谢的概念最早于1891年由Kossel明确提出。植物通过次级代谢途径产生的物质可称为次生代谢产物。次生代谢产物可分为苯丙素类、醌类、黄酮类、单宁类、萜类、甾体及其甙及生物碱七大类。还有人根据次生产物的生源途径分为酚类化合物、类萜类化合物、含氮化合物(如生物碱)等三大类。次生代谢是植物重要的生命活动,与植物的生长发育及其对环境的适应密切相关。同时,次生代谢产物也是重要的药物、功能成分和化工原料来源如生物碱具有抗炎、抗菌、扩张血管、强心、平喘、抗癌等作用;黄酮类化合物具有抗氧化、抗癌、抗艾滋病、抗菌、抗过敏、抗炎等多种生理活性及药理作用,且无毒副作用,对人类的肿瘤、衰老、心血管疾病的防治具有重要意义。几个世纪以来,人类一直从植物中获得大量的次生代谢产物用于医药卫生。目前,除化学合成之外,世界75%的人口依赖从植物中获取药物。次生代谢产物在植物体内的含量一般很低,为获取足够量的某种植物次生代谢产物,往往需要采集大量的植物体,这样的采集方式往往造成植物资源的枯竭和对环境的破坏。为能在获取足够量的植物次生代谢产物的同时,又能保护植物资源和环境,当前迫切需要开发出一种能改变植物体内次生代谢产物组分或提高植物体内次生代谢产物含量的有效方法。β -罗勒烯(β -Ocimene)为单萜类化合物,是很多植物精油中的成分之一。有很多植物,如罗勒、屏东木姜子、薰衣草、柑橘等体内就含有罗勒烯这种物质成分,所以罗勒烯最早被人类当作香料香水使用。受到取食昆虫的取食后,植物叶片释放出的挥发物中都含油罗勒烯成分。后来发现罗勒烯具有一定驱虫作用,而用于研制驱虫合剂之中。但至今还没有关于罗勒烯用于改变植物次生代谢产物成分的文献或专利报道。
本发明所要解决的技术问题是提供一种利用β -罗勒烯改变植物次生代谢产物成分的方法,通过β -罗勒烯来改变植物次生代谢产物的组分与含量,为获得植物有效功能成分或提高植物功能成分的含量提供一种新的手段。为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是一种利用β_罗勒烯改变植物次生代谢产物成分的方法,该方法是在一个温度、湿度和光照适合植物(包括植株或植物组培物)生长的相对封闭的空间(这种空间可为干燥器、温室大棚、及人工气候室等)中, 种植或移入植株或植物组培物,往该空间中加入β_罗勒烯,使该空间中β_罗勒烯的终浓度为3 μ mo I/L 40 μ mol/L,连续处理该植株或植物组培物I 10天,处理时的其他条件,如温度、湿度、光照等为该植株或植物组培物的合适生长条件,具体条件因植物类型不同而有所不同。如此,本发明只需将植株或植物培养物放入一个相对封闭的空间内,并加入β -罗勒烯使终浓度在3 μ mo I/L 40 μ mol/L范围内,在较短时间内(1-10天)使处理的植株或植物培养物体内的次生代谢发生改变。并通过对经β_罗勒烯处理的植物的次生代谢产物进行提取和测定,发现β -罗勒烯可用来改变植物次生代谢产物的组分与含量,为获得植物有效功能成分或提高植物功能成分的含量提供一种新的手段。可改变现有技术中植物中次生代谢产物的物积累缓慢,耗时长(需要几个月到几年时间),且含量很低的缺失。图I是未经β -罗勒烯处理的紫锥菊提取液的谱图。图2是经β -罗勒烯处理过的紫锥菊提取液的谱图。 图3是未经β_罗勒烯处理的番茄苗所释放出的挥发物的GC测定结果图。图4是经β_罗勒烯处理的番茄苗所释放出的挥发物的GC测定结果图。
一种利用β-罗勒烯改变植物次生代谢产物成分的方法,是在一个温度、湿度和光照适合植株或植物组培物生长的相对封闭的空间中,种植或移入植株或植物组培物,往该空间中加入β-罗勒烯,使该空间中β-罗勒烯的终浓度为3μmol/L~40μmol/L,连续处理该植株或植物组培物1~10天,处理时的其他条件,如温度、湿度、光照等为该植株或植物组培物的合适生长条件,具体条件因植物类型不同而有所不同。如此,可通过β-罗勒烯来改变植物次生代谢产物的组分与含量,为获得植物有效功能成分或提高植物功能成分的含量提供一种新的手段。
利用β-罗勒烯改变植物次生代谢产物成分的方法
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