第三章 次生代谢合成分布与积累幻灯片.pptVIP

第三章 植物次生代谢物合成与分布 第一节 植物次生代谢物合成积累动态 第二节 植物次生代谢物分布特性 第一节 植物次生代谢物合成积累动态 一、植物生命周期中次生代谢物合成积累动态 二、植物年生长周期中次生代谢物合成积累动态 三、次生代谢物合成积累与物候期的相关性 一、植物生命周期中次生代谢物合成积累动态 大量次生代谢产物的发生，常出现在植物生比发育的一定阶段、许多多年中植物随着年龄的增长、其次生代谢物含量亦有变化。 三尖杉脂碱 三尖杉脂碱的含量随树龄的增长而增长(潘文斗，1983)，故采收大树为好； 绿原酸 杜仲l-5龄杜仲叶绿原酸含量以1年生苗最高，可达10％(秦振栋，1983)： 小檗碱 黄连中小檗碱的含量，以5龄最高，6龄较少，故5龄为最佳采收期： 皂苷 不同年龄西洋参中皂苷的含量由高到低依次为5年生＞4年生＞3年生＞2年生＞1年生，以4~5龄人参皂苷含量最高； 芦荟 芦荟在3龄以上有效成分多。 青篙素 青篙素在黄花蒿开花时期大量积累； 橡胶 橡胶树的产胶量通常在10~12年生大树达到高峰，这可能与树体生长速率存在一定的相关关系。 二、植物年生长周期中次生代谢物合成积累动态 在曼佗罗、三分三等组织培养中看到，当生长受到抑制时、其次生代谢物含量增高，当生长促进时，次生代谢物就减少。上述结果表明，这些组织在利用这些化合物时，在次生代谢中与蛋白质、脂肪、核酸代谢之间存在着对原料的竞争关系。 银杏 在对银杏不同生长季节中银杏总黄酮和总内酯的含量变化研究时发现、4月份总黄酮含量最高，8月份以后总黄酮含量有所降低，11月份总黄酮含量最低：总内酯含量以5月份最高，8月份含量显著下降，11月份含量最低。这一现象说明，银杏次生代谢物在不同的季节其含量有所差异。 杜仲 对杜仲叶次生代谢物合成积累动态研究发现、在年周期中，北温带生长的杜仲叶次生代谢物生长积累的动态变化为：绿原酸含量以6月份和11月份最高，5月份最低：桃叶珊瑚苷在6月份和11月份含量最高，7月份和8月份最低：京尼平苷酸在6月份含量最高，以后逐渐下降。这与树木年生长速率有关。 次生代谢为初生代谢所调控 初生代谢愈旺盛，其初生代谢产物以及与蛋白质、脂肪、核酸代谢相联结的中间产物愈充足。但是，次生代谢只有在初生代谢的中间产物积累到一定程度并在调节次生代谢酶的催化作用下，才会出现高峰。 从能量代谢角度来看，初生代谢是植物获得能量的代谢，次生代谢是植物释放能量的代谢。植物释放能量的代谢(次生代谢)晚于获得能量的代谢(初生代谢)。这与杜仲中绿原酸、桃叶珊瑚苷、京尼平苷酸等的含量高峰期晚于树体生长高峰期相一致。 三、次生代谢物合成积累与物候期的相关性 “人间四月芳非尽，山寺桃花始盛开”， 说明了海拔高度的差异影响着植物的物候期。 沈括《梦溪笔谈》 卷二十六“药议”云：“用叶者取叶初长足时……皆不可限以时月，缘土气有早晚，天时有愆伏。如平地三月花者，深山中则四月花。盖常理也，此地势高下之不同也。” 茵陈 在 “正月茵陈二月篙，三月茵陈当柴烧”： “三月茵陈四月篙，五月茵陈当柴烧”。 杜仲 对不同气候带下杜仲叶次生代谢物合成、积累动态与物候期的相关性进行广研究。结果发现，不同气候带的次生代谢物(桃叶珊瑚苷、绿原酸、总黄酮、杜仲胶)，在杜仲叶中的合成积累呈现出一定的规律性： 杜仲 北亚热带桃叶珊瑚苷、绿原酸、总黄酮等次生代谢物在合成积累高峰期分别早于南温带。 桃叶珊瑚苷、绿原酸、总黄酮的合成积累高峰期在南温带出现在6月中旬和11月，北亚热带出现在5月中旬和11月； 杜仲胶相对含量的高峰期在北亚热带出现在4月中旬到5月初，南温带出现在4月中旬到5月中旬。 研究结果显示，各气候带的次生代谢物合成积累高峰期均出现在开始展叶期之后60天左右。在最终采叶期11月份，两地的杜仲物候期均进入叶片开始变色期，且都出现了次生代谢物含量的第二次高峰期。 结论 以上结果表明，次生代谢物合成积累与物候期息息相关，确定药用植物最佳采收期时，要特别注意这一点。 第二节 植物次生代谢物分布特性 一、近缘种次生代谢物的相似性 二、次生代谢物部位分布的差异性 三、次生代谢物分布的广泛性和狭窄性 四、次生代谢物分布的复杂性 一、近缘种次生代谢物的相似性 某些特定的次生代谢物，往往只存在于特定的属或有亲缘关系的属中。含有结构相同或近似的次生代谢物的物种可能起源于同一祖先，因而产生了植物化学和植物化学分类学。近缘种次生代谢物的相似性，指的是亲缘关系相近的种，产生的次生代谢产物也相似。 药用植物亲缘关