摘  要：为探究种子萌发与种子所含花青素是否有关联，本实验以市面上常见的紫扁豆与绿扁豆为材料展开此次实验。先进行两者的花青素含量的测定，比较种皮与胚花青素含量得出绿扁豆的种皮花青素为0.70mg/g高于紫扁豆的1.25mg/g，胚相差不大；再进行扁豆的土培不，比较萌发速率，发现绿扁豆比紫扁豆早三天萌发；同一时间做一个种子的吸涨实验，比较两种扁豆的吸涨能力，发现绿扁豆吸涨作用较快；后再做个种子干旱胁迫实验，绿扁豆在不同水势下的萌发数量与速度都高于紫扁豆。将种子的这些萌发实验与种子花青素的含量多少进行比较发现花青素含量较低的绿扁豆种子的土培速率、吸涨能力、适应干旱胁迫的能力都强于紫扁豆。从中可以看出花青素对种子的萌发具有抑制作用。

该论文有图2幅，表5个，参考文献17篇。

关键词：花青素  种子萌发  水势  干旱胁迫  

The relationship between Seed Germination and anthocyanin content

Abstract：In order to explore whether there is a correlation between the seed germination and the anthocyanin contained in the seed, this experiment was carried out on the market of the common purple lentils and green lentils. Determination of anthocyanin content of both first, comparison of seed coat and embryo anthocyanin content that seed coat anthocyanin is 0.70mg/g higher than that of purple green lentils lentil 1.25mg/g, embryo difference; then the soil does not compare germination rate of lentils, green lentils, purple beans three days earlier than that of germination; at the same time as a seed imbibition experiment, comparison of two kinds of lentils imbibition, found green lentils imbibition quickly; after a drought stress experiment of seed, green lentils under the different water potential germination quantity and speed are higher than the purple beans. The seeds and seed germination experiment of the anthocyanin content many compared anthocyanin content low green lentil seed soil culture rate, imbibition ability, ability to adapt to drought stress is stronger than the purple beans. It can be seen that anthocyanins have inhibitory effect on Seed Germination

Key Words: Anthocyanin  Seed Germination  Water Potential  Drought Stress

目  录

摘要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

目录 Ⅲ

图清单 Ⅳ

表清单 Ⅳ

1 绪论 5

2 材料、仪器、试剂 6

2.1材料 6

2.2仪器 6

2.3试剂 6

3 种子相关性实验 6

3.1种子萌发实验 6

3.2种子花青素测定 6

3.3种子吸涨实验 7

3.4种子干旱胁迫实验 7

4 结果与分析 8

4.1种子萌发实验 8

4.2种子花青素的测定 9

4.3种子吸涨实验 9

4.4种子干旱胁迫实验 9

5结论与注意点 11

参考文献 12

致谢 13

图清单

图序号 图名称 页码

图4-1 绿扁豆在不同程度干旱胁迫下的发芽进程 11

图4-2 紫扁豆在不同程度干旱胁迫下的发芽进程 11

表清单

表序号 表名称 页码

表1-1 紫扁豆与绿扁豆的比较 6

表4-1 530nm下样品吸光度 9

表4-2 扁豆的吸涨实验 10

表4-3 PEG渗透胁迫下扁豆种子的发芽率、发芽势的变化 12

1 绪论

种子的萌发是一株植物体能够正常生长、繁衍的前提。对于植物来说，这一过程具有重要意义。国内外的学者对于影响种子萌发的因素这一研究热点进行着不断地探寻与研究。而影响种子萌发的因素在大体上可以分为两种：一是温度、土壤、湿度等外部因素；一类则是种子自身的生理生化的内部因素如，种子成熟度、含水量、休眠或药害等[1]。而本实验旨在研究花青素这种次生代谢物与种子萌发之间的关系。

花青素是一种广泛存在于植物茎、叶、花 果实与种子的水溶性色素，属于类黄酮化合物，可以随着细胞液的酸碱度而改变颜色。花青素有着许多与人体健康息息相关的功能，但被发现至今的年龄还很短。在二战时期，法国波尔多大学博士马斯魁勒在花生的种皮上发现一种导致种皮苦涩的神秘物质，并将它命名为原花青素。而至今经过各国研究者的探寻发现了20多种的花青素结构功能，主要存在于植物中。而经过研究也了解到了它的许多有利于人的功能，如预防自由基引起的癌症、心脏病；保护视力；缓解疲劳，改善睡眠；抗氧化，为口服的皮肤化妆品等等。所以近年来花青素是一大研究热点。由于花青素广泛的存在与植物中，为探寻种子萌发与这一次生代谢物的关系，进行了本次实验。通过文献的查阅了解到原花青素（PAS）是种子中黄酮生物合成途径的主要产物，但由于现今做种子萌发与花青素之间的关系的研究比较少，所以种子萌发过程中的生物学功能仍不清楚。在2012年Liguo Jia等研究人员在《Proanthocyanidins Inhibit Seed Germination by Maintaining a High Level of Abscisic Acid in Arabidopsis thaliana》提出了花青素与种子萌发的观点。他们通过实验观察到种子萌发延迟随着拟南芥外源花青素浓度的增加。类似的抑制作用发生在测定胚根伸长的甘蓝型油菜种子。所以他们认为花青素通过介导脱落酸的信号通路对种子的萌发具有抑制作用[2]。 对于Jia等人的实验结果进一步分析，花青素对种子萌发的抑制作用是否在其他植物的种子上也能成立？进行此次实验，建立种子萌发与花青素的联系。而对于植物种子中花青素的含量提取分析， 也是有一定的科研价值的。由李莹等人发表的《原花青素含量测定方法研究进展》中了解到[3]，目前主流的花青素提取方法是进行有机溶剂的萃取法。简单来说就是使用甲醇、乙醇、丙酮等有机溶剂，并通过加入酸碱来调节溶液 PH进行实验提取。该方法简单易操作，但提取率相对较低。除此之外还有些破除细胞壁的发酵提取法及酶提取法等。为了高效提取，研究人员往往还会加入一些辅 助方法，如超声波提取及微波提取等。在本实验中，参考了张鑫等人关于紫苏叶花青素的提取及测定[4]及潘利华等人关于蓝莓花青素的提取工艺及其免疫调节活性的提取方法[5]，再结合实际以达到实验的高效性及准确性。从而能更好的分析花青素与种子萌发之间的关系。