论文部分内容阅读
本研究对西兰花种子“绿岭香80天”进行发芽,优化得到西兰花芽苗生成异硫氰酸酯的最佳硫苷水解条件,并对该条件下水解得到的异硫氰酸酯种类进行了鉴定；考察了含硫化合物K2SO4、ZnSO4和甲硫氨酸对西兰花芽苗硫苷、异硫氰酸酯、萝卜硫素、总酚和抗坏血酸含量及黑芥子酶活力的影响,选择有利于异硫氰酸酯富集的含硫化合物,并研究其浓度对上述功能成分含量及黑芥子酶活力的影响。喷施ZnSO4显著抑制西兰花芽苗生长,而在施ZnSO4的基础上喷施外源Ca2+可缓解其带来的胁迫作用,探索在满足硫苷水解富集异硫氰酸酯和萝卜硫素的同时保证芽苗正常生长。主要研究结果如下：1、水解液pH、添加EDTA和抗坏血酸显著影响西兰花芽苗硫苷水解富集异硫氰酸酯。三者对异硫氰酸酯生成量影响顺序是：pH>抗坏血酸>EDTA.硫苷最佳水解条件是水解液pH 4.0、0.2 g芽苗用4mL水解液研磨时,水解液中添加0.02 mmol EDTA和0.16 mg抗坏血酸。在该水解条件下,异硫氰酸酯生成量最高,达到698.98mg/100g FW。2、西兰花芽苗中硫苷水解共形成7中异硫氰酸酯,即烯丙基异硫氰酸酯、异丁基异硫氰酸酯、1-丁烯基-4-异硫氰酸酯、3-甲基丁基异硫氰酸酯、1-丁基异硫氰酸酯、3-甲磺酰基丙基异硫氰酸酯和萝卜硫素。3、喷施ZnSO4后,西兰花芽苗生长受到抑制,丙二醛、抗坏血酸和总酚含量均显著高于对照。此外,该处理下西兰花芽苗总硫苷、萝卜硫苷、黑芥子酶活性均高于对照,故水解生成的异硫氰酸酯和萝卜硫素含量较高,使芽苗中异硫氰酸酯得以富集。丙二醛含量随ZnSO4浓度升高逐渐增多,芽苗生长受抑制程度加重；施用4 mmol/L ZnSO4时,西兰花芽苗硫苷含量和黑芥子酶活性最高,水解生成的异硫氰酸酯和萝卜硫素含量也最高。4、外源Ca2+缓解了ZnSO4对西兰花芽苗生长的抑制效应,主要表现为丙二醛、抗坏血酸和总酚含量减少,逆境激素水平降低,芽苗抗氧化活性降低,对逆境胁迫的耐受性增强。外源Ca2+处理尽管降低了芽苗总硫苷和异硫氰酸酯含量,却促进了芽苗萝卜硫苷的积累,进而提高了萝卜硫素的生成量。5、ZnSO4联合Ca2+处理下西兰花芽苗总硫苷和萝卜硫苷含量均显著高于对照,故作为其水解产物,异硫氰酸酯和萝卜硫素含量也均高于对照。芽苗总硫苷和萝卜硫苷含量均随发芽时间延长而逐渐降低,但ZnSO4联合Ca2+处理有效减小了该降低幅度。此外,ZnSO4联合Ca2+处理也刺激了芽苗黑芥子酶活性,使其在发芽第1天后呈现上升趋势。6、西兰花芽苗叶中总硫苷、萝卜硫苷和黑芥子酶活均显著高于茎部,总硫苷和萝卜硫苷分别是茎中含量的7.30～9.31和5.39～9.02倍,故水解生成的异硫氰酸酯和萝卜硫素也高。与水处理的对照相比,ZnSO4联合Ca2+处理提高了茎中总硫苷、萝卜硫苷、异硫氰酸酯含量和黑芥子酶活性,但降低了萝卜硫素含量,可能是该处理影响了茎中萝卜硫苷向萝卜硫素水解的过程。