摘 要

本研究以牡丹种子为试验材料，通过气相色谱－质谱联用技术分析造成牡丹种子休眠的内源抑制物的成分，探讨这些内源抑制物可能与牡丹种子休眠的关系，揭示牡丹种子休眠的生理生化原因。得到了以下主要结论：

（1）通过有机溶剂萃取的方法对油用牡丹种子的种皮、胚和胚乳的抑制物质进行分离，得到了石油醚相、乙醚相、乙酸乙酯相、甲醇相和水相，并进行了生物测定。利用石油醚、乙醚、乙酸乙酯、甲醇和水为浸提液得到种皮、胚和胚乳的相应浸提物，对白菜籽的发芽均有不同程度的抑制作用。各分离相的抑制程度从大到小顺序为：乙醚相gt;甲醇相gt;乙酸乙酯相gt;水相gt;石油醚相。

（2）油用牡丹种皮、胚和胚乳中含有抑制白菜籽萌发及幼苗生长的物质，相同浓度的胚乳浸提液对白菜籽萌发及幼苗生长的抑制作用显著高于种皮浸提液。

（3）GC-MS分析，油用牡丹种子有机相提取液中分离鉴定出多种内源抑制物，主要为：有机酸类物质、酚类、酯类、醇类等，含量较大的为邻苯二酚、苯酚、2,6-二叔丁基对甲酚、苯甲酸、棕榈酸以及芥酸酰胺等。

关键词：油用牡丹；抑制物；休眠；白菜籽发芽；气质联用（GC-MS）

Study on the determination of endogenous inhibitory compounds in oil peony

Abstract

In this study the peony seed as the experimental material, through gas chromatography - mass spectrometry technology analysis causes the peony seed dormancy of endogenous inhibitor ingredients, to explore the endogenous inhibitor may be related to the relationship between the peony seed dormancy, reveal the peony seed dormancy of physiological and biochemical reasons The following main conclusions:

(1) By organic solvent extraction method for oil peony seed coat and endosperm of seeds of inhibiting substance separation, the petroleum ether phase, ether, acetic ether and methanol phase and water phase, and the bioassay. By using petroleum ether, ethyl acetate, methanol, ether and water to obtain the corresponding extract of seed skin and endosperm, the germination of rapeseed has different degree of inhibitory effect. The inhibitory degree of each separation phase is from large to small order: ethyl ether phase gt; methanol phase gt; acetate phase gt; water phase gt; petroleum ether phase.

(2) The substance containing the seed germination. The inhibitory effect of the same concentration of endosperm extract on seed germination and seedling growth was significantly higher than that of seed extract.

(3) GC-MS analysis, oil peony seed extract of organic phase separation and identify a variety of endogenous inhibitor, mainly for: machine of material, phenolic acids, esters, alcohols, such as high content of neighbors benzodiazepines, phenol, 2, 6-BHT, benzoic acid, hexadecanoic acid, erucic acid amide and so on.

Key words: Oil peony; Inhibitor; Dormancy; Cabbage seeds germinate; Gas chromatography-mass spectromrtry（GC-MS）

目录

1 文献综述 1

1.1 研究目的与意义 1

1.2 种子休眠国内外研究进展 1

1.2.1种子休眠原因的研究进展 1

1.2.2 内源抑制物引起的休眠 1

1.3 研究内容 2

2 材料与方法 4

2.1 试验材料 4

2.2 试验方法 4

2.2.1 油用牡丹种子内源抑制物的提取 4

2.2.2 油用牡丹种子内源抑制物的初步分离 4

2.2.3 油用牡丹种子分离物的生物活性测定 6

2.2.4 种皮、胚和胚乳的各分离物GC-MS鉴定 6

2.2.5 各有机相中抑制物质相对含量、种类的测定 6

3 结果与分析 7

3.1 油用牡丹种子种皮、胚和胚乳中各分离相的生物测定 7

3.1.1 种皮、胚和胚乳中各有机相对白菜籽发芽的影响 7

3.2 油用牡丹种子种皮中提取的有机化合物和相对含量 8

3.2.1 油用牡丹种子种皮的石油醚相提取物 8

3.2.2 油用牡丹种子种皮的乙醚相提取物 10

3.2.3 油用牡丹种子种皮的乙酸乙酯相提取物 12

3.2.4 油用牡丹种子种皮的甲醇相提取物 13

3.3 油用牡丹种子胚和胚乳中提取的有机化合物和相对含量 15

3.3.1 油用牡丹种子胚乳的石油醚相提取物 15

3.3.2 油用牡丹种子胚乳的乙醚相提取物 18

3.3.3 油用牡丹种子胚乳的乙酸乙酯相提取物 19

3.3.4 油用牡丹种子胚乳的甲醇相提取物 20

4 讨论 23

4.1 抑制物质的生物测定 23

4.2 油用牡丹种子中抑制物的种类 23

5 结论 25

致谢 26

参考文献 27

1 文献综述

1.1 研究目的与意义

中国是牡丹组植物起源和发展中心^[1]。牡丹（Paeonia suffruticosa Andr.）是中国的传统名花，牡丹的根即丹皮是中国传统中药材，牡丹组植物的观赏价值及药用价值一直为人们所熟知。2011年，中国的研究人员发现牡丹籽油中含有极为丰富的不饱和脂肪酸，油用牡丹的研究与开发成为油用植物研究的新热点。

牡丹是毛茛科、芍药属植物，为多年生落叶灌木，在我国分布范围较广。油用牡丹(Oil Peony)指牡丹组中结籽能力强，能够用来生产种籽、加工食用牡丹籽油的特殊栽培类型。牡丹籽油不仅不饱和脂肪酸含量高，而且富含α-亚麻酸，是一种具有良好发展前景的木本油料资源。

生产上油用牡丹多用种子进行繁殖，但是该种子存在休眠习性，正常萌发需要经过6个月以上的低温层积，这给其播种繁殖带来了很多不便。以往研究表明，牡丹种子的种皮、胚乳中含有抑制白菜种子萌发及幼苗生长的物质，随着抑制物质浓度的增加，抑制作用更为显著，但是学者们并未对种子中内源抑制物的成分、含量进行相关报道。

1.2 种子休眠国内外研究进展

1.2.1种子休眠原因的研究进展

休眠是指植物体或其器官在发育的某个时期生长和代谢暂时停顿的现象。在种子休眠的研究中，首先要明确目标种子的系统分类地位，以便参考同类种子的休眠特征采取相应措施解除其休眠。造成种子休眠的原因有很多，一般可分为外源休眠、内源休眠和综合休眠。

1.2.2 内源抑制物引起的休眠

早在13世纪初就有学者提出有些种子的休眠是由种子中存在的抑制物质所导致。Kentzen和Amen认为抑制物质的存在是植物种子休眠的主要原因之一^[2-3]。内源抑制物质是指种皮、胚乳或种子的其他部位存在的某些化学物质，它们能够阻碍种子生理活动中的某些代谢过程，从而抑制种子的萌发^[4]。尹黎燕研究认为，木犀科白蜡属种子的休眠都与内源抑制物质的存在有关^[5]。也有的学者研究表明，种子的果皮、种皮、胚乳和胚中存在某种化学成分，这些成分阻碍了植物生理的某个代谢环节，影响种子发芽的进程，从而导致种子休眠^[6-7]。

植物种子中含有的内源抑制物质主要是有机酸类物质（包括脱落酸）、生物碱、酯类、醛类以及酚类等，它们能够通过阻碍种子吸水进程、抑制呼吸作用、抑制生物酶的活性以及阻碍胚根生长等方式，对种子的萌发产生抑制作用^[8]。尚旭岚根据内源抑制物质在种子休眠与萌发过程的不同阶段所发挥的不同作用，将其分为：改变渗透压、抑制呼吸作用、抑制酶活性、阻碍胚的生长等^[9]。