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大豆[Glycine max(L.)Merr.]不仅可提供优质丰富的蛋白质和油脂,更是具有多种生物活性的异黄酮类化合物的重要来源。本试验利用外源茉莉酸甲酯(MeJA)为诱导物,对大田栽培的大豆进行叶面喷施,旨在研究其对大豆异黄酮代谢途径的影响;大豆生殖生长过程中初生代谢物、次生代谢物以及相关酶类活性的动态变化和三者的相互关系,构建大豆异黄酮类次生代谢物的研究平台。本研究的结果表明:外源MeJA对叶片的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活力、籽粒的PAL活力、籽粒PAL mRNA含量、可溶性蛋白含量、色氨酸含量、黄豆苷元(daidzein)含量、染料木素(genistein)含量以及总异黄酮含量均有促进作用,其诱导效应能够发生在转录水平。在0~450μmol/L的喷施浓度范围内,上述物质的含量随着MeJA浓度的增加而增加,600μmol/L的处理与450μmol/L的处理相比,没有明显的提高,且大多数表现出含量略微降低。在0~600μmol/L的喷施浓度范围内,450μmol/L是最适浓度。MeJA能够促进黄豆苷元(daidzein)、染料木素(genistein)和总异黄酮的合成,从而使最终成熟的大豆种子黄豆苷元、染料木素以及总异黄酮的含量增加。在一定喷施浓度范围内,这种促进成熟大豆种子异黄酮含量增加的效应与大豆品种相关,即:大豆异黄酮含量高的品种,所受到的促进效应更大。经比较得出:在0~600μmol/L MeJA浓度范围内的处理,450μmol/L的处理黄豆苷元、染料木素和总异黄酮含量最高(除东农42的600μmol/L处理染料木素含量最高外)。所获得大豆种子的最高黄豆苷元含量与对照相比增加量为:东农42:4.5μg/g,东农47:5.1μg/g,东农48:5.5μg/g;所获得大豆种子的最高染料木素含量与对照相比增加量为:东农42:4.26μg/g,东农47:5.1μg/g,东农48:5.8μg/g;所获得大豆种子的最高总异黄酮含量与对照相比增加量为:东农42:970μg/g,东农47:960μg/g,东农48:1150μg/g。东农47经450μmol/L处理后的黄豆苷元含量最高为:21.5μg/g,东农48经450μmol/L处理后的染料木素、总异黄酮含量最高分别为:28μg/g和4140μg/g。在大豆的生殖生长过程中,叶片的PAL活力、籽粒PAL活力以及籽粒PAL mRNA呈低—高—低的单峰曲线,黄豆苷元和染料木素呈低—高—低—略上升,可溶性蛋白、色氨酸和总异黄酮呈由低—高的变化趋势。对各生理指标进行相关性分析表明:在种子发育的初期~中期(8月12日~9月11日)叶片的PAL活力与黄豆苷元、染料木素合成相关性不显著,与总异黄酮的合成呈负相关,但不显著;种子发育的初期~中后期(8月12日~9月18日)籽粒PAL活力、mRNA含量与黄豆苷元、染料木素的合成极显著正相关,与总异黄酮含量的合成相关性不显著。在种子发育的初期~中后期,PAL是黄豆苷元、染料木素的限速酶,并且可以发生在转录和翻译两个水平。PAL不是总异黄酮的限速酶。色氨酸、可溶性蛋白的合成与总异黄酮的合成极显著相关,与黄豆苷元和染料木素的合成相关性不显著。说明总异黄酮的积累随着干物质的增加而增加。黄豆苷元、染料木素与总异黄酮的合成相关性不显著。黄豆苷元、染料木素要做为前体物质继续合成下游途径的化合物,最后以其它形式或其它异黄酮化合物储存在大豆中。