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制浆造纸工业中，最关键的问题是如何高效率的将木质素从植物原料中脱除出来，尽可能的保留多的纤维素和半纤维素，但是木素-碳水化合物复合体（Lignin-carbohydrate complexes,LCC）在植物体内的存在严重影响了制浆过程中纸浆的得率和漂白的效率，大大的浪费了化学药品，给环境增加了很重的负荷。以往的研究证实了木素和半纤维素之间是通过化学键连接的，主要包括苯甲醚键、缩醛键和苯甲酯键等。为了阐明裸子植物的纤维原料中木素和半纤维素之间的相互关系，本文从甘露糖单元的角度分析糖与木素苯丙烷结构单元之间的连接方式。为了使生长中的植物中的细胞壁甘露糖单元上的碳原子被碳-13同位素示踪并抑制甘露糖像木素转化，将D-13C6-甘露糖作为葡甘露聚糖类半纤维素的前驱物，投入到正常生长的四年生银杏植株中，同时还投入外源性木素的前驱物松伯醇-β-D-葡萄糖苷和苯丙氨酸解氨酶的抑制剂L-2-氨氧基-3-苯基丙酸（AOPP），在人工气候箱中培养30天之后，发现以上外源性的投入物并没有给银杏植株的正常代谢造成影响。用VarioPYRO cube元素分析仪来检测银杏植株中新生木质部的碳13丰度，结果发现银杏植株新生木质部的碳13丰度值比天然样品增加了109.68VPDB，说明了带13C同位素标记的葡甘露聚糖类半纤维素的前驱物能在植物体中可以被代谢而聚合成半纤维素，从而使得植物体细胞壁中的甘露糖单元被13C成功标记。用高分辨率的CP/MAS13C-NMR测定了被13C成功标记的银杏植株的新生木质部，发现甘露糖1-6位C原子上的吸收峰均明显增强，且初步证实了甘露糖单元的C6位上与木质素之间是以苯甲醚键连接。将带标记的银杏植株的新生木质部作为原材料，提取半纤维素和木素，并检测它们的碳13丰度，结果发现阻聚剂可以成功的阻止甘露糖向木质素方向的转化，同时也使得半纤维素被碳13成功标记。通过检测新生木质部不同部位的碳13丰度，发现了半纤维素在植物细胞壁上的沉积规律，半纤维素在植物细胞壁的沉积主要发生P层和S1层。本文应用贝克曼的方法，以带标记的银杏植株的新生木质部作为原料，从中提取LCC，结合FT-IR以及高分辨率的液态核磁13C-NMR检测技术，结果发现甘露糖单元的C6位上与木素单元的苯丙烷结构上的α-C以苯甲醚键连接，且甘露糖在植物体内还会向着糖醛酸的方向发生转化。为了尽可能的提高LC连接键（lignin-carbohydrate linkage）的分析的准确性，本研究将LCC用纤维素酶以及半纤维素酶酶解，以除去与木质素之间没有化学键连接的碳水化合物，通过对酶解后的残留物进行高分辨率的液体核磁13C-NMR检测，更加证实了甘露聚糖单元在C6位上以醚键的化学方式与木素苯丙烷结构单元上的侧链Cα发生连接。为了验证上述结论的正确性，本文从in vitro人工模拟木素-甘露糖复合体的合成，在甘露糖存在条件下生物聚合成DHP-甘露糖复合体。通过FT-IR以及高分辨率的液体核磁13C-NMR检测技术及分析后，结果证实了甘露糖单元的C6位上确实以醚键的化学方式与木素单元的苯丙烷结构上的Cα发生连接。