盐地碱蓬二型性种子种皮色素分离及鉴定

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全球范围内,土壤的盐渍化和次生盐渍化现象普遍存在。中国是世界上拥有盐碱地较多的国家之一,沿海地区的盐渍化现象尤为严重。盐生植物能够在盐渍化环境中正常生长发育并完成生活史,必然有其特定的耐盐方式。盐地碱蓬是一种广泛分布于黄河三角洲地区的典型的稀盐型一年生盐生植物,其所具有的二型性种子在种子颜色、萌发特性以及耐盐方面表现出极大的差异。盐地碱蓬二型性种子的颜色主要由种皮决定,而种皮中色素成分至今仍无定论。本文以盐地碱蓬(Suaeda salsa L.)二型性种子为实验材料,综合运用紫外分光光度法、HPLC、NMR和HPLC/MS等技术,提取、分离并鉴定盐地碱蓬二型性种子种皮中的色素,试图揭示种子及种皮色素的种类与盐地碱蓬种子二型性之间的关系。  主要研究结果如下:  1、盐地碱蓬二型性种子、种皮中都含有类胡萝卜素。棕色种子中类胡萝卜素的最佳提取工艺为:料液比1:50,石油醚:丙酮=1:1(V:V)作为浸提剂,超声波提取2次,每次10 min。盐地碱蓬棕色种子、棕色种皮中类胡萝卜素的含量分别高于黑色种子、黑色种皮中类胡萝卜素的含量。HPLC分析显示,盐地碱蓬二型性种子种皮中的类胡萝卜素含有叶黄素,而不含有β-胡萝卜素;盐地碱蓬棕色种皮中的叶黄素含量高于黑色种皮中叶黄素的含量。  2、水提法提取盐地碱蓬二型性种子的色素时,使用甲醇预提可以很好地将类胡萝卜素去除。棕色种子的水提液呈棕色,与种子自然状态的颜色相似;而黑色种子的水提液白色透明,可能与种皮的致密程度有关。盐地碱蓬二型性种子种皮的水提液中不含有甜菜红苷,但经过HPLC分析,黑色种皮水提液和棕色种皮水提液中有差异性物质存在。黑色种皮水提液在6.869 min、9.960 min处的两个吸收峰可能是棕色种皮水提液中不含有的物质,但是该物质种类和结构还需要进一步研究。  3、使用盐酸-甲醇溶液可以从盐地碱蓬二型性种子中提取到红色素。黑色种子中红色素的最佳提取工艺是:料液比为1:100,经丙酮预提,盐酸:甲醇=5:95(V:V)作为浸提剂,60℃水浴2次,每次1.5 h。初步判断该色素仅存在于种皮中,并且盐地碱蓬棕色种皮中红色素的含量高于黑色种皮中红色素的含量。根据吸收波长判断,盐地碱蓬二型性种子种皮红色素提取液中均不含有甜菜红苷。经过HPLC分析,黑色种皮和棕色种皮的红色素提取液中存在差异性物质。黑色种皮的盐酸-甲醇提取液中成功分离到4个化合物。其中,化合物4在253 nm和347 nm左右有最大吸收值,推测该化合物结构中含有苯环和偶氮。运用液质联用技术确定了化合物4的分子量为680,根据其碳谱和氢谱初步确定了化合物4的碳骨架,其精确结构还需进一步鉴定。
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