白檀果实发育与油脂积累规律研究

摘要

白檀(Symplocospaniculata(Thunb.)Miq.)为山矾科山矾属植物，是一种分布广泛、具有重要生态和经济价值的落叶灌木或小乔木。整果含油率高，油脂中不饱和脂肪酸含量高，是一种理想的食用油和生物柴油原料油树种，但对该树种仍处于野生资源开发利用阶段，研究报道极少。本研究以野生盛果期白檀植株为研究对象，采用田间调查、显微观测和气相质谱联用分析等方法，观测白檀果实发育过程中，果实形态结构变化、组织细胞中油体发育和果实油脂肪酸积累特点，分析其相关性，探明白檀的油脂积累规律，为该树种引种栽培及丰产栽培技术的制定奠定基础。研究结果如下:
　　 1.果实形态发育与果实油累积规律
　　 白檀果实形态发育大致可划分为3个时期:快速生长期、缓慢生长期和果皮颜色变化期。快速生长期果实体积迅速膨大;缓慢生长期果实体积增长缓慢，油脂开始积累;果皮颜色变化期，果实发育成熟，果皮颜色由黄绿色变为黄紫色和紫色。随果实发育成熟果实含水率逐渐下降，含油率逐渐增加，在果实缓慢生长期显著增加。成熟果实含油率可高达36.6％，且与单粒果实干重呈极显著性正相关。
　　 2.果实油细胞与油体发育及油脂积累规律
　　 对不同发育阶段果实冰冻切片显微观察显示:成熟白檀果实整果都有含油体薄壁细胞和特化的油细胞分布，其中，中果皮、胚乳和胚三个部位分布最丰富。油体发育始于心型胚阶段，不同组织细胞中油体发育时间从早到晚依次是:果皮细胞＞胚乳细胞＞胚细胞，但不同细胞的油体发育模式基本一致，即油体首先在细胞核周围和细胞膜附近分布，随后油体数量增多体积增大并向细胞质中扩散。油体呈园球状，相对独立，互不融合。中果皮中除油体外还有特化的、形状不一油细胞，随着果实发育成熟，油体和油细胞染色逐渐加深，果实的含油率逐渐增加，即白檀果实油脂主要存在于油体和油细胞中。
　　 3.果实发育过程中油脂主要成分变化规律
　　 对不同发育阶段的白檀果油进行气相质谱分析显示:白檀果实油中脂肪酸主要成分是棕榈酸、油酸、硬脂酸、亚油酸和亚麻酸。随果实发育成熟，饱和脂肪酸总量呈先升后降的变化，而不饱和脂肪酸总量不断增长。成熟果实脂肪酸各成分含量分别是棕榈酸18.3％、油酸50.6％、硬脂酸1.3％、亚油酸26.7％和亚麻酸2.5％，不饱和脂肪酸含量高达79.8％。脂肪酸成分相对含量的变化与果实总含油率有着显著的相关性。

目录

声明

摘要

缩略词

1 引言

1．1 白檀资源概况

1．1．1 生物学与生态学特性

1．1．2 分布及生长环境

1．1．3 白檀油料价值

1．1．4 白檀其他生态经济价值

1．1．5 白檀研究现状

1．2 果实发育规律研究进展

1．2．1 果实发育过程

1．2．2 油料植物果实发育研究

1．3 油脂积累规律研究

1．3．1 油细胞研究现状

1．3．2 油体研究现状

1．3．3 脂肪酸合成与功能

1．4 研究背景与意义

1．4．1 研究中存在的问题

1．4．2 研究内容

1．4．3 研究目的

1．5 研究路线

2 材料和方法

2．1 试验材料

2．2 仪器与试剂

2．2．1 仪器与设备

2．2．2 试剂

2．3 果实形态发育观测方法

2．4 果实油体、油细胞观察方法

2．4．1 样本采集及固定

2．4．2 前处理

2．4．3 样品冷冻包埋

2．4．4 切片、制片与观察

2．5 果实油脂含量与脂肪酸成分测定

2．5．1 果实含油率测定

2．5．2 脂肪酸成分测定

2．6 数据分析

3 结果与分析

3．1 白檀果实形态发育变化规律

3．1．1 白檀果实形态变化规律

3．1．2 白檀果实重量变化规律

3．1．3 白檀果实含油率与含水率的变化

3．2 白檀果实油体和油细胞发育

3．2．1 冰冻切片条件对油细胞和油体结构观测效果的影响

3．2．2 白檀果实不同时期油体和油细胞发育特点

3．3 白檀果实油脂积累特点

3．3．1 白檀果实不同发育时期油脂成分及相对含量

3．3．2 白檀果实不同发育时期脂肪酸成分变化规律

3．4 白檀果实形态结构发育与果实油脂累积的相关性

3．4．1 白檀果实形态变化与果实含油率的相关性

3．4．2 白檀果实形态变化与油脂组分变化的相关性

3．4．2 果实组织结构变化和油脂积累相关性

4 讨论

4．1 白檀果实形态发育特点

4．2 白檀油细胞和油体发育特点

4．3 白檀脂肪酸发育特点

4．4 白檀果实发育与油脂积累及组份变化的关系

5 结论

5．1 白檀果实发育曲线呈S型，发育过程分三个阶段

5．2 白檀果实外部形态发育与果实含油显著相关

5．3 白檀果实油的积累方式是油体和油细胞

5．4 白檀果实油组分相对含量变化与果实发育变化相关

6 创新点及有待研究的问题

6．1 创新点

6．2 有待研究的问题

参考文献

附录A

附录B

附录C 攻读硕士学位期间的学术成果

致谢