發(fā)布時(shí)間：2020-11-10 14:12

　　 銀杏是一種古老的孑遺木本,是一種常見的藥食同源植物,其葉可以產(chǎn)生如黃酮、銀杏內(nèi)酯等具有較好藥用效果的次生代謝產(chǎn)物。銀杏葉提取物生產(chǎn)的效率和質(zhì)量與葉中次生代謝產(chǎn)物的含量和種類直接相關(guān)。包括葉在內(nèi)的銀杏各組織部位中定殖著種類豐富的內(nèi)生細(xì)菌,這些微生物生活在銀杏組織或細(xì)胞內(nèi),并與銀杏一起協(xié)同進(jìn)化,經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的共存后逐漸形成了互惠共生的關(guān)系。研究表明,植物內(nèi)生細(xì)菌可以產(chǎn)生與宿主植物相同或相似的次生代謝產(chǎn)物,但銀杏內(nèi)生細(xì)菌是否會(huì)影響宿主產(chǎn)生次生代謝產(chǎn)物,尚未得到深入的研究。探究銀杏內(nèi)生細(xì)菌與銀杏不同種類次生代謝產(chǎn)物含量之間的相關(guān)性,可以初步探索兩者之間存在的潛在關(guān)系,為找到能夠提高銀杏葉有效次生代謝產(chǎn)物含量的細(xì)菌提供了前期研究基礎(chǔ)。我國(guó)的銀杏主產(chǎn)區(qū)-江蘇省,位于中國(guó)大陸中東部沿海,氣候類型由北往南逐漸從溫帶向亞熱帶過渡。本文根據(jù)氣候等生態(tài)因子的差異將江蘇省劃分為4個(gè)生態(tài)區(qū),并以生態(tài)區(qū)內(nèi)銀杏不同部位的組織做為樣品,分析不同生態(tài)區(qū)中銀杏內(nèi)生細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)多樣性。通過提取不同生態(tài)區(qū)中銀杏葉次生代謝產(chǎn)物并對(duì)其含量進(jìn)行測(cè)定,分析不同生態(tài)區(qū)中銀杏葉次生代謝產(chǎn)物種類及含量的多樣性。以江蘇省為單位,運(yùn)用R語(yǔ)言對(duì)銀杏內(nèi)生細(xì)菌多樣性及葉中次生代謝產(chǎn)物的關(guān)系進(jìn)行相關(guān)性分析,初步探究?jī)?nèi)生細(xì)菌多樣性與銀杏次生代謝產(chǎn)物之間的相互關(guān)聯(lián)。本文的主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:1.采用高通量測(cè)序技術(shù),分析了不同組織各樣品的內(nèi)生細(xì)菌OTU聚類情況、分類學(xué)分析、多樣性等指標(biāo),對(duì)不同生態(tài)區(qū)中各組織部位的內(nèi)生細(xì)菌多樣性及群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析發(fā)現(xiàn):(1)沿海生態(tài)區(qū)中銀杏內(nèi)生細(xì)菌群落多樣性最豐富,分布在53個(gè)綱中,蘇北生態(tài)區(qū)中銀杏內(nèi)生細(xì)菌群落多樣性最低分布在31個(gè)綱中,蘇南生態(tài)區(qū)和蘇中生態(tài)區(qū)銀杏內(nèi)生細(xì)菌多樣性較為接近,分別分布在47和42個(gè)綱中,群落結(jié)構(gòu)更為相似。(2)銀杏根部的內(nèi)生細(xì)菌多樣性最豐富,且包含了莖和葉中所有聚類得到的內(nèi)生細(xì)菌;葉部和莖部組織內(nèi)生菌多樣性較為相近,且群落結(jié)構(gòu)更為相似。2.對(duì)四個(gè)生態(tài)區(qū)中銀杏葉次生代謝產(chǎn)物的種類及含量進(jìn)行了測(cè)定。通過氣質(zhì)連用法(GC-MS)測(cè)定弱極性成分,紫外分光光度法測(cè)定總黃酮含量,HPLC-ELSD法測(cè)定銀杏內(nèi)酯A、銀杏內(nèi)酯B及銀杏內(nèi)酯C等三種銀杏內(nèi)酯的含量,并對(duì)銀杏葉多糖成分含量及多糖的單糖組成進(jìn)行了測(cè)定。(1)共得到弱極性成分126種,其中蘇南生態(tài)區(qū)共58種,蘇中生態(tài)區(qū)55種,沿海生態(tài)區(qū)48種,蘇北生態(tài)區(qū)68種。蘇北生態(tài)區(qū)葉中的弱極性成分種類最為豐富,沿海生態(tài)區(qū)葉中弱極性成分種類最少。(2)秋季銀杏葉中總黃酮含量最高的為蘇南生態(tài)區(qū),其余三個(gè)生態(tài)區(qū)樣品的總黃酮含量較為接近,蘇北生態(tài)區(qū)含量略低于沿海和蘇中生態(tài)區(qū)。(3)蘇南和蘇中生態(tài)區(qū)銀杏葉中銀杏內(nèi)酯A的含量相對(duì)較高,蘇中、沿海、蘇北銀杏葉中銀杏內(nèi)酯B的含量較為接近,蘇南生態(tài)區(qū)含量最低;蘇北生態(tài)區(qū)銀杏葉中銀杏內(nèi)酯C的含量最高,蘇中銀杏葉中銀杏內(nèi)酯C的含量最低。(4)秋季銀杏葉中多糖含量最高的為蘇北生態(tài)區(qū),其次是蘇南生態(tài)區(qū),蘇中和沿海生態(tài)區(qū)銀杏葉多糖含量較為接近。3.在發(fā)現(xiàn)不同生態(tài)區(qū)中銀杏內(nèi)生細(xì)菌多樣性及次生代謝產(chǎn)物之間均存在明顯差異的基礎(chǔ)上,運(yùn)用R語(yǔ)言對(duì)二者的相關(guān)性進(jìn)行了分析,得出:(1)對(duì)次生代謝產(chǎn)物積累的相關(guān)性最顯著的是分布在Gammaproteobacteria綱中內(nèi)生細(xì)菌,這些內(nèi)生細(xì)菌對(duì)銀杏葉總黃酮含量、銀杏內(nèi)酯A和銀杏內(nèi)酯B含量都具有顯著的相關(guān)性,相關(guān)性指數(shù)分別為0.94、0.76和-0.96。(2)銀杏葉中多糖含量的高低與內(nèi)生細(xì)菌相對(duì)豐度的高低相關(guān)性最廣泛,其含量的高低與7個(gè)綱的內(nèi)生細(xì)菌相對(duì)豐度有顯著的相關(guān)性,其中相關(guān)性最高的為Clostridia,相關(guān)性指數(shù)為-0.98。
【學(xué)位單位】：江蘇師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：S792.95
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 銀杏概述
    1.2 銀杏次生代謝產(chǎn)物
        1.2.1 銀杏黃酮成分及其生物活性
        1.2.2 銀杏內(nèi)酯及其生物活性
        1.2.3 銀杏多糖的單糖組成及其生物活性
    1.3 植物內(nèi)生菌
        1.3.1 定義
        1.3.2 內(nèi)生菌次生代謝產(chǎn)物及其活性
    1.4 內(nèi)生菌多樣性研究
        1.4.1 多樣性指數(shù)
        1.4.2 傳統(tǒng)培養(yǎng)法
        1.4.3 免培養(yǎng)法
        1.4.4 高通量測(cè)序技術(shù)
    1.5 選題背景及研究目的
    1.6 選題創(chuàng)新性簡(jiǎn)述
2 江蘇不同生態(tài)區(qū)銀杏內(nèi)生細(xì)菌多樣性
    2.1 試劑和儀器
        2.1.1 主要儀器
        2.1.2 試劑
    2.2 材料及采樣地點(diǎn)
    2.3 樣品處理
    2.4 方法
        2.4.1 基因組DNA提取
        2.4.2 PCR擴(kuò)增及檢測(cè)
        2.4.3 文庫(kù)構(gòu)建及測(cè)序
    2.5 內(nèi)生菌生物信息學(xué)分析
        2.5.1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及優(yōu)化
        2.5.2 OTU聚類
        2.5.3 稀釋性曲線
        2.5.4 分類學(xué)分析
        2.5.5 多樣性指數(shù)
        2.5.6 Shannon-Wiener曲線
        2.5.7 Rank-Abundance曲線
        2.5.8 OTU分布VENN圖
    2.6 結(jié)果與分析
        2.6.1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果
        2.6.2 OTU聚類
        2.6.3 稀釋性曲線（Rarefaction curve）
        2.6.4 分類學(xué)分析結(jié)果
        2.6.5 多樣性指數(shù)（Alpha-diversity）
        2.6.6 Shannon-Wiener曲線
        2.6.7 Rank-Abundance曲線
        2.6.8 OTU分布VENN圖
    2.7 本章小結(jié)
3 江蘇不同生態(tài)區(qū)銀杏葉次生代謝產(chǎn)物
    3.1 材料
    3.2 試劑和儀器
        3.2.1 主要儀器
        3.2.2 主要試劑
    3.3 方法
        3.3.1 銀杏葉弱極性成分的測(cè)定
        3.3.2 銀杏葉黃酮類物質(zhì)的測(cè)定
        3.3.3 銀杏葉銀杏內(nèi)酯的測(cè)定
        3.3.4 銀杏葉多糖成分的測(cè)定
    3.4 結(jié)果與分析
        3.4.1 銀杏葉弱極性成分的測(cè)定結(jié)果
        3.4.2 銀杏葉黃酮類物質(zhì)的測(cè)定結(jié)果
        3.4.3 銀杏葉銀杏內(nèi)酯的測(cè)定結(jié)果
        3.4.4 銀杏葉多糖成分的測(cè)定結(jié)果
    3.5 本章小結(jié)
4 江蘇不同生態(tài)區(qū)銀杏內(nèi)生細(xì)菌多樣性與銀杏次生代謝產(chǎn)物的相關(guān)性
    4.1 方法
    4.2 結(jié)果與分析
    4.3 本章小結(jié)
5 總結(jié)及展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集

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