畢業(yè)設(shè)計(jì)精品]東北紅豆杉枝葉中有效成分空間分布及生長(zhǎng)時(shí)期變化規(guī)律.doc

畢業(yè)論文論文題目：東北紅豆杉枝葉中有效成分空間分布及生長(zhǎng)時(shí)期變化規(guī)律學(xué)生：指導(dǎo)教師：學(xué)院：專業(yè)：2009年6月畢業(yè)論文任務(wù)書論文題目東北紅豆杉枝葉中有效成分空間分布及生長(zhǎng)時(shí)期變化規(guī)律指導(dǎo)教師專業(yè)(班級(jí))學(xué)生2008年12月22日題目名稱：東北紅豆杉枝葉中有效成分空間分布及生長(zhǎng)時(shí)期變化規(guī)律任務(wù)內(nèi)容（包括內(nèi)容、計(jì)劃、時(shí)間安排、完成工作量與水平具體要求）內(nèi)容：1、總結(jié)東北紅豆杉不同樹(shù)冠部位枝葉中紫杉醇和三尖杉寧堿的含量變化規(guī)律；2、總結(jié)不同生長(zhǎng)時(shí)期（休眠期、花期及果期）東北紅豆杉枝葉中兩種有效成分含量變化規(guī)律。時(shí)間安排：2008年11月-2008年12月查找相關(guān)文獻(xiàn)，搜集相關(guān)資料2009年3月-2009年4月完成實(shí)驗(yàn)部分2009年4月-2009年5月整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)2009年5月-2009年6月撰寫畢業(yè)論文完成工作量與水平要求：在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容規(guī)定的所有項(xiàng)目，達(dá)到國(guó)家統(tǒng)一要求的學(xué)士學(xué)位論文水平其中，參考文獻(xiàn)篇數(shù)：20篇以上（其中外文文獻(xiàn)3篇以上）論文字?jǐn)?shù)：10000字以上專業(yè)負(fù)責(zé)人意見(jiàn)簽名：年月日東北紅豆杉枝葉中有效成分空間分布及生長(zhǎng)時(shí)期變化規(guī)律摘要東北紅豆杉（TaxuscuspidataSieb.et.Zucc.）是紅豆杉科（Taxaceae）紅豆杉屬植物，是我國(guó)東北分布的珍貴第三紀(jì)孑遺樹(shù)種、國(guó)家I級(jí)重點(diǎn)保護(hù)的野生瀕危植物種類。紫杉醇（paclitaxel，商品名taxol）及三尖杉寧堿（cephalomannine）均為紅豆杉屬植物中含有的二萜類化合物，具廣譜抗腫瘤活性和獨(dú)特的抗癌作用機(jī)理。本實(shí)驗(yàn)探討了不同部位、不同生長(zhǎng)時(shí)期東北紅豆杉枝葉中的紫杉醇和三尖杉寧堿含量的分布規(guī)律，結(jié)果表明多數(shù)樹(shù)冠部位的當(dāng)年生枝葉中兩種物質(zhì)的含量低于兩年生和三年生枝葉，而兩年生和三年生枝葉中兩種物質(zhì)含量差異不顯著；陽(yáng)面樹(shù)冠的3個(gè)層次的兩種物質(zhì)含量無(wú)明顯差異，陽(yáng)面的含量稍高于陰面。天然東北紅豆杉當(dāng)年生枝葉中紫杉醇含量在休眠期達(dá)到最高，花期和果期含量無(wú)太大差異；三尖杉寧堿含量在休眠期也最高，部分植株的當(dāng)年生枝葉中三尖杉寧堿含量為花期低于果期，但有個(gè)別植株中二者含量差異不顯著；每個(gè)植株個(gè)體之間紫杉醇和三尖杉寧堿含量均差異顯著。關(guān)鍵詞：東北紅豆杉；紫杉醇；三尖杉寧堿；超聲提取；HPLCVariationinPaclitaxelandCephalomanninecontentsinnatureJapaneseyewAbstractTheJapaneseyew(TaxuscuspidataSieb.et.Zucc.)isasurvivortertiaryspeciesandnationallevelendangeredspecieswhichbelongstoTaxaceae.PaclitaxelandcephalomanninearebothditerpenoidinTaxuswithspecialanticancermechanismandantitumousactivity.ThisexperimenthavedeterminedthepaclitaxelandcephalomanninecontentsinbranchesandleavesofJapaneseyewindifferentpartsandperiods.Theresultsindicatedthatmostpartsofpaclitaxelandcephalomanninecontentsinbranchesandleavesofcurrentyearwerelowerthanthoseofbiennialandperennial,butpaclitaxelandcephalomanninecontentsinbranchesandleaveshadnoconspicuousdifferencebetweenbiennialandperennial；therewerenoconspicuousdifferenceinthreehierarchical，butthecontentsofthetwomaterialsinsunnysidewereslightlyhigherthantheovercastside.Paclitaxelcontentsofcurrentbranchesandleaveswerehighestduringdormancystage,butithadnosignficantdifferencebetweenflowerseasonandfruitseason.Thecontentsofcephalomanninewashighestduringdormancystagetoo,andthecephalomanninecontentsinflowerseasonwerelowerthanfruitseasonofpartsofsamplestrees,butsomehadnosignificantdifference,individualvariationwassignificant.Keywords：Taxuscuspidata；paclitaxel；cephalomannine；ultrasonicextractionmethod；HPLC目錄摘要Abstract1緒論.11.1植物次生代謝.11.2東北紅豆杉.11.2.1東北紅豆杉生物學(xué)特征.11.2.2東北紅豆杉資源的利用價(jià)值.21.2.3東北紅豆杉資源及現(xiàn)狀.21.3紫杉醇和三尖杉寧堿.31.3.1東北紅豆杉枝葉中的化學(xué)成分.31.3.2紫杉醇.31.3.3三尖杉寧堿.41.3.4研究進(jìn)展.51.4立題依據(jù).62實(shí)驗(yàn)材料及方法.72.1實(shí)驗(yàn)材料.72.2儀器與試劑.72.2.1儀器.72.2.2試劑.72.3實(shí)驗(yàn)方法.72.3.1樣品制備.72.3.2色譜條件.82.3.3標(biāo)準(zhǔn)溶液配制.82.3.4標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制.83結(jié)果與分析.93.1天然東北紅豆杉不同樹(shù)冠部位枝葉中紫杉醇及三尖杉寧堿的含量.93.1.1天然東北紅豆杉不同樹(shù)冠部位葉中紫杉醇及三尖杉寧堿的含量.93.1.2天然東北紅豆杉不同樹(shù)冠部位枝中紫杉醇及三尖杉寧堿的含量.103.2天然東北紅豆杉當(dāng)年生枝葉中紫杉醇及三尖杉寧堿含量的生長(zhǎng)時(shí)期變化規(guī)律.103.2.1當(dāng)年生葉中紫杉醇及三尖杉寧堿含量的生長(zhǎng)時(shí)期變化規(guī)律.103.2.2當(dāng)年生枝中紫杉醇及三尖杉寧堿含量的生長(zhǎng)時(shí)期變化規(guī)律.124討論.144.1天然東北紅豆杉不同樹(shù)冠部位枝葉中紫杉醇及三尖杉寧堿的含量.144.2天然東北紅豆杉當(dāng)年生枝葉中紫杉醇及三尖杉寧堿含量的生長(zhǎng)時(shí)期變化規(guī)律.145結(jié)論.15參考文獻(xiàn)致謝畢業(yè)論文1不同部位和季節(jié)東北紅豆杉枝葉中有效成分含量變化1緒論1.1植物次生代謝植物的次生代謝（plantsecondarymetabolism）是相對(duì)于初生代謝而言的，這個(gè)概念最早是由Kossel于1891年明確提出的1。綠色植物及藻類因?yàn)橛腥~綠素，可以通過(guò)光合作用將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成糖類，并放出氧氣，生成的糖則進(jìn)一步通過(guò)不同途徑（如磷酸戊糖途徑，糖酵解途徑，三羧酸循環(huán)），產(chǎn)生核酸合成的原料如核糖等，脂類合成的原料如丙二酸單酰輔酶A（malmylCoA）等，并通過(guò)固氮反應(yīng)得到一系列的氨基酸（合成肽和蛋白質(zhì)的重要原料），此過(guò)程因?yàn)閷?duì)維持植物生命活動(dòng)過(guò)程來(lái)說(shuō)是不可缺少的，且?guī)缀醮嬖谟谒械木G色植物中，故習(xí)慣上稱為初生代謝（primarymetabolism），相應(yīng)地糖、蛋白質(zhì)、脂類和核酸等這些對(duì)植物有機(jī)體生命活動(dòng)來(lái)說(shuō)是不可缺少的物質(zhì)，則稱為初生代謝產(chǎn)物（primarymetabolites）2。次生代謝產(chǎn)物在植物中的合成與分解過(guò)程稱為植物次生代謝3。次生代謝產(chǎn)物包括生物堿、糖苷、萜類、甾類、皂苷、多炔類和有機(jī)酸等。它在維護(hù)植物自身的生存和發(fā)展具有重要的作用。我國(guó)植物種類繁多，植物資源豐富，對(duì)植物次生物質(zhì)對(duì)植物自身作用的研究，除學(xué)術(shù)價(jià)值外，對(duì)這些次生物質(zhì)的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用也極具啟發(fā)指導(dǎo)意義4。1.2東北紅豆杉東北紅豆杉（TaxuscuspidataSieb.et.Zucc.）是紅豆杉科（Taxaceae）紅豆杉屬植物，又名紫杉、赤柏松，是我國(guó)東北分布的珍貴第三紀(jì)孑遺樹(shù)種、國(guó)家I級(jí)重點(diǎn)保護(hù)的野生瀕危植物種類5，起源于古老的第三紀(jì)，曾廣泛分布于北半球，第四紀(jì)冰川時(shí)期其分布范圍大大縮小。億萬(wàn)年來(lái)，地質(zhì)構(gòu)造的運(yùn)動(dòng)和地勢(shì)地形的變化，使一部分紅豆杉在特殊的環(huán)境中得以保留下來(lái)，形成了明顯的地理種群隔離。由于紅豆杉種群競(jìng)爭(zhēng)力弱、天然更新緩慢和地理分布局限等客觀因素，導(dǎo)致紅豆杉屬植物早在20世紀(jì)80年代就被列入國(guó)家級(jí)保護(hù)植物。90年代以來(lái)，隨著抗癌新藥紫杉醇的開(kāi)發(fā)利用，紅豆杉原料供需矛盾日益突出，人類掠奪式的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，加劇了其瀕危程度，1999年我國(guó)將紅豆杉屬物種列入級(jí)保護(hù)植物。紅豆杉被稱為植物王國(guó)里的“活化石”，是世界珍稀樹(shù)種6。1.2.1東北紅豆杉生物學(xué)特征東北紅豆杉為常綠喬木，高1017m，胸徑1013cm，樹(shù)冠倒卵形或?qū)捖研?，大枝平展。?shù)皮紅褐色或灰紅褐色，片狀剝裂。葉條形，有短柄，生于主枝上者為螺旋狀排列，生于側(cè)枝上者葉柄基部左右扭轉(zhuǎn)，成不規(guī)則羽狀排列，約成45角斜展，柔軟，先端凸尖，基部漸狹，上面光綠色，下面灰綠色，兩面中脈隆起，背面有兩條灰綠色氣孔帶，長(zhǎng)1.52.5cm，寬2mm左右。枝互生，幼時(shí)深綠色，老時(shí)紅褐色。雌雄異株；球花單生于前年枝2的葉腋；雄蕊614枚，集生成頭狀，花藥58裂，淡黃色；雌花具1胚珠，卵形淡紅色。種子堅(jiān)果狀，卵圓形稍扁，有23條棱線，紅褐色，有光澤；假種皮杯形，淡紅色。肉質(zhì)，富漿汁，基部有數(shù)對(duì)黃色鱗片?；ㄆ?6月，果期78月，種子9月成熟7-9。東北紅豆杉性喜涼爽濕潤(rùn)氣候，幼樹(shù)時(shí)喜蔭庇，78年后喜光，抗寒性強(qiáng)，可耐-30以下的低溫，最適溫度2025，屬陰性樹(shù)種。喜濕潤(rùn)，怕澇，適于疏松、微酸性、濕潤(rùn)（土壤含水率40%60%）、排水良好的砂質(zhì)土壤，忌積水和沼澤地。種子發(fā)芽后幼苗生長(zhǎng)較慢。4月中旬芽開(kāi)始膨大，4月下旬為芽的開(kāi)放期，5月上、中旬為新芽展葉期，老葉脫落更新多在56月10。1.2.2東北紅豆杉資源的利用價(jià)值1.2.2.1藥用價(jià)值東北紅豆杉提取物中的主要化學(xué)成分具有多種藥用價(jià)值，其中紫杉醇等紫杉烷二萜類次生代謝產(chǎn)物具有獨(dú)特機(jī)理的抗癌作用，被認(rèn)為是癌癥治療的重大進(jìn)展之一，對(duì)食道癌、肺癌、卵巢癌、結(jié)腸癌、肝癌7、鼻咽癌、膀胱癌、前列腺癌及急性白血病有特殊的防治效果，特別是對(duì)晚期卵巢癌和轉(zhuǎn)移性乳腺癌治愈率達(dá)33%，總有效率在75%以上9，對(duì)大腸癌、黑色素瘤、頭頸部癌、淋巴瘤、非小細(xì)胞肺癌、頭頸部口腔癌11也有一定療效，據(jù)報(bào)道紫杉醇還可用于治療若干種慢性炎癥性疾病，其中包括繼發(fā)性進(jìn)行性多發(fā)性硬化癥、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎以及外用治療牛皮癬和特應(yīng)性濕疹等12。除此之外，有報(bào)道證明紅豆杉屬植物具有利尿、通經(jīng)、降血糖、降血壓、殺蟲止癢的作用，對(duì)糖尿病、腎病、風(fēng)濕病、腸胃病、糖尿病等有獨(dú)特療效13。1.2.2.2重要的用材樹(shù)種東北紅豆杉木材紋理均勻，材質(zhì)致密芳香，韌性強(qiáng)，堅(jiān)硬，彈性大，具光澤，耐蝕性強(qiáng)，比重約0.510.76，是著名的上等工業(yè)用材和家具用材，力學(xué)性質(zhì)測(cè)試表現(xiàn)其干燥時(shí)不翹不裂?？晒┑窨獭⒅谱魍婢?、文具、船槳及美術(shù)工藝品等細(xì)加工制品用14,15。1.2.2.3綠化樹(shù)種紅豆杉屬植物樹(shù)型端正優(yōu)美，枝葉茂密，葉片常年翠綠，種子生于肉質(zhì)紅色假種皮中，酷似紅豆，鮮紅奪目，點(diǎn)綴在綠葉叢中令人陶醉?？稍谥参飯@、公園、風(fēng)景區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、居住環(huán)境區(qū)等綠地廣泛種植，可孤植或群植，又可植為綠籬，適合于修剪為各種雕塑物式樣。由于其生長(zhǎng)緩慢，枝葉繁多而不易枯疏，故剪后可較長(zhǎng)期保持一定形狀，應(yīng)用矮化技術(shù)處理的東北紅豆杉盆景造型古樸典雅，枝葉緊湊而不密集，舒展而不松散，紅莖、紅枝、綠葉、紅豆使其具有觀莖、觀枝、觀葉、觀果的多重觀賞價(jià)值。而且紅豆杉既耐寒、常綠，又有極強(qiáng)的耐蔭性，所以是高緯度地區(qū)園林綠化的良好材料10,14。1.2.2.4其他利用價(jià)值東北紅豆杉果食成熟后味蜜甜，可直接食用或開(kāi)發(fā)罐頭等綠色食用產(chǎn)品，其果實(shí)有驅(qū)蛔蟲、消積食等藥用效果。其種子可榨油，心材可生產(chǎn)一種燃料14。綜上，東北紅豆杉不僅僅具有很高的藥用價(jià)值，可應(yīng)用于多種癌癥臨床的治療，而且具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、生態(tài)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值及文化價(jià)值。1.2.3東北紅豆杉資源及現(xiàn)狀東北紅豆杉的自然地理分布區(qū)大致可分為歐亞陸塊主體和鄰近各島嶼兩個(gè)部分，其大致的地理范圍為：123155E，323053N，垂直分布于海拔2501200m之間。歐亞陸塊主體分布區(qū)主要包括：中國(guó)東北，朝鮮北部，俄羅斯阿穆?tīng)栠吔?；鄰近島嶼分布區(qū)包括：俄羅斯薩哈林島、日本島和朝鮮濟(jì)州島等16。我國(guó)東北紅豆杉多生于紅松、魚畢業(yè)論文3鱗云杉、白樺、紫椴和山楊等為主的針闊混交林內(nèi)，分布海拔6001200m，主產(chǎn)于吉林省長(zhǎng)白山區(qū)，即吉林安圖、汪清、和龍、撫松、渾江、長(zhǎng)白及通化地區(qū)。向南延伸至遼寧省東部山區(qū)的寬甸、桓仁、鳳城和岫巖等地。向北延伸至黑龍江省張廣才嶺東南部，老爺嶺山區(qū)，小興安嶺南部的寧安、東寧、雞西、綏棱等地8。其自然地理區(qū)域位于千山山脈走向線及其東南側(cè)，長(zhǎng)白山山脈走向線及其東南側(cè)，經(jīng)老爺嶺至小興安嶺南端與產(chǎn)于我國(guó)的本屬其他種類構(gòu)成間斷分布形式17。目前，東北紅豆杉資源嚴(yán)重不足，可利用的野生資源十分有限，人工繁殖栽培的技術(shù)也有限，相當(dāng)一部分人缺乏必要的扦插繁育技術(shù)，盲目扦插，不僅導(dǎo)致繁育失敗，而且造成了野生資源的浪費(fèi)，使東