利用红外光谱研究‘凤丹白’牡丹花瓣伸展过程中物质变化
李秀丽1,*，陈法志1，戢小梅1，陈 镇1，戴志刚2，杨 阳1，王 燕1（1武汉市农业科学技术研究院林业果树科学研究所，武汉 430075；2湖北省耕地质量与肥料工作总站，武汉 430070）
出版日期:2017-05-25发布日期:2017-05-25Application of Infrared Spectroscopy to Study on Substance Change in the Process of Petal Extending of Paeonia ostii‘Fengdanbai’
LI Xiuli1,*，CHEN Fazhi1，JI Xiaomei1，CHEN Zhen1，DAI Zhigang2，YANG Yang1，and WANG Yan1,*（1Wuhan Academy of Agricultural Science and Technology Forestry and Fruit Tree Research Insititute，Wuhan 430075，China；2Hubei Provincial General Station of Arable Land Quality and Fertilizer，Wuhan 430070，China）
Online:2017-05-25Published:2017-05-25摘要/Abstract
摘要： 为了明确花瓣的伸展机制，以‘凤丹白’牡丹（Paeonia ostii）为研究对象，借助傅里叶变换红外光谱（Fourier Transformation Infrared Spectroscopy，FTIR）及高斯多峰拟合，分析蕾期、初开期和盛开期花瓣的波谱特征及蛋白质二级结构的差异性。主要结果如下：随着花朵开放花瓣伸展，777、1 105、1 155、1 243、1 447、1 651、1 740、2 853和2 926 cm-1处的振动峰振动依次增强，表明磷脂质、核酸、脂类和蛋白质等代谢物质随花瓣的伸展逐渐增强；且蕾期1 030 cm-1处的振动峰在花开后移至1 060 cm-1，表明蕾期花瓣细胞壁多糖以甘露聚糖为主，花朵开放后则以阿拉伯糖为主。蛋白质中甲基基团含量（A 2 951 cm-1/A 2 858 cm-1）出现平稳下降的趋势，初开期比蕾期减少7.97%，盛开期减少13.38%；糖蛋白的变化（A 1 083 cm-1/A 1 547 cm-1）也呈现下降趋势，推测‘凤丹白’牡丹是通过蛋白质糖基化作用调控花瓣的伸展过程。对氨基Ⅰ区域（1 600 ~ 1 700 cm-1）高斯多峰拟合数据显示，各阶段花瓣中均含有果胶相连的β–折叠、β–折叠、无规卷曲、α–螺旋及环与转角；α–螺旋、β–折叠及无规卷曲所占比例在花瓣伸展过程中呈现增长趋势，表明蕾期花瓣通过降低α–螺旋应对缺水造成的生理胁迫，并可以利用ATP合成花瓣生长发育所需的物质；花瓣通过形成更多功能域较多的蛋白质，有效调控花瓣伸展时复杂的生物化学过程。
中图分类号:
S 685.11
引用本文
李秀丽1,*，陈法志1，戢小梅1，陈 镇1，戴志刚2，杨 阳1，王 燕1. 利用红外光谱研究‘凤丹白’牡丹花瓣伸展过程中物质变化[J]. 园艺学报, 2017, 44(5): 911-920.
LI Xiuli1,*，CHEN Fazhi1，JI Xiaomei1，CHEN Zhen1，DAI Zhigang2，YANG Yang1，and WANG Yan1,*. Application of Infrared Spectroscopy to Study on Substance Change in the Process of Petal Extending of Paeonia ostii‘Fengdanbai’[J]. ACTA HORTICULTURAE SINICA, 2017, 44(5): 911-920.
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