大豆籽粒发育过程异黄酮及其组分的积累规律

doi:10.16178/j.issn.0528-9017.20240464

摘要/Abstract

摘要： 异黄酮是大豆形成的一类次生代谢产物,又称植物雌激素。本研究利用高效液相色谱系统分析5个大豆品种(系)在籽粒发育过程中异黄酮总含量以及12种异黄酮组分含量的差异。结果表明:随着籽粒的发育进程,5个大豆品种的籽粒异黄酮含量均不断提高,但其积累方式与速率在品种间存在显著差异;5个品种丙二酰染料木苷、丙二酰黄豆苷、染料木苷和黄豆苷等主要组成成分的含量占异黄酮总含量的比例变化趋势则各不相同;异黄酮主要生理活性成分染料木苷元和黄豆黄素苷元的积累规律也不尽相同。通过对大豆籽粒异黄酮累积生理机制的研究,为高异黄酮优质大豆品种的选育和生产提供理论依据。

关键词: 大豆, 异黄酮, 籽粒发育, 积累规律

Abstract:

Isoflavones, also known as phytoestrogens, are a class of secondary metabolites mostly produced in soybean seeds. This study focused on the differences about total isoflavone content and 12 isoflavone components during seed development among five soybean varieties using high performance liquid chromatography. During the progressing of seed development, the content of isoflavones continued to increase in the seeds of the five soybean varieties. However, there were significant differences in the accumulation mode and rate among the varieties. The proportion of the main components such as malonyl genistein, malonyl daidzein, genistein and daidzein changed among the five varieties according to the total isoflavone content. The accumulation pattern of genistein and daidzein (two physiological active components) were also different compared with the main components. The breeding and production of high-quality soybean varieties with high isoflavone content is supported by studying the physiological mechanism of isoflavone accumulation in soybean seeds.

Key words: soybean, isoflavone, seed development, accumulation regularity

中图分类号:

S565.1

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图/表 8

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品种	染料木苷类					黄豆苷类					黄豆黄素苷类						总含量
品种	G	MG	AG	Ge	合计	D	MD	AD	De	合计	GL	MGL	AGL	Gle	合计		总含量
中豆27	483.75	1 379.45	33.48	36.96	1 933.64	432.84	1 253.64	38.99	28.53	1 754.00	82.89	120.97	139.86	12.86	356.58	4 044.22
浙秋豆2号	361.36	822.97	26.19	33.20	1 243.72	128.72	279.09	10.61	11.96	430.38	55.26	70.44	86.69	29.02	241.41	1 915.51
浙春豆2014	389.56	967.52	37.97	56.51	1 451.56	218.12	574.11	25.00	37.51	854.74	56.35	51.84	100.25	22.42	230.86	2 537.16
九月黄	202.51	720.86	21.68	18.92	963.97	99.62	320.37	13.57	12.38	445.94	32.24	45.88	69.14	7.84	155.10	1 565.01
浙夏豆2022	238.53	622.19	20.44	20.63	901.79	94.56	227.08	9.76	12.33	343.73	55.41	72.99	65.08	22.36	215.84	1 461.36
平均	335.14	902.60	27.95	33.24	1 298.94	194.77	530.86	19.59	20.54	765.76	56.43	72.42	92.20	18.90	239.95	2 304.65

品种	染料木苷类					黄豆苷类					黄豆黄素苷类						总含量
品种	G	MG	AG	Ge	合计	D	MD	AD	De	合计	GL	MGL	AGL	Gle	合计		总含量
中豆27	483.75	1 379.45	33.48	36.96	1 933.64	432.84	1 253.64	38.99	28.53	1 754.00	82.89	120.97	139.86	12.86	356.58	4 044.22
浙秋豆2号	361.36	822.97	26.19	33.20	1 243.72	128.72	279.09	10.61	11.96	430.38	55.26	70.44	86.69	29.02	241.41	1 915.51
浙春豆2014	389.56	967.52	37.97	56.51	1 451.56	218.12	574.11	25.00	37.51	854.74	56.35	51.84	100.25	22.42	230.86	2 537.16
九月黄	202.51	720.86	21.68	18.92	963.97	99.62	320.37	13.57	12.38	445.94	32.24	45.88	69.14	7.84	155.10	1 565.01
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品种	R5	R6	R7	R8
中豆27	274.40 b	771.55 a	2 444.19 a	4 044.22 a
浙秋豆2号	367.87 a	522.18 c	898.66 c	1 915.51 c
浙春豆2014	178.78 d	600.03 b	1 536.42 b	2 537.16 b
九月黄	295.12 b	525.93 c	1 419.72 b	1 565.01 d
浙夏豆2022	219.44 c	286.95 d	583.61 d	1 461.36 d
平均	267.12	541.33	1 376.52	2 304.65

品种	R5	R6	R7	R8
中豆27	274.40 b	771.55 a	2 444.19 a	4 044.22 a
浙秋豆2号	367.87 a	522.18 c	898.66 c	1 915.51 c
浙春豆2014	178.78 d	600.03 b	1 536.42 b	2 537.16 b
九月黄	295.12 b	525.93 c	1 419.72 b	1 565.01 d
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平均	267.12	541.33	1 376.52	2 304.65

品种	R5		R6		R7		R8
品种	MG含量/ (μg·g^-1)	占比/ %	MG含量/ (μg·g^-1)	占比/ %	MG含量/ (μg·g^-1)	占比/ %	MG含量/ (μg·g^-1)	占比/ %
中豆27	40.81 c	14.87	211.25 a	27.38	751.79 a	30.76	1 379.45 a	34.11
浙秋豆2号	102.92 a	27.98	164.55 c	31.51	329.62 c	36.68	822.97 c	42.96
浙春豆2014	41.68 c	23.32	180.29 b	30.05	590.33 b	38.42	967.52 b	38.13
九月黄	49.30 b	16.70	175.02 b	33.28	609.02 b	42.90	720.86 d	46.06
浙夏豆2022	37.40 d	17.04	70.73 d	24.65	183.52 d	31.44	622.19 e	42.58