利用红外光谱研究‘凤丹白’牡丹花瓣伸展过程中物质变化

• 作者: 戢小梅 戴志刚 李秀丽 杨阳 王燕 陈法志 陈镇
• 来源期刊: 园艺学报
• 学科: 农学
• 关键词: ‘凤丹白’牡丹 花瓣 傅里叶变换红外光谱(FTIR) 高斯多峰拟合 蛋白质二级结构
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 911-920
• 页数: 10页
• 分类号: S685.11
• 语种: 中文
• DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2016-0624

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(A2 951 cm-1/A2 858 cm-l)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.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	戴志刚		14	107	4.0	10.0
2	戢小梅	武汉市农业科学技术研究院林业果树科学研究所	12	11	2.0	2.0
3	陈法志	武汉市农业科学技术研究院林业果树科学研究所	9	8	2.0	2.0
4	李秀丽	武汉市农业科学技术研究院林业果树科学研究所	9	10	2.0	2.0
5	陈镇	武汉市农业科学技术研究院林业果树科学研究所	5	6	2.0	2.0
6	杨阳	武汉市农业科学技术研究院林业果树科学研究所	2	1	1.0	1.0
7	王燕	武汉市农业科学技术研究院林业果树科学研究所	2	0	0.0	0.0