异黄酮是一种多酚类化合物,主要存在于大豆及大豆加工产品中,其具有预防癌症、抵抗衰老等生理功能。我们前期研究发现,大豆(Glycine max L.)在不同植物激素处理下发芽,异黄酮含量显著提高,其中乙烯利对大豆异黄酮的影响显著高于其他植物激素。乙烯是一种气态植物激素,是植物生长的调节剂。在此基础上,通过响应面法进一步提高大豆异黄酮含量。然而,乙烯利处理会对大豆芽菜的生长产生不利影响。褪黑素(Melatonin,MT)可以减轻外界胁迫对植物造成的伤害,提高植物耐受性,增加次级代谢物的积累。本文在乙烯利参与的发芽条件优化的基础上,联合外源MT处理,从生理生化水平、酶代谢、基因调控三个层面探讨乙烯利处理及其联合外源MT调控下发芽大豆异黄酮富集机制,主要研究结果如下:1、通过响应面法优化乙烯利富集大豆芽菜异黄酮的条件。发芽时间、发芽温度、乙烯利浓度三个因素对大豆异黄酮含量有显著的影响(p<0.05),两因素间发芽时间和发芽温度交互作用不显著(p>0.05),发芽时间和乙烯利浓度、发芽温度和乙烯利浓度的交互作用显著(p<0.05)。通过响应面法优化,大豆芽菜的最优发芽条件为:发芽时间4 d,发芽温度30.2℃,乙烯利浓度102.6 μM,异黄酮含量为549.49 μg/株。2、研究了外源乙烯利处理下大豆芽菜异黄酮富集机制。在最优发芽条件下,大豆芽菜的生长受到乙烯利抑制,芽长和鲜重显著降低,丙二醛和过氧化氢含量显著上升(p<0.05),同时大豆芽菜根尖Ca2+荧光强度显著增S63845体内实验剂量强,异黄酮含量显著提高。乙烯利处理显著提高了 POD、SOD与CAT活力,同时PAL、4CL和C4H活力显著增加(p<0.05)。在乙烯利处理的大豆芽菜中,PAL、4CL、C4H、IFS、CHI1A、CHS、IF7MaT、HID、IFR、RH3和F3H基因表达量显著上调。表明乙烯利处理通过上调苯丙烷和类黄酮代谢途径相关基因表达Farmed deer量来促进异黄酮富集。ACO基因相对表达量显著上调表明乙烯利可以调控乙烯的合成和分解代谢。3、研究了外源MT联合乙烯利处理大豆芽菜异黄酮富集机制。外源MT对乙烯利处理下大豆芽菜的芽长和鲜重有显著的促进作用,而丙二醛和过氧化氢含量显著下降。外源MT联合乙烯利处理后大豆芽菜中异黄酮含量显著上升,抗氧化酶POD、SOD和CAT活力显著提高,同时PAL、C4L活力显著增加(p<0.05)。表明外源MT是通过增加抗氧化酶活力来提高大豆芽菜的耐受力,通过提高异黄MK-2206酮关键酶活力来调控大豆芽菜中的异黄酮含量。此外,在乙烯利处理基础上,外源MT的加入显著上调IFR、RH3、IFS、CHR、F3H、CHI1A、CHS和HID相对基因表达量(p<0.05)。表明外源MT主要通过上调异黄酮代谢相关酶基因表达量来促进外源MT联合乙烯利下异黄酮的富集。外源MT显著上调ACO的相对表达量,表明外源MT可以通过调节乙烯的合成代谢来调控异黄酮含量。