pH对水培益母草水苏碱生物合成影响的生理机制研究

探究不同pH处理对益母草生长、生理特性及有效成分水苏碱生物合成影响的生理机制,为益母草的栽培和质量调控提供参考.在水培条件下设置不同梯度的pH处理(pH 5、6、7、8),然后监测其生长、生理、水苏碱和总生物碱含量,及水苏碱生物合成途径中关键中间产物(丙酮酸、α-酮戊二酸及谷氨酸、鸟氨酸)的含量变化,探讨pH对益母草生长和活性成分的影响生理机制.结果表明益母草在pH 5-8能够正常生长,中性偏酸的pH处理下更有利于益母草叶片的光合色素积累,可溶性蛋白增加,从而促进其生长和产量的提高.但是由于益母草中水苏碱是含氮吡咯烷类生物碱,其合成过程中涉及还原氨化反应和希夫碱形成反应2步加氮关键限速步骤,高pH处理条件促进了 2步加氮反应的底物和产物的合成和积累,说明偏碱的环境可以促进加氮反应,进而促进了水苏碱的生物合成和积累.