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植物资源化学习题习题一1.写出化合物的结构式：芥子醇，阿魏酸2.木质素三种基本结构单元包括：愈创木基丙烷（G）、紫丁香基丙烷（S）及对-羟基苯基丙烷（H）。
木质素是由苯基丙烷通过醚键和碳-碳键链接的复杂的高分子聚合物。
3.甲氧基是木质素的特殊官能团之一，除此之外，影响木质素的反映性能的官能团还有-OCH3、-OH和＞C=O4★.木质素与碳水化合物存在化学联结，形成木质素碳水化合物复合体，简称LCC。
LCC的主要化学键型包括苯甲醚键、酯键、苯基糖苷键及半缩醛与缩醛键。
5.阔叶材原料经碱性硝基苯氧化后的主要产物是香草醛、紫丁香醛、对-羟基苯甲醛。
1.纤维素吸收极性分子后，大分子之间的内聚力减小，纤维变软，体积增大，但仍保持可见的均一性，这一现象成为纤维素的润胀。
2.下列关于纤维素在NaOH水溶液中润胀的描述，正确的是（D）A.纤维素在NaOH溶液中只发生结晶区间的润胀；B.纤维素在NaOH溶液中只发生结晶区内的润胀；C.当NaOH溶液浓度大于8%时，开始发生结晶区内的润胀；D.当NaOH溶液浓度大于12.5%时，开始发生结晶区内的润胀。
3.写出纤维素的分子结构式考点：木质素20%~30% 网状高分子纤维素40%~50% 直链型高分子半纤维素10%~20%抽出5%1.下列木质素的制备物中，可用于结构研究的是（C）A.Klason木质素B.木质素磺酸盐C.磨木木质素D.碱木质素2.综纤维素在20℃条件下经17.5%NaOH（或24%KOH）溶液提取，其溶出部分用醋酸中和后，沉淀的部分成为（C）A.水解纤维素B.α-纤维素C.β-纤维素D.γ-纤维素3.某一原料的碱性硝基苯氧化产物三种醛的比值为V:S:H=1 ：1.15 ：0.35，判断该原料有可能为（D）A.落叶松（针叶材）B.杨木（阔叶材）C.马尾松（针叶材）D.麦草（草类）4.写出纤维素大分子结构式，并说明其在100℃的NaOH水溶液中主要发生哪些反应？（不考虑氧化反应）写出反应式。
1药用植物资源：是指自然资源中对人类有直接或间接医疗作用和保健护理功能的植物总称。
药用植物资源开发利用的产品主要是用以人类防病治病的中药（包括民族药和民间草药等）、植物药、保健品等，此外还包括兽药、农药、功能性饲料添加剂等相关产品。
2药用植物资源学：是研究药用植物资源的种类、分布、蕴藏量、活性成分及其时（间）空（间）变化规律和评价方法、生物多样性保护、可持续利用以及相关信息管理的学科。
3药用植物资源的特点：1地域性2分散性3有限性和可解体性4可再生性5多用性6国际性4药用植物资源学的研究内容1药用植物资源调查2药用植物资源区划与产地适宜性分析3药用植物资源的野生抚育和可持续利用（植物野生抚育研究方面:1生理生态学研究2资源学研究 3生物学研究）4药用植物资源的动态规律和合理开发利用研究5积极寻找和扩大药用植物新资源6 濒危药用植物资源评价与监测5亚洲药用植物种类及其传统医药体系：该区以中医学传统理论为指导，理论系统完整，实践经验丰富。
代表性国家有中国、日本、朝鲜、韩国、越南、新加坡、菲律宾等，约有草药10 000种，人参、五味子、甘草、党参、当归、贝母、大黄、何首乌、6 阿拉伯—伊斯兰药用植物种类及其传统医药体系：北非和中东地区（埃及、南欧、希腊）以阿拉伯传统医学为主，气候干燥，土壤贫瘠，约有草药1 000种，荒漠草原或旱生药用植物，伊朗、土耳其、沙特等中东地区以伊斯兰医学体系影响为主，有草药1 000种。
7 西非—南非药用植物种类及其传统医药体系：以非洲传统医学为主，，包括东非和西非、南非地区，代表性国家有扎伊尔、坦桑尼亚、南非等。
地处热带沙漠、草原，赤道雨林，温带草原地区，植物种类丰富，面积广阔，四周环海，气候多样，植被丰富，有草药约1 000 8 拉丁美洲药用植物种类及其传统医药体系以拉美传统医学为主，有5 000种,代表性国家有巴西、墨西哥、秘鲁、智利等，种族众多，为热带地区，自然条件优越，气候潮湿，雨量充足，是植物资源最丰富的地区。
13级药用植物资源学复习一"By:Taxaceae第一章中药资源学中药资源:是指对人类有直接或间接医疗作用和保健护理功能的植物、动物、矿物资源，以及利用生物技术繁殖的个体和产生的活性有效物质中药资源学：研究中药资源的种类、数量、地理分布、时间、空间变化、合理开发利用和科学管理的学科中药资源的特点：1）地域性：各气候带的水热条件和生长期不同2）分散性3）有限性和可解体性4）可再生性：自然更新、人为扩大繁殖能力5）多用性6）国际性中药资源学的学科范围及任务：1）调查研究中药资源的种类、数量、分布2）实施GAF；保证中药资源可持续利用3）积极扩大与寻找中药新品种、新资源4）研究中药资源的动态规律，提出科学的经营管理方法5）中药资源的合理开发与综合利用中药资源学的形成和发展：《神农本草经》，载药365种，是我国现存的第一部记载药物的专著《本草纲目》明李时珍，最著名的古代本草著作，载药1892种中药资源学的研究内容：1）中药资源的调查2）中药资源区划与适宜性分析3）中药资源的野生抚育和可持续利用4）中药资源的动态规律和合理开发利用研究5）积极寻找和扩大中药新资源6）濒危中药资源评价与监测中药资源的开发：目的：可供人类利用实现社会效益、经济效益和生态效益四个层次：初级开发、二级开发、深开发和综合开发1）初级开发：以发展药材和原料为主如何首乌生制之分2）二级开发：以开发中药制剂和其他天然产品为主如人参加入酒中制成的“人参酒"3）深开发：以开发天然化学药品为主如从小檗科小檗属植物中提取的小檗碱为常用的天然抗菌药物4）综合开发：在开发一种用途的同时，利用废弃物进一步开发出其他有用的药物和产品，使一种生药或药用植物发挥多种用途如甘草的根和根茎，除作中药材和提取甘草酸等原料外，其残渣可再提取出甘草黄酮类成分，用作化妆品添加剂和抗氧化剂；甘草地上部分又是优良的牲畜饲料甘草粉和加工品，大量用于食品和烟草工业。
《植物育种学》第二章种质资源复习题及答案一、名词解释（5）1.种质资源：2.作物起源中心：3.原生起源中心：4.次生起源中心：5.初级基因库：二、选择（20）1.种质资源是现代育种的物质基础，什么是育种成败最为关键的一步？（）A.育种的技术B.原材料的选择C.育种的目的D.育种的时间2.下面不属于种质资源的研究和利用重点的是（）A.广泛收集B.妥善保存C.运输管理D.深入研究3.下列不属于哈伦对作物起源中心学说发展的是（）A. 土生型B. 半土生型C. 单一中心D. 多中心4.下列不是种质资源的类型的是（）A.一级基因库B.二级基因库C.三基基因库D.四级基因库5.埃塞俄比亚起源中心（）A.大麦、小麦的变种类型及其多样B.陆地棉、玉米、甘薯、番茄C.木薯、花生和凤梨D.花生、可可、橡胶树6.种质资源的研究内容不包括（）A.收集和保存B.创新和利用C.鉴定D.回收7.地方品种的特点（）A.具有对当地生态条件高度适应性B.具有较好的丰产性C.具有栽培作物欠缺的一些重要性状D.不良性状遗传率高，多于杂草共生8.主栽品种具有的特点（）A. 具有对当地生态条件高度适应性B. 具有较好的丰产性C. 具有栽培作物欠缺的一些重要性状D. 不良性状遗传率高，多于杂草共生9.野生种质资源的用途（）A.可通过远缘杂交及现代生物技术转移进入作物B.培育新品种或进行有关进化论研究C.优良基因的供体D.作为育种的基本材料10.种质资源的利用与创新主要方法不包括（）A.分子标记法B.基因工程C.生物信息学分析D.化学分析11.中期库保存环境是什么（）A.布袋B.密封玻璃瓶C.密封（真空）D.棕色玻璃瓶12.长期库保存的温度为（）A.20℃B.4℃C.-10℃D.-50℃13.初级基因库和次级基因库最大的区别是（）A.是否存在生殖隔离B.基因间能否转移C.亲缘关系的远近D.杂种结果不明14.种质资源的研究不包括（）A.基因组学B.分子标记C.聚类分析D.化学分析15.智利中心（）A.木薯、花生和凤梨B.花生、可可、橡胶树C.普通小麦D.陆地棉、玉米、甘薯和番茄16.不是次生起源中心标志的是（）A.无野生祖先B.有新的特有类型C.有大量的变异D.有大量的显性基因17.人工创造的种质资源具有的特点为（）A.具有某些特点而不能成为品种，但具有一些明显的优良性状。
第二章植物资源的开发利用植物资源的开发利用是植物资源学研究的主要目标，即遵循植物资源开发利用的原则，挖掘各种野生有用植物，研究其利用途径与方法，开发植物资源产品，提高资源利用率，也就是要在科学、合理、有效充分利用已有植物资源的同时，不断深入、持久地挖掘野生植物新资源、新用途、增加新产品，满足不断增长的社会需要。
理解植物资源开发利用的原则熟悉植物资源开发利用的层次、对象、目标掌握寻找新资源植物及扩繁的途径第一节植物资源开发利用的原则我国对野生植物资源管理的方针是“积极保护，采育结合，大力发展，合理利用。
”这十六字方针是正确的和全面的。
它既包括了保护现有的植物资源，也包括了人工培育新的种苗，同时明确保护的目的是在发展与利用。
一、植物资源增长量与植物资源开发利用量相一致的原则两“允许”，“一杜绝”：在允许的繁殖周期内开发利用在允许的采收量范围内开发利用杜绝“竭泽而渔”、“杀鸡取卵”式的掠夺式开发利用达到“生态平衡”二、综合开发利用、提高资源效益的原则“两个一”：一提高、一实行提高废弃物的再生资源化水平（玉米、味精、黄色素）实行无废料生产工艺实现资源利用最优化三、寻找开发新资源，提高资源商品利用率的原则做到“五有”：有目标有分析有方法有工艺有初试为投入生产奠定理论和生产基础，使资源优势转化为产品和经济优势四、摸清资源家底，立足发挥本地优势的原则“一优先”、“两既要，又要”优先发展需求大、投资少、见效快、简单易行的产品。
既要突出重点，又要长短结合；既要大力发展原料生产，又要相应地发展加工业。
做到布局合理、增产增值。
五、着眼长远发展，保护和利用并举的原则“一加强”、“一杜绝”制定措施、加强对植物资源的保护。
杜绝只顾眼前利益，超负荷开发的做法。
实现植物资源的永续利用第二节植物资源开发利用的层次野生植物资源开发利用的层次按采用的主要方式分为针对发展原料的一级开发、针对发展资源产品的二级开发和针对发展新资源、新成分、新产品的三级开发。
第二章种质资源第一节种质资源工作的重要性和迫切性一、基本概念1、种质：又叫遗传质，是决定生物遗传性状(或种质)，并将遗传信息从亲代传递给子代的遗传物质(的总称)。
2、种质资源：携带种质的载体。
水平：群体、个体、器官、组织、细胞（配子）、染色体、分子（基因或DNA片段）。
种质资源是培育新品种的原始材料—育种的原始材料。
二、种质资源的类别可根据其来源分为以下四类。
1、本地种质资源此资源是指在当地的自然和栽培条件下，经长期的栽培与选育得到的地方品种和当前推广的改良品种。
特点：取材方便，对当地的自然条件、栽培条件适应性好，当地人消费容易接受。
利用价值：①改良、提高，选育成适于当地的优良品种②在杂交育种中常用做亲本之一。
2、外地种质资源此资源是指由国内不同气候区域或由国外引进的植物品种和类型。
特点：①具有与本地品种不同的生物学特性和遗传性状，有些性状是本地品种所欠少的。
②有可能不太适应本地的气候、土壤条件和耕作制度。
利用价值：①直接引种用于生产②通过选择育种培育新品种③用作杂交亲本。
3、野生种质资源此资源是指未经人们栽培的自然界野生的植物。
包括栽培植物的近缘野生种和有潜在利用价值的植物野生种。
特点：经过长期自然选择生存下来，具有很强的适应性和抗逆性。
还可能具有栽培植物所不具有的特殊性状，如不育等。
利用价值：①驯化成新的栽培作物②通过杂交把优良基因、染色体(片断)转移到栽培植物中来。
4、人工创造的种质资源此资源包括人工诱变而产生的突变体、远缘杂交创造的新类型、育种过程中的中间材料、基因工程创造的新种质等。
特点：具有比自然资源更新更为丰富的遗传性状。
这些性状是自然资源中所缺乏的，可作为进一步育种的理想的原始材料。
具有自然界所没有的种质。
利用价值：有的经过几代选育才有利用价值；有的可作为育种的好材料。
三、种质资源的重要性1、种质流失问题（1）人类的活动在一般情况下，环境与发展是协调的或相互依存，相互促进的。
随着人口的增长和活动范围的扩大，人类对资源的索取超过了环境本身有限的承受能力，使环境和发展失调，造成生态环境的破坏和生物资源的流失。
第一章
第二节植物纤维主要化学成分
主要成分（细胞壁物质）纤维素
碳水化合物
有机物半纤维素
木质素芳香族化合物
少量成分（非细胞壁物质）提取物萜类、脂肪族、
酚类化合物
灰分无机盐等无机物
2.1.1 主要化学成分概述
2.1 植物纤维的主要化学成分
植物纤维原料的化学组成百分比
2.1.1.1 细胞壁物质
纤维素：由 -D-葡萄糖单元通过1→4苷键连接而成的线型高分子化合物。
纤维素是自然界贮量最丰富的可再生资源。
半纤维素：细胞壁中非纤维素高聚糖（习惯上不包括果胶和淀粉）的总称。
由两个或两个以上的糖基组成，通常有分枝结构，可用热水或冷碱提取。
木质素：由苯丙烷单元通过醚键和碳碳键连接而成的，具有三度空间结构的复杂的高聚物。
木质素和半纤维素在一起，填充在细胞壁的微纤丝之间，同时也存在于胞间层。
2.1.1.2 非细胞壁物质
植物纤维原料中的非细胞壁物质通常指存在于细胞腔和细胞间隙的、不参与细胞壁结构的物质，大部分可溶于中性有机溶剂或水，又称提取物。
提取物：用水、水蒸汽或中性有机溶剂可提取的物质。
在植物原料中含量少（一般2~5%），但种类繁多（约700余种）。
提取物可分为三大类：
萜类化合物：树脂、萜类等。
脂肪族化合物：蜡、脂肪、单糖和低聚糖、淀粉、果胶、树胶、蛋白质、生物碱等。
酚类化合物：茋(芪) 、木酚素、黄酮类化合物、单宁等。
2.1.2 植物纤维化学成分分析主要名词
2.1.2.1 综纤维素
综纤维素：经脱脂的植物纤维原料除去木质素后保留下来的全部高聚糖，即纤维素和半纤维素的总和。
2.1.2.2 α-、β-和 γ -纤维素
综纤维素(化学浆)
不溶部分
α-纤维素
溶解部分
不溶部分
溶解部分
17.5%NaOH 或24%KOH
HAc 中和
β-纤维素
γ-纤维素
根据起始物的不同，分为
综纤维素的a-、β-、γ-纤维素和化学浆的a-、β-、γ-纤维素
注意：a-、β-、γ-纤维素的主要成分，及其与纤维素的区别
2.1.2.3 Klason 木质素与总木质素
不溶残渣
溶解部分
72%H 2SO 4 20℃, 2 hr
Klason 木质素 或硫酸木质素、酸不溶木质素
脱脂木粉
3%H 2SO 4 回流, 4 hr
酸溶木质素
总木质素 = Klason 木质素 + 酸溶木质素
Total lignin = Klason lignin + Acid soluble lignin
为什么测定木质素需要保留少量碳水化合物？
相当于植物纤维原料中全部五碳糖的总和。
在一定程度上可反映原料中半纤维素的含量，对草类纤维原料，接近半纤维素的含量。
测定原理：
戊 糖
12%HCl
木 粉
糠 醛
12%HCl
2.1.2.4 戊聚糖
2.1.2.5 提取物
用极性和非极性有机溶剂、水蒸汽或水可提取的物质。
提取物种类很多，性质差别也很大。
不可能用单一溶剂提取所有提取物。
一般需说明是用何种溶剂提取的提取物。
如：苯-醇提取物，乙醚提取物，冷水提取物，热水提取物，1%NaOH提取物等。
Wood Meal
Extraction
Solvent
Extraneous Compounds
Soluble in Neutral Solvents Insoluble Holocellulose
H2SO4 ClO2
Lignin
17.5% NaOH
Insoluble
Cellulose
Hemicellulose
(soluble)
2N H2SO4
2N H2SO4
D- Glucose
Hexoses
D-Glucose
D-Mannose
D- Galactose
Pentoses
D-Xylose
L-Arabinose
Uronic Acids
& Methoxy Uronic
Acids
Acetyl Groups
木材主要化学成分的分析程序及方法
102030405060
%Douglas Fir Redwood Yellow Pine Balsam Fir
Cellulose
Hemicellulose Lignin
Extractive/Ash
Red English
102030405060%Maple
Oak
Iroko
Balsa
Cellulose
Hemicellulose Lignin
Extractive/Ash
2.2 木材细胞壁中化学成分的分布
纤维素为构成植物细胞壁的骨架物质
半纤维素为填充物质
木质素为结壳物质
2.2.1 主要化学成分在细胞壁中的分布
纤维素分子原纤丝
3.5 nm 微纤丝
12 nm
(10~30)
细胞壁各层
半纤维素分布在微纤丝之间
木质素分布在细胞壁微纤丝之间及细胞之间
胞间层主要为木质素，木质素浓度高
次生壁木质素浓度低，但绝对量大
纤维素、半纤维素和木质素主要集中在次生壁
2.2.2 植物细胞的木质化过程
植物细胞的生长过程也是初生壁的形成过程，木质素是细胞壁形成到某种程度后出现的。
木质化顺序：
细胞角隅初生壁
径向、切向复合胞间层
细胞角隅及复合胞间层
次生壁
Transverse section of a spruce reacheid photographed in UV light (240 nm). The densitometer tracing has been taken across the tracheid wall along the dotted line. S, secondary wall; ML, compound middle lamella; CC, cell corner (Fergus et al., 1969)
细胞角隅
主要为木质素
胞间层（M ）
复合胞间层 （ML ） 0.2~1.0 m m
主要为木质素，无微纤丝
细胞壁
初生壁（P ）
0.2~0.3 m m 微纤丝松散、漫无规则 次生壁（S ）
外层（S 1）
0.2~0.3 m m
内外以50~70°Z 和S 型缠绕
中层（S 2）
1.0~5.0 m m 10°（早材）到20~30°（晚材）
内层（S 3）
~ 0.1 m m
50~90 °Z 和S 型交替缠绕
2.3 植物纤维原料化学组成的特点
2.3.1 针、阔叶材及草类原料化学组成的比较2.3.1.1 针、阔叶材化学组成在含量上的差别
木质素含量针叶材 > 阔叶材
纤维素含量针叶材 阔叶材
戊聚糖含量针叶材 < 阔叶材
2.3.1.2 草类原料化学组成的特点
木质素含量低（除竹子外）
尤以稻草为低（仅14%左右）
灰分含量高
尤以稻麦草为高（稻草15~16%，麦草5~6%），其中SiO 2占一半以上
冷、热水抽出物及1%NaOH抽出物比木材高
戊聚糖含量比针叶材高，而与阔叶材接近
纤维素含量大多接近木材原料
2.3.2 非正常木的化学组成
2.3.2.1 腐朽木化学组成的特点
真菌引起的木材腐朽有两类：
褐腐：主要分解纤维素和半纤维素，木质素则少受影响腐后呈褐色，纤维素与半纤维素含量均下降，1%NaOH抽出
物增加。
白腐：同时破坏碳水化合物与木质素
腐后呈白色，木质素、纤维素与半纤维素含量均下降，1% NaOH抽出物增加。
2.3.2.2 应力木化学组成的特点
应压木
木质素含量高于正常木，纤维素含量低于正常木应拉木
木质素含量低于正常木，纤维素含量高于正常木
作业：
1、比较下列各组名词：
综纤维素和半纤维素
纤维素和 -纤维素
Klason木质素与总木质素
2、试描述植物纤维主要化学成分在细胞壁各层中的含量及分布状况。
