芸薹属蔬菜中硫代葡萄糖苷的含量差异分析及其对甜菜夜蛾和菜青虫生长发育的影响

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植物营养学

植物营养笔记根据中国农大的课件整理绪论第一节植物营养学与农业生产植物营养---植物体从外界环境中吸取其生长发育所需的养分，用以维持其生命活动。

营养元素---植物体用于维持正常新陈代谢完成生命周期所需的化学元素。

植物营养学是研究植物对营养物质吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境之间第二节植物营养学的创立植物“生长要素”的探讨（1630-1750）：Van Helmont,柳条试验证明水是植物生长必需的。

Glauber，畜粪分析，田间试验证明植物能从一种叫做“硝”的物质中吸收营养物质。

Woodward，不同来源水分试验---土壤中有营养物质。

Tull，土壤耕翻实践---土壤颗粒大小的影响。

植物营养物质的探寻（1750-1800）：Home，空气、水、土、各种盐类、油、“固定形态的火”。

Wallerius,Dundonald，腐殖质学说，认为石灰，碱类和其他含盐物质为间接作用。

Jan Ingen-Housz，植物对空气的净化与浊化，光的重要性。

Jean Seenebier,1782，解释柳条试验，----“固定态”空气。

植物生理学的创立（1800）：De Saussure，空气与植物的关系。

氧气，二氧化碳,呼吸作用的实质。

植物氧及碳的来源。

植物灰分及其成分-土壤只能为植物供应很少的一部分养料，但不可缺少。

矿质营养学说的创立（1840）：Boussingaault，田间多年轮作试验，养分平衡分析。

Leibig,1840，化学在农业及植物生理学上的应用。

李比希的主要功绩：确立植物矿质营养学说，建立了植物营养?? 学科，从而促进了化肥工业的兴起。

把化学运用于农业，使化学融于农业科学之中。

推行新教法，重视实践和人才培养。

他所提出的归还学说和最小养分律对合理施肥至今仍有深远的指导意义。

缺点和不足：尚未认识到养分之间的相互关系。

对豆科植物在提高土壤肥力方面的作用认识不足。

过于强调了矿质养分的作用，对腐殖质的作用认识不够。

蔬菜栽培复习题

蔬菜栽培复习题一名词解释：绿体春化型：即在种子萌动阶段不能感受低温，须待植株长到一定大小时才能对低温有所感应通过春化；绿花菜、甘蓝等属于绿体春化型植物。

经济系数：经济产量与生物产量的比，也称相对生产率。

种子变温锻炼：苗龄：是指生理苗龄，即幼苗生长发育达到了某种程度，用生长状态表示。

其中常用的指标是叶片数，例如子叶苗，四叶苗，五叶苗等。

它能比较准确地反映出幼苗的实际生育阶段温汤浸种：种子在播前,利用一定温度（50-55℃或2份开水、1份凉水）的热水进行浸种叫做温汤(热水)浸种。

间作：指在同一田地上于同一生长期内，分行或分带相间种植两种或两种以上作物的种植方式。

种子纯度：指样品中属于本品种的种子的重量百分数，其他品种的种子、泥沙、花器残体都属于杂质生物产量：蔬菜作物一生中所合成的全部干物质量称生物产量。

倒茬：是在同一块地上，按一定的年限，轮换栽种几种亲缘关系较远或性质不同的蔬菜作物，通称换茬和倒茬。

囤苗：即在浇过囤苗水后，按苗距裁成方形，根在泥坨内部，苗居泥坨正中。

幼苗春化型：通过对刚发芽的种子在一定低温下经过一段时间，可促进花芽形成和花器发育提早开花的植物叫种子春化型植物。

只要有一定时期的适宜低温就能通过春化阶段，尔后经过长日照和较高温度就抽薹开花常见的有：白菜、荠菜等叶面积指数：单位土地面积上的叶面积与单位土地面积的比值。

套作：在前季作物生长后期的株、行或畦间播种或栽植后季作物的种植方式。

套作的两种或两种以上作物的共生期只占生育期的一小部分时间，是一种解决前后季作物间季节矛盾的复种方式。

分苗：种子或分蘖苗过于拥挤丛生时，会影响小苗生长质量，这时就要分开部分小苗另植，这个过程就叫分苗浸种：是保证种子在有利于吸水的温度条件下，在短时间内吸足从种子萌动到出苗所需的全部水量的主要措施。

育苗温度管理的“三高、三低”原则：即播种至出苗期高，出苗后低，白天高夜晚低，晴天高，阴天低。

种子低温锻炼：低畦：畦面低于地面，畦间走道比畦面高，以便蓄水和灌溉。

甜菜抽薹及成花过程中春化相关基因的表达和研究

甜菜抽薹及成花过程中春化相关基因的表达和研究
程大友;徐德昌;夏红梅
【期刊名称】《中国甜菜糖业》
【年(卷),期】2002(000)003
【摘要】@@ 栽培甜菜是典型的2年生高等植物，它的抽薹、成花需要在营养生长时期经过春化过程和适当的光周期诱导。

农业生物学家将其称为春化作用(vernolizotion)和光周期现象(photoperiodism)。

前者受低温的调节，后者则受日照长短所控制。

植物的春化作用是某些重要基因在一定条件下，按一定时空顺序不断解阻遏而得到的程序性表达的结果。

【总页数】3页(P23-25)
【作者】程大友;徐德昌;夏红梅
【作者单位】哈尔滨工业大学糖业研究院,黑龙江,哈尔滨,150086;哈尔滨工业大学糖业研究院,黑龙江,哈尔滨,150086;哈尔滨工业大学糖业研究院,黑龙江,哈尔
滨,150086
【正文语种】中文
【中图分类】S566.3
【相关文献】
1.低温诱导甜菜(Beta vulgaris L.)抽薹相关基因的RACE分析 [J], 戴建军;常缨;李彩凤;马凤鸣
2.外源激素促控甜菜抽薹过程中淀粉酶活性的研究 [J], 王玉波;李彩凤;马凤鸣
3.温光诱导甜菜当年抽薹过程中过氧化物酶的研究 [J], 常缨;戴建军;马凤鸣
4.春化深度对萝卜抽薹的影响及抽薹过程中GA3和IAA含量的变化 [J], 王淑芬;徐文玲;何启伟;刘继保;张传坤
5.甜菜早抽薹与抗早抽薹性研究初报 [J], 张春来;张文彬
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烟剂对大棚藜麦菜光合作用和叶绿素含量的影响

第3期（总第411期）2024年3月农业技术与装备AGRICULTURAL TECHNOLOGY&EQUIPMENT No.3烟剂对大棚藜麦菜光合作用和叶绿素含量的影响魏志敏1，王京新1，赵宇1，崔纪菡1，赵文庆1，裴美燕2，李顺国1（1.河北省农林科学院谷子研究所/河北省杂粮研究实验室/国家谷子改良中心，河北石家庄050035；2．邯郸市邯山区农业农村局，河北邯郸050002）摘要在藜麦菜的温室大棚种植中，用12%百菌清烟剂与12%速克灵烟剂防治病害较为常用。

为了研究这两种烟剂对藜麦菜的叶绿素含量和光合作用的影响，施用烟剂后第3天和第5天分别进行藜麦菜叶片叶绿素含量和光合速率的检测。

结果显示，施用烟剂可以提高藜麦叶绿素的含量，提高光合速率，进而提高生产率。

关键词藜麦菜；烟剂；叶绿素；光合速率中图分类号S649文献标志码A doi:10.3969/j.issn.1673-887X.2024.03.060Effects of Fumicants on Photosynthesis and Chlorophyll Content ofChenopodium quinoa Leafy Vegetable in GreenhouseWei Zhimin1,Wang Jingxin1,ZhaoYu1,Cui Jihan1,Zhao Wenqing1,Pei Meiyan2,Li Shunguo1(1.Institute of Millet,Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences/Hebei Research Laboratoryof Cereals/National Center for Millet Improvement,Shijiazhuang050035,Hebei,China;2.Handan Hanshan Agriculture and Rural Bureau,Handan050002,Hebei,China)Abstract：In the greenhouse planting of Chenopodium quinoa leafy vegetable,12%chlorothalonil fumicants and12%supraline fu‐micants are commonly used for disease control.In order to study the effects of these two fumicants on chlorophyll content and photo‐synthesis of Chenopodium quinoa leafy vegetable,chlorophyll content and photosynthetic rate of Chenopodium quinoa leafy vegeta‐ble were detected on the3rd and5th day after the application of fumicants.The results showed that fumicants application could in‐crease chlorophyll content,photosynthetic rate and productivity of Chenopodium quinoa.Key words：Chenopodium quinoa leafy vegetable;fumicants;chlorophyll;photosynthetic rate藜麦原产于南美洲安第斯山脉，有5000多年的种植历史，籽粒和幼苗均可食用，是印加土著居民的主要食物之一，被印加人称为“粮食之母”“谷物之母”“安第斯山的真金”[1]。

生理大题全

第十一章2.抗旱植物有何发育和形态特征？（1）发达的根系：如根深，可吸收土壤深层的水分，在干旱时保证充足的水分供应。

（2）叶片的细胞体积小，可减少失水时细胞收缩产生的机械伤害。

（3）抗旱作物的维管束发达，叶脉致密，单位面积气孔数目多，这不仅加强蒸腾作用和水分传导，而且有利于根系的吸水。

有的作物品种在干旱时叶片卷成筒状，以减少蒸腾损失。

3.冷害过程中植物体内的生理生化变化有什么特点?1)生化反应失调：水解酶类活性高，物质分解快；代谢受膜透性降低的影响，降低生长速率；也受氧化磷酸化解偶联影响，低温下ATP含量减少影响植物体内需能反应。

2)呼吸代谢失调：呼吸速率开始上升后下降；物质消耗过快，形成乙醛和乙醇等有毒物质；低温导致氧化磷酸化解偶联，ATP含量减少。

3)光合作用受阻：低温下叶绿素合成受阻，植株失绿，光合下降；光合碳循环的许多酶类受温度影响，低温也限制了光反应。

低温伴阴雨，使冷害加重。

4)原生质流动受阻：与ATP减少、原生质黏性增加有一定关系。

5)吸收机能减弱：限制植物体内矿质元素的吸收与分配，破坏水分平衡，导致萎黏甚至干枯。

论述题1.生物膜结构成分与抗寒性有何关系？2.植物抗旱的生理基础有哪些？如何提高植物的抗旱性？生理基础:细胞渗透势较低，吸水及保水能力强；原生质具有较高的亲水性、黏性和弹性，黏性增大可提高细胞保水能力，弹性增大可防止细胞失水时的机械损伤；缺水时合成反应仍占优势，而水解酶类活性变化不大，减少生物大分子的分解，使原生质稳定，生命活动正常。

脯氨酸、甜菜碱等物质积累既可降低渗透势，又可保护膜系统。

途径：（1）抗旱锻炼：将植物处于一种致死量一下的干旱条件中，让植物经受干旱磨炼，可提高其对干旱的适应能力。

例如：蹲苗、搁苗、饿苗、双芽法。

通过这些措施处理后，植株根系发达，保水能力强，叶绿素含量高，干物质积累多，抗逆能力强。

（2）化学诱导：用化学试剂处理种子或植株，可产生诱导作用，提高植物抗旱性。

2023届高考生物二轮复习专题2 微专题(二) 提高农作物产量的措施-讲义(通用版)

1．(2021·湖南高三三模)我国是历史悠久的文明古国和农业大国，有关农谚的资料非常丰富，这些农谚，有的反映了我国劳动人民的农业生产经验，有的揭示了农作物生长繁殖的规律等。

下列有关农谚的解释，错误的是()农谚解释①“锅底无柴难烧饭，田里无粪难增产”施用有机肥可为农作物提供CO2和无机盐，增加产量②“橘生淮南为橘，生于淮北则为枳”生物的遗传和变异受环境的影响③“大树之下无丰草，大块之间无美苗”生物之间的竞争和互利共生影响农作物的产量④“白天热来夜间冷，一棵豆儿打一捧”适当提高昼夜温差，有利于有机物积累，增加产量A．①B．②C．③D．④答案 C解析③“大树之下无丰草，大块之间无美苗”体现了生物之间的竞争影响农作物的产量，③错误。

2．(2021·湖北高三二模)新疆是我国优质长绒棉主产区，种植面积超过200万公顷。

广泛使用的植物化学调控技术提高了棉花产量和品质，现代农业机械的使用显著提高了生产效率。

下列叙述错误的是()A．棉花生长早期喷洒低浓度萘乙酸抑制顶端优势、增加侧枝数量B．棉花生长中期喷洒缩节胺(赤霉素合成抑制剂)，防止植株过高C．喷洒乙烯利促进棉桃同步成熟、吐絮，便于集中机械化采摘棉花D．机械化采收前喷洒落叶剂促进叶片脱落，减少收获棉花中的杂质答案 A解析萘乙酸为生长素类似物，喷洒低浓度萘乙酸不能降低侧芽生长素浓度，因此不能抑制顶端优势，A错误。

3．(2021·贵州贵阳一中)为达到增加农作物产量等目的，农业生产中常采取一些栽培措施通过影响作物的生理活动，促进作物的生长发育，回答下列问题：(1)农谚“稻田水多是糖浆，麦田水多是砒霜”，揭示了农作物种类不同，_____________不同，所以在农作物栽培过程中合理灌溉能达到增产的目的。

(2)在同一块田里连年种同一种作物会出现产量下降现象，试解释原因：___________________ _______________________________________________________________________________。

硫代异鼠李糖甘油二酯(SQDG)的生物合成与功能

形成了不同的 7821 分子，J< &$, JH -$,-(&). &(+’ (:&-$* #4 ,-44./.$) %( > * 位上不同的组合方式，其中主要的是在 %( > ) 位上含有软脂酸（<B：和 %( > * ’.$%): &$, ,.%/.. #4 3$*&)3/&)-#$O 78 -* D） ’-$K., )# ):. %(,+ 9#*-)-#$ #4 %’+(./#’ 位上含有亚麻酸（<@：的 7821 分子，而 %( > ) 位和 %( > C）（RK&$.$K#，HDDD）。 * 位上含有双软脂酸和双亚麻酸的 7821 分子含量较少的分布和含量 !"+ #$%& 一般认为 7821 存在于所有的高等植物，藓类植物，蕨类植物和藻类植物以及大多数
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植物学通报
HD 卷
光合作用是维持地球上生命活动的最根本的化学反应。植物对光能的吸收、传递和转换都是在类囊体膜上进行的。类囊体膜是基本的光合膜系统，它是由脂质双层膜和（色素）蛋白复合体构成的。构成类囊体的膜脂主要有 ! 种：单半乳糖甘油二酯（"#$#%&’&()#*+’ ，双半乳糖甘油二酯（ ,-%&’&()#*+’ ,-&(+’%’+(./#’，2121），硫代异鼠李糖 ,-&(+’%’+(./#’，0121）甘油二酯（ *3’4#53-$#6#*+’ ,-&(+’%’+(./#’，7821）和磷脂酰甘油（ 9:#*9:&)-,+’%’+(./#’，;1）。其中，（图 <），它存在于植物以及大多数光合细菌的光合膜上（ =.$> 7821 是一种含硫的糖脂，它是光合膜上惟一在生理状况下带负电荷的糖脂（ %’+(#’-9-,）。 $-$%， <??@）自从 =.$*#$ 等（<?A?；发现并阐述了 7821 的结构以来，人们对 7821 的合成和 <?BC）功能进行了许多研究（ 03,, !" #$ ，；，； <?@D =&/E./ &$, 1#3$&/-* <?@B 7.-4./) &$, F.-$G， <??D； <??H； =.$$-$% &$, 7#"./6-’’.， <??H&； <??HE； =.$$-$% !" #$ ， <??C； I#+&/, !" #$ ， <?@B； <??C； J#**&K !" #$ ， <??A； <??L； ;3%: !" #$ ， <??A； 13’./ !" #$ ， <??B； HDDD； M**-%"&$$ !" #$ ， <??@； <???；。过去，由于缺乏一种合适 03’-(:&K !" #$ ， <???； N.-**.$"&+./ !" #$ ， HDDD； 7&$,& !" #$ ， HDD<）的体外合成体系以及高等植物的提取物中含有大量的水溶性含硫化合物，使得 7821 的研究进展缓慢。HD 世纪 ?D 年代以来，人们把生化技术同分子生物学手段结合起来，在不同的生物中找到了 7821 缺失突变体（ =.$$-$% &$, 7#"./6-’’， <??H&； <??HE； N.-**.$"&+./ !" #$ ， HDDD； 13’./ !" #$ ， <??B； HDDD； M**-%"&$$ !" #$ ， <??@； J#**&K !" #$ ， <??A； <??L； 7&)# !" #$ ，，确定了与 7821 合成有关的 %&’ 基因（表 <），使 7821 的研究有了突破性进 <??A&； <??AE）展。本文旨在从分布、含量、合成及功能等几个方面对 7821 近年的研究进展做一下总结，并提出了 7821 研究中存在的问题。

甘蓝型油菜种子和角果皮中硫苷含量的动态变化及转录组关联分析

中国农业科学 2018,51(4):635-651Scientia Agricultura Sinica doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2018.04.004甘蓝型油菜种子和角果皮中硫苷含量的动态变化及转录组关联分析田志涛1，赵永国1，Lenka Havlickova2，He Zhesi2，Andrea L Harper2，Ian Bancroft2，邹锡玲1，张学昆1，陆光远1（1中国农业科学院油料作物研究所/农业部油料作物生物学重点实验室，中国武汉430062；2CNAP，University of York，York YO10 5DD，UK）摘要：【目的】探索甘蓝型油菜不同发育时期种子和角果皮硫苷含量的动态变化规律，通过转录组关联分析解析控制硫苷含量变异的遗传机制。

【方法】在由113个油菜品种构成的自然群体中，利用高效液相色谱法检测不同发育时期油菜种子及角果皮中的硫苷含量。

提取油菜幼嫩叶片mRNA并进行mRNA-Seq测序，开发了355 536个单核苷酸多态性标记（SNP）和116 098个基因表达量标记（GEM）。

将开发的SNPs和GEMs分别导入到混合线性模型（MLM）和回归分析模型中进行关联分析，获得与油菜硫苷表型变异显著相关的遗传位点，进一步通过序列比对和功能预测筛选确定候选基因。

【结果】授粉后15 d（15 DAP），油菜种子和角果皮的硫苷含量变异范围分别是1.69—20.45和1.47—25.23 μmol·g-1。

25 DAP种子、25 DAP角果皮以及成熟种子的硫苷变异范围分别是2.17—147.21、0.73—130.77和8.87—111.83 μmol·g-1。

后两个时期（即25 DAP和成熟期）的硫苷含量表现出较大变异，适合进行转录组关联分析。

基于mRNA-Seq测序数据，经质量控制后获得256 397个高质量的SNP标记（MAF＞0.01）和53 889个GEM标记（平均基因表达量＞0.4）。

优质饲用甜菜新品种——“海神”引种试验报告

农种子公司中国代表处（北京）引进，为三倍体饲用甜菜新品种。
１３试验设计．
属大陆性季风型半湿润气候，四季分明，年光能总辐量１４６ｋａｌｃ，生理辐射５．４６１．８ｃｉ／ｍ２７３ｋａ／ｍ，日照时数２１３５，平均气温ｃｌｃｚ年６．ｈ年
对主要栽培措施播期、密度、肥量三个因素施
各设三个水平，采用Ｌ（。３正交组合设计。）
表１试验设计因素
试验小区面积为２ｍ×５０ｍ＝１０，０ｍ八行区。行距６ｃ区间３ｃ其它为保护区。６ｍ，０ｍ，１４播种、．栽培管理与收获贮藏
１３，效Ｎ８１／ｇ速效Ｐ５１／ｇ．４速４．ｍｇｋ，３．ｍｇｋ，速效Ｋ１４５／ｇｐ值７７深翻前施入农６．ｋ，Ｈｍｇ．７。
家肥，播前精细整地，使土壤平整有墒，试验地总面积为１３４。３ｍ
１２品种来源．
要：陕西杨凌地区２０￣２０在０４０６年连续两年对优质饲用甜菜新品种—— “ 海神” 进行了引种综合试
验研究，果表明：用甜菜“ 结饲海神 ”在杨凌地区四月中旬播种，在施足农家肥的基础上，密度为８０２５０
株／ｍ２按Ｎ１０ｇｈ，２０ｋ／ｍ２Ｋ２０ｇｈ配合施肥产量最高。ａ４ｋ／ｍ２Ｐ０ｓ５ｇｈ，７ｋ／ｍ。２关键词：饲用甜菜；海神；１；种试验
收稿日期：ｏ７５９２ｏ—０ —２
项目来源：杨凌农业科技开发基金委员会（编号：ｏＪｏ）２３Ａ５。ｏ

云南省甜菜夜蛾生物学特性及生活史研究

为及时准确预报该害虫的发生提供理论依据，对促
进蔬菜害虫的综合治理有着重要意义。
基金项目：家农业部公益性行业科技专项国
用人工合成甜菜夜蛾雌性激素硅胶颗粒简易
水盆诱捕器，在虫源采集地诱集田间成虫，６６７ｍ
较
陈宗麒，通信作者， — ｉ：ｏｇｉｈｎ５６．ＩＥｍａｌｚｎｑｃｅ５＠１３ＣｎＯ
畏氨象（术）学版
２０（８）６－４０１１：０６
ＪＲＡＦＧＡＧＩＮＥＥＡＬＳＯＵＮＬＯＨＮＪＧＶＧ丁ＢＥＡ一６Ｏ —
ＤＩ０３６／ｉｎ１０ — ５７２１．８２Ｏ：．８５ｊｓ．１３４．００１．０１．ｓ００
限制作用。
关键词：菜夜蛾；活史：物学特性甜生生
甜菜夜蛾（ｐｄｐｅａｅｉｕｉｎｒ是鳞翅日ＳｏｏｔｘｇａＨｔｅ）ｒｂ
１材料与方法
１１试验材料．
夜蛾科昆虫．一种间歇性大发生的农作物重要害是
依次类推。２０００年８从化蛹开始、０１年从产卵开始，月２０分别记录甜菜夜蛾幼虫取食、皮、亡及生长情蜕死况．录各成虫羽化、卵、孵化、虫蜕皮及老记产卵幼龄幼虫化蛹的时间．集气象数据。收

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芸薹属蔬菜中硫代葡萄糖苷的含量差异分析及其对甜菜夜
蛾和菜青虫生长发育的影响研究

摘要：芸薹属是十字花科下的一个属。此属包括多种重要的园艺作物：白菜类、芥菜、芜菁
等。硫代葡萄糖苷是植物体内一种含硫的亲水性次生代谢产物。不同的品种硫苷的类型和含
量不同。白菜类中,小白菜主要的硫苷为3-丁烯基和1-甲氧基-3-吲哚基甲基硫苷,菜心中为
3-丁烯基和2-羟基-3-丁烯基硫苷等等。甜菜夜蛾作为一种杂食性害虫，

1 研究背景与意义
随着人们生活质量提高和生态环境的日益关注，有机食品成为大家的广泛需求，菜农为
追求经济效益而大量使用植物杀虫剂。然而，随着用量增多，一系列环境问题随之而来。近
年科研数据显示，化学农药对生态环境产生了严重影响。早在20世纪60年代，科学家在南
极企鹅体内检测到农药的成分。化学农药一旦在作物上过量喷洒，在土壤中积累，经过生物
与食物链的迁移与富集，在各类食品中农药大量残留积累，不仅对环境产生巨大的破坏，而
且人类食用污染食品后，将产生潜在的身心危害。然而，生物界大部分植物能够产生一些次
生代谢产物，如硫代葡萄糖苷、生物碱、类黄酮等，能够阻止昆虫取食或抑制昆虫的生长、
生殖以及存活等生理活动，即：利用植物次生代谢产物代替农业杀虫剂，利用生物防治的方
法来治理作物的虫害问题。本团队以芸薹属蔬菜中的次生代谢产物硫代葡萄糖苷为研究对
象，分析其在不同蔬菜中的含量差异，以及其对杂食性昆虫甜菜夜蛾和广食性昆虫叶青虫的
生长发育的影响。本课题的重要意义在于改善化学杀虫剂对环境的严重污染，为利用植物次
生代谢产物来防御有害昆虫提供理论基础。

2 十字花科芸薹属蔬菜中硫代葡萄糖苷的含量差异
硫代葡萄糖苷（Glucosinolates,GS,简称硫苷）又称芥子油苷，是一种含氮、硫的重要植物次
生代谢产物。十字花科芸薹属蔬菜种类间硫苷含量差异较大,同一种类的不同亚种之间也存
在差异。下面分别对十字花科蔬菜中甘蓝类、白菜类、芥菜类和萝卜类亚种间硫苷含量的差
异进行比较。
由表1可以看出，十字花科芸薹属蔬菜中不同种类间的硫苷含量差异较大，其中甘蓝类含量
最高，平均值为295.24μmol /gFW；其次是白菜类和芥菜类，平均值为32μmol /gFW左右；
萝卜类肉质根中硫苷含量低，平均值为20.82μmol /gFW。与白菜类、芥菜类、萝卜类蔬菜
相比,甘蓝类蔬菜的硫苷含量要比白菜类、芥菜类蔬菜高出10倍,比萝卜类蔬菜高出15倍。
十字花科蔬菜种间遗传特性的差异造成了产品间硫苷含量的差异。而硫苷含量的差异也正反
映了蔬菜昆虫对于这些蔬菜的偏好程度。
3 十字花科芸薹属蔬菜中硫代葡萄糖苷生物学功能
昆虫对十字花科芸薹属蔬菜的喜爱程度不同在于硫苷及其降解产物含量的差异。硫苷在芥子
酶或胃肠道中细菌酶的催化作用下，发生降解并产生多种降解产物，而这些降解产物及硫苷
本身就能参与植物的防卫反应，并起着抗虫、抗病等作用。早期研究证明，硫苷及其降解产
物对昆虫有毒，它们通过减少昆虫体内总氧气的吸入和 CO2的呼出，抑制了糖酵解-克雷布
斯循环，从而改变昆虫的新陈代谢能力，导致昆虫生长缓慢甚至死亡（Pracros et al.，1992；
陈亚洲和阎秀峰，2007）。另一方面，硫苷及其降解产物在害虫与植物的识别中发挥作用，
一些挥发性的硫苷降解产物如异硫氰酸盐可作为摄食或产卵的刺激物吸引十字花科植物害
虫。尽管硫苷及其产物对多种病原体、细菌等有毒害作用，但其对人体癌症研究具有重要意
义。有研究证实，硫苷降解产物异硫氰酸盐通过双重机制来特异性地调节肿瘤细胞的代谢，
即选择性使阶段Ⅰ酶失活（例如细胞色素 P450 酶）和诱导阶段Ⅱ酶（例如苯醌还原酶谷
胱甘肽转移酶）的表达，阻断肿瘤细胞产生的代谢途径，抑制癌细胞的分裂和生长，从而达
到抗癌目的（Fahey et al.，1998；郑建仙，2005）。硫苷及其降解产物能调节十字花科植物
的生长素代谢，平衡体内的硫元素，缓解硫素胁迫，保证植物正常生长发育，这些生物学功
能对植物、动物和人类都具有生物学和营养学的重要意义（黄界颍和马友华，2003；郑建仙，
2005）。
4 十字花科芸薹属蔬菜中硫苷的合成与调节
由于硫苷具有独特的生物学功能，人们对硫苷的合成途径进行了大量的研究。硫苷生物合成
模式大致可分为三个阶段（图 1）：氨基酸侧链的延长、硫苷核心结构的形成和葡萄糖配基
侧链的二次修饰（李娟和朱祝军，2005；Hirai et al.，2007）。随着模式植物拟南芥基因组的
序列测定和功能解析，通过体内标记技术，人们对硫苷的生物合成途径有了较为深入的了解。
研究发现，所有的硫苷都是由氨基酸合成而来，脂肪族硫苷来源于甲硫氨酸，芳香族硫苷来
源于苯丙氨酸，吲哚族硫苷来源于色氨酸。

根据对油菜的杂交选育试验证明，植物硫苷的含量差异受上代基因型的影响，硫苷含量高的
植株中其子代含量也高，这说明硫苷的有无与含量高低是由基因来控制的，早年，在硫苷合
成的三个阶段中，相关的主要合成和调节基因已得到了验证，分别是由MAM、CYP79/ CYP83
、AOP等合成基因家族起决定作用（郑建仙，2005；周荣汉和段金廒，2005），而转录因子
MYB基因家族在硫苷的生物合成过程中则起着调节上述基因的作用（Yan & Chen，2007）。
目前在国际上有关十字花科植物硫苷合成调控基因的研究取得了很大进展，例如从拟南芥中
克隆出来的MYB28基因过表达的植物，体内脂肪族硫苷的含量会升高，植物受昆虫侵害的
程度会减轻，因此可以将MYB28基因转入植物体内，以此来提高植物的抗虫性。拟南芥
MAM1突变体因 4-甲基亚磺酰丁基硫苷含量低于野生型，非致病镰刀菌对植株的易感性增
强，由此利用改变硫苷某种组分的方式可以增强植物的抗病性。

5 硫苷对甜菜夜蛾与叶青虫的生理影响
5.1 甜菜夜蛾的危害
甜菜夜蛾又名贪夜蛾，菜褐夜蛾等，属鳞翅目 Lepidoptera 夜蛾科 Noctuidae，是世界性
的重要农业害虫之一。该虫属广食性昆虫，据报道可取食 35 科 108 属138 种植物，其中
大田作物 28 种，蔬菜 32 种。