1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
酚类物质是一族结构中含有酚羟基，在植物中最具研究价值并且分布最广泛的次生代谢物质之一,不仅对植物的多种品质特性和抗逆性有一定的影响，而且具有天然的抗氧化、抗动脉硬化和抗癌活性，对人体的功能价值亦十分突出。大豆这种农作物在我国广泛种植，年产量巨大。因此，我们选取大豆作为研究对象。大豆萌芽时，大豆中各种次级代谢产物旺盛合成，由此我们可以推测出：在此阶段，大豆中酚类物质亦会发生大量富集；此时当外界施加适当逆境因素时，酚类物质将发生更大程度富集。此时若能以生物提取方法从大豆中广泛提取酚类物质，再结合高度浓缩提纯技术将其制成生物保健药剂，对国民的机体健康水平和生活质量水平的提高将大有助益。
目前，国内外对植物中酚类物质的研究进展情况如下：植物酚类化合物是植物次生代谢物的主要类型之一,在植物界已知有8000种以上,主要由类黄酮、酚酸和单宁等三类物质构成,各类又由许多亚类物质组成。研究发现酚类化合物有两类基本结构,一类是c6-c3-c6环状结构,包括类黄酮、部分酚酸和缩聚单宁,另一类是c6-c1型结构,主要是部分酚酸和水解单宁。植物酚类化合物的制备：由于酚类物质易氧化,所以在提取时既要获得多的提取量,又要防止氧化和制备液中酶的作用。长期研究表明,常用的酚类化合物的提取溶剂有乙醇、甲醇和丙酮；近年来出现了一些改进的方法,如超声波辅助提取(ultrasonic-assistedextraction)、固相萃取技术(solid-phaseextraction)、微波辅助提取(microwave-assistedextraction)、超临界流体提取技术(supercriticalfluidextraction)、加压溶剂萃取(pressurizedliquidextraction)等。目前研究发现：酚类合物的抗氧化机理一般分为以下3种:氢原子转移机理;电子伴随质子转移机理;络合机理等。植物酚类化合物是通过多条途径合成的,其中以莽草酸途径和丙二酸途径为主,高等植物大多通过前一种途径将初生物质转化成次生物质。在酚类代谢途径中涉及许多酶的催化反应,其中苯丙氨酸解氨酶、查尔酮合成酶、花青素合成酶、苯甲酸2-羟化酶和无色花青素还原酶分别是酚类化合物、类黄酮、花青素、水杨酸和单宁形成最为关键的限速酶。而pal,chs和ans是酚类物质合成途径中研究最多的酶基因。
酚类物质是植物中研究最广泛的次生代谢物质,由于其具有天然抗氧化活性,所以在医药、化工、染料、制革等领域都得到了广泛的应用。随着现代提取工艺技术的不断改进,如超声、超临界萃取、膜技术和电化学技术等的发展,必将为植物酚类物质的提取提供更加简便、快速及高效的工艺,从而大大提高植物酚类物质的提取效率和纯度,进而使植物酚类物质呈现出更加广阔的应用前景。
2. 研究的基本内容和问题
本次课程研究的目标是通过将0.0mmol/L、2.5mmol/L、5.0mmol/L、10.0 mmol/L、20.0 mmol/L等5种浓度的γ-氨基丁酸（GABA）溶液作用于处于萌芽期的大豆，然后对比分析四种浓度γ-氨基丁酸（GABA）溶液作用下的大豆的一些指标，这些指标包括：生长形势（干重、湿重、株长）；总酚含量（游离酚含量、结合酚含量）；酚酸含量（结合酚酸含量）；抗氧化值指标等，并由此找出γ-氨基丁酸（GABA）对萌芽期大豆富集酚类物质的影响和作用，旨在找出萌芽期大豆富集酚类物质的促进因素，以提高大豆酚类物质富集水平，扩大酚类物质的提纯产量，利于以酚类物质为基本保健产品的开发。
在本次研究过程中，我们发现采用的从大豆中提取酚类物质的方法存在很大的系统误差和偶然误差，包括：手动研磨大豆可能会导致大豆粉碎不完全，使酚类物质与提取剂接触不完全，进而使酚类物质提取率降低；由于实验条件限制，本次实验中存在样品液多次转移的情况，也会导致酚类物质提取率降低；此外，避光条件的勉强和旋转蒸发浓缩仪的避光不善也会导致同样的结果。因此本次实验最重要的拟待解决的关键问题就是提高实验条件，改良实验方法，尽量使实验在科学准确的环境下进行，使实验结果尽量贴近真实水平。
3. 研究的方法与方案
本次研究主要采用了实验法和文献法。在试验中我们主要采用了控制变量法、空白对照法、等效替代法和转换法：在大豆萌芽时，我们使浸润在不同浓度（0.0mmol/l、2.5 mmol/l、5.0 mmol/l、10.0 mmol/l、20.0 mmol/l）的γ-氨基丁酸（gaba）溶液中的大豆生长条件保持一致，如温度、湿度、光照等；实验之初，我们挑选的研究对象，即5种浓度γ-氨基丁酸（gaba）溶液中的大豆，其本身的性状、长势、质量、体积等也保持尽量一致；在测定各个指标时，也保证实验器材、实验条件、实验操作尽可能一致；使其不同之处仅在于处理萌芽期大豆的γ-氨基丁酸（gaba）溶液浓度的不同。以此探究用0.0mmol/l、2.5 mmol/l、5.0 mmol/l、10.0 mmol/l、20.0 mmol/l等5种浓度的γ-氨基丁酸（gaba）溶液处理萌芽期大豆，对大豆富集酚类物质的影响；在测定大豆富集酚类物质的量和抗氧化值时，我们采用转换法来将酚类物质含量和抗氧化值的转换为反应液的吸光度值的大小，以此达到通过直接测量测定上述两种指标的目的。
技术路线：见附件。
本次研究所采用的实验方案如下：选取品种、性状一致，质量、体积大致相同的大豆5组，每组40颗；将上述5组大豆分别置于浓度为0.0mmol/l、2.5 mmol/l、5.0 mmol/l、10.0 mmol/l、20.0 mmol/l的γ-氨基丁酸（gaba）溶液中进行萌芽，每24小时进行换水一次，并从各5组中取出10株进行干重、湿重、株长的测定，共计进行4天；取进行萌芽到第四天的5组大豆，分别测定总酚物质含量、 酚酸含量和抗氧化值，以此以此探究用0.0mmol/l、2.5 mmol/l、5.0 mmol/l、10.0 mmol/l、20.0 mmol/l等5种浓度的γ-氨基丁酸（gaba）溶液处理萌芽期大豆，对大豆富集酚类物质的影响。
4. 研究创新点
在本次实验中，我们将两个目前认知为毫不相干的代谢途径，即酚类物质代谢途径和γ-氨基丁酸（GABA）代谢途径联系起来，试图找到这两种代谢途径的关联之处，以及两者的相互影响，是本次研究的最具创新之处。另外，在实验中测定酚类物质含量的操作方法，采用了通过50％甲醇提取酚类物质，在用旋转蒸发仪来浓缩酚类物质，先提取游离酚，将残渣更加充分水解后再测定结合酚的方法，以及实验器具的协调利用也都颇具创新之处。
5. 研究计划与进展
本次研究预计用50天的时间完成5组大豆的萌芽以及长势和酚类物质含量的测定，包括游离酚含量的测定和结合酚含量的测定。并计划在这50天的时间里，对初步制定实验方案进行大致基础的试验和分析，并据此做出实验参数和操作方法的调整，确定出科学、准确、可行性强的实验方案。接下来用一周左右的时间测定出5组样品的酚酸含量。最后，用不到一周的时间确定样品抗氧化值的大小。实验完成并数据收集完毕后，用15天的时间完成数据的分析和处理，为最后论文的进行做好准备。
目前实验已经进行到酚酸含量测定的部分，实验数据也基本已经得到，但还需要对所得实验数据进行观察和甄别，以确定是否需要重新进行实验或者实验数据的排查筛选。
