摘 要:【目的】為探究不同生育期菜用黃麻(Corchorus capsularis L.)葉片總酚?總黃酮?多糖等生物活性成分的積累特性,為菜用黃麻的合理采收及開發(fā)利用提供參考依據(jù)。【方法】以桂麻菜1號(hào)和桂麻菜2號(hào)為試驗(yàn)材料,以秋葵?山藥?油麥菜為對(duì)照,分別于苗期?打頂期?開花期?蒴果期測(cè)定分析菜用黃麻葉片總酚?總黃酮?多糖含量的積累變化規(guī)律,比較菜用黃麻與對(duì)照品種的差異,分析生育期與總酚?總黃酮?多糖含量的相關(guān)性?！窘Y(jié)果】同一品種在不同生育期總酚?總黃酮和多糖含量均存在差異。2個(gè)菜用黃麻品種的總酚含量隨生育期延長呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì),蒴果的含量顯著高于(P<0.05,下同)其他生育期分別達(dá)4.064mg·g−1和3.852mg·g−1;生育期相同時(shí)桂麻菜1號(hào)的總酚含量在苗期和蒴果期高于桂麻菜2號(hào)?隨生育期延長桂麻菜1號(hào)的總黃酮含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),在開花期時(shí)含量最高達(dá)2.755mg·g−1;桂麻菜2號(hào)呈現(xiàn)上升的趨勢(shì),在蒴果期含量最高達(dá)4.755mg·g−1,顯著高于其他生育期;生育期相同時(shí)桂麻菜2號(hào)的總黃酮含量均顯著高于桂麻菜1號(hào)。隨生育期的延長桂麻菜1號(hào)的多糖含量呈現(xiàn)波動(dòng)上升的趨勢(shì),桂麻菜2號(hào)的多糖含量呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì);2個(gè)菜用黃麻品種蒴果期時(shí)的多糖含量顯著高于其他生育期分別達(dá)3.175%和1.240%;生育期相同時(shí)桂麻菜2號(hào)僅在苗期時(shí)多糖含量高于桂麻菜1號(hào)。2個(gè)菜用黃麻品種各生育期的總酚?總黃酮含量均顯著高于對(duì)照品種,但多糖含量顯著低于秋葵和山藥,在蒴果期時(shí)多糖含量顯著高于油麥菜。僅桂麻菜2號(hào)的總黃酮含量與生育期顯著的正相關(guān),其他均不顯著相關(guān)。【結(jié)論】蒴果期采收菜用黃麻葉更有利于總酚?總黃酮?多糖的累積。
關(guān)鍵詞:菜用黃麻;總酚;總黃酮;多糖;生育期
0 引言
【研究意義】黃麻(Corchorus capsularis L.)為一年生韌皮纖維作物,生產(chǎn)上有長果種和圓果種兩個(gè)栽培種,依據(jù)用途可分為纖用黃麻和菜用黃麻。菜用黃麻主要作為蔬菜進(jìn)行食用,在中國廣西桂南?廣東潮汕?福建閩中南?閩西北?重慶等地區(qū)均有栽培和食用黃麻嫩莖葉的習(xí)慣[1]。菜用黃麻葉含有豐富的粗蛋白?膳食纖維?維生素?氨基酸?礦物質(zhì)及硒等微量元素,還含有多糖?總酚?總黃酮等生物活性成分,具有抗氧化?抗炎?緩解疼痛?抑制腫瘤?抑菌?潤腸通便等功效[2-4]。近年來隨著人們對(duì)人類健康的日益關(guān)注,植物天然活性成分引起了人們的極大關(guān)注,總酚?總黃酮?多糖等成分被廣泛研究。品種?生育期?組織部位等顯著影響植物天然活性成分的合成積累及含量[5]。因此研究不同生育期菜用黃麻葉總酚?總黃酮?多糖的積累特性,對(duì)菜用黃麻的合理采收和開發(fā)利用具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】不同作物品種在不同生育期生物活性物質(zhì)成分含量變化存在顯著差異。史冠瑩等[6]研究表明產(chǎn)地氣候?生長環(huán)境?生長期等因素均會(huì)影響香椿的物質(zhì)組成及含量。徐建霞等[7]研究表明玉米須的總黃酮和多糖含量從未授粉期到成熟期呈下降的趨勢(shì),相同生長期不同品種的總黃酮和多糖含量均存在差異;安景舒等[8]研究表明不同梨品種間總酚和黃酮含量存在差異,且不同組織的總酚和黃酮含量顯著差異;宋彪等[9]研究表明柚的總酚?總黃酮相對(duì)含量和積累量在果皮和果肉上存在顯著的品種差異,成熟期總酚及總黃酮平均相對(duì)含量和積累量較膨大期升高。目前關(guān)于黃麻生物活性成分的研究主要集中在物質(zhì)提取?抗氧化能力評(píng)估等方面[10-12],關(guān)于黃麻生物活性物質(zhì)成分積累的研究相對(duì)較少,Adedayo等[13]研究表明不同食用黃麻品種的生物活性成分存在較大的差異;Yan等[14]研究表明長果種黃麻的整株?葉?莖的總黃酮及總酚含量存在顯著差異;Biswas等[15]研究表明圓果種黃麻葉的總黃酮和總多酚含量分別在3.04~7.89mg·g−1和5.12~7.61mg·g−1,長果種黃麻葉的總黃酮和總多酚含量分別在5.26~13.66mg·g−1和5.41~7.78mg·g−1。馮湘沅等[16]研究表明圓果種黃麻葉多糖的含量高于長果種,兩種多糖理化特征存在差異?！颈狙芯壳?/font>入點(diǎn)】雖然前人對(duì)黃麻葉的總酚?總黃酮?多糖等生物活性成分進(jìn)行了研究報(bào)道,但多集中在某一特定時(shí)期,關(guān)于菜用黃麻不同生育期總酚?總黃酮?多糖的積累特性研究有待深入探討?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本研究以圓果種菜用黃麻桂麻菜1號(hào)和桂麻菜2號(hào)為試驗(yàn)材料,以市售秋葵?山藥?油麥菜為對(duì)照,測(cè)定菜用黃麻苗期?打頂期?開花期?蒴果期嫩莖葉的總酚?總黃酮和多糖含量,比較菜用黃麻與對(duì)照品種的差異,分析生育期與總酚?總黃酮?多糖含量的相關(guān)性,明確菜用黃麻葉總酚?總黃酮和多糖的積累特性,旨在為菜用黃麻的合理采收及開發(fā)利用提供參考依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
供試菜用黃麻品種為圓果種黃麻桂麻菜1號(hào)和桂麻菜2號(hào),由廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所提供。山藥?秋葵?油麥菜采購于南寧市蔬菜市場(chǎng)。
1.2 試驗(yàn)方法
田間試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3次重復(fù)。5月10日播種,行長2.5m,行距40cm,株距10cm,共10行,小區(qū)面積為10.0m2。田間管理為常規(guī)管理,分別于苗期(6月10日)?打頂期(6月23日)?開花期(7月17日)?蒴果期(8月7日)進(jìn)行取樣。每次取樣在小區(qū)中隨機(jī)選取10株黃麻,采集植株嫩葉,將嫩葉置于烘箱中105℃殺青15min后,60℃烘干至恒重,粉碎后放入干燥器中備用。
以市售塊根類蔬菜山藥?莢果類蔬菜秋葵?葉菜類蔬菜油麥菜為對(duì)照,將其清洗干凈后,于烘箱中105℃殺青15min后,60℃烘干至恒重,粉碎后放入干燥器中備用。
1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法
總酚含量參照魏旭等的方法[17]進(jìn)行測(cè)定;總黃酮含量參照中華人民共和國藥典(2020版)沙棘總黃酮含量測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定[18];多糖含量參照中華人民共和國藥典(2020版)鐵皮石斛多糖含量測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定[18]。
1.4 統(tǒng)計(jì)分析
采用Excel 2019進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖,用SPSS22.0進(jìn)行Duncan方差分析和Pearson相關(guān)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同生育期總酚含量的變化
由表1可知,同一菜用黃麻品種在不同生育期的總酚含存在差異,其中桂麻菜1號(hào)各生育期之間含量差異顯著(P<0.05,下同)。2個(gè)菜用黃麻品種的總酚含量隨生育期延長呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì),蒴果期的總酚含量達(dá)最高顯著高于其他生育期,分別為4.064mg·g−1和3.852mg·g−1,打頂期的總酚含量顯著低于其他生育期。
表1 不同生育期各品種總酚含量的變化
同一品種同列數(shù)據(jù)后不同大寫字母表示不同生育期間差異顯著(P<0.05),同行數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示不同品種間差異顯著(P<0.05)。下同。
生育期相同時(shí),2個(gè)菜用黃麻品種的總酚含量在苗期和開花期時(shí)差異不顯著,打頂期時(shí)桂麻菜2號(hào)的總酚含量顯著高于桂麻菜1號(hào),而蒴果期時(shí)桂麻菜1號(hào)的總酚含量顯著高于桂麻菜2號(hào)。3個(gè)對(duì)照品種的總酚含量依次為秋葵>油麥菜>山藥,3個(gè)對(duì)照品種之間總酚含量差異顯著。在整個(gè)生育期桂麻菜1號(hào)和桂麻菜2號(hào)的總酚含量均顯著高于對(duì)照品種。
2.2 不同生育期總黃酮含量的變化
同一品種不同生育期菜用黃麻的總黃酮含量存在差異(表2)。桂麻菜1號(hào)的總黃酮含量隨生育期的延長呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),總黃酮含量依次為開花期>打頂期>蒴果期>苗期,開花期時(shí)總黃酮含量最高達(dá)2.755mg·g−1,與打頂期的含量差異不顯著,但顯著高于苗期和蒴果期;桂麻菜2號(hào)的總黃酮含量隨生育期的延長呈現(xiàn)上升的趨勢(shì),總黃酮含量依次為蒴果期>開花期>打頂期>苗期,各生育期之間含量差異顯著,蒴果期時(shí)總黃酮含量最高達(dá)4.755mg·g−1,顯著高于其他生育期。
生育期相同時(shí),桂麻菜2號(hào)的總黃酮含量均顯著高于桂麻菜1號(hào);3個(gè)對(duì)照品種僅油麥菜檢測(cè)出含有總黃酮,其余兩個(gè)品種未檢出。2個(gè)菜用黃麻品種各生育期的總黃酮含量均顯著高于油麥菜。
表2 不同生育期各品種總黃酮含量的變化
—表示未檢出。
2.3 不同生育期多糖含量的變化
同一菜用黃麻品種不同生育期的多糖含量差異顯著(表3)。隨生育期的延長桂麻菜1號(hào)的多糖含量呈現(xiàn)波動(dòng)上升的趨勢(shì),多糖含量依次為蒴果期>打頂期>苗期>開花期,各生育期之間含量差異顯著,蒴果期時(shí)多糖含量最高達(dá)3.175%,顯著高于其他生育期;隨生育期的延長桂麻菜2號(hào)的多糖含量呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì),多糖含量依次為蒴果期>苗期>打頂期>開花期,蒴果期時(shí)多糖含量最高達(dá)1.240%,顯著高于其他生育期,苗期的多糖含量顯著高于打頂期和開花期,打頂期和開花期的含量差異不顯著。
生育期相同時(shí),桂麻菜1號(hào)在打頂期和蒴果期時(shí)多糖含量顯著高于桂麻菜2號(hào),在開花期時(shí)略高于桂麻菜2號(hào)但差異不顯著;3個(gè)對(duì)照品種的多糖含量依次為秋葵>山藥>油麥菜,各品種間差異顯著;秋葵和山藥的多糖含量均顯著高于2個(gè)菜用黃麻品種,桂麻菜1號(hào)在打頂期和朔果期時(shí)多糖含量顯著高于油麥菜,苗期時(shí)略高于油麥菜但差異不顯著;桂麻菜2號(hào)在苗期和蒴果期時(shí)多糖含量顯著高于油麥菜,打頂期和開花期時(shí)含量低于油麥菜但差異不顯著。
表3 不同育期各品種多糖含量的變化
2.4 生育期與菜用黃麻葉片多酚、總黃酮、多糖含量的相關(guān)性分析
由表4可知,桂麻菜1號(hào)的總酚?總黃酮?多糖含量與生育期沒有顯著的相關(guān)性,桂麻菜2號(hào)的總酚和多糖含量也與生育期沒有顯著的相關(guān)性,但總黃酮含量與生育期呈顯著正相關(guān)。因此,可以推斷推遲采收有利于桂麻菜2號(hào)總黃酮的累積。
表4 生育期與菜用黃麻葉片多酚、總黃酮、多糖含量的相關(guān)性分析
**表示在0.01水平上呈極顯著相關(guān)。
3 討論
總酚?總黃酮?多糖是黃麻的主要次生代謝產(chǎn)物和生物活性成分,具有重要的生理和藥理活性[2]。不同作物的總酚?總黃酮?多糖含量存在差異,同一作物不同品種之間含量也存在較大的差異[19-20]。本研究測(cè)定了黃麻?山藥?秋葵?油麥菜4種作物的總酚?總黃酮?多糖含量,結(jié)果顯示各作物之間總酚?總黃酮?多糖含量存在差異,同時(shí)2個(gè)菜用黃麻品種之間的含量也存在差異。
酚類物質(zhì)是植物的重要次生代謝產(chǎn)物,各類植物在不同的生長期表現(xiàn)出不同的積累規(guī)律[21-22]。本研究中2個(gè)黃麻品種的總酚含量隨生育期的變化呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì),與陳玉婷等[23]對(duì)茶枝柑果渣的研究及李楊昕等[24]對(duì)玫瑰香葡萄的研究結(jié)果一致。菜用黃麻在打頂期時(shí)葉片總酚含量下降可能是因?yàn)榇蝽斊跒椴擞命S麻快速生長時(shí)期植株快速發(fā)育導(dǎo)致總酚含量有所下降。本研究中2個(gè)菜用黃麻不同生育期葉片總酚的含量在2.769~4.064mg·g−1,均低于Biswas等[15]研究中黃麻葉片的總酚含量,可能是品種差異導(dǎo)致的。本研究中2個(gè)菜用黃麻品種的總酚含量均顯著高于對(duì)照品種,此結(jié)果與Velioglu等[25]的研究結(jié)果一致。2個(gè)菜用黃麻品種打頂期總酚含量最低,但均高于黑木耳和南瓜肉;蒴果期的總酚含量最高,高于黑木耳?平紅薯?藕?南瓜肉??白菜?洋蔥?芹菜葉等19種市售蔬菜,其中桂麻菜1號(hào)蒴果期的總酚含量為黑木耳的1.78倍[26]。
黃酮是植物特有的次生代謝產(chǎn)物,具有抗氧化?抗過敏和預(yù)防心血管疾病等功效[27]。不同物種?不同器官(或組織)及生育期均可影響黃酮的積累特性[28]。生長期對(duì)植物次生代謝產(chǎn)物黃酮含量有一定的影響,并呈現(xiàn)出不同的變化規(guī)律[6]。桂麻菜2號(hào)的總黃酮含量隨生育期的延長呈現(xiàn)上升的趨勢(shì),蒴果期達(dá)最大值,此研究結(jié)果與郭慧敏等[29]?張以忠等[30]?邱珊蓮等[22]?樊衛(wèi)國等[31]的研究結(jié)果相一致?？傸S酮作為次生代謝產(chǎn)物其合成積累是以葉片成熟為前提,以光合產(chǎn)物為基礎(chǔ)[32]。隨著桂麻菜2號(hào)從幼苗期生長至蒴果期,葉片逐漸成熟,光合作用逐漸加強(qiáng),從而在蒴果期累積了較多的黃酮類物質(zhì),在蒴果期總黃酮含量達(dá)最高值。本研究中桂麻菜1號(hào)整個(gè)生育期葉片的總黃酮含量在1.870~2.745mg·g−1,均低于Biswas等[15]研究中圓果種黃麻葉片的總黃酮含量,這可能是由遺傳因素導(dǎo)致的。桂麻菜2號(hào)蒴果期的總黃酮含量為4.755mg·g−1高于如苤藍(lán)?葫瓜?苦瓜等18種蔬菜,其含量為苤藍(lán)的33.96倍[33]。
多糖具有廣泛的生物活性如抗炎?抗衰老?抗凝血?抗?jié)?抗腫瘤及促進(jìn)免疫等[34-35]。不同作物不同生育期多糖含量的變化不同[36],本研究中桂麻菜1號(hào)的多糖含量整體呈現(xiàn)上升的趨勢(shì),此結(jié)果與史冠瑩等[6]的研究結(jié)果一致;桂麻菜2號(hào)的多糖含量呈現(xiàn)先下降后上升趨勢(shì),其結(jié)果與馬蕊等[37]?陳凌等[38]的研究相一致。本研究種2個(gè)菜用黃麻品種苗期的多糖含量分別為0.441%和0.717%,含量均低于英德深紅皮和中黃麻4號(hào);2個(gè)菜用黃麻品種不同生育期的多糖含量在0.240%~3.175%之間,僅桂麻菜1號(hào)蒴果期的多糖含量高于閩麻菜1號(hào),可能是因?yàn)槠贩N差異和生物遺傳多樣性導(dǎo)致的。
4 結(jié)論
同一生育期2個(gè)菜用黃麻品種的總酚?總黃酮和多糖含量存在差異;隨著生育期的延長,2個(gè)菜用黃麻品種的總酚含量呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢(shì),桂麻菜1號(hào)的總黃酮含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),多糖含量呈現(xiàn)波動(dòng)上升的趨勢(shì),桂麻菜2號(hào)的總黃酮含量呈現(xiàn)上升的趨勢(shì),多糖含量呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì),2個(gè)菜用黃麻品種的多酚和總黃酮含量均顯著高于對(duì)照品種,秋葵和山藥的多糖含量均顯著高于2個(gè)菜用黃麻品種。蒴果期更有利于菜用黃麻總酚?總黃酮和多糖的積累。
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文章摘自:侯文煥,廖小芳,唐興富,趙艷紅,不同生育期菜用黃麻葉片總酚?總黃酮?多糖的積累特性,[J]福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2024,39(9):1−7。
