光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和抗氧化特性的影響

唐 麗，魯燕舞，崔 瑾*

（南京農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，江蘇 南京 210095）

光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和抗氧化特性的影響

唐 麗，魯燕舞，崔 瑾*

（南京農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，江蘇 南京 210095）

采用發(fā)光二極管精確調(diào)制光質(zhì)和光量，研究光譜能量分布對(duì)苜蓿芽苗菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和抗氧化特性的影響，以黑暗作為對(duì)照。結(jié)果表明：與對(duì)照和其他光質(zhì)處理相比，藍(lán)光能顯著提高苜蓿芽苗菜中可溶性蛋白、游離氨基酸、VC、總酚類物質(zhì)和總黃酮的含量以及清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）自由基的能力，并顯著降低硝酸鹽的含量；紅光能顯著提高鮮質(zhì)量產(chǎn)量；白光處理更利于提高干質(zhì)量產(chǎn)量，顯著提高類胡蘿卜素和硝酸鹽的含量；黃光下培養(yǎng)6、8、12 d的苜蓿芽苗菜槲皮素含量顯著提高，苯丙氨酸解胺酶（phenylalanine ammonia-lyase，PAL）活性也相應(yīng)提高，且槲皮素含量與PAL活性呈顯著正相關(guān)?？傮w而言，藍(lán)光有利于提高苜蓿芽苗菜的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。

苜蓿；芽苗菜；生長(zhǎng)；營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)；抗氧化

苜蓿芽苗菜含有豐富的粗蛋白、維生素和礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分[1]，其含量豐富的抗氧化成分（如酚類物質(zhì)等）使其具有抗癌、抗冠心病等保健功能[2]，不僅在東方國(guó)家被廣泛種植，在西方消費(fèi)者中也非常受歡迎[3]。

目前，苜蓿芽苗菜生產(chǎn)實(shí)踐中一般采用設(shè)施立體栽培，光照條件對(duì)其生長(zhǎng)和品質(zhì)的影響尚未引起重視。隨著芽苗菜工業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展以及消費(fèi)者對(duì)食品安全的嚴(yán)格要求，在芽苗菜生產(chǎn)過程中調(diào)節(jié)光環(huán)境，尤其是調(diào)節(jié)光質(zhì)以提高產(chǎn)量及品質(zhì)已引起人們的關(guān)注，成為設(shè)施栽培領(lǐng)域新的研究熱點(diǎn)[4]。發(fā)光二極管（light emitting diode，LED）是第四代新型照明光源，具有光譜能量調(diào)制便捷，節(jié)能環(huán)保，易于分散或組合控制等諸多優(yōu)點(diǎn)，已成為植物工廠化生產(chǎn)中最具應(yīng)用潛力的光源[5-6]。國(guó)內(nèi)外已有學(xué)者應(yīng)用LED進(jìn)行光質(zhì)調(diào)控，研究其對(duì)油葵[7]、豌豆[8]、蘿卜[9]、大麥[10]等芽苗生長(zhǎng)的影響，證實(shí)了LED光質(zhì)對(duì)植物幼苗的生長(zhǎng)和品質(zhì)的調(diào)控作用。本實(shí)驗(yàn)著重探究LED光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、抗氧化物質(zhì)含量以及對(duì)1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）自由基清除能力的影響，為發(fā)展苜蓿芽苗菜工業(yè)化生產(chǎn)光環(huán)境調(diào)控技術(shù)和研發(fā)設(shè)施栽培LED光源、提高苜蓿芽苗菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和抗氧化物質(zhì)的含量提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試苜蓿（Medicago sativa）品種為‘維多利亞’，購(gòu)自山東聊城綠遠(yuǎn)種業(yè)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

LED冷光源培養(yǎng)箱 寧波海曙賽福實(shí)驗(yàn)儀器廠；BSA 124 S分析天平 Sartorius公司；UV-5200型紫外-可見分光光度計(jì) 上海元析儀器有限公司；CT14RD離心機(jī) 上海天美科學(xué)儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 培養(yǎng)條件

將浸種12 h的苜蓿種子播種于鋪有蛭石的育苗盤中，每盤播種8 g左右（干籽質(zhì)量）。黑暗培養(yǎng)2 d后置于不同光質(zhì)的LED光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，每個(gè)處理3 盤。光質(zhì)處理8 d后測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。槲皮素含量、苯丙氨酸解胺酶（phenylalanin ammonia-lyase，PAL）活性和查爾酮異構(gòu)酶（chalcone isomerase，CHI）活性在光質(zhì)培養(yǎng)4、6、8 d 和12 d進(jìn)行測(cè)定。培養(yǎng)箱內(nèi)相對(duì)濕度為（75±5）%，溫度為（25 ± 2）℃，每天照光12 h。

1.3.2 光質(zhì)處理

實(shí)驗(yàn)所用LED冷光源培養(yǎng)箱具頂置LED光源，光質(zhì)為白光（W）、黃光（Y）、紅光（R）和藍(lán)光（B），以黑暗培養(yǎng)（D）作為對(duì)照，培養(yǎng)箱的光譜能量分布主要技術(shù)參數(shù)見表1。調(diào)節(jié)電流以及光源與植株的距離，使光照強(qiáng)度為（30±3）μmol/（m2·s）左右。

表1 不同LED光譜能量分布的主要技術(shù)參數(shù)TTaabbllee 11 MMaajjoorr tteecchhnniiccaall ppaarraammeetteerrss ooff lliigghhtt ssppeeccttrraall eenneerrggyy distribution under LEDs

1.4 測(cè)定指標(biāo)

形態(tài)指標(biāo)：光質(zhì)處理結(jié)束后用天平測(cè)定苜蓿芽苗菜根系、地上部及整株的鮮質(zhì)量。將鮮樣置于105 ℃殺青15 min，80 ℃烘干至恒質(zhì)量測(cè)定芽苗菜根系、地上部及整株的干質(zhì)量。

可溶性蛋白含量測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法[11]；類胡蘿卜素含量測(cè)定用V（無水乙醇）∶V（丙酮）= 1∶1溶液提取法[12]；VC含量測(cè)定采用2,6-二氯酚靛酚滴定法[13]；硝酸鹽含量測(cè)定采用水楊酸法[14]；粗纖維測(cè)定采用酸堿洗滌法[13]。

總酚類物質(zhì)和總黃酮含量的測(cè)定參照Dewanto等[15]的方法。樣品中的總酚類物質(zhì)含量用每克干物質(zhì)中含有的沒食子酸當(dāng)量毫克數(shù)表示，沒食子酸（0～200 mg/mL）作標(biāo)準(zhǔn)曲線y = 4.454 4x+0.042 3（R2= 0.991 0）?？傸S酮含量用每克干物質(zhì)中含有的蘆丁當(dāng)量微克數(shù)表示，蘆?。?～50 μg/mL）作標(biāo)準(zhǔn)曲線y = 14.566 0x+0.012 5（R2= 0.998 3）。總酚類物質(zhì)和總黃酮的體外抗氧化能力評(píng)估采用清除DPPH自由基法，抗氧化能力的測(cè)定參照Luo Wei等[16]的方法。槲皮素的含量測(cè)定參照馬瑩瑩等[17]的方法，以干物質(zhì)質(zhì)量計(jì)。PAL酶和CHI酶的活性測(cè)定參照Lister等[18]的方法，以鮮物質(zhì)質(zhì)量計(jì)。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用隨機(jī)取樣，生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定設(shè)5 次重復(fù)，生理指標(biāo)測(cè)定設(shè)3 次重復(fù)。采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，Origin 8.5軟件作圖，顯著性由鄧肯氏新復(fù)極差法檢驗(yàn)，P＜0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜產(chǎn)量和部分營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響

表2 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜產(chǎn)量和部分營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響Table 2 Effects of light quality on yield and some nutrients of Medicago satiivvaa sprroouuttss

如表2所示，與對(duì)照和其他光質(zhì)處理相比，紅光處理下的苜蓿芽苗菜鮮質(zhì)量產(chǎn)量有顯著提高；白光處理顯著提高苜蓿芽苗菜干質(zhì)量產(chǎn)量；藍(lán)光處理顯著提高苜蓿芽苗菜可溶性蛋白、游離氨基酸和VC的含量，顯著降低芽苗菜中硝酸鹽的含量；白光處理顯著提高芽苗菜類胡蘿卜素和硝酸鹽的含量。與其他光質(zhì)處理相比，黃光處理顯著提高了芽苗菜中可溶性糖含量。黑暗培養(yǎng)下的苜蓿芽苗菜其可溶性蛋白、游離氨基酸和類胡蘿卜素的含量都顯著低于光照培養(yǎng)。

2.2 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜總酚類物質(zhì)含量和DPPH自由基清除能力的影響

圖1 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜總酚類物質(zhì)含量（a）和DPPH自由基清除能力（b）的影響Fig.1 Effects of light quality on total phenolics content (a) and DPPH radical scavenging activity (b) of Medicago sativa sprouts

如圖1所示，與黑暗培養(yǎng)相比，光質(zhì)處理均顯著提高苜蓿芽苗菜總酚類物質(zhì)含量，且光質(zhì)處理間存在顯著差異，依次為藍(lán)光＞黃光＞紅光＞白光；光質(zhì)處理均顯著提高DPPH自由基清除能力，且光質(zhì)處理間存在顯著差異，依次也為藍(lán)光＞黃光＞紅光＞白光，與總酚類物質(zhì)含量趨勢(shì)相符。

圖2 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜總黃酮含量（a）和DPPH自由基清除能力（b）的影響Fig.2 Effects of light quality on total flavonoid content (a) and DPPH radical scavenging activity (b) of Medicago sativa sprouts

2.3 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜總黃酮含量和DPPH自由基清除能力的影響如圖2所示，與黑暗培養(yǎng)相比，光質(zhì)處理均顯著提高苜蓿芽苗菜總黃酮含量，且光質(zhì)處理間存在顯著差異，依次為藍(lán)光＞紅光＞白光＞黃光；光質(zhì)處理均顯著提DPPH自由基清除能力，且光質(zhì)處理間存在顯著差異，依次也為藍(lán)光＞紅光＞白光＞黃光，與總黃酮含量趨勢(shì)相符。

2.4 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜生長(zhǎng)過程中槲皮素含量的影響

圖3 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜生長(zhǎng)過程中槲皮素含量的影響Fig.3 Effects of light quality on the content of quercetin of Medicago sativa sprouts during growth

如圖3所示，與黑暗培養(yǎng)相比，光質(zhì)處理均顯著提高了苜蓿芽苗菜槲皮素含量，光質(zhì)處理間的差異也比較明顯。培養(yǎng)6、8 d和12 d的苜蓿芽苗菜槲皮素的含量在黃光處理下最高，而培養(yǎng)4、10 d的苜蓿芽苗菜槲皮素的含量在白光處理下最高。

2.5 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜生長(zhǎng)過程中PAL、CHI活性變化的影響

圖4 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜生長(zhǎng)過程中PAL（a）和CHI（b）活性的影響Fig.4 Effects of light quality on the activities of PAL (a) and CHI (b) of Medicago sativa sprouts during growth

如圖4所示，隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，光質(zhì)處理下苜蓿芽苗菜PAL活性基本上呈現(xiàn)先升高后降低趨勢(shì)，培養(yǎng)至第6天時(shí)酶活性最高。與對(duì)照和其他光質(zhì)處理相比，黃光下培養(yǎng)6、8 d和12 d的苜蓿芽苗菜PAL活性顯著提高，這與黃光處理對(duì)苜蓿芽苗菜槲皮素含量影響規(guī)律基本一致。而各處理下苜蓿芽苗菜CHI活變化不一，但都是在培養(yǎng)至10 d時(shí)最低。與對(duì)照和其他光質(zhì)處理相比，黃光下培養(yǎng)6 d（白光除外）和8 d的苜蓿芽苗菜的CHI活性顯著降低。

2.6 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜槲皮素含量與PAL、CHI活性之間相關(guān)性的影響

表3 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜槲皮素含量與PAL和CHI活性之間相關(guān)性系數(shù)的影響Table 3 Effects of light quality on the correlation coefficients of quercetin content with PAL or CHI activity ofMedicago sattiivvaa sprouts

由表3可知，黃光處理下苜蓿芽苗菜的槲皮素含量變化與PAL活性的相關(guān)系數(shù)為0.882，達(dá)到顯著水平；而對(duì)照和其他光質(zhì)下，苜蓿芽苗菜槲皮素含量變化與PAL活性變化的相關(guān)性不高，沒有達(dá)到顯著性水平。對(duì)照和各光質(zhì)處理下，苜蓿芽苗菜槲皮素含量變化與CHI活性變化相關(guān)性的都不高，沒有達(dá)到顯著性水平。

3 結(jié)論與討論

3.1 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜產(chǎn)量和部分營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)苜蓿芽苗菜的生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)受光質(zhì)處理影響。紅光顯著提高了苜蓿芽苗菜鮮質(zhì)量產(chǎn)量；而白光顯著提高芽苗菜干質(zhì)量產(chǎn)量。這可能與紅光促進(jìn)碳水化合物的積累[19]，而白光適于植株整體生長(zhǎng)有關(guān)。藍(lán)光能顯著提高苜蓿芽苗菜可溶性蛋白的含量，這與王虹[20]、邢澤南[7]等的研究結(jié)果基本一致。有研究[21-22]表明，藍(lán)光可誘導(dǎo)抗氧化酶基因的表達(dá)和酶活的上升，緩解植物體內(nèi)可溶性蛋白的降解而提高可溶性蛋白含量。另外，藍(lán)光還顯著提高了苜蓿芽苗菜游離氨基酸的含量。Kowallik[19]發(fā)現(xiàn)，藍(lán)光顯著促進(jìn)線粒體的暗呼吸，為氨基酸的合成提供了碳架，從而提高了植物體內(nèi)氨基酸的含量。

植物性食物是人體所需VC的主要來源[8]。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)藍(lán)光顯著提高苜蓿芽苗菜VC的含量，而黃光降低VC的含量，這與張立偉[9]、張歡[23]等研究結(jié)果基本一致。徐茂軍等[24]發(fā)現(xiàn)藍(lán)光可提高發(fā)芽大豆中VC的含量并且提高GalLDH的活性。說明光質(zhì)影響芽苗菜VC含量與VC合成過程中關(guān)鍵酶的表達(dá)及活性有關(guān)。

3.2 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜總酚類物質(zhì)、總黃酮含量及抗氧化特性的影響

酚類物質(zhì)和總黃酮作為植物體內(nèi)重要的次生代謝產(chǎn)物，具有一系列生理功能，如抗氧化、抗癌、清除自由基等。有報(bào)道[25]認(rèn)為長(zhǎng)波段的光抑制黃酮和內(nèi)酯類物質(zhì)的積累，短波段的光利于黃酮和內(nèi)酯類物質(zhì)的積累。本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，藍(lán)光能顯著提高苜蓿芽苗菜總酚類含量和總黃酮的含量及相應(yīng)的對(duì)DPPH自由基的清除能力，這與Lee[10]和Guo Bin[26]等的研究結(jié)果一致。Kim等[27]研究報(bào)道與黑暗相比，光照通過促進(jìn)光合作用和丙二酰輔酶A途徑來提高黃豆芽苗菜中總酚類的含量。

3.3 光質(zhì)對(duì)苜蓿芽苗菜槲皮素積累以及與PAL、CHI酶活性之間的關(guān)系的影響

槲皮素（3,3’,4’,5,7-五羥黃酮）是在植物中廣泛分布的一種典型的天然黃酮類化合物，具有抗氧化、抗過敏等多種生物活性[28-29]。有研究[30]發(fā)現(xiàn)黃酮類化合物生物合成的第一個(gè)關(guān)鍵酶PAL酶的活性受光調(diào)控。Hao Gangping等[31]研究表明，在銀杏愈傷組織中，UV-B誘導(dǎo)愈傷組織中黃酮含量的提高且此時(shí)的PAL活性也相應(yīng)提高。Kim等[27]發(fā)現(xiàn)UV-A提高胡楊中的黃酮化合物含量且同時(shí)提高PAL活性。迄今為止，有關(guān)黃光對(duì)槲皮素生物合成影響的研究報(bào)道還未見。本研究發(fā)現(xiàn)，黃光處理下苜蓿芽苗菜的槲皮素含量變化與PAL酶活性有顯著相關(guān)性。這說明，黃光可能是通過提高苜蓿芽苗菜PAL的活性來促進(jìn)槲皮素的合成，但PAL并不是影響槲皮素合成的唯一關(guān)鍵酶，關(guān)于光質(zhì)調(diào)控槲皮素合成的相關(guān)機(jī)理還需要進(jìn)一步的研究。

[1] PLAZA L, de ANCOS B, CANO M P. Nutritional and health-related compounds in sprouts and seeds of soybean (Glycine max), wheat (Triticum aestivum L.) and alfalfa (Medicago sativa) treated by a new drying method[J]. European Food Research and Technology, 2003, 216: 138-144.

[2] FAN X, THAYER D W, SSKORAI K J B. Changes in growth and antioxidant status of alfalfa sprouts during sprouting as affected by gamma irradiation of seeds[J]. Journal of Food Protection, 2004, 67(3): 561-566.

[3] FERNANDEZ-OROZCO R, MARIUSZ K P, ZIELINSKI H, et al. Germination as a process to improve the antioxidant capacity of Lupinus angustifolius L. var. Zapaton[J]. European Food Research and Technology, 2006, 223: 495-502.

[4] 劉立功, 徐志剛, 崔瑾, 等. 光環(huán)境調(diào)控及LED在蔬菜設(shè)施栽培中的應(yīng)用和前景[J]. 中國(guó)蔬菜, 2009(14): 1-5.

[5] NHUT D T, DON N T, TANAKA M. Light-emitting diodes as an effective lighting source for in vitro banana culture[M]// JAIN M S, HAGGMAN H. Protocols for micropropagation of woody trees and fruits. New York: Springer-Verlag, 2007: 527-541.

[6] 崔瑾, 徐志剛, 邸秀茹. LED在植物設(shè)施栽培中的應(yīng)用和前景[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2008, 24(8): 249-253.

[7] 邢澤南, 張丹, 李薇, 等. 光質(zhì)對(duì)油葵芽苗菜生長(zhǎng)和品質(zhì)的影響[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2012, 35(3): 47-51.

[8] WU Mingchang, HOU Chiyao, JIANG Chiiming, et al. A novel approach of LED light radiation improves the antioxidant activity of pea seedlings[J]. Food Chemistry, 2007, 101: 1753-1758.

[9] 張立偉, 劉世琦, 張自坤, 等. 光質(zhì)對(duì)蘿卜芽苗菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響[J].營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào), 2010, 32(4): 390-392.

[10] LEE N Y, LEE M, KIM Y, et al. Effect of light emitting diode radiation on antioxidant activity of barley leaf[J]. Journal of the Korean Society Applied Biological Chemistry, 2010, 53(6): 685-690.

[11] BRADFORD M M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of proteindye binding[J]. Analytical Biochemistry, 1976, 72: 248-254.

[12] LICHTENTHALERR H K. ChlorophyII and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes[J]. Methods in Enzymology, 1987, 48: 350-382.

[13] 曹建康, 姜微波, 趙玉梅. 果蔬采后生理生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M]. 北京: 中國(guó)輕工業(yè)出版社, 2007: 34-95.

[14] 李合生. 植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)[M]. 北京: 高等教育出版社, 2000: 40-92.

[15] DEWANTO V, WU X, ADOM K K, et al. Thermal processing enhances the nutritional value of tomatoes by increasing total antioxidant activity[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2002, 50: 3010-3014.

[16] LUO Wei, ZHAO Mouming, YANG Bao, et al. Identification of bioactive compounds in Phyllenthus emblica L. fruit and their free radical scavenging activities[J]. Food Chemistry, 2009, 114: 499-504.

[17] 馬瑩瑩, 李英杰, 劉雅靜, 等. 分光光度法測(cè)定蒙藥材多葉棘豆中槲皮素的含量[J]. 內(nèi)蒙古民族大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版, 2010, 25(1): 26-28.

[18] LISTER C E, LANCASTER J E. Developmental changes in enzymes of flavonoid biosynthesis in the skins of red and green apple cultivars[J]. Journal Science of Food Agriculture, 1996, 71: 313-320.

[19] KOWALLIK W. Blue light effects on respiration[J]. Annual Review of Plant Physiology, 1982, 33: 51-72.

[20] 王虹, 姜玉萍, 師愷, 等. 光質(zhì)對(duì)黃瓜葉片衰老與抗氧化酶系統(tǒng)的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 2010, 43(3): 529-534.

[21] KONG S S, HOSAKATTE N M, JEONG W H. The effect of light quality on the growth and development of in virto cultured Doritaenopsis plants[J]. Acta Physiologiae Plantarum, 2008, 30: 339-343.

[22] WANG Hong, GU Min, CUI Jinxia, et al. Effects of light quality on CO2assimilation, chlorophyII-fluorescence quenching, expression of Calvin cycle genes and carbohydrate accumulation in Cucumis satiuus[J]. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 2009, 96: 30-37.

[23] 張歡, 徐志剛, 崔瑾, 等. 不同光質(zhì)對(duì)蘿卜芽苗菜生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響[J]. 中國(guó)蔬菜, 2009(10): 28-32.

[24] 徐茂軍, 朱睦元, 顧青. 光誘導(dǎo)對(duì)發(fā)芽大豆中半乳糖酸內(nèi)酯脫氫酶活性和維生素C合成的影響[J]. 營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào), 2002, 24(2): 212-214.

[25] 謝寶東, 王華田. 光質(zhì)和光照時(shí)間對(duì)銀杏葉片黃酮、內(nèi)酯含量的影響[J]. 南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版, 2006, 30(20): 51-54.

[26] GUO Bin, LIU Yonggang, YAN Qiong, et al. Spectral composition of irradiation regulates the cell growth and flavonoids biosynthesis in callus cultures of Saussurea medusa Maxim[J]. Plant Growth Regulation, 2007, 52: 259-263.

[27] KIM B G, LEE E R, AHN J H. Analysis of flavonoid contents and expression of flavonoid biosynthetic genes in Populus euramericana Guinier in response to abiotic stress[J]. Journal of the Korean Applied Biological Chemistry, 2012, 55: 141-145.

[28] KIM S K, KIM H J, CHOI S E, et al. Antioxidative and inhibitory activities on nitric oxide (NO) and prostaglandin E2(COX-2) production of flavonoids from seeds of Prunus tomentosa Thunberg[J]. Archives Pharmacal Research, 2008, 31: 424-42.

[29] PARK H, LEE S, SON H, et al. Flavonoids inhibit histamine release and expression of proinflammatory cytokines in mast cells[J]. Archives Pharmacal Research, 2008, 31: 1303-1311.

[30] GUO J, WANG M H. Characterization of the phenylalanine ammonialyase gene (SlPAL5) from tomato (Solanum lycopersicum L.)[J]. Molecular Biology Reports, 2009, 36: 1579-1585.

[31] HAO Gangping, DU Xihua, ZHAO Faxing, et al. Role of nitric oxide in UV-B-induced activation of PAL and stimulation of flavonoid biosynthesis in Ginkgo biloba callus[J]. Plant Cell Tiss and Organ Cult, 2009, 97: 175-185.

Effects of Light Quality on Nutritional Quality and Antioxidant Properties of Medicago sativa Sprouts

TANG Li, LU Yan-wu, CUI Jin*
(College of Life Sciences, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China)

The effects of light quality on nutritional quality and antioxidant properties of alfalfa (Medicago sativa) sprouts were investigated in comparison with those of darkness. As compared with control and other light quality treatments, blue light emitting diodes (LEDs) significantly promoted the contents of soluble protein, free amino acids, vitamin C (VC), total phenolics and total flavonoids, and the 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activity of alfalfa sprouts. Moreover, the content of nitrate was significantly decreased under blue LEDs. The yield of fresh sprouts was increased observably under red LEDs, while white LEDs were suitable for dry matter accumulation in alfalfa sprouts. In addition, white LEDs significantly promoted the accumulation of carotenoi d and nitrate in sprouts. Yellow LEDs were suitable for the accumulation of quercetin after 6, 8 and 12 days of culture, concomitantly with the highest PAL activity among all the investigated treatments. The content of quercetin was positively correlated with phenylalanine ammonia-lyase (PAL) activity under yellow LEDs. These results revealed that blue LEDs were suitable for promoting the nutrient quality of alfalfa sprouts.

alfalfa; sprouts; growth; nutritional quality; antioxidant

S649

A

1002-6630（2014）13-0032-05

10.7506/spkx1002-6630-201413006

2013-07-03

國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（31171998）；國(guó)家基礎(chǔ)科學(xué)人才培養(yǎng)基金項(xiàng)目（J1310015）

唐麗（1986—），女，碩士研究生，研究方向?yàn)橹参锕馍飳W(xué)。E-mail：tangli861104@163.com

*通信作者：崔瑾（1974—），女，教授，博士，研究方向?yàn)樵O(shè)施栽培環(huán)境調(diào)控機(jī)理。E-mail：cuijin@njau.edu.cn