扁豆中黃酮的積累規(guī)律研究

盧欣欣　王杰　王彪

摘要[目的]探討扁豆中黃酮的積累規(guī)律。[方法]測定了23個扁豆資源不同發(fā)育時期[結(jié)莢鼓粒初期（Ⅰ）、結(jié)莢鼓粒中期（Ⅱ）、結(jié)莢鼓粒末期（Ⅲ）]扁豆豆粒、莢皮、豆莢3個部位的黃酮含量。[結(jié)果]扁豆不同部位黃酮含量在各時期均差異顯著，不同時期在豆粒、莢皮、豆莢中黃酮平均含量從高到低依次為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。各期都以幼嫩豆莢中黃酮含量最高；黃酮含量以13號扁豆資源的表現(xiàn)最優(yōu)。[結(jié)論]研究結(jié)果可為扁豆的選種育種提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞扁豆；黃酮；積累規(guī)律

中圖分類號S643.5文獻標識碼A文章編號0517-6611（2017）20-0010-04

Abstract[Objective] To discuss the accumulation law of flavonoids in lentils. [Method] The content of flavonoids in pea，pod and pod wall of 23 lentil resources in three developmental stages， including early podding stage （Ⅰ）， middle podding stage （Ⅱ） and late podding stage （Ⅲ） were determined. [Result]The content of flavonoids in different parts of lentil had significant differences among three development stages. The average content order of flavonoids in pea，pod wall， pod in three development stages was Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ. The content of flavonoids in tender pod in each development stage was the highest. The content of flavonoids in lentil resource No.13 was the highest. [Conclusion] The research results can provide theoretical basis for the selection and breeding of lentils.

Key wordsLentils；Flavonoids；Accumulation law

黃酮類化合物在植物中廣泛存在，黃酮在藥用植物中種類最全，結(jié)構(gòu)最為復雜，含量也最高[1-4]。據(jù)統(tǒng)計，目前已分離出的黃酮類化合物的種類已超過4 000種，位居天然酚類化合物之首[5]，但對扁豆黃酮缺乏系統(tǒng)研究。

很多植物黃酮具有抗腫瘤功能，如大豆異黃酮可抑制乳腺癌、前列腺癌等癌細胞的生長[6-7]；染料木素具有抑制皮膚癌、淋巴癌的作用[8]；紅三葉草異黃酮對苯并芘代謝有較強的抑制作用[9]；黃芩苷可抑制艾氏腹水瘤細胞的生長，對肝細胞瘤有抗性[10]等。從植物中提取黃酮并將其應用在食藥等領(lǐng)域中，是目前黃酮研究的熱點之一。扁豆是上海市浦東新區(qū)優(yōu)勢、特色蔬菜之一，已有多年種植歷史，種植面積達1 600 hm2，隨著人們對健康和養(yǎng)生越來越重視，其市場的開發(fā)前景不容小覷。

作物的營養(yǎng)物質(zhì)和功能成分的積累規(guī)律是一項基礎(chǔ)性的研究，扁豆在此方面的研究還不深入，也缺乏深加工的產(chǎn)品。筆者探討了扁豆中黃酮的積累規(guī)律，旨在為扁豆選食及育種提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗地點

試驗在上海交通大學實訓基地七寶試驗田進行。

1.2試驗材料及取樣

23個扁豆資源分別為1、3、5、7、11、13、15、16、17、21、23、24、25、26、27、4072、4011、4061、4054、4134、B25、4063、1008號。在扁豆生長3個時期進行取樣。①結(jié)莢初期（Ⅰ），即開花8 d，表現(xiàn)為豆粒癟、豆粒顏色呈綠白色；②結(jié)莢鼓粒中期（Ⅱ），開花15 d，表現(xiàn)為豆粒不飽滿、豆粒顏色呈綠色；③結(jié)莢鼓粒末期（Ⅲ），開花21 d，表現(xiàn)為豆粒飽滿、豆粒顏色呈紅色或白綠色。分別測定各時期的豆粒、莢皮、豆莢（豆粒+莢皮）黃酮含量。

1.3儀器與試劑

電子天平（型號YP30002，為上海越平科學儀器有限公司產(chǎn)品）、分光光度計（BioMATE 3S ThermoFisher Scientific公司）、臺式高速離心機（型號5180R，為德國Eppendorf公司產(chǎn)品）；試驗所用試劑均購自SIGMA公司。

1.4黃酮含量的測定方法

取新鮮扁豆5 g，液氮研磨成粉末，放入到50 mL甲醇中浸提1 h，然后8 000 r/min離心10 min，取上清液0.5 mL，加入甲醇1.5 mL、0.1 mL的10%AlCl3、0.1 mL的1 mol/L KAC和2 mL ddH2O。室溫下振蕩30 min后，在波長415 nm處測定混合物的吸光值?？瞻讓φ諡橛?.1 mL的去離子水代替氯化鋁。重復測定3次。

1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用Excel和STST數(shù)據(jù)分析軟件對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，采用LSD最小顯著差數(shù)法和新復極差比較法進行差異顯著性分析。

2結(jié)果與分析

2.1扁豆豆粒黃酮含量的積累規(guī)律

從圖1可以看出，23個扁豆資源豆粒黃酮含量存在顯著差異。各時期豆粒黃酮含量為5.4～17.4 mg/g，其中結(jié)莢鼓粒初期（Ⅰ）各扁豆資源黃酮含量為9.5～17.4 mg/g，結(jié)莢鼓粒中期（Ⅱ）各扁豆資源黃酮含量為7.9～15.1 mg/g，結(jié)莢鼓粒末期（Ⅲ）各扁豆資源的黃酮含量為5.4～14.9 mg/g。

23個扁豆資源中，有20個資源在豆粒的結(jié)莢鼓粒初期（Ⅰ）達到峰值，其中11個扁豆資源在結(jié)莢鼓粒過程中黃酮含量逐步降低，9個扁豆資源在結(jié)莢鼓粒中期（Ⅱ）黃酮含量有所降低，但結(jié)莢鼓粒末期（Ⅲ）花青素迅速積累，含量顯著提高；23個扁豆資源中有2個資源（23號、4011號）豆粒的黃酮含量在結(jié)莢鼓粒末期（Ⅲ）達到峰值。B25號扁豆豆粒中黃酮含量在結(jié)莢鼓粒中期（Ⅱ）達到峰值（圖1）。

對23個扁豆資源豆粒黃酮積累量分析發(fā)現(xiàn)，結(jié)莢鼓粒初期（Ⅰ）總黃酮含量為317.2 mg/g，平均黃酮含量為13.8 mg/g；結(jié)莢鼓粒中期（Ⅱ）總黃酮含量為263.0 mg/g，平均黃酮含量為11.4 mg/g；結(jié)莢鼓粒末期（Ⅲ）總黃酮含量為260.1 mg/g，平均黃酮含量為11.3 mg/g；扁豆豆粒黃酮的含量在結(jié)莢鼓粒初期（Ⅰ）最高，此后逐漸降低，但中期和末期差異不大（圖2）。

由圖3可知，不同扁豆資源豆粒在結(jié)莢鼓粒3個時期的平均黃酮含量存在顯著差異。23個資源豆粒平均黃酮含量為10.2～15.3 mg/g。其中，13號扁豆豆粒平均黃酮含量最高，達15.3 mg/g；4063號扁豆豆粒平均黃酮含量最低，為10.2 mg/g。各扁豆資源豆粒平均黃酮含量以13號扁豆最高。

2.2扁豆莢皮黃酮含量的積累規(guī)律

從圖4可以看出，23個扁豆資源的莢皮黃酮含量在結(jié)莢鼓粒3個時期存在顯著差異。各時期豆粒黃酮含量為6.3～14.4 mg/g，其中結(jié)莢鼓粒初期（Ⅰ）各扁豆資源黃酮含量為8.9～13.8 mg/g，結(jié)莢鼓粒中期（Ⅱ）各扁豆資源黃酮含量為8.6～12.4 mg/g，結(jié)莢鼓粒末期（Ⅲ）各扁豆資源黃酮含量為6.3～14.4 mg/g。

23個扁豆資源中有16個在豆粒的結(jié)莢鼓粒初期（Ⅰ）達到峰值，其中10個在結(jié)莢鼓粒過程中黃酮含量逐步降低；6個在結(jié)莢鼓粒中期（Ⅱ）黃酮含量有所降低，但結(jié)莢鼓粒末期（Ⅲ）花青素迅速積累，含量顯著提高；23個扁豆資源中有3個（11號、21號、23號）豆粒的黃酮含量在結(jié)莢鼓粒末期（Ⅲ）達到峰值。4個扁豆資源（15號、23號、25號、B25）豆粒的黃酮含量在結(jié)莢鼓粒中期（Ⅱ）達到峰值（圖4）。

對23個扁豆資源莢皮平均黃酮含量（圖5）分析發(fā)現(xiàn)，結(jié)莢鼓粒初期（Ⅰ）總黃酮含量為269.5 mg/g，平均黃酮含量為11.7 mg/g；結(jié)莢鼓粒中期（Ⅱ）總黃酮含量為234.2 mg/g，平均黃酮含量為10.2 mg/g；結(jié)莢鼓粒末期（Ⅲ）總黃酮含量為222.3 mg/g，平均黃酮含量為9.7 mg/g。扁豆莢皮平均黃酮含量在結(jié)莢鼓粒初期（Ⅰ）最高，此后逐漸降低，但結(jié)莢鼓粒中期和末期差異不大，這與扁豆豆粒的黃酮積累規(guī)律相似。

由圖6可知，不同扁豆資源莢皮在結(jié)莢鼓粒3個時期的平均黃酮含量存在顯著差異。23個資源莢皮黃酮含量為8.7～12.6 mg/g。其中，13號扁豆莢皮平均黃酮含量最高，達12.6 mg/g；4061號扁豆莢皮平均黃酮含量最低，為8.7 mg/g。各扁豆資源莢皮平均黃酮含量以13號扁豆最高。

2.3扁豆豆莢黃酮含量的積累規(guī)律

從圖7可以看出，23

個扁豆資源的豆莢黃酮含量在結(jié)莢鼓粒3個時期存在顯著差異。各時期豆粒黃酮含量為5.9～15.5 mg/g，其中結(jié)莢鼓

粒初期（Ⅰ）各資源黃酮含量為9.3～15.5 mg/g，結(jié)莢鼓粒中期（Ⅱ）各資源黃酮含量在8.4～13.2 mg/g，結(jié)莢鼓粒末期（Ⅲ）各資源黃酮含量為5.9～14.4 mg/g。

23個扁豆資源中有19個在豆莢的結(jié)莢鼓粒初期（Ⅰ）達到峰值，其中14個在結(jié)莢鼓粒過程中黃酮含量逐步降低，5個在結(jié)莢鼓粒中期（Ⅱ）黃酮積累有所降低，但結(jié)莢鼓粒末期（Ⅲ）花青素迅速積累，含量顯著提高；23個扁豆資源中有2個（11號、21號）豆粒的黃酮含量在結(jié)莢鼓粒末期（Ⅲ）達到峰值。有2個扁豆資源（23號、B25號）豆粒的黃酮含量在結(jié)莢鼓粒中期（Ⅱ）達到峰值（圖7）。

對23個扁豆資源豆莢黃酮含量（圖8）分析發(fā)現(xiàn)，結(jié)莢鼓粒初期（Ⅰ）黃酮含量為293.4 mg/g，平均黃酮含量為12.8 mg/g；結(jié)莢鼓粒中期（Ⅱ）黃酮含量為248.6 mg/g，平均黃酮含量為10.8 mg/g；結(jié)莢鼓粒末期（Ⅲ）黃酮含量為241.2 mg/g，平均黃酮含量為10.5 mg/g，3個時期黃酮含量差異顯著。扁豆豆莢黃酮積累規(guī)律與扁豆豆粒、莢皮黃酮的積累規(guī)律相似。

由圖9可知，不同扁豆資源豆莢在結(jié)莢鼓粒3個時期的平均黃酮含量存在顯著差異。23個資源豆粒平均黃酮含量為9.8～14.0 mg/g。其中，13號扁豆豆粒平均黃酮含量最高，達14.0 mg/g；4063號扁豆豆粒平均黃酮含量最低，為9.8 mg/g。各扁豆資源豆莢黃酮積累以13號資源最高。

3結(jié)論

試驗結(jié)果表明，不同扁豆資源豆粒、莢皮、豆莢中黃酮含量存在顯著差異，其原因還有待研究。13號扁豆資源豆粒、莢皮、豆莢中黃酮含量均最高，為23個扁豆資源中的最優(yōu)資源。扁豆新資源選育應該注重扁豆資源的鑒定，明確親本資源的品質(zhì)，在實際育種中才能達到優(yōu)質(zhì)的育種目標。

扁豆豆粒、莢皮、豆莢中的黃酮含量積累均以結(jié)莢鼓粒初期含量最高，這為扁豆商品性提供了更高的標準，鮮食扁豆需要適時采收才能保證扁豆具有較高的黃酮含量，扁豆嫩莢上市適口性好，且營養(yǎng)成分和功能成分最高。

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