不同采摘時(shí)期不同部位泥蒿綠原酸含量比較

陳 娟，彭琳童，向 福*

(1.黃岡師范學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院/經(jīng)濟(jì)林木種質(zhì)改良與資源綜合利用湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 黃岡 438000；2.大別山特色資源開發(fā)湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心，湖北 黃岡 438000)

泥蒿為菊科蒿屬多年生草本植物[1]。我國于20世紀(jì)80年代中期開始嘗試泥蒿人工栽培，目前已在多地栽培，成為一種廣受歡迎的保健蔬菜[2]，其嫩莖清香鮮美、脆嫩可口、風(fēng)味獨(dú)特，且有利膈、開胃、解毒等功效[3]，在食療、藥用領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。

綠原酸(Chlorogenic acid)又名咖啡鞣酸，是植物細(xì)胞在有氧呼吸過程中經(jīng)磷酸戊糖途徑中間產(chǎn)物合成的一種苯丙素類次級代謝產(chǎn)物，屬于酚類化合物[4]。20世紀(jì)50年代Hulme[5]從蘋果中提取出綠原酸，隨著對其生物活性研究的深入，人們對綠原酸給予了高度的關(guān)注。綠原酸具有清除自由基、抗氧化、抑菌、抗病毒、調(diào)節(jié)糖脂代謝、免疫調(diào)節(jié)及抗腫瘤等生物功能[6]，一般在植物葉部合成，莖部也能少量合成[7]。目前，國內(nèi)外學(xué)者對忍冬、杜仲、金銀花等中草藥材中的綠原酸展開了大量研究[8-12]，但關(guān)于泥蒿中綠原酸含量的研究尚未見報(bào)道。本研究以大別山黃州區(qū)泥蒿為原材料，比較了不同采摘時(shí)期不同部位(頂部葉、基部葉、莖)泥蒿中的綠原酸含量，旨在為泥蒿的合理開發(fā)利用以及泥蒿資源的綜合利用提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

泥蒿(采自黃岡市黃州區(qū)春陽蔬菜合作社基地，分離、陰干，粉碎備用)、無水乙醇、綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品。

1.2 儀器與設(shè)備

FA2104電子分析天平(上海精細(xì)天平有限公司)、Cary-100紫外可見分光光度計(jì)(美國Varian公司)、DZKW-D-2電熱恒溫水浴鍋(北京西城區(qū)醫(yī)療器械廠)。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)處理 不同采摘時(shí)期：試驗(yàn)材料分3次取樣，分別為2017年2月9日、5月9日和11月9日。

不同采摘部位：將每個(gè)時(shí)期的泥蒿植株都分為頂部葉、基部葉和莖3個(gè)部位，其中頂部葉是靠近泥蒿植株頂端較嫩的葉，葉片整體較小，尖端分叉不明顯，且顏色較淺；基部葉是靠近泥蒿植株底端較老的葉，葉片整體較大，尖端分叉明顯，且顏色較深；莖是整個(gè)植株的上1/2部分。

材料處理：首先將采摘回來的新鮮泥蒿去除表面塵土和雜質(zhì)，并用吸水紙吸取大部分水分后置于室內(nèi)避光處陰干，接著分離不同部位，之后再用粉碎機(jī)粉碎成末并分別裝袋做好標(biāo)記，干燥保存以備用。每個(gè)部位設(shè)置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)30株植株。

1.3.2 綠原酸標(biāo)準(zhǔn)曲線及精密度試驗(yàn) 精確稱取10.01 mg 綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品，用70%乙醇定容至100 mL，搖勻即可得濃度為100 μg/mL的綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品母液。取2 mL母液于10 mL容量瓶中，用70%乙醇定容并搖勻，以70%乙醇為空白，用紫外分光光度計(jì)在200～800 nm 處掃描，確定最大吸收波長為329 nm。

精密吸取綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品母液 1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0 mL，分別置于7個(gè)10 mL的容量瓶中，用70%乙醇定容、搖勻，以70%乙醇為空白，在波長329 nm處測定其吸光度(OD)。以吸光度值(OD)為因變量，以綠原酸質(zhì)量濃度(C)為自變量，得出綠原酸標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程為OD=61.687C+0.1787，R2=0.9993(圖1)，表明綠原酸質(zhì)量濃度在0.01～0.07 mg/mL與吸光度值線性關(guān)系良好。

圖1 綠原酸標(biāo)準(zhǔn)曲線

綠原酸精密度試驗(yàn)：取質(zhì)量濃度為100 μg/mL的綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品溶液5 mL，用蒸餾水定容至100 mL，在波長為329 nm處測定吸光度，重復(fù)5次，求標(biāo)準(zhǔn)偏差(表1)。

表1 綠原酸精密度

1.3.3 綠原酸含量計(jì)算 根據(jù)綠原酸標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算不同部位泥蒿樣品中的綠原酸含量，公式如下：

D=[(c×v×n)/(m×1000)]×100%

式中c：綠原酸提取液的濃度，單位(mg/mL);

v：綠原酸濾液體積，單位mL；

n：綠原酸稀釋倍數(shù)；

m：泥蒿粉末質(zhì)量，單位g。

1.3.4 綠原酸提取 分別稱取泥蒿不同部位(頂部葉、基部葉、莖)粉末5 g置于250 mL錐形瓶或圓底燒瓶，加入60 mL 70%乙醇，用水浴鍋回流提取綠原酸(2 h、50 ℃)，同時(shí)做3組平行試驗(yàn)(在同一水浴鍋加熱)。將提取液抽濾，得到濾液，記錄每組所得濾液體積。各取1 mL濾液轉(zhuǎn)入50 mL容量瓶中，定容、搖勻，用紫外可見分光光度法測定綠原酸含量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

對不同采摘時(shí)期、不同部位的泥蒿綠原酸含量進(jìn)行平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)的計(jì)算，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

以不同采摘時(shí)期為單因素，對泥蒿不同部位的綠原酸含量進(jìn)行方差分析，并在方差分析的基礎(chǔ)上運(yùn)用LSD法進(jìn)行多重比較。

將不同采摘時(shí)期、不同部位泥蒿綠原酸含量的3次重復(fù)結(jié)果求平均值并列表、制圖，分析其變化趨勢。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同采摘時(shí)期泥蒿綠原酸含量變化

如圖2所示，泥蒿中綠原酸含量在不同采摘時(shí)期和不同部位均不同，總體表現(xiàn)為：頂部葉>基部葉>莖。

圖2 不同采摘時(shí)期不同部位泥蒿綠原酸含量變化

且隨著發(fā)育時(shí)期的推進(jìn)，不同部位綠原酸含量呈現(xiàn)出不同的變化趨勢，頂部葉綠原酸含量總體呈逐漸上升的趨勢，但變化幅度逐漸減?。换咳~綠原酸含量總體呈先下降后上升的趨勢，且上升幅度明顯增大；莖部綠原酸含量總體呈先上升后下降的趨勢。

2.2 不同采摘部位泥蒿綠原酸含量變化

從表2可以看出，從不同部位來看，頂部葉平均綠原酸含量為2.931 0%，基部葉平均綠原酸含量為1.981 9%，莖的平均綠原酸含量為1.009 8%，頂部葉的平均綠原酸含量分別比基部葉和莖高出47.89%和190.26%，基部葉的平均綠原酸含量比莖高出96.27%，差異均達(dá)顯著水平。

不同部位綠原酸含量變異系數(shù)也存在差異，基部葉最大，為28.28%；頂部葉其次，為19.10%；莖最小，為15.50%?？赡苁且?yàn)榛咳~的葉齡差別較大，導(dǎo)致變異系數(shù)較大；而頂部葉屬于剛生長出來的新葉，葉齡與生長程度都相差不大，所以變異系數(shù)要小于基部葉；由于莖部生長較慢且植株高度由相關(guān)基因控制，所以綠原酸含量的累積變化差別較小，因此莖的變異系數(shù)相對較小。

從表2還可以看出，從不同采摘時(shí)期來看，頂部葉的平均綠原酸含量依次為2.219 3%、2.998 7%、3.575 1%，5月份比2月份高35.12%，11月份比2月份和5月份分別高出61.09%和19.22%；基部葉平均綠原酸含量依次為1.671 0%、1.524 1%、2.750 6%，5月份比2月份降低8.79%，11月份比2月份和5月份分別高出64.61%和80.47%；莖部平均綠原酸含量依次為1.014 4%、1.162 5%、0.852 5%，5月份比2月份高出14.6%，11月份比2月份和5月份分別降低15.96%和26.67%。各個(gè)部位的綠原酸含量在不同生長時(shí)期之間呈極顯著差異。

表2 不同采摘時(shí)期不同采摘部位泥蒿綠原酸含量 %

注：數(shù)據(jù)后不同大、小寫字母分別表示處理間差異極顯著、顯著。

3 結(jié)論與討論

3.1 泥蒿不同部位綠原酸含量存在差異

綠原酸的生物活性越來越受到重視，對其開發(fā)利用已經(jīng)逐漸深入到食品、保健、醫(yī)藥和日用化工等多項(xiàng)領(lǐng)域[13-14]。泥蒿作為食療和藥用領(lǐng)域的新成員，其綠原酸含量及分布情況卻一直未見報(bào)道。本研究表明，泥蒿不同部位(頂部葉、基部葉、莖)的綠原酸含量具有顯著性差異，依次排序?yàn)椋喉敳咳~>基部葉>莖。有研究表明，植物體內(nèi)不同組織器官和不同發(fā)育時(shí)期代謝能力的差異導(dǎo)致了綠原酸含量的不同，幼嫩組織和代謝旺盛組織綠原酸含量較高[15]。葉屬于營養(yǎng)器官，產(chǎn)物大量積累，代謝旺盛；莖為運(yùn)輸器官，代謝程度較低[16]，且頂部葉較基部葉來說更加幼嫩，其代謝活動相對來說更加旺盛。

3.2 不同采摘時(shí)期泥蒿綠原酸含量存在差異

本研究表明，各個(gè)部位的綠原酸含量隨著采摘時(shí)間的推移變化趨勢也不同，頂部葉中的綠原酸含量總體上呈逐漸上升的趨勢，基部葉中綠原酸含量總體上呈先下降后上升的趨勢，而莖中綠原酸含量呈先上升后下降的趨勢。這可能有光照時(shí)間、氣溫、土壤微生物等外部環(huán)境因素的影響，以及自身的相關(guān)基因及其基因表達(dá)與調(diào)控等內(nèi)部因素的影響。從氣溫上來看，5月份的平均氣溫高于2月份，更高于11月份；從光照時(shí)間上來看，5月份的日照時(shí)長高于2月份，更高于11月份?？梢詮倪@些方面深入研究造成不同時(shí)期泥蒿綠原酸含量差異的原因。

總之，泥蒿作為一種一年四季都能夠生長的野生草本植物，只有在2、3月份采摘時(shí)食用口感最佳，且主要食用部位為莖，使得泥蒿資源嚴(yán)重浪費(fèi)。泥蒿葉片中綠原酸含量極顯著高于莖，且隨著時(shí)間的推移，頂部葉中綠原酸的含量顯著上升。今后要進(jìn)一步研究綠原酸在不同時(shí)期的積累規(guī)律，注重泥蒿葉片中綠原酸的開發(fā)利用，發(fā)揮泥蒿在食療、藥用領(lǐng)域的巨大潛力。