趙齊燕 唐 寧 趙德宸 張博雅 程永強(qiáng)
(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院植物源功能食品北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100083)
箭筈豌豆(ViciasativaL.)是薔薇目豆科野豌豆屬一年生草本植物,是優(yōu)良的綠肥[1]、飼料[2]和重要的糧食作物,但菜用開(kāi)發(fā)程度較低。與其他野豌豆屬植物相比,箭筈豌豆含有較豐富的酚類物質(zhì)和較強(qiáng)的抗氧化性[3],多酚含量是白豆的1.5倍,扁豆的1.3倍[4],多酚、黃酮還原力和清除活性均高于大豆多酚[5],酚酸是箭筈豌豆種子的優(yōu)勢(shì)成分[6]。
NaCl脅迫是一種非生物脅迫,會(huì)增加活性氧(ROS)含量,誘導(dǎo)酚酸積累和抗氧化能力的提升[7]。NaCl處理可縮短鱗莖草根莖長(zhǎng),并促進(jìn)總酚、總黃酮、總花青素、總游離氨基酸和總可溶性糖含量的積累[8];NaCl處理下,紅花中兒茶素、苯甲酸和山奈酚含量增加[9];大麥芽苗在Na+作用下PAL、C4H和4CL的基因和酶活上升,酚酸和黃酮類化合物含量分別提高了11.19%和32.54%[10]。
CaCl2也具有調(diào)節(jié)酚酸含量的能力。在豆芽生長(zhǎng)過(guò)程中,CaCl2可以通過(guò)初級(jí)代謝和次級(jí)代謝、離子運(yùn)輸、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄調(diào)控[11]調(diào)節(jié)酚類、維生素以及其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量;Ca2+還能夠延長(zhǎng)豆芽莖長(zhǎng),提高其產(chǎn)量[12]。研究[13]表明,Ca2+在麥芽中通過(guò)調(diào)控基因、蛋白表達(dá)以及PAL、C4H和4CL等酶活性,促進(jìn)酚的合成。
發(fā)芽是一種快速、清潔、經(jīng)濟(jì)的食品開(kāi)發(fā)方式,在豌豆苗[14]、花生芽[15]、藜麥[16]等物質(zhì)的萌發(fā)過(guò)程中,酚類物質(zhì)和抗氧化能力都得到了迅速提升。已有研究[4]顯示,箭筈豌豆黑暗條件發(fā)芽5 d,其總酚含量比萌發(fā)前提高了18.7 mg/kg,是白豆芽菜和扁豆芽菜的1.40和1.36倍。但NaCl和CaCl2對(duì)箭筈豌豆芽苗菜酚酸含量和抗氧化系統(tǒng)的影響和作用機(jī)制暫不明確。因此研究擬采用NaCl和CaCl2水培箭筈豌豆芽苗菜,以豌豆苗、黃豆芽、綠豆芽為對(duì)照,分析芽苗菜酚酸含量、抗氧化能力變化,并通過(guò)測(cè)定抗氧化酶關(guān)鍵酶活力、酚酸合成關(guān)鍵酶活力和基因表達(dá)探究?jī)煞N鹽溶液對(duì)其抗氧化水平影響的作用機(jī)理,以期為今后箭筈豌豆芽苗菜開(kāi)發(fā)提供依據(jù)。
1.1.1 材料與試劑
箭筈豌豆種子、豌豆苗:市售;
綠豆芽:北京方圓平安生物科技股份有限公司;
黃豆芽:北京中禾清雅芽菜生產(chǎn)有限公司;
APX、CAT、SOD、GR、POD、GST試劑盒:北京索萊寶科技有限公司;
原兒茶酸、香草酸、綠原酸、對(duì)香豆酸、沒(méi)食子酸、槲皮素、阿魏酸、蘆丁、兒茶素、芥子酸、肉桂酸、表兒茶素:HPLC≥98%,北京索萊寶科技有限公司;
1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH):HPLC≥97%,東京化成工業(yè)株式會(huì)社;
芹菜素、山奈酚、丁香酸、水楊酸:HPLC≥98%,上海安普實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司;
對(duì)羥基苯甲酸、木犀草素:HPLC≥98%,上海甄準(zhǔn)生物科技有限公司;
其他試驗(yàn)試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。
1.1.2 主要儀器設(shè)備
酶標(biāo)儀:SMP500-15275-SWXN型,美谷分子儀器有限公司;
智能培養(yǎng)箱:PRx-450C型,寧波賽福實(shí)驗(yàn)儀器有限公司;
色譜柱:ACQUITY UPLC HSS T3型(2.1 mm×100 mm,1.8 μm),美國(guó)沃特世公司;
超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀:ACQUITY UPLC TQD型,美國(guó)沃特世公司;
離心機(jī):5810R/5415D型,德國(guó)艾本德公司;
qPCR儀:7500型,賽默飛科技有限公司。
1.2.1 箭筈豌豆芽苗菜開(kāi)發(fā) 參照Swieca等[17]的方法并稍作修改。在體積分?jǐn)?shù)0.1%次氯酸鈉溶液中浸種30 min,蒸餾水洗至中性,去離子水中浸泡12 h。并分別在去離子水、15 mmol/L NaCl、0.5 mmol/L CaCl2、15 mmol/L NaCl+0.5 mmol/L CaCl2溶液中育苗。溫度25 ℃,濕度80%,黑暗條件下培養(yǎng)4 d,光照強(qiáng)度20%,光照周期12 h/12 h條件下培養(yǎng)1 d。采集芽苗菜可食用部分,立即用液氮冷凍,-80 ℃凍存后凍干,0.42 mm粉碎過(guò)篩,-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2 鮮重、莖長(zhǎng)、種子活力測(cè)定 以100支去根芽苗菜為一組,用分析天平測(cè)定鮮重,游標(biāo)卡尺測(cè)量莖長(zhǎng),并按式(1)計(jì)算種子活力指數(shù)。
VI=∑(Gt/Dt)×L,
(1)
式中:
VI——種子活力指數(shù);
L——莖長(zhǎng),cm;
Dt——種子發(fā)芽天數(shù),d;
Gt——第t天發(fā)芽種子數(shù),個(gè)。
1.2.3 酚類物質(zhì)提取與總酚、總黃酮含量測(cè)定
(1) 游離態(tài)和結(jié)合態(tài)酚類物質(zhì)提?。簠⒄振R燕[18]的方法。
(2) 總酚、總黃酮含量測(cè)定:分別采用福林酚法[10]和黃酮沉淀法[19]。
1.2.4 酚酸含量測(cè)定 參照黃彪等[20]的方法并稍作修改。流動(dòng)相A為乙腈,流動(dòng)相B為0.05%甲酸水溶液,流速0.3 mL/min,柱溫30 ℃;進(jìn)樣量5 μL,自動(dòng)進(jìn)樣器溫度20 ℃,梯度洗脫程序見(jiàn)表1。負(fù)離子模式下,毛細(xì)管電壓2.90 kV,離子源溫度120 ℃,脫溶劑氣溫度400 ℃,錐孔氣(N2)流速50 L/h,脫溶劑氣(N2)流速600 L/h,碰撞氣(Ar)流速0.07 mL/min。正離子模式下,毛細(xì)管電壓3.10 kV,其余條件與負(fù)離子模式相同。
表1 UPLC洗脫程序Table 1 Elution program of UPLC
1.2.5 PAL、C4H、4CL酶活性測(cè)定
(1) PAL活性:參照Z(yǔ)hang等[21]的方法。
(2) C4H活性:參照Chance等[22]的方法。
(3) 4CL活性:參照陳雷等[23]的方法。
1.2.6 酚酸合成關(guān)鍵酶基因表達(dá)量測(cè)定 采用TRIzol LS Reagent試劑盒提取箭筈豌豆芽苗菜總RNA,經(jīng)瓊脂凝膠電泳驗(yàn)證,以總RNA為模板,用Thermo公司反轉(zhuǎn)錄試劑盒合成cDNA。選取Tua基因?yàn)閮?nèi)參基因,依據(jù)NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)Primer designing tool設(shè)計(jì)引物(見(jiàn)表2),目標(biāo)基因相對(duì)表達(dá)量用2-ΔΔCT比較閾值法表示。
表2 RT-qPCR正向引物和反向引物Table 2 Forward and reverse primers of RT-qPCR
1.2.7 APX、CAT、SOD、GR、POD、GST酶活力測(cè)定 取新鮮芽苗菜制作組織勻漿,按試劑盒說(shuō)明書(shū)測(cè)定APX、CAT、SOD、GR、POD、GST酶活力。
1.2.8 體外抗氧化評(píng)價(jià)
(1) DPPH自由基清除率:參照Koodkaew[24]的方法。
(2) ABTS自由基清除率:參照Islam等[25]的方法。
1.2.9 數(shù)據(jù)處理 運(yùn)用Excel、SPSS 25.0和Origin 2022軟件處理數(shù)據(jù),每個(gè)處理重復(fù)3次。
由圖1可知,15 mmol/L NaCl處理下,鮮重降低了20.11%,莖長(zhǎng)縮短了27.88%,種子活力指數(shù)降低了29.57%,即Na+給芽苗菜的鮮重、莖長(zhǎng)、種子活力造成了不同程度的負(fù)面影響;0.5 mmol/L CaCl2處理下,鮮重增長(zhǎng)了31.70%,莖長(zhǎng)增長(zhǎng)了26.05%,種子活力指數(shù)增長(zhǎng)了23.72%,即Ca2+顯著促進(jìn)了箭筈豌豆芽苗菜的生長(zhǎng)。兩種鹽溶液共施時(shí),鮮重恢復(fù)了13.94%,莖長(zhǎng)和種子活力恢復(fù)至與對(duì)照組無(wú)顯著差異,即Ca2+緩和了Na+的脅迫作用。
字母不同表示差異顯著(P<0.05)圖1 鮮重、莖長(zhǎng)、種子活力指數(shù)Figure 1 Fresh weight, stem length and vigor index of seeds
由圖2可知,箭筈豌豆芽苗菜酚類物質(zhì)主要以游離態(tài)存在。NaCl處理下,游離態(tài)酚含量提升了29.36%,游離態(tài)黃酮含量提升了33.41%;CaCl2處理下,游離態(tài)酚含量上升了26.45%,游離態(tài)黃酮含量上升了28.04%;兩者同施時(shí),總酚含量由(10.63±0.40) mg GAE/g DW提升至(15.76±0.36) mg GAE/g DW,總黃酮含量由(9.36±0.06) mg GAE/g DW上升至(14.32±0.08) mg GAE/g DW。結(jié)果表明,NaCl和CaCl2能夠協(xié)同促進(jìn)酚類物質(zhì)富集。
字母不同表示差異顯著(P<0.05)圖2 總酚和總黃酮含量Figure 2 The content of total phenolics and flavonoids
由表3可知,對(duì)照組中,共檢出16種酚酸,總量為(51.00±3.06) mg/kg DW,其中,游離態(tài)酚酸總量為(21.87±0.81) mg/kg DW,結(jié)合態(tài)酚酸總量為(29.16±2.22) mg/kg DW,主要為蘆丁、阿魏酸和槲皮素,含量分別為(22.50±0.49),(8.18±0.68),(6.70±0.02) mg/kg DW。
表3 箭筈豌豆芽苗菜游離態(tài)和結(jié)合態(tài)酚酸含量?Table 3 The content of free and combined phenolic acid of CV sprouts mg/kg DW
箭筈豌豆芽苗菜中,兒茶素、綠原酸、肉桂酸只以游離態(tài)存在,對(duì)羥基苯甲酸、原兒茶酸只以結(jié)合態(tài)存在,其余酚酸以游離、結(jié)合兩態(tài)存在。在NaCl處理下,8種酚酸含量顯著升高,其中阿魏酸含量上升了54.77%,芥子酸含量上升了107.03%;在CaCl2處理下,蘆丁含量上升了122.44%,對(duì)香豆酸含量上升了75.97%,槲皮素、芥子酸、阿魏酸等11種酚酸含量也有所提升。
NaCl和CaCl2同施組,蘆丁含量比對(duì)照組、NaCl處理組和CaCl2處理組分別提升了150.02%,151.56%,114.65%,阿魏酸含量提升至(13.09±0.52) mg/kg DW,木犀草素含量提升了34.75%,原兒茶酸含量提升了228.57%。綜上,Na+和Ca2+同施對(duì)蘆丁、阿魏酸、木犀草素和原兒茶酸的合成具有協(xié)同促進(jìn)作用。
對(duì)香豆酸、槲皮素含量在NaCl處理下分別下降了11.19%,22.32%,在NaCl和CaCl2共同作用下,二者分別比對(duì)照組提高了21.34%,6.80%,山奈酚在NaCl作用下下降了21.37%,經(jīng)NaCl和CaCl2共同作用恢復(fù)至與對(duì)照組無(wú)明顯差異。試驗(yàn)表明,Ca2+解除了Na+對(duì)對(duì)香豆酸、槲皮素、山奈酚合成的脅迫作用。
由表4可知,豌豆苗中優(yōu)勢(shì)成分是對(duì)香豆酸、阿魏酸、芥子酸、山奈酚和槲皮素,黃豆芽?jī)?yōu)勢(shì)成分是對(duì)香豆酸、阿魏酸、芥子酸、丁香酸,綠豆芽中含量最為突出的是對(duì)香豆酸。豌豆苗、黃豆芽和綠豆芽中的對(duì)香豆酸含量遠(yuǎn)高于箭筈豌豆芽苗菜。
表4 豌豆苗酚酸含量?Table 4 The content of phenolic acids in pea sprouts mg/kg DW
蒸餾水培養(yǎng)下,箭筈豌豆芽苗菜中共檢出16種酚酸,豌豆苗、黃豆芽、綠豆芽中分別只檢出12,8,9種酚酸,說(shuō)明箭筈豌豆芽苗菜的酚酸種類更為豐富。箭筈豌豆芽苗菜中蘆丁和對(duì)羥基苯甲酸含量顯著高于豌豆苗、黃豆芽和綠豆芽。箭筈豌豆芽苗菜蘆丁含量為(22.50±0.49) mg/kg DW,分別為豌豆苗、黃豆芽及綠豆芽的31.25,102.27,2.31倍。對(duì)羥基苯甲酸含量為(1.18±0.53) mg/kg DW,是豌豆苗的1.51倍,而黃豆芽和綠豆芽中未檢出對(duì)羥基苯甲酸。
NaCl—CaCl2體系富集了箭筈豌豆芽苗菜的優(yōu)勢(shì)酚酸組分。在NaCl和CaCl2培養(yǎng)下,箭筈豌豆芽苗菜中蘆丁含量達(dá)(57.38±0.87) mg/kg DW,分別為豌豆苗、黃豆芽及綠豆芽的79.69,260.82,5.89倍。NaCl和CaCl2共同培養(yǎng)的箭筈豌豆芽苗菜中對(duì)羥基苯甲酸含量為(5.28±0.14) mg/kg DW,是豌豆苗的6.77倍;其阿魏酸含量是綠豆芽的1.21倍。
綜上,箭筈豌豆芽苗菜酚酸種類豐富,蘆丁、對(duì)羥基苯甲酸含量顯著高于豌豆苗、綠豆芽和黃豆芽,氯化鈉和氯化鈣混合處理后進(jìn)一步提高了箭筈豌豆芽苗菜的酚酸含量和開(kāi)發(fā)價(jià)值。
2.4.1 苯丙氨酸解氨酶(PAL)活力與基因表達(dá)量變化
由圖3可知,NaCl處理下,PAL酶活力由(7.04±0.30) U/g 上升至(8.03±0.58) U/g,PAL1-1、PAL2-1、PAL2-3基因相對(duì)表達(dá)量分別上升了187.50%,20.70%,119.30%;CaCl2處理下,PAL酶活力略有下降,PAL1-1、PAL2-1、PAL2-3基因相對(duì)表達(dá)量分別下降了26.30%,75.50%,3.70%;兩種鹽溶液共同施加時(shí),基因相對(duì)表達(dá)量大幅下降至最低,而PAL酶活力顯著提升至對(duì)照組、NaCl處理組、CaCl2處理組的1.36,1.19,1.57倍。
字母不同表示差異顯著(P<0.05)圖3 PAL酶活力與基因表達(dá)量Figure 3 Enzyme activity of PAL and its gene relative expression level
2.4.2 肉桂酸-4-羥化酶(C4H)活力與基因表達(dá)量變化
由圖4可知,在NaCl處理下,C4H酶活力由(5 025±162) U/g大幅下降至(2 702±87) U/g,C4H基因相對(duì)表達(dá)量無(wú)顯著變化;CaCl2處理下,C4H酶活力無(wú)明顯變化,C4H基因相對(duì)表達(dá)量下降了23.2%;兩種鹽溶液共同施加時(shí),C4H酶活力顯著上升,達(dá)對(duì)照組、NaCl處理組、CaCl2處理組的1.15,2.14,1.08倍,但基因相對(duì)表達(dá)量不到對(duì)照組的1/3。
字母不同表示差異顯著(P<0.05)圖4 C4H酶活力與基因表達(dá)量Figure 4 The enzyme activity and relative gene expression of C4H
2.4.3 4-香豆酸:輔酶A連接酶(4CL)活力與基因表達(dá)量變化 由圖5可知,在NaCl處理下4CL酶活力由(2.39±0.09) U/g上升至(3.59±0.11) U/g,4CL基因相對(duì)表達(dá)量顯著上升了673.90%;CaCl2處理下,4CL酶活力上升,4CL基因相對(duì)表達(dá)量無(wú)顯著變化;兩種鹽溶液共同施加時(shí),4CL酶活力顯著上升,4CL基因相對(duì)表達(dá)量無(wú)顯著變化。
字母不同表示差異顯著(P<0.05)圖5 4CL酶活力與基因表達(dá)量Figure 5 The enzyme activity and relative gene expression of 4CL
PAL、C4H和4CL是苯丙烷代謝途徑的關(guān)鍵酶。PAL非氧化性脫氨生成肉桂酸,C4H催化反式肉桂酸的羥基化反應(yīng),生成對(duì)香豆酸,對(duì)香豆酸然被4CL催化生成香豆酰輔酶A[26],三者酶活上升能夠促進(jìn)類黃酮代謝階段合成多酚、黃酮等次級(jí)代謝產(chǎn)物。試驗(yàn)表明,在NaCl處理下,箭筈豌豆芽苗菜PAL、C4H、4CL基因相對(duì)表達(dá)量均發(fā)生顯著變化,且變化趨勢(shì)與酶活力變化趨勢(shì)相同,因此推測(cè)Na+是通過(guò)調(diào)控PAL1-1、PAL2-1、PAL2-3、C4H和4CL基因相對(duì)表達(dá),調(diào)控mRNA和蛋白的合成,進(jìn)而調(diào)節(jié)PAL、C4H、4CL酶合成的數(shù)量,實(shí)現(xiàn)酶活力的調(diào)節(jié)。在CaCl2處理下,PAL1-1、PAL2-3、C4H、4CL基因相對(duì)表達(dá)量未發(fā)生顯著變化,PAL2-1大幅度下降,其變化趨勢(shì)與酶活力變化趨勢(shì)不完全相同,因此推測(cè)Ca2+一方面能夠通過(guò)調(diào)控基因相對(duì)表達(dá)調(diào)節(jié)PAL、C4H、4CL酶合成的數(shù)量,另一方面,Ca2+還能夠由胞外向胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn),提升胞內(nèi)Ca2+濃度,Ca2+作為第二信使通過(guò)調(diào)控信號(hào)級(jí)聯(lián)放大,調(diào)節(jié)PAL單位酶活力。在NaCl—CaCl2體系作用下,PAL、C4H、4CL基因相對(duì)表達(dá)量為4組中最低而酶活力均大幅上升,因此推測(cè),NaCl—CaCl2體系大大強(qiáng)化了信號(hào)級(jí)聯(lián)放大作用,機(jī)體單位酶活力顯著提升,不需要合成較多酶即可滿足需求,所以酶的基因表達(dá)量未上升。
由圖6可知,在NaCl和CaCl2共同處理下,APX酶活上升了162.82%,GR酶活上升了125.00%,SOD酶活下降了105.36%,其余酶活力未有顯著變化。結(jié)果表明,NaCl和CaCl2共同作用激活了APX、GR酶,提升其酶活力來(lái)發(fā)揮抗氧化作用,POD、GST兩種酶活力并未因鹽離子而發(fā)生顯著變化,因此推測(cè)酶促抗氧化系統(tǒng)未被完全激活。
2.6.1 DPPH自由基體外抗氧化評(píng)價(jià) 由圖7可知,4組處理中,箭筈豌豆芽苗菜游離酚對(duì)DPPH自由基的EC50值始終低于結(jié)合酚,即游離酚對(duì)DPPH自由基的清除能力顯著高于結(jié)合酚。NaCl+CaCl2處理組箭筈豌豆芽苗菜游離酚對(duì)DPPH自由基的清除能力最強(qiáng),EC50值為1.33 mg/mL。箭筈豌豆芽苗菜游離酚和結(jié)合酚分別在0.80~3.15,4.20~8.45 mg/mL 的質(zhì)量濃度范圍內(nèi)與DPPH自由基清除能力呈正相關(guān),隨著濃度的增加,箭筈豌豆芽苗菜游離酚對(duì)DPPH自由基的清除能力逐漸上升,清除能力強(qiáng)弱為NaCl+CaCl2處理組> CaCl2處理組> NaCl處理組> 對(duì)照組。
2.6.2 ABTS自由基體外抗氧化評(píng)價(jià) 由圖8可知,游離酚對(duì)ABTS自由基的清除能力顯著高于結(jié)合酚,NaCl+CaCl2處理組箭筈豌豆芽苗菜游離酚對(duì)ABTS自由基的清除能力最強(qiáng),EC50值為0.71 mg/mL。箭筈豌豆芽苗菜游離酚和結(jié)合酚分別在0.40~1.65,50.00~100.00 mg/mL的質(zhì)量濃度范圍內(nèi)與ABTS自由基清除能力呈正相關(guān),隨著濃度的增加,箭筈豌豆芽苗菜游離酚對(duì)ABTS自由基的清除能力逐漸上升,清除能力強(qiáng)弱為NaCl+CaCl2處理組> CaCl2處理組> NaCl處理組> 對(duì)照組。
圖8 芽苗菜ABTS自由基清除能力Figure 8 ABTS scavenging activity of sprouts
結(jié)果表明,箭筈豌豆芽苗菜游離酚的抗氧化性優(yōu)于結(jié)合酚,NaCl和CaCl2單獨(dú)培養(yǎng)箭筈豌豆芽苗菜均可以提高其抗氧化能力,但兩者同施培養(yǎng)的箭筈豌豆芽苗菜對(duì)DPPH和ABTS兩種自由基均展示出了更高的清除能力,抗氧化能力強(qiáng)弱為NaCl+CaCl2處理組> CaCl2處理組> NaCl處理組> 對(duì)照組。
2.6.3 苗菜酚類物質(zhì)含量與抗氧化性的相關(guān)性分析 由表5可知,箭筈豌豆芽苗菜游離態(tài)和結(jié)合態(tài)總酚、總黃酮含量與DPPH自由基和ABTS自由基清除能力呈極顯著正相關(guān)性。在箭筈豌豆芽苗菜中,APX、GR與DPPH自由基、ABTS自由基清除能力呈正相關(guān),CAT、POD與DPPH自由基和ABTS自由基清除能力基本無(wú)相關(guān)性,而SOD與酚類提取液的DPPH自由基、ABTS自由基清除能力呈顯著負(fù)相關(guān)。
表5 酚類物質(zhì)、抗氧化酶與抗氧化性之間的相關(guān)性?Table 5 Correlation of phenolic content, antioxidant enzyme and antioxidant capability
結(jié)果表明,酚類物質(zhì)和酶促抗氧化系統(tǒng)共同發(fā)揮了抗氧化作用,與唐文文等[27]、Chen等[28]的研究結(jié)果一致。箭筈豌豆芽苗菜酚類物質(zhì)含量與抗氧化能力顯著正相關(guān),因此NaCl和CaCl2可以通過(guò)提升酚類物質(zhì)含量進(jìn)一步提高箭筈豌豆芽苗菜的抗氧化能力。Na+和Ca2+激活了APX和GR酶促系統(tǒng),通過(guò)提升單位酶活力提升了APX和GR清除自由基的能力,進(jìn)而提高了芽苗菜抗氧化能力;DPPH自由基和ABTS自由基清除能力與CAT、POD無(wú)相關(guān)關(guān)系,甚至與SOD酶活力呈顯著負(fù)相關(guān),推測(cè)貢獻(xiàn)箭筈豌豆芽苗菜抗氧化性的主要是非酶促抗氧化系統(tǒng)中的酚類物質(zhì),酚類物質(zhì)和APX、GR酶促抗氧化能夠平衡箭筈豌豆芽苗菜在生長(zhǎng)5 d過(guò)程中產(chǎn)生的自由基,能夠滿足機(jī)體需要,因此酶促抗氧化系統(tǒng)未被完全激活。
試驗(yàn)表明,15 mmol/L NaCl會(huì)抑制箭筈豌豆芽苗菜生物量的積累,0.5 mmol/L CaCl2能夠促進(jìn)其生長(zhǎng),二者單獨(dú)施用時(shí)均能夠富集酚類物質(zhì),增強(qiáng)抗氧化能力。將15 mmol/L NaCl和0.5 mmol/L CaCl2混合施用于箭筈豌豆芽苗菜時(shí),Ca2+緩解甚至解除了Na+帶來(lái)的生物脅迫作用,二者通過(guò)提高PAL、C4H和4CL酶活力促進(jìn)了對(duì)香豆酸、槲皮素、山奈酚、蘆丁、阿魏酸、木犀草素、原兒茶酸等酚類物質(zhì)的富集,酶促抗氧化系統(tǒng)被部分激活,箭筈豌豆芽苗菜展現(xiàn)出了更高的抗氧化能力。蘆丁是箭筈豌豆芽苗菜酚酸的優(yōu)勢(shì)成分,含量為(22.50±0.49) mg/kg DW,經(jīng)兩種鹽離子作用,蘆丁含量富集到(57.38±0.87) mg/kg DW,約為豌豆苗、黃豆芽及綠豆芽的79.69,260.82,5.89倍。
NaCl、CaCl2共同作用下能夠提高莖長(zhǎng),但對(duì)粗細(xì)無(wú)顯著影響,后續(xù)可以嘗試其他鹽離子與NaCl、CaCl2混用,進(jìn)一步提高箭筈豌豆芽苗菜的生物量;也可以就箭筈豌豆芽苗菜豐富的酚類物質(zhì)開(kāi)展動(dòng)物試驗(yàn),進(jìn)行體內(nèi)評(píng)價(jià),或提取蘆丁等優(yōu)勢(shì)成分開(kāi)展功能性評(píng)價(jià)。