巫桂芬,嚴(yán)煥丹
(廣西民族師范學(xué)院,廣西崇左 532200)
大型真菌是菌物中形成大型子實體的一類菌,在分類學(xué)上屬于擔(dān)子菌綱,少數(shù)屬于子囊菌綱[1]。大型真菌廣泛分布于山林、草原、田野、墻角等。根據(jù)其生境的不同可分為地生真菌、木生真菌、共生真菌。大型真菌的子實體形態(tài)差異較大,有些相似于球形,如樹舌靈芝的最大子實體的直徑可達(dá)到1 m,而有些小型傘菌的菌蓋直徑和子實體的高度僅有幾毫米[2]。據(jù)統(tǒng)計,國內(nèi)分布的大型真菌有1萬種以上,其中能食用的真菌有1789種,藥用真菌有798種[3-4]。
黃酮類化合物是天然存在的一大類物質(zhì),主要以游離態(tài)或糖苷形式存在,是受到廣泛關(guān)注的天然活性化合物之一[5]。多數(shù)的學(xué)者認(rèn)為黃酮類化合物主要是以2-苯基色原酮為基本母核的一系列化合物,現(xiàn)已知的黃酮類化合物有8000余種[6-8]。研究表明,很多大型真菌體內(nèi)含有豐富的黃酮類化合物,這類化合物具有多種生物活性,如抗氧化、抗癌、抗腫瘤、增強(qiáng)免疫能力等[9-11]。黃酮類化合物可用于治療多種疾病,還可用于化妝品、工業(yè)生產(chǎn)中[12-13]。
總黃酮含量的提取常用的方法有熱水提取法、微波輔助提取法、超聲波輔助提取法、超臨界流體萃取法、酶輔助提取法等[14-15]。熱水提取簡單環(huán)保,但提取率低。有機(jī)溶劑萃取法簡單、成本低、操作方便,應(yīng)用范圍廣,但是操作步驟多,溶劑消耗大[16-17]。超聲波輔助提取法具有操作方便、耗時短、有效成分提取效率高、原料利用率高、污染小等特點[18-20]。分光光度法操作簡單、重復(fù)性好,是總黃酮含量測定最常用的方法[21-22]。
本研究采用超聲波提取法對8種野生大型真菌進(jìn)行總黃酮含量的提取,并采用硝酸鋁-亞硝酸鈉顯色法進(jìn)行總黃酮含量測定。旨在通過野生大型真菌總黃酮含量的比較分析,為野生大型真菌的開發(fā)利用及黃酮類化合物的生物合成提供參考。
以2020 年10 月在廣西崇左市園博園采摘,參考《中國真菌名目》整理篩選出8種大型真菌作為實驗材料,相關(guān)信息如表1。采回的實驗材料進(jìn)行預(yù)處理,將子實體表面泥土等雜質(zhì)去除干凈,沖洗,晾干表面水分,放入烘箱(70℃,8 h)烘干,粉碎過60目篩后密封保存?zhèn)溆谩?/p>
表1 實驗材料相關(guān)信息
無水乙醇、硝酸鋁、氫氧化鈉、亞硝酸鈉、無水三氯化鐵、濃硫酸、氨水,上述試劑均為分析純。
電子天平(FA20048)、紫外可見分光光度計(UV759RT)購于上海偌科儀表有限公司,超聲波清洗器(KQ-500DE)購于昆山美美超聲儀器有限公司,離心沉淀器(80-2)購于金壇市醫(yī)療儀器廠。
1.3.1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液的配制及標(biāo)準(zhǔn)曲線制作準(zhǔn)確稱取蘆丁10 mg,加60%乙醇溶液溶解,定容至50 mL,即得蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液(0.20 mg/mL)。參照龍華等[23-24]的方法測定標(biāo)準(zhǔn)曲線。以蘆丁含量為0 的處理為空白對照,利用紫外分光光度計于510 nm波長處測定吸光度值。
1.3.2 總黃酮提取液的制備準(zhǔn)確稱取1.00 g的上述大型真菌干粉樣品于100.00 mL錐形瓶內(nèi),緩慢加入50 mL 60%乙醇,在功率為300 W、溫度60℃條件下超聲提取40 min。提取液以轉(zhuǎn)速為3000 r/min,離心15 min。離心結(jié)束后小心吸取出上清液并加入60%乙醇溶液定容至50 mL,存放于4℃冰箱待測。
1.3.3 總黃酮含量測定精確移取黃酮提取液1.00 mL至10 mL 容量瓶內(nèi),加入5% NaNO2溶液0.40 mL,搖勻放置6 min;加入10%的Al(NO3)3溶液0.40 mL,搖勻放置6 min;最后加1 mol/mL NaOH 溶液4.00 mL,用60%乙醇定容至刻度,搖勻后放置15 min,置于最大吸收波長510 nm處測定吸光度值,以蘆丁含量為0的處理為空白對照。總黃酮含量測定計算如式(1)。
式中,C表示從標(biāo)準(zhǔn)曲線中計算所得到的總黃酮質(zhì)量濃度,n表示所稀釋的溶液倍數(shù),V表示提取液所定容的體積,m表示大型真菌稱取的質(zhì)量[25-26]。
1.4.1 精密度和重復(fù)性實驗以蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品及瓦尼纖孔菌分別進(jìn)行精密度和重復(fù)性試驗方法的考察,瓦尼纖孔菌樣品按1.3.2、1.3.3 的方法進(jìn)行提取與測定,并在510 nm 下測吸光度值,重復(fù)測定5 次。分析其瓦尼纖孔菌樣總黃酮的含量。在完全相同的條件下同時進(jìn)行多次蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品測定試驗考察該方法的精密度,在其他條件完全相同的情況下不同時間內(nèi)進(jìn)行多次總黃酮測定試驗考察該方法的重復(fù)性。相對標(biāo)準(zhǔn)偏差計算如式(2)[27]。
式中,RSD表示相對標(biāo)準(zhǔn)偏差,S表示標(biāo)準(zhǔn)偏差,X表示樣品平均值。標(biāo)準(zhǔn)偏差反映了試驗的精密度,標(biāo)準(zhǔn)偏差越小,測量值偏離平均值越少。
1.4.2 顯色穩(wěn)定性實驗 以瓦尼纖孔菌試驗材料按1.3.2、1.3.3 的方法進(jìn)行總黃酮含量的提取與測定,并根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)的時間延后性,每間隔10 min取瓦尼纖孔菌黃酮提取液測定其吸光值,共測量7次,分析總黃酮含量。
采用Excel 2010、SPSS 18.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析。
2.1.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線以蘆丁濃度為橫坐標(biāo)、吸光度值為縱坐標(biāo)繪制蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線(圖1)。得出標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=0.0077x+0.0678,R2=0.9861,表明蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品濃度與吸光值的線性關(guān)系良好。
圖1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線
2.1.2 精密度和重復(fù)性實驗在510 nm 處測蘆丁吸光度值,所測結(jié)果如表2。蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品平均吸光度值為0.366,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為3.73%(n=5),說明該方法能比較精確地測定吸光度值且儀器精密度良好。
表2 精密度重復(fù)性實驗結(jié)果
瓦尼纖孔菌總黃酮均值為41.623 mg/g,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為6.7%。蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品溶液與瓦尼纖孔菌總黃酮含量的RSD均在7%以下,表明儀器精密度良好,該方法重復(fù)性良好,條件合理。
2.1.3 顯色穩(wěn)定性實驗 按照1.3.2 方法提取后,在510 nm處,每隔10 min測定吸光度值,連續(xù)測7次。瓦尼纖孔菌60 min內(nèi)總黃酮含量變化結(jié)果如圖2。瓦尼纖孔菌在0~10 min總黃酮含量變化是較大,說明在這段時間對總黃酮含量進(jìn)行測定所得到的結(jié)果不夠準(zhǔn)確,需等顯色反應(yīng)到一定的時間再進(jìn)行測定;10~30 min總黃酮含量比較平穩(wěn),沒有太大的波動,這段時間中樣品的總黃酮含量相差僅0.9741 mg/g;在30~40 min 和40~50 min 階段該菌有下降趨勢,特別是在40~50 min有相對較明顯的下降趨勢,此時樣品的總黃酮含量相差1.2987 mg/g;50~60 min 階段該樣品總黃酮含量又恢復(fù)平穩(wěn)狀態(tài),樣品在這段時間的總黃酮含量僅差0.3247 mg/g。瓦尼纖孔菌在0~60 min 的總黃酮含量相差4.5455 mg/g。樣品總黃酮平均含量為41.9017 mg/g,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD為3.99%,樣品相對標(biāo)準(zhǔn)偏差<5%。由此可以看出,樣品在測定60 min內(nèi)顯色,雖在某些節(jié)點上有一定的下降趨勢,但總體水平仍較為穩(wěn)定。
圖2 瓦尼纖孔菌60 min內(nèi)總黃酮含量變化
由圖3 可知,不同大型真菌總黃酮含量存在差異性,總黃酮平均含量為18.646 mg/g。瓦尼纖孔菌總黃酮含量最高,變形薄孔菌次之,分別為39.740、32.273 mg/g。總黃酮含量最低的是樺附毛孔菌,含量為5.532 mg/g。其中,瓦尼纖孔菌和樺附毛孔菌總黃酮含量相差34.210 mg/g。瓦尼纖孔菌、木蹄層孔菌及變形薄孔菌總黃酮含量分別與其余7種大型真菌存在顯著的統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)。膨大革孔菌、迷宮栓孔菌及藥用擬層孔菌之間的總黃酮含量無顯著性差異,忍冬纖孔菌與樺附毛孔菌的總黃酮含量無顯著性差異,表明多孔菌屬部分品種間總黃酮含量存在較大差異。
圖3 大型真菌總黃酮含量分析
本研究采用超聲波輔助提取及亞硝酸鈉-硝酸鋁顯色法對8種不同的野生大型真菌總黃酮含量進(jìn)行提取與分析。結(jié)果表明,該方法的精密度、重復(fù)性良好,8種大型真菌均含有黃酮類化合物,且總黃酮含量存在較大差異性。所測得的總黃酮含量由高到低依次為瓦尼纖孔菌、變形薄孔菌、木蹄層孔菌、迷宮栓孔菌、藥用擬層孔菌、膨大革孔菌、忍冬纖孔菌、樺附毛孔菌。瓦尼纖孔菌和樺附毛孔菌總黃酮含量相差34.210 mg/g,說明同屬不同科或同科不同種間生物體所含的總黃酮含量有差異。同一品種的真菌由于生長年限不同,物質(zhì)積累也存在一定的差異[17]。另外,生長環(huán)境對于生物體內(nèi)黃酮類化合物的積累也有一定的影響。在生物體機(jī)能正常的情況下,其體內(nèi)黃酮類化合物隨著生長時間延長黃酮含量增大[27]。所以在進(jìn)行野生大型真菌總黃酮含量分析時,應(yīng)該根據(jù)真菌的生長“年輪”及其他特征判斷生長時間,選擇時間相當(dāng)?shù)淖訉嶓w進(jìn)行分析,有利于提高分析的準(zhǔn)確性。
野生大型真菌是具有較高研究價值的菌群,物種豐富,化學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,物質(zhì)資源多樣,且具有廣泛的生物活性,具有廣闊的研究前景。近年來,許多研究人員對野生大型真菌不斷探索,無論是在藥業(yè)、化工業(yè)、化妝品等行業(yè)都具有一定的研究價值。瓦尼纖孔菌(楊黃)是一種新的藥用真菌,國內(nèi)研究者曾經(jīng)在吉林省長白山地區(qū)發(fā)現(xiàn)該菌,目前在左江流域也發(fā)現(xiàn)了該菌種,研究表明瓦尼纖孔菌在黃酮類化合物開發(fā)上具有很大的研究意義和開發(fā)價值。本研究通過對左江流域特色大型真菌總黃酮含量分析,掌握了部分野生大型真菌體內(nèi)黃酮的分布規(guī)律,但由于資源收集受限,實驗材料僅為左江流域部分人工園林秋季收集的野生大型真菌。今后研究應(yīng)在不同季節(jié)收集野生大型真菌,同時擴(kuò)大資源收集范圍,重點收集和探討國家自然保護(hù)區(qū)內(nèi)野生大型真菌黃酮含量分布規(guī)律,為左江流域特色大型真菌資源開發(fā)利用提供理論依據(jù)。