论文摘要:以费约果‘Coolidge’果实为材料,研究了果实发育过程中总黄酮(TF)、总酚(TP)、抗坏血酸(氧化型DHAsA和还原型AsA)、谷胱甘肽(氧化型GSSG和还原型GSH)含量与相关酶活性的变化及其相互关系。结果表明:在整个果实发育过程中,TF、TP和谷胱甘肽的积累相互促进,存在极显著正相关,其含量在10月30日达到最大,分别为9.74 mg RE g FW,10.41mg GAE g FW和0.20 mg g FW(总谷胱甘肽),同时三者的含量与多酚氧化酶(PPO)活性也存在极显著的正相关,其相关系数分别为r=0.934(p),r=0.900(p)和r=0.901(p); 另外,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、愈创木酚过氧化物(G-POD)和抗坏血酸过氧化物酶(AsA-POD)活性在果实发育过程中下降趋势,其活性与四种抗氧化成分含量存在一定的负相关。
论文关键词:费约果,果实,抗氧化物质,酶活性,相关性
费约果(FeijoasellowianaBerg.)又名肥吉果、菲油果、南美稔、凤榴,系桃金娘科、属常绿灌木或小乔木。起源于巴西,因其具有较高的研究利用价值,多年来各国都非常重视费约果的引进及选育工作。目前,新西兰、法国、日本等国均有专门果园种植,澳大利亚也开始引进和重视。在我国,西南科技大学生命科学与工程学院于2004年从新西兰将其引入四川绵阳地区,经过多年的驯化引种研究,已逐步进入推广种植阶段。费约果的枝叶,会释放出宜人的芳香气味,可作为花坛、花篱等观赏植物种植;另外,费约果果实含有丰富的微量元素和抗氧化成分,具有很高的开发利用价值。随着费约果的成功引入、推广工作的开展,对其各方面研究利用也已逐渐受到人们的关注。本研究以费约果品种‘Coolidge’果实为材料,分析了果实生长发育过程中总黄酮、总酚、抗坏血酸、谷胱甘肽等抗氧化物质含量及其相关代谢酶活性的变化及其相互关系,为进一步推广费约果的种植以及开发费约果天然抗氧化活性成分提高其经济价值提供一定的科学依据。
1材料与方法
1.1材料
费约果果实采自西南科技大学西山校区费约果栽培园‘Coolidge’品种,该品种于2004年从新西兰引进,栽培表现良好。2009年6月30日,7月30日,8月30日,9月30日,10月30日和11月30日分别对果实进行采摘,采摘时选择树体东、南、西、北4个方向高度基本一致,果形端正、无病虫害、大小均匀的果实,每次取10~15枚果实的赤道部位果肉均匀混合,用液氮速冻后带回实验室,保存于-80℃超低温冰箱中备用。
1.2测定方法
利用超声波辅助法提取样品中的总黄酮和总酚。精确称取样品5.0g,用80%的分析纯甲醇超声波提取60min,在4℃条件下4000g离心10min,收取上清液,剩余残渣按照相同方式和条件提取两次,合并上清液并转移至50ml蒸发瓶中,在40℃条件下旋转蒸发提取液中甲醇。用5mL重蒸去离子水溶解残留物,在4℃条件下10000g离心20min,收集上清液储存在-20℃冰箱中用于总黄酮、总酚含量测定。根据Kim等方法测定类黄酮含量,用芦丁作标准曲线,其含量采用单位鲜重等量芦丁(rutinequivalents,RE)表示(mgREgFW);采用Folin-Ciocalteu法测定总酚含量,用没食子酸(Gallicacid,GA)作标准曲线,其含量采用单位鲜重等量没食子酸(gallicacidequivalents,GAE)表示(mgGAEgFW)。
抗坏血酸和谷胱甘肽的提取采用三氯乙酸法:取0.50g鲜样加入5mL预冷的5%三氯乙酸,冰浴研磨成浆,15000g离心15min,上清液为反应液。抗坏血酸和谷胱甘肽含量测定参考陈建勋的方法。
采用01illodeng抗坏血酸过氧化物酶(AsA-POD)活性的测定参考Amako等的方法,以1min内OD变化0.01定义为1个酶活性单位;单脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性的测定参考Shigeoka等的方法,以1min内OD变化0.01定义为1个酶活性单位;谷胱甘肽还原酶(GR)活性的测定参考Smith等的方法,以1min内每克鲜样OD变化0.01定义为1个酶活性单位;超氧化物岐化酶(SOD)采用氮蓝四唑法;过氧化氢酶(CAT)采用分光光度法;过氧化物酶(POD)采用愈创木酚法;多酚氧化酶(PPO)采用儿茶酚法。
以上酶活测定温度均保持在24℃以下进行。
1.3数据分析
以上试验均重复3次,实验数据采用SAS软件(8.1版本)ANOVA过程做差异显著性检验,并用LSD法作多重比较分析,用CORR过程分析变量间的相关系数。
2结果与分析
2.1费约果果实发育过程中总黄酮、总酚、抗坏血酸、谷胱甘肽含量的变化
费约果果实总黄酮、总酚、抗坏血酸和谷胱甘肽的含量在发育过程中的变化如表1所示。果实发育前期,总黄酮含量不断增加直至10月30日达到最大值,其含量为9.74mgREgFW,此时显著高于前3次采样期,但与9月30日和11月30日无显著差异;总酚含量在果实发育过程中的变化与总黄酮含量的变化基本相似,前期也表现为不但上升,并在10月30日达到最大值,其含量为10.41mgGAEgFW;抗坏血酸含量在果实发育过程的变化相对复杂,其氧化态和还原态均呈双峰型变化,两次峰值分别出现在7月30日和10月30日,并显著高于其他采样时期;还原态谷胱甘肽(GSH)含量在果实发育过程中各采样期变化较大,10月30日其含量不断增加和积累,之后略有下降但不显著,而氧化态谷胱甘肽(GSSG)含量在9月30日达到稳定,其稳定含量为0.04mggFW,之后变化甚小。
表1:费约果果实生长发育过程中类黄酮、总酚、抗坏血酸、谷胱甘肽的含量变化
Table1:ChangesofTF、TP、ASA、DHASA、GSH、GSSGcontentsduringFeijoafruitgrowthanddevelopment
采样日期
Date (m-d)
|
总黄酮 /TF
(mg RE g-1FW)
|
总酚/TP
(mg GAE g-1FW)
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抗坏血酸(mg g FW)
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谷胱甘肽(mg g FW)
|
AsA
|
DHAsA
|
GSH
|
GSSG
|
06-30
07-30
08-30
09-30
10-30
11-30
|
6.52±0.28 C
6.87±0.36 C
7.23±0.07 C
8.83±0.81 B
9.74±0.32 B
8.56±0.20 B
|
6.82±0.75 D
7.00±0.08 D
8.00±0.28 C
8.83±0.19 B
10.41±0.29A
8.52±0.39 BC
|
4.88±0.78 C
6.57±0.43 A
4.94±0.39 C
5.40±0.52 BC
6.42±0.10 A
6.10±0.55 AB
|
1.20±0.01 D
1.46±0.07 BC
1.22±0.16 D
1.34±0.04 CD
1.59±0.04 B
1.80±0.09 A
|
0.05±0.01 E
0.08±0.02 D
0.11±0.01 C
0.13±0.02 BC
0.16±0.00 A
0.15±0.01 AB
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0.01±0.00 C
0.02±0.00 C
0.03±0.00 B
0.04±0.00 A
0.04±0.01 A
0.04±0.00 A
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注:表中数据为3次重复的平均值,同列数字不同小写字母表示差异极显著(P=0.01),下同。 1/3 1 2 3 下一页 尾页 |