紫苏种质资源总黄酮含量的测定及评价

, ， ， ， ， , 以忠

(贵州工程应用技术学院生态工程学院， 贵州 毕节 551700)

紫苏(Perillafrutescens(L.)Britton)为唇形科(Labiatae)紫苏属(PerillaL.)一年生草本植物，又名白苏、赤苏、香苏等[1-2]。茎、叶、果均可入药，具有良好的抗菌、抗病毒、抗衰老、抗氧化、降血脂等作用，在天然美白和护肤品方面效果显著，且安全、无毒、无副作用[3-5]。同时又可作为蔬菜和保健品，是卫生部规定的第一批既可作食品又可作药品的60种作物之一[6-7]。紫苏作为一种集油、菜、药、香料、保健于一体的多用途经济植物，具有巨大的开发应用价值，其研究与应用越来越受到人们的重视和关注。黄酮类化合物是一类具有较高药用价值的化合物，广泛存在于多种植物的器官中，具有防癌、抗癌、抗炎、抗衰老、抑制肿瘤、降血糖、增强机体免疫力等生理功能[8-11]。而黄酮在紫苏中含量较高，因此具有很高的研究及开发价值。目前，国内外对紫苏籽粒黄酮含量的研究报道极少，而对毕节市紫苏籽黄酮含量的研究还未见报道。鉴于此，本研究首次对毕节市不同区县紫苏籽粒黄酮含量进行测定与分析，为紫苏遗传育种、食品、保健品及化妆品的开发和利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材 料

供试紫苏材料来源于贵州工程应用技术学院生态工程学院紫苏种子资源库，其编号、原产地、代号等见表1。

表1 供试紫苏材料

序号材料编号种名原产地代号1ZS20151013001Perillafrutescens七星关区鸭池镇ZS0012ZS20151105001Perillafrutescens七星关区鸭池镇ZS0023ZS20151105003Perillafrutescens七星关区朱昌镇ZS0044ZS20151111003Perillafrutescens七星关区岔河镇ZS0125ZS20151111002Perillafrutescens七星关区鸭池镇ZS0136ZS20151114002Perillafrutescens黔西县红林乡ZS0167ZS20151114007Perillafrutescens黔西县红林乡ZS0218ZS20151114009Perillafrutescens黔西县红林乡ZS0239ZS20151105007Perillafrutescens黔西县红林乡ZS02410ZS20151114012Perillafrutescens黔西县红林乡ZS02611ZS20151120001Perillafrutescens七星关区双山新区ZS02812ZS20151130002Perillafrutescens纳雍县维新镇ZS03113ZS20151130003Perillafrutescens纳雍县维新镇ZS03214ZS20151226001Perillafrutescens威宁县哲觉镇ZS03315ZS20151226002Perillafrutescens黔西县绿化乡ZS03416ZS20151226003Perillafrutescens威宁县哲觉镇ZS03517ZS20151226004Perillafrutescens威宁县龙街镇ZS03618ZS20151227001Perillafrutescens威宁县秀水乡ZS03719ZS20151228001Perillafrutescens黔西县绿化乡ZS03920ZS20151228002Perillafrutescens威宁县云桂乡ZS04021ZS20161229002Perillafrutescens纳雍县老凹坝乡ZS04222ZS20151229003Perillafrutescens大方县兴隆乡ZS04323ZS20151230002Perillafrutescens威宁县中水镇ZS04524ZS20160109001Perillafrutescens大方县八堡乡ZS04625ZS20160109005Perillafrutescens威宁县草海镇ZS05026ZS20160111001Perillafrutescens赫章县白果镇ZS063

续表1

序号材料编号种名原产地代号27ZS20160111002Perillafrutescens赫章县白果镇ZS06428ZS20160112001Perillafrutescens大方县八堡乡ZS06529ZS20160112003Perillafrutescens金沙县龙坝乡ZS06730ZS20160112004Perillafrutescens金沙县龙坝乡ZS06831ZS20160112005Perillafrutescens金沙县龙坝乡ZS06932ZS20160114001Perillafrutescens威宁县黑土河乡ZS07233ZS20160114002Perillafrutescens威宁县中水镇ZS07334ZS20160116002Perillafrutescens威宁县斗谷乡ZS07835ZS20160117001Perillafrutescens大方县高店乡ZS08036ZS20160117004Perillafrutescens大方县高店乡ZS08337ZS20160118001Perillafrutescens织金县以那镇ZS09038ZS20160118002Perillafrutescens织金县以那镇ZS09139ZS20160120003Perillafrutescens大方县黄泥塘镇ZS09640ZS20160120004Perillafrutescens大方县黄泥塘镇ZS09741ZS20160122002Perillafrutescens织金县以那镇ZS10042ZS20160125002Perillafrutescens织金县以那镇ZS10543ZS20160125003Perillafrutescens织金县以那镇ZS10644ZS20160125004Perillafrutescens织金县以那镇ZS10745ZS20160125005Perillafrutescens织金县以那镇ZS10846ZS20160126001Perillafrutescens黔西县绿化乡ZS10947ZS20160126004Perillafrutescens织金县以那镇ZS11248ZS20160128001Perillafrutescens威宁县龙街镇ZS11849ZS20160129002Perillafrutescens大方县黄泥塘镇ZS12050ZS20160202002Perillafrutescens威宁县龙街镇ZS12451ZS20160202003Perillafrutescens威宁县草海镇ZS12552ZS20160206001Perillafrutescens威宁县草海镇ZS129

1.2 仪器与试剂

SHB-IVA双A循环水式多用真空泵：郑州长城科工贸有限公司产品；721 G可见分光光度计：上海仪电分析仪器有限公司产品。

双功能水浴恒温振荡器(SHA-B)：江苏金坛亿通电子有限公司产品；电热恒温培养箱(HH.B11.420)：天津市实验仪器厂产品；超纯水器(GWA-UN 1-20)：北京普析通用仪器有限责任公司产品。

甲醇和乙酸钾：天津市大茂化学试剂厂；无水氯化铝：天津市瑞金特化学品有限公司；芦丁标准品：上海金穗生物科技有限公司，上述试剂均为分析纯。

1.3 方 法

1.3.1 标准曲线的绘制

参照文献[12]的方法，稍加改动。取芦丁标准品1.4 mg，用70%的甲醇溶液定容25 mL，分别取该标准液溶液0.5，1，1.5，2，2.5 mL于25 mL的容量瓶中，分别加0.1 mol/L的三氯化铝溶液8 mL、1 mol/L的醋酸钾溶液12 mL，70%的甲醇溶液定容25 mL，摇匀，分别加0.1 mol/L的三氯化铝溶液8 mL、1 mol/L的醋酸钾溶液12 mL，70%的甲醇溶液定容25 mL，摇匀，分别对上述芦丁溶液进行测定，用吸光度(A)为纵坐标，浓度(C)为横坐标，绘制标准曲线。

1.3.2 紫苏样品的制备和黄酮含量的测定

参照文献[12]的方法，稍加改动。各紫苏种子在65 ℃下烘干到恒重，粉碎，取1 g，于50 mL的锥形瓶中，加70%甲醇溶液30 mL，60 ℃恒温水浴4 h，抽滤，70%甲醇溶液清洗滤纸和滤渣，合并滤液，冷却，定容到50 mL，取1.0 mL置25 mL容量瓶中，加0.1 mol/L三氯化铝8 mL，1 mol/L醋酸钾12 mL，70%的甲醇溶液定容25 mL，摇匀，静置30 min，420 nm波长下比色。

1.3.3 黄酮含量计算

根据测定结果，按下列公式计算黄酮含量X(%)：

2 数据处理

利用Excel 2007进行数据处理，利用SPSS 21.0统计软件进行方差分析。

3 结果与分析

3.1 不同紫苏籽粒黄酮含量分析

不同紫苏籽粒黄酮含量见表2。结果表明：52份紫苏籽粒黄酮含量在0.100 0%～0.662 5%之间，平均为0.339 7%。来自威宁县草海镇的紫苏(ZS 125)含量最高，为0.662 5%，而来自织金县以那镇的紫苏(ZS 112)含量最低，仅有0.100 0%。根据紫苏籽粒中黄酮含量频数分布情况(表3)，可将52份紫苏材料分为4种类型：a.低黄酮类型，黄酮含量低于0.156 3%，有3份材料，占5.77%；b.较低黄酮类型，黄酮含量在0.156 3%～0.381 3%之间，有29份材料，占55.77%；c.较高黄酮类型，黄酮含量在0.381 3%～0.606 3%之间，有19份材料，占36.54%；d.高黄酮类型，黄酮含量在0.606 3%以上，有1份材料，占1.92%。

表2 不同紫苏籽粒黄酮含量

代号黄酮含量代号黄酮含量代号黄酮含量ZS0010.1979ZS0390.1823ZS0900.1833ZS0020.5083ZS0400.3677ZS0910.2604ZS0040.2573ZS0420.1896ZS0960.3365ZS0120.3188ZS0430.2146ZS0970.2198ZS0130.4198ZS0450.3833ZS1000.2031ZS0160.5177ZS0460.3229ZS1050.3906ZS0210.2698ZS0500.5406ZS1060.4365ZS0230.3198ZS0630.4219ZS1070.2542ZS0240.5573ZS0640.5094ZS1080.2542ZS0260.2240ZS0650.3542ZS1090.1542ZS0280.3823ZS0670.3104ZS1120.1000ZS0310.2219ZS0680.3667ZS1180.2688ZS0320.1740ZS0690.4573ZS1200.5250ZS0330.3771ZS0720.4417ZS1240.3688ZS0340.1490ZS0730.3969ZS1250.6625ZS0350.4104ZS0780.4010ZS1290.2208ZS0360.3031ZS0800.5125ZS0370.2833ZS0830.5604

表4 不同产地紫苏籽粒黄酮含量表现

序号原产地黄酮含量(%)极差标准差变异范围均值变异系数1七星关区0.31040.11280.1979～0.50830.34732.46982黔西县0.40830.15970.1490～0.55730.296753.82543纳雍县0.04790.02440.1740～0.22190.195112.50644威宁县0.44170.11220.2208～0.66250.387628.94745大方县0.34580.13620.2146～0.56240.380735.77626赫章县0.08750.06190.4219～0.50940.465613.29477金沙县0.14690.07410.3104～0.45730.378119.59808织金县0.33650.10890.1000～0.43650.260341.8363

3.2 不同产地紫苏籽粒黄酮含量表现及变异分析

由表4可知：不同产地紫苏籽粒黄酮含量大小依次为赫章县>威宁县>大方县>金沙县>七星关区>黔西县>织金县>纳雍县。变异系数为12.506 4%～53.825 4%。赫章县紫苏籽粒黄酮含量最高，达0.465 6%，变异系数较小，为13.294 7%，可作为高黄酮紫苏来源地，但其育种选择范围较窄。威宁县、大方县、七星关区紫苏籽粒黄酮含量均较高，分别为0.387 6%、0.380 7%、0.347 4%，变异系数均较大，分别为28.947 4%、35.776 2%、32.469 8%，因此，这几个地方均可作为高黄酮来源地，同时也有较宽的育种选择范围。金沙县的紫苏籽粒黄酮含量为0.378 1%，变异系数为19.598 0%，黄酮含量较高，但育种选择范围较窄。黔西县和织金县紫苏籽粒黄酮含量均较小，分别为0.296 7%、0.260 3%，变异系数均很大，分别为53.825 4%和41.836 3%，表明来源于这两个县的紫苏在高黄酮产品的开发及应用方面没有优势，但有很宽的育种选择范围。纳雍县紫苏籽粒黄酮含量最小，仅为0.195 1%，变异系数也最小，仅为12.506 4%，表明该县紫苏在高黄酮产品的开发、利用以及育种方面均没有优势。

表3 不同紫苏籽粒黄酮含量频数分布

序号组限(%)组中值(%)频数累计频数1(0.0483,0.1563)0.1023332(0.1563,0.2688)0.212616193(0.2688,0.3813)0.325113324(0.3813,0.4938)0.437611435(0.4938,0.6063)0.55018516(0.6063,0.7188)0.6623152

3.3 不同产地紫苏籽粒黄酮含量多重比较

由表5可知：赫章县紫苏籽粒黄酮含量最高，为0.465 6%，威宁县次之，为0.387 6%，两者与大方县、金沙县均无显著差异，但均显著高于七星关区，极显著高于黔西县、织金县、纳雍县。大方县紫苏籽粒黄酮含量为0.380 7%，与金沙县、七星关区间差异不显著，但显著高于黔西县，极显著高于织金县、纳雍县。金沙县和七星关区紫苏籽粒黄酮含量分别为0.378 1%和0.347 4%，与黔西县间的差异均不显著，但均显著高于织金县，极显著高于纳雍县。黔西县紫苏籽粒黄酮含量为0.296 7%，与织金县差异不显著，而显著高于纳雍县。纳雍县黄酮含量最低，仅为0.195 1%，与织金县的差异不显著，均显著低于其他县。

表5 不同产地紫苏籽粒黄酮含量的多重比较

县(区)平均数(%)SSR法0.050.01 赫章县0.4656aA 威宁县0.3876aA 大方县0.3807abAB 金沙县0.3781abcABC 七星关区0.3474bcABC 黔西县0.2967cdBCD 织金县0.2603deCD 纳雍县0.1951eD

4 讨 论

目前，国内外对紫苏粗蛋白含量、粗脂肪含量、含油量等已进行了相关研究[13-16]，而对紫苏籽粒黄酮含量的研究报道极少，仅发现马尧等[17]测定了吉林当地的一个优良紫苏品种果实中的总黄酮含量，发现其含量约为0.62μg/g。陈建欣等[18]测定了一个紫苏种子中的黄酮含量，结果发现，其含量为2.007%。本研究首次对毕节市不同县(区)紫苏籽粒黄酮含量进行测定研究，结果发现供试紫苏籽粒黄酮含量在0.100 0%～0.662 5%之间，平均为0.339 7%，与马尧等[17]、陈建欣等[18]的研究有所差异，可能是由所考察的紫苏材料的遗传因素、栽培的气候环境因素等的不同所造成。

毕节市紫苏籽粒黄酮含量在各区县变异差异较大，来自黔西县的紫苏籽粒黄酮含量变异系数为53.825 4%，变异最大，遗传育种选择范围最广。来自织金县的变异系数次之，为41.836 3%，变异较大，遗传育种选择范围也较广。而来纳雍章县的变异系数最小，仅为12.506 4%，变异最小，遗传育种选择范围最窄。另外，原产威宁县草海镇的紫苏(ZS 125)黄酮含量最高，为0.662 5%，高于其他紫苏材料，值得在高黄酮紫苏资源的育种、开发及利用中进一步应用。

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