莼菜(Brasenia schreberi J.F.Gmel.)是莼菜科(Cabombaceae)多年生水生宿根草本,含有豐富的蛋白質(zhì)、微量元素、礦質(zhì)元素、膳食纖維和多糖物質(zhì),具有降血脂、降血糖和抗癌等多種生理活性,屬藥食兩用植物,被譽(yù)為“水中人參,植物胎盤(pán)”。莼菜生長(zhǎng)環(huán)境的限制和產(chǎn)品大量出口,導(dǎo)致國(guó)內(nèi)市場(chǎng)莼菜稀少,甚至鮮有人知,因此對(duì)莼菜的基礎(chǔ)研究甚少。莼菜多糖是莼菜主要的組成成分之一,具有消炎、抗氧化和抗菌等活性,加強(qiáng)莼菜多糖的活性研究,對(duì)莼菜產(chǎn)品的合理運(yùn)用和進(jìn)一步加工開(kāi)發(fā)具有重要的意義。植物的活性成分受產(chǎn)地的環(huán)境條件、生產(chǎn)條件的影響較大,在中國(guó)市面上的商品莼菜主要來(lái)自于重慶石柱、湖北利川、四川雷波、浙江西湖四個(gè)產(chǎn)區(qū),本實(shí)驗(yàn)以這四地商品莼菜為實(shí)驗(yàn)材料,首先利用苯酚-硫酸法對(duì)莼菜多糖含量進(jìn)行測(cè)定,采用高效液相色譜法(HPLC)檢測(cè)莼菜多糖組成成分及含量;其次,采用DPPH、FRAP、ABTS三種體外抗氧化檢測(cè)方法對(duì)莼菜多糖進(jìn)行抗氧化活性測(cè)定;同時(shí),采用紙片擴(kuò)散法比較莼菜多糖對(duì)變形菌(Proteus vulgaris)、大腸桿菌(Escherichia coli)、銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa)和枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)的抑制活性;最后分析不同莼菜多糖、單糖對(duì)抗氧化、抑菌活性的影響;從多糖含量及組成成分、抗氧化活性、抑菌活性三個(gè)方面比較四地商品莼菜的差異。主要研究結(jié)果如下:(1)四個(gè)產(chǎn)區(qū)莼菜的多糖含量具有地域性差異。水溶性多糖含量在(5.32±0.156)~(7.36±0.190)mg·g-1范圍內(nèi)變化,多糖含量比較:利川莼菜西湖莼菜石柱莼菜雷波莼菜;堿溶性多糖含量在(7.14±0.380)~(10.15±0.236)mg·g-1范圍內(nèi)變化,多糖含量比較:雷波莼菜石柱莼菜西湖莼菜利川莼菜。綜合水溶性多糖和堿溶多糖比較:雷波莼菜西湖莼菜石柱莼菜利川莼菜。(2)綜合四個(gè)產(chǎn)區(qū)莼菜中堿溶性多糖和水溶性多糖分析,主要組成成分皆為甘露糖、半乳糖、鼠李糖等10種單糖,但組成兩種類(lèi)型多糖的單糖含量存在差異。其中四個(gè)產(chǎn)區(qū)中半乳糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在水溶性和堿溶性多糖中均最大,其次是巖藻糖和甘露糖。水溶性多糖中石柱莼菜的半乳糖(40.33%)含量最高,利川莼菜中巖藻糖、甘露糖所占比值均為最大值,分別為16.30%、16.35%,堿溶性多糖中雷波莼菜的半乳糖、甘露糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,分別為39.76%、16.18%,西湖莼菜巖藻糖所占比例較其它產(chǎn)區(qū)高,達(dá)16.68%。(3)四個(gè)產(chǎn)區(qū)莼菜的多糖都具有良好的抗氧化活性且存在一定差異,水溶性多糖抗氧化活性強(qiáng)于堿溶性多糖。在水溶性多糖中,綜合抗氧化能力強(qiáng)弱順序?yàn)?利川莼菜石柱莼菜西湖莼菜雷波莼菜,抗氧化綜合APC指數(shù)分別為99.62%、87.42%、84.89%和79.38%;在堿溶性多糖中,綜合抗氧化能力強(qiáng)弱順序?yàn)?雷波莼菜石柱莼菜西湖莼菜利川莼菜,抗氧化綜合APC指數(shù)分別為67.84%、61.73%、55.06%和51.88%。綜合水溶性多糖和堿溶性多糖的抗氧化能力比較:利川莼菜雷波莼菜石柱莼菜西湖莼菜。(4)四個(gè)產(chǎn)區(qū)莼菜的多糖對(duì)變形菌、大腸桿菌和銅綠假單胞菌均具有抑菌活性,但對(duì)枯草芽孢桿菌抑菌效果不明顯,水溶性多糖抑菌活性強(qiáng)于堿溶性多糖。在水溶性多糖中,綜合抑菌能力強(qiáng)弱順序?yàn)?利川莼菜石柱莼菜西湖莼菜雷波莼菜,抑菌綜合APC指數(shù)分別為94.55%,92.83%,91.11%,81.62%。在堿溶性多糖中,綜合抑菌能力強(qiáng)弱順序?yàn)?石柱莼菜雷波莼菜西湖莼菜利川莼菜,抑菌綜合APC指數(shù)分別為91%,80.42%,75.94%,74.83%。綜合水溶性多糖和堿溶性多糖的抑菌活性:石柱莼菜利川莼菜西湖莼菜雷波莼菜。(5)通過(guò)水溶性多糖組成成分及其抗氧化、抑菌活性相關(guān)性分析可知,在DPPH自由基清除實(shí)驗(yàn)中起作用的主要因子有多糖含量(r=0.784,極顯著)及甘露糖(r=0.822,極顯著)、巖藻糖(r=0.965,極顯著)、葡萄糖糖醛酸(r=0.627,顯著);FRAP鐵離子還原實(shí)驗(yàn)中,主要的作用因子有多糖含量(r=0.642,顯著)、甘露糖(r=0.709,極顯著)、葡萄糖醛酸(r=625,顯著)、半乳糖(r=607,顯著)、巖藻糖(r=0.976,極顯著);ABTS自由基清除實(shí)驗(yàn)中,起作用的主要因子是甘露糖(r=0.853,極顯著)、木糖(r=0.788,顯著)。多糖含量與變形菌的抑制效果呈正相關(guān)(r=0.837,極顯著);半乳糖(r=0.690,顯著)和巖藻糖(r=0.746,極顯著)對(duì)大腸桿菌具有較強(qiáng)的抑制作用;葡萄糖醛酸(r=0.701,顯著)和巖藻糖(r=0.655,顯著)對(duì)銅綠假單胞菌的抑制效果呈正相關(guān)。由堿溶性多糖物質(zhì)組成及其抗氧化、抑菌活性相關(guān)性分析可知,DPPH自由基清除實(shí)驗(yàn)中起作用的主要因子有多糖含量(r=0.872,極顯著)及甘露糖(r=0.819,極顯著)、葡萄糖醛酸(r=0.873,極顯著)、半乳糖(r=0.890,極顯著)、木糖(r=0.890,極顯著);FRAP鐵離子還原實(shí)驗(yàn)中,主要的作用因子有多糖含量(r=0.933,極顯著)、甘露糖(r=0.723,極顯著)、葡萄糖醛酸(r=0.906,極顯著)、半乳糖(r=0.937,極顯著)、木糖(r=0.809,極顯著);ABTS自由基清除實(shí)驗(yàn)中,起作用的主要因子是木糖(r=0.586,顯著);葡萄糖醛酸(r=0.714,極顯著)和半乳糖(0.714,極顯著)對(duì)變形菌的抑制效果呈正相關(guān)。綜上所述,四大產(chǎn)區(qū)商品莼菜多糖及單糖含量存在地域差異,多糖組成成分及其抗氧化能力、抑菌效果各不相同,本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果對(duì)于莼菜資源的保護(hù)及科學(xué)開(kāi)發(fā)具有重要的意義,并為莼菜的科學(xué)研究提供了理論參考。
【學(xué)位單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：S567.239
【部分圖文】：

圖 4-1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.4-1 Glucose standard curve以葡萄糖濃度為 X 軸，吸光值為 Y 軸繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線得回歸方程：y=0.046x-0.0009，R2=0.9999。結(jié)果表明在 0～10mg·mL-1范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。4.1.2 多糖含量本實(shí)驗(yàn)采用苯酚硫酸法顯色法在波長(zhǎng) 486nm 處測(cè)得不同品種莼菜多糖的水溶性多糖的吸光值。利用以葡萄糖為標(biāo)準(zhǔn)品的標(biāo)準(zhǔn)曲線，對(duì)四種莼菜水溶性多糖進(jìn)行分析，結(jié)果如下：

圖 4-2 不同莼菜多糖含量Fig.4-2 The polysaccharide contents of B.schreberi in different areas注：柱上的字母代表在 p<0.05 上差異顯著,下同。Letters on the column indicate the significant differen at p<0.05, the same below.LB:雷波；LC:利川；SZ:石柱；XH:西湖;下同LB:Lei-bo;LC:Li-Chuan;SZ:Shi-zhu;XH:Xi-hu; The same below溶性多糖中，雷波莼菜、石柱莼菜分別與其它產(chǎn)區(qū)存在顯著性5），而利川莼菜與西湖莼菜之間無(wú)顯著性差異（P>0.05）。雷波莼含量最高達(dá)（10.15±0.236）mg·g-1，其次是石柱莼菜，其堿溶性多.02±0.115）mg·g-1，利川莼菜含量最低，只有雷波莼菜的 70.34%。差分析，四個(gè)產(chǎn)區(qū)莼菜水溶性多糖的含量均存在顯著性差異（P<0.>西湖莼菜>石柱莼菜>雷波莼菜水溶性多糖含量，最高值（7.36±0±ED 下同）mg·g-1，最低為（5.32±0.156）mg·g-1。四大產(chǎn)區(qū)堿溶性多糖和水溶性多糖，除利川莼菜外，其它 3 個(gè)產(chǎn)區(qū)性多糖含量高于水溶性多糖含量。以各個(gè)產(chǎn)區(qū)莼菜的堿溶性多糖和總量為標(biāo)準(zhǔn)，雷波莼菜的總多糖含量最高為 15.47mg·g-1，與利川莼含量有顯著性差異（P<0.05），其它產(chǎn)區(qū)之間總多糖含量無(wú)顯著性

圖 4-3 標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖Fig.4-3 Chromatogram of the standard sample注：1 甘露糖；2 核糖；3 鼠李糖；4 葡萄糖醛酸；5 半乳糖醛酸；6 葡萄糖；7 半乳糖；8 木糖；9 阿拉伯糖；10 巖藻糖Note: 1 Mannose; 2 Ribose; 3 Rhamnose; 4 Glucuronic acid; 5 Galacturonic acid; 6 Glucose; 7 Galactose; 8 Xylose; 9 Arabinose;10 Fucose圖 4-4 樣品色譜圖Fig.4-4 Chromatogram of the sample注：1 甘露糖；2 核糖；3 鼠李糖；4 葡萄糖醛酸；5 半乳糖醛酸；6 葡萄糖；7 半乳糖；8 木糖；9 阿拉伯糖；10 巖藻糖Note: 1 Mannose; 2 Ribose; 3 Rhamnose; 4 Glucuronic acid; 5 Galacturonic acid; 6 Glucose; 7 Galactose; 8 Xylose; 9 Arabinose;10 Fucose4.2.2 單糖標(biāo)準(zhǔn)品標(biāo)準(zhǔn)曲線

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2831313