杜仲叶多糖、杜仲精粉、杜仲胶的提取分离及其性能分析

为实现杜仲叶中生物活性成分和杜仲胶的高效提取分离,采用连续热水浸提、碱提取、酶水解和石油醚提取杜仲叶,分别得到了杜仲精粉、杜仲多糖(水溶性多糖和碱提多糖)及杜仲胶。考察了料液比和温度对活性成分提取得率的影响,探讨了酶解时间和酶种类对杜仲叶残渣水解的影响,最后对杜仲精粉、水溶性多糖和碱提多糖的铁离子还原能力和DPPH自由基(DPPH·)清除活性进行了测定,并对杜仲胶相对分子质量进行了测定。研究结果表明:料液比为1∶10(g∶mL),温度为80℃时,总黄酮和绿原酸的提取得率最大分别为50.08和6.83 mg/g。杜仲水溶性多糖、碱提多糖、杜仲精粉均具有较好的抗氧化能力,其中杜仲精粉抗氧化活性最高, 5 g/L时杜仲精粉的铁离子还原能力为4.01 mmol/L, 300 mg/L时DPPH·的清除率为94.46%,与Vc相当。杜仲叶水提残渣酶解48 h时,葡聚糖和木聚糖水解率最大,分别为86.77%和15.62%。杜仲叶中水溶性多糖的得率为13.2%,杜仲胶得率为1.86%,碱提多糖得率为9.8%,杜仲精粉得率为8.0%。杜仲胶的M_w和M_n分别为330 398和84 526,远大于水溶性多糖和碱提多糖的相对分子质量,但相对分子质量分布指数为3.91,分散程度明显低于杜仲多糖。     

杜仲叶残渣酶预处理提取杜仲胶生产工艺

为了优化杜仲胶提取工艺,以酶解液中的总糖含量和酶解杜仲胶的提取率为试验考察指标,来确定纤维素复合酶预处理杜仲叶残渣的生产工艺条件。试验结果表明:纤维素复合酶预处理杜仲叶残渣的最佳工艺条件为pH值5.5,温度50℃,酶用量为1.6 mg/g,料液比为1∶15(g∶mL),酶解4 h。与非酶解原料相比,杜仲叶残渣经酶解预处理后胶提取率是未经酶解的1.49倍。表明纤维素复合酶可用于杜仲叶残渣提取杜仲胶的酶解预处理过程。     

蒸汽爆破预处理对杜仲皮活性成分和杜仲胶提取的影响

对杜仲皮先进行蒸汽爆破预处理,然后利用纤维素酶对预处理杜仲皮进行水解提取活性成分及杜仲胶。考察了蒸汽爆破预处理条件对杜仲皮中活性成分及杜仲胶得率和杜仲胶相对分子质量的影响。研究结果显示:乙醇超声波提取未预处理杜仲皮中活性成分的较优条件为:1 g杜仲皮粉末,以乙醇为溶剂,乙醇体积分数40%,料液比1∶10(g∶mL),超声功率200 W,提取温度40℃,提取40 min。在此条件下,以蒸汽爆破预处理杜仲皮为原料,当预处理蒸汽压力为3.25 MPa、预处理时间为1 min时,乙醇超声波提取黄酮和绿原酸的得率分别为26.83和1.22 mg/g,纤维素酶水解提取黄酮和绿原酸的得率分别为19.17和0.93 mg/g。预处理后的杜仲皮经酶解后固体残渣可用于提取杜仲胶,当预处理压力为0.52 MPa、预处理时间为15 min时,杜仲胶得率可达5.92%,其M_w和M_n分别为28.39×10~4和6.45×10~4。     

杜仲不同部位粗胶的提取方法

[目的]杜仲胶是优质天然橡胶,有望替代传统的三叶橡胶,而杜仲的树叶、树皮、果实等不同部位均可提取杜仲胶.探究杜仲不同部位杜仲胶的最佳提取方法,为杜仲橡胶的广泛应用奠定基础.[方法]以杜仲树叶、树皮、果壳为试材,分别采用机械法、碱浸法和综合法提取杜仲粗胶.[结果]以机械法提取,杜仲树叶粗胶的提取率为15.00%,其树皮粗...     

纤维素酶解预处理法提取杜仲胶的工艺研究

以蒽酮比色法测定的酶解液中的总糖含量和酶解杜仲胶的提取率为考察指标,优化纤维素酶解预处理杜仲粕壳的工艺条件。结果表明,纤维素酶预处理杜仲粕壳的最佳工艺条件:温度50℃,pH值3.8,酶的用量为0.30 g,料液比为1∶15(g∶mL),酶解2次,每次3 h。经最佳酶解工艺条件预处理后的杜仲粕壳,第一次提取酶解物中杜仲胶得率达到57.7%,是非酶解物中的1.3倍。采用薄层层析法检测,结果表明经酶解预处理后所提取的胶与非酶解而提取的胶成分基本相同。     

基于短周期矮林模式的外源激素提高杜仲胶产量的效果

通过对比外源激素提高杜仲短周期矮林地上部分生物量和杜仲胶产量的效果,筛选出合适的外源激素种类及其田间施用质量浓度,为杜仲胶资源林培育提供技术支撑。以1年生栽植密度为66 666株·hm~(-2)的杜仲短周期密植矮林为对象,采用芸苔素内酯和赤霉素2种外源激素,按完全随机区组设计,通过比较杜仲叶和皮内杜仲胶含量的变化,苗木生长特性以及叶、皮、茎秆等地上部分生物量指标,分析施用外源激素对杜仲胶产量产生的作用效果。结果表明:(1)赤霉素显著促进苗高生长,但对其它指标的增效作用不明显。(2)经质量浓度为1 mg·L~(-1)和5 mg·L~(-1)的芸苔素内酯处理后,杜仲叶片内杜仲胶含量达到了4.74%、5.01%,分别是对照的3.21和3.04倍;苗高分别较对照增加了12.26%和16.09%;平均单株叶片数分别均比对照多8片;单株叶片质量分别是对照的2.21和2.25倍;单株树皮质量分别是对照的1.97和2.05倍;叶片生物量为2 993.54和3 089.83 kg·hm~(-2),树皮生物量为576.87和543.78 kg·hm~(-2),茎杆生物量为2 060.71和1 935.24 kg·hm~(-2),分别是对照的2.16和2.23倍、2.00和1.89倍、2.07和1.94倍。按平均含胶量计算,单位面积杜仲胶产量分别达到了167.28和182.90 kg·hm~(-2),分别为对照的4.58和5.01倍。(3)芸苔素内酯通过提高叶片胶含量、苗高生长量、单株叶片数、单株叶、皮、杆干质量等综合效应,在第一个采伐期即表现出极显著提高高密度杜仲矮林生物量和杜仲胶产量的效果。     

杜仲无性系叶片含胶特性的差异及其相关性分析

为了弄清杜仲叶含胶特性的个体变异规律,为杜仲高产胶优良无性系的选择提供科学依据,采用选择典型样株和随机取样的方法进行测验,含胶率的测定采用杜仲胶综合提取法.研究结果表明:不同无性系叶长、叶宽、叶片厚度、叶面积、单叶质量和叶片含胶率的差异均达到了极显著水平;叶片含胶率最高为3.23%,最低仅1.55%;杜仲无性系叶片含胶率与叶长和单叶质量的相关性达到了显著水平,而与叶宽、叶片厚度、叶形指数、叶面积的相关性均未达到显著水平,这说明无性系叶片含胶率的高低在叶片的形态方面的表现并不明显;而单叶含胶量与叶长、叶宽、单叶面积、单叶质量以及叶片含胶率的正相关关系达到了极显著水平.     

杜仲茎和子叶的含胶细胞形态学研究

[目的]进一步认识杜仲成熟含胶细胞形态特征,并为解释杜仲含胶细胞起源、发育和成熟过程提供细胞形态学证据。[方法]利用整体观察法和组织切片法对杜仲茎、种子萌芽期子叶和幼苗期子叶进行研究,分析和比对杜仲含胶细胞形态。[结果]取得杜仲茎皮层中14个成熟的含胶细胞形态图像、46个含胶细胞膨大端图像和2个成熟中含胶细胞图像;取得杜仲种子萌芽期子叶中原始细胞形态和成熟中含胶细胞图像、杜仲幼苗期子叶中成熟含胶细胞图像以及杜仲含胶细胞透射电子显微镜图像;杜仲茎中含胶细胞轴长度范围为981～3 167μm,体积范围为1×10^-4～3×10^-4 mm³;膨大端椭球体短轴长度范围为8.6～22.4μm,椭圆形的长轴与短轴之比范围为1.08～1.77。[结论](1)杜仲茎皮层中的成熟含胶细胞是一种由细长的圆柱状胞体和近似为椭球体的2个膨大端构成的无分支-非铰接乳管细胞。(2)透明后的含胶细胞大部分无内部结构,小部分存在低折光率的内部结构。(3)杜仲子叶中含胶细胞起源于一连串哑铃状的原始细胞,杜仲子叶中含胶细胞生成过程存在一系列细胞形态变化。     

杜仲EuREF1基因表达水平与橡胶积累的关系

[目的 ]为了探明EuREF1与胶分子量和含胶率的关系,深入探究杜仲胶合成机制。[方法 ]在杜仲新枝和叶片生长较快的4月中旬到6月中旬,利用RT-PCR技术分析杜仲EuREF1基因在雌雄株叶片和茎皮中的表达水平,以索氏提取法和GPC/SEC分别检测叶片和树皮中橡胶的含量和分子量。[结果 ]在4月至6月期间,雌雄株叶片、茎皮EuREF1表达水平分别与这些器官中胶含量及胶分子量呈显著或极显著正相关(R=0.898 2～0.988 0)。在雌株叶片、茎皮、果皮和雄株叶片、茎皮中,分子量在1.0×10~6～5.0×10~6 Da所占比例最多,即长度在1.5×10~4～7.4×10~4个异戊二烯单体的橡胶最多。[结论 ]结果推测EuREF1基因产物与杜仲胶积累程度有紧密的关系,可能在橡胶链的延伸中发挥重要作用。     

银杏种胚蛋白提取及双向电泳体系的优化

[目的]探索一套适用于银杏种胚蛋白的双向电泳体系,为研究银杏种胚在不同发育阶段的表达差异蛋白提供基础。[方法]分别从蛋白的不同提取方法(直接提取法、酚提取法、Tris-HCl法、Trizol提取法和TCA-丙酮-酚法)、裂解液中的尿素浓度(6 mol·L~(-1)、7 mol·L~(-1)、8 mol·L~(-1)、9 mol·L~(-1))蛋白上样量(1 500μg、1 650μg、1 800μg)和分离胶浓度(10%、12.5%、15%)四个方面对银杏种胚的蛋白图谱进行分析,筛选出适宜双向电泳的条件。[结果]采用TCA-丙酮-酚法提取银杏种胚蛋白,在裂解液中尿素浓度为8 mol·L~(-1)、上样量为1 650μg、分离胶浓度为12.5%的方法,可以获得分辨率较高、背景更加清晰、重复性更好的银杏种胚蛋白质双向电泳图谱。[结论]建立了适合银杏种胚蛋白双向电泳的体系:TCA-丙酮-酚法制备样品,选取尿素浓度为8 mol·L~(-1)的裂解液提取样品粉末全蛋白,蛋白上样量控制为1 650μg,第二向分离胶浓度定为12.5%。     

‘华仲12号’杜仲叶片黄酮类物质组成鉴定及含量分析

【目的】了解‘华仲12号’杜仲叶片中黄酮类物质的主要组成,比较分析其与‘华仲11号’杜仲叶片中黄酮类物质在组成和含量的差异情况,为‘华仲12号’杜仲叶片的定向利用研究奠定理论基础。【方法】采用UPLC-PDA-MS/MS法对‘华仲12号’杜仲和‘华仲11号’杜仲叶片提取液中黄酮类物质进行定性和定量检测,并对其组成和含量进行比较分析。【结果】从‘华仲12号’杜仲叶片中共检测到15种黄酮类物质,包括槲皮素糖苷类(10种)、山柰酚糖苷类(3种)和花色苷类(2种)。其中,槲皮素糖苷类的含量最高,为34.644 6 g·kg-1,其含量占检测到的黄酮类物质总含量的94.32%以上;其次为山柰酚糖苷类和花色苷类,其含量分别占检测到的黄酮类物质总含量的4.39%与1.29%。从‘华仲11号’杜仲叶中仅仅检测到槲皮素糖苷类(9种)和山柰酚糖苷类(3种)化合物,其含量分别占检测到的黄酮类物质总含量的88.51%与11.49%。‘华仲12号’杜仲叶中黄酮类物质的总含量为36.732 3 g·kg-1,约为‘华仲11号’杜仲叶中的8.88倍,且‘华仲12号’杜仲叶片中黄酮类物质各组分的含量均明显高于‘华仲1...     

半纤维素酶法提取杜仲叶绿原酸

研究了半纤维素酶法提取杜仲叶中的主要有效成分,即苯丙素类的绿原酸(CHA),通过单因素试验、正交试验和方差分析确定了半纤维素酶法提取杜仲叶中绿原酸的最佳操作条件.结果表明:如入996 U/g半纤维素酶0.45%,提取pH值为4.0,温度为40℃,得率最高可达38.01 mg/g.     

树莓中鞣花酸提取工艺的优化

以红树莓为原料,无水乙醇作为提取溶剂,采用超声波辅助提取红树莓中的鞣花酸,分析料液比、提取时间和提取温度对鞣花酸得率的影响,在单因素试验的基础上,利用响应面试验优化红树莓中鞣花酸提取工艺。结果表明,鞣花酸的最佳提取工艺条件为料液比1∶14.04(g/mL)、提取时间19.72min、提取温度80.02℃,此条件下鞣花酸得率为670.28μg/g,验证实验得率为675.134μg/g,相对误差0.72%,模型可靠。     

‘次郎’甜柿土壤养分、叶片养分与果实品质的多元分析及优化方案

[目的]研究‘次郎’甜柿土壤养分、叶片养分与果实品质的关系,探讨优质‘次郎’甜柿土壤养分、叶片养分适宜方案,为果园优质高效栽培、改善果品品质提供科学依据和技术方案。[方法]运用典型相关分析、多元回归分析、线性规划等方法对云南省保山市隆阳区‘次郎’甜柿园土壤养分、叶片养分和果实品质进行综合分析。[结果]‘次郎’甜柿果实品质是土壤、叶片中各种矿质营养元素综合作用的结果,其中,对单果质量影响较大的因子为叶片全磷、全钾、全镁及土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾、有效铁,果实硬度主要受叶片全磷、全钾、全钙、全镁、全铜的影响,而土壤有机质对所有果实品质指标均有促进作用。总体上,所调查‘次郎’甜柿园土壤养分含量较为充足,叶片养分含量偏低。[结论]当地甜柿园土壤养分的优化方案为:有机质60.00 g·kg~(-1),全氮2.50 g·kg~(-1),碱解氮40.58 200.00 mg·kg~(-1),有效磷17.95 80.00 mg·kg~(-1),速效钾35.00 448.17 mg·kg~(-1),交换性钙2.5311.00 g·kg~(-1),交换性镁150.10 1 000.00 mg·kg~(-1),有效铁107.56 300.00 mg·kg~(-1),有效锰100.20450.00 mg·kg~(-1)。叶片养分的优化方案为:全氮15.00 20.22 g·kg~(-1),全磷1.09 2.00 g·kg~(-1),全钾15.9330.00 g·kg~(-1),全钙10.00 40.00 g·kg~(-1),全镁2.00 9.70 g·kg~(-1),全铁0.05 0.20 g·kg~(-1),全锰0.501.50 g·kg~(-1),全铜1.00 mg·kg~(-1),全锌5.00 60.00 mg·kg~(-1)。与理论值相比,当地甜柿园应适时增施有机肥,适当减少氮肥施用,增施磷、钾肥,注重大量肥料与各种微量肥料配合施用。     

不同种质杜仲叶中多酚和黄酮含量差异性分析

[目的]比较不同种质杜仲叶中多酚及黄酮含量的差异性,合理评价与利用杜仲种质资源。[方法]利用高效液相色谱法和紫外分光光度计法对105份杜仲种质叶中多酚、总黄酮、异槲皮苷及槲皮素的含量进行测定。[结果]表明:种质叶中槲皮素含量平均为0.33 mg·g-1,变异系数最大,为42.42%;总黄酮含量平均为15.92 mg·g-1,变异系数最小,为19.35%;异槲皮苷、多酚含量平均值分别为3.37、42.74 mg·g-1,变异系数分别为34.42%、23.72%。杜仲雌株和雄株叶中的多酚、总黄酮、异槲皮苷及槲皮素含量差异不著性。多酚及黄酮类物质在不同来源间均差异极显著(P0.01),其中,河北地区杜仲叶片中的总黄酮、异槲皮苷和槲皮素平均含量均最高。相关性分析发现:多酚、总黄酮、异槲皮苷含量彼此间均呈显著或极显著正相关,而槲皮素含量与多酚含量间无显著相关性。综合评价4种成分含量高低,可将杜仲种质资源分为4大类群,其中,类群Ⅲ(包括13份材料)的多酚和黄酮类活性成分含量均高于其他类群。[结论]杜仲种质叶片中多酚和总黄酮含量较高,且表现出丰富的多样性,有很大的选择和改良潜力,可为叶用杜仲资源的选育提供基础原材料。     

杜仲叶次生代谢物季节和地域差异性研究

研究了杜仲叶中京尼平苷酸、绿原酸、京尼平苷等次生代谢物季节、地域差异性。采用反相高效液相色谱法分析杜仲叶中这3种主要次生代谢物。结果表明,京尼平苷酸、绿原酸、京尼平苷6月份含量最高,分别达到0.562%、2.258%和0.571%。另外,杜仲叶中次生代谢物含量地域差异性显著,即对于同一年龄、同一杜仲品种而言,气候条件较差地区(年平均气温6.8~8.8℃、绝对最低湿度-29.6%~-22.6%、年降雨量576.7~1048 mm)杜仲叶次生代谢物含量高。由此得出,气候条件影响杜仲叶中次生代谢物的合成积累,而6月份为杜仲叶的最佳采收期。     

杜仲叶总多酚超声波-微波辅助提取及其抗氧化活性研究

采用超声波-微波辅助法优化杜仲叶中总多酚提取工艺,并考察其抗氧化活性。通过Plackett-Burman试验考察了乙醇体积分数、料液比、微波功率、微波处理时间、超声波功率和超声波处理时间6个因素对杜仲叶总多酚提取效果的影响,筛选得到乙醇体积分数、料液比、微波功率和超声波处理时间4个显著影响因素,在此基础上,通过最陡爬坡试验和响应面试验得到最佳提取条件为:乙醇体积分数为46%,料液比为1∶20.70(g∶mL),微波功率为154 W,微波处理时间140 s,超声波功率350 W,超声波处理时间为31 min。在此条件下提取2次总多酚得率达8.491%,与传统溶剂提取法相比,总多酚得率提高33.57%。利用最优工艺得到总多酚提取物,其体外抗氧化试验表明:杜仲叶总多酚提取物对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(DPPH·)、2,2-联氮-二-3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸自由基(ABTS·)和羟基自由基(·OH)均有较强的清除能力,其半数抑制质量浓度(IC_(50))分别为31.21、24.50和311.8 mg/L,抗氧化活性与BHT相当,低于Vc。     

酸枣不溶性膳食纤维的提取工艺及性质

以酸枣果肉为原料,利用化学法提取不溶性膳食纤维(IDF)。在单因素实验基础上采用正交实验研究A(Na OH浓度)、B(料液比)、C(提取温度)、D(提取时间)对IDF得率的影响。结果表明,对IDF得率的影响大小为ACBD;IDF最佳提取工艺参数为温度50℃,料液比1︰5 g/m L,Na OH浓度3%,时间40 min,IDF得率可达37.9%,产品为淡黄色粉末,持水力、持油力、膨胀率分别为3.586 7 g/g、2.390 6 g/g和22.2m L/g。     

白蜡及白蜡高级烷醇对人真皮乳头细胞生长的影响

[目的]明确白蜡及白蜡高级烷醇吐温水溶液对人真皮乳头细胞(HFDPCs)生长的影响。[方法]采用台盼蓝法测定细胞的的接种数量,接种第2天给药,给药48 h后采用MTS法研究不同浓度吐温80、白蜡及白蜡高级烷醇吐温水溶液对人真皮乳头细胞的作用。[结果]人真皮乳头细胞在吐温80用量1.56 6.25μg·m L~(-1)范围内能正常生长。在安全范围内,白蜡(增溶量为0.31 1.25μg·m L~(-1))吐温水溶液、白蜡高级烷醇(增溶量为3.12 12.5μg·m L~(-1))吐温水溶液均能促进人真皮乳头细胞的增殖,其中,水溶液中含有6.25μg·m L~(-1)吐温80和1.25μg·m L~(-1)白蜡、水溶液中含有6.25μg·m L~(-1)吐温80和12.5μg·m L~(-1)白蜡高级烷醇时细胞的增殖率明显高于非那雄胺。[结论]吐温80作为增溶剂,其用量低于6.25μg·m L~(-1)时对人真皮乳头细胞安全。在保证吐温80对细胞安全的条件下,白蜡及白蜡高级烷醇可显著促进人真皮乳头细胞的增殖。     

叶林模式杜仲生物量的动态研究

通过对叶林模式杜仲6—10月的生物量动态变化的调查分析,结果表明:杜仲枝条长度和粗度前期增长较快,而到8、9月以后,增长缓慢,在10月份达到最大值,分别为115.57 cm和1.971 cm。6—8月为杜仲枝条皮干重的缓慢增长期,8—10月为杜仲枝条皮干重的快速增长期,在10月份最高,达到15.99 g;不同月份杜仲枝条皮含水率从高到低顺序为:6月>8月>9月>7月>10月,6月份最高可达74.7%,而10月份最低为68.88%。6—7月杜仲剥皮枝条干重增长不明显,7—10月为杜仲剥皮枝条干重的快速增长期,在10月份最高,达到111.63 g。不同月份杜仲剥皮枝条含水率从高到低顺序为:6月>7月>8月>9月>10月,6月份最高可达66.95%,而10月份最低为50.16%。6—9月为杜仲叶(单枝)总干重的增长期,9—10月为稳定期,9月份最高,达到48.96 g;不同月份杜仲叶(单枝)含水率从高到低顺序为:9月>8月>6月>10月>7月,9月份最高可达72.44%,而7月份最低为69.91%。不同月份杜仲叶片数量(单枝)从多到少顺序为:8月>9月>10月>7月>6月,8月份最多可达59片,而6月份最少为39.7片。建议以杜仲叶子为原料的加工产业,应在9月采摘叶子。