桑树中的1-脱氧野尻霉素含量变化规律研究

综合桑品种、桑树生长季节、桑树不同药用部位以及桑叶的不同发育阶段等因素探讨桑树(Morus L.)体内1-脱氧野尻霉素(1-deoxynojimycin,1-DNJ)的积累规律,期望发掘富含1-DNJ的生物资源。利用反相高效液相色谱法测定了18个代表性桑品种的摘芯芽和2个桑品种全年不同季节、不同发育时期的桑叶以及不同季节桑枝皮中1-DNJ的含量,并测定了与桑树亲缘关系相近的构树(Broussonetia papyrifera L.)等7种植物中的1-DNJ含量。在18个供试桑品种的摘芯芽中,1-DNJ含量以秋雨和沙2×伦教109最高,质量分数均达0.328 0%左右,黄鲁的1-DNJ含量最低。农桑14号和陕桑305两个桑品种冬、春季不同发育时期桑叶中的1-DNJ含量以冬芽最高,质量分数分别达到0.345 3%、0.255 7%,在开叶期和叶片成熟期较高,在缓慢生长期较低;不同季节桑叶中1-DNJ的含量均是嫩芽>嫩叶>成熟叶>老叶,其中嫩芽和嫩叶中1-DNJ含量以晚秋最高,成熟叶中以夏季最高,而老叶中的1-DNJ含量以春季最高;桑枝皮中1-DNJ的含量以中秋和晚秋期较高,夏季最低。测定的7种非桑属植物均不含1-DNJ。结果说明桑树是富含1-DNJ的主要植物资源,其中在桑园管理过程可以大量获得的桑树摘芯芽以及桑树伐条剪下的桑枝(桑皮)中均富含1-DNJ,具有重要的开发利用价值。     

12个桑树品种桑叶中的1-脱氧野尻霉素含量测定与分析

基于开发我国桑树资源的药用保健功能的目的,采用柱前荧光衍生高效液相色谱法对云南省不同种的12个桑树品种桑叶中的1-脱氧野尻霉素(1-DNJ)含量进行了检测与分析。结果表明:不同桑树品种桑叶中的1-DNJ含量有差异,其中开远蒙桑桑叶中的1-DNJ的质量比为4.070 mg/kg,其含量最高,极显著高于其他品种;水桑、开远鬼桑、河口长穗桑桑叶中的1-DNJ含量较高,显著高于其余品种;其余8个品种之间的差异不显著。     

不同家蚕品种对桑叶中1-脱氧野尻霉素的富集能力调查

家蚕体内的1-脱氧野尻霉素(DNJ)来源于桑叶,为筛选对食下桑叶中DNJ有较强富集能力的家蚕品种用于功能性食品及药物的开发,以18个家蚕品种和6个桑树品种为材料,采用反相高效液相色谱-紫外检测法测定供试家蚕品种5龄第3天幼虫制备全蚕粉中的DNJ含量。不同地理系统家蚕品种对食下桑叶中DNJ的富集能力存在明显差异,其中日系品种与欧系品种对桑叶中DNJ的富集能力有显著差异(前者DNJ质量分数平均为0.3007%,后者为0.2469%),中系品种的DNJ质量分数平均为0.288 0%,与日系品种与欧系品种之间无显著差异;不同眠性(三眠与四眠)家蚕品种间对桑叶中DNJ的富集能力差异不明显。18个供试家蚕品种中,中系品种797对桑叶中DNJ的富集作用最强,其全蚕粉中的DNJ质量分数达0.4345%。选择6个家蚕品种分别取食不同桑树品种的桑叶,分析全蚕粉中的DNJ含量和桑叶中DNJ含量的相关性,其相关系数为0.826 0,全蚕粉中DNJ含量最高的家蚕品种与桑品种组合为家蚕乌2与陕桑403,其次为家蚕武功土种与甜桑、家蚕798与陕桑403。     

降糖桑叶保健茶专(兼)用型桑树品种的筛选

从200余份桑树品种(系)中筛选出含量高于当前山东主栽品种选792(对照)的8个品种,2015年重点对这9个品种1-DNJ含量、年产叶量、抗病性、耐瘠薄力性状进行了测试,结果表明:沂源黄鲁桑、青黄桑,1-DNJ含量分别比对照选792高19.69%、12.21%,方差分析达极显著水平(P0.01);年产叶量与对照相当,抗病性与耐瘠薄力也表现为中等和强,可以作为降糖桑叶保健茶专用型桑树品种或基础育种材料;选792桑叶1-DNJ含量排第九位,时下可以作为降糖桑叶保健茶兼用型桑树品种应用。     

山东省部分桑树栽培品种桑叶中的1-脱氧野尻霉素含量测定

为了选择适合开发桑叶药用及保健产品的桑树品种,以山东蚕区栽培的具有代表性的59个桑树品种为材料,采用反相高效液相色谱法测定各品种春季桑叶中的1-脱氧野尻霉素(DNJ)含量。结果表明,不同桑树品种间的DNJ含量存在极显著差异,含量最高和含量最低的桑树品种之间相差3.2倍,鲁桑品种沂源黄鲁和白桑品种红玛瑙桑叶中的DNJ含量较高,质量分数分别达到0.409 7%和0.382 8%。综合考虑各品种的桑叶DNJ含量以及单位面积桑园桑叶年产量和抗逆性等因素,认为青黄桑和选792两个桑品种的实用价值比较高,适合直接作为桑叶DNJ开发专用桑品种或育种材料。     

不同全蚕粉中的1-脱氧野尻霉素含量及其对小鼠血糖浓度的影响

为探讨全蚕粉中1-脱氧野尻霉素(1-deoxynojimycin,1-DNJ)含量与降血糖效果的关系以及蚕体内1-DNJ的来源,测定了7个家蚕品种或杂交组合以及用5个桑品种和不同叶质桑叶饲养5龄蚕制备的全蚕粉中1-DNJ含量,同时测定了由相应的全蚕粉配制的蚕粉复合物对小鼠食后1.5 h血糖值的影响。结果表明,不同家蚕品种以及用不同桑品种和不同叶质桑叶饲养家蚕制备的全蚕粉复合物的降血糖效果均存在显著差异,凡是降血糖效果显著的全蚕粉,1-DNJ含量都处于较高水平,而1-DNJ含量低的全蚕粉其降血糖效果均较差,但降血糖活性与1-DNJ含量之间并不存在显著正相关关系,说明全蚕粉中还存在其它降血糖活性成分。养蚕用桑中的1-DNJ含量与蚕体内1-DNJ含量存在高度正相关性,而且用不含桑叶粉的人工饲料饲养的家蚕幼虫不含1-DNJ,因此证实了蚕体内的1-DNJ来源于桑叶,家蚕本身不能产生1-DNJ。     

不同桑品种的桑叶总黄酮含量与体外抗氧化活性的相关性

为了明确桑树遗传因素对桑叶总黄酮含量及抗氧化活性的影响,对101个桑树品种的桑叶总黄酮含量及其总抗氧化活力、清除.OH和O2-.能力进行了测定。结果表明:桑叶总黄酮含量存在明显的基因型差异,不同品种桑叶总黄酮含量与体外总抗氧化活力以及清除.OH和O2-.的能力呈极显著正相关(P<0.01),其相关系数(r)分别为0.864 8、0.768 1和0.688 5。由此认为:桑叶的药用开发应加强桑品种资源筛选,桑叶总黄酮含量可作为桑叶药用品质的检测指标之一。     

桑叶总生物碱含量的变化规律

桑叶生物碱具有降血糖、抗病毒等功效。为了解桑叶总生物碱含量变化规律,采用雷氏盐比色法检测分析不同桑树品种不同生长时期和生长部位桑叶中总生物碱含量。结果显示,不同桑树品种桑叶中总生物碱含量存在显著差异,含量最高的是抗青10号,质量比达到3. 55 mg/g,其次是大10(为2. 85 mg/g),含量最低的是69(仅2. 37 mg/g); 3个桑树品种桑叶总生物碱含量从3月份到4月份均表现为增加,4月份后开始减少,到5月份时含量降到最低,随后一直增加,在8月份时含量达到最大值,8月到10月含量略有减少; 3个桑树品种不同叶位桑叶总生物碱含量由高到低依次为1~2叶位、3~4叶位、5~6叶位、7~8叶位、9~10叶位。研究结果为桑叶食、药用开发提供了科学依据。     

野桑蚕和不同家蚕品系幼虫体内1-脱氧野尻霉素含量测定

采用反相高效液相色谱(RP-HPLC)-紫外检测法测定了野桑蚕和不同品系家蚕体内的1-脱氧野尻霉素(1-DNJ)含量,并调查了家蚕5龄幼虫不同组织不同生长时期1-DNJ含量的变化。野桑蚕与家蚕、家蚕不同品系间的1-DNJ含量存在极显著差异:野桑蚕全蚕粉中1-DNJ含量最高,质量分数平均为0.427 8%;家蚕以黄血蚕最低,平均0.220 5%。家蚕5龄幼虫不同组织的1-DNJ含量也存在明显差异:家蚕血干粉中的1-DNJ含量最高,质量分数达0.848 7%;其次是中肠、体壁和脂肪体组织,分别为0.512 2%、0.472 2%、0.308 5%;而在丝腺中几乎检测不出1-DNJ。家蚕5龄幼虫体内1-DNJ含量随发育时期呈明显变化,5龄第4天含量最高,达0.329%,第5天以后迅速下降。     

15个桑品种不同季节桑叶的游离氨基酸含量及主成分分析

为了满足桑叶保健食品生产对优质桑叶原料的需求,以15个桑品种在5月份、10月份采摘的桑叶为材料,测定桑叶样品中的游离氨基酸含量,并采用主成分分析法评估15个桑品种桑叶中游离氨基酸的综合品质。15个桑品种不同生长时期的桑叶中均含有17种游离氨基酸,其中以5月份采摘桑叶中的各种游离氨基酸含量较高,且不同桑品种间的17种游离氨基酸含量大多存在显著差异(P0.05)。5月份采摘桑叶样品以早生桑1号桑叶干物中的γ-氨基丁酸含量(质量比1.950 mg/g)最高,以澧24×苗33桑叶中的游离蛋白质组成氨基酸含量(质量比18.837 mg/g)最高;10月份采摘桑叶样品以早生桑1号桑叶中的γ-氨基丁酸含量(质量比1.520 mg/g)最高,以伦教40号桑叶中的游离蛋白质组成氨基酸含量(质量比12.011 mg/g)最高。对2个季节采摘供试桑品种桑叶中的各种游离氨基酸含量的相关性进行分析,以10月份采摘桑叶样品中各种游离氨基酸含量之间的相关性较强,而5月份采摘桑叶样品中各种游离氨基酸含量之间的相关性较弱。进一步通过主成分分析选定可以反映10月份采摘桑叶样品中17种游离氨基酸综合品质86.140%信息的4个主成分,用以综合评价15个桑品种桑叶中游离氨基酸品质较优的是伦教40号和农桑14号,这2个品种可以作为桑叶药食产品生产的专用桑品种。     

36份桑树种质资源桑叶1-脱氧野尻霉素含量与SSR标记遗传多样性的相关性分析

1-脱氧野尻霉素(1-deoxynojirimycin,DNJ)在降血糖、降血脂、抗病毒和抗肿瘤中具有一定的药用价值,而桑树是已知植物中DNJ含量最高的物种.为了适应药用专用桑种质资源开发需求,对收集的36份桑树种质资源开展SSR标记遗传多样性和DNJ含量分析,探讨其内在关系,为高DNJ含量桑树种质资源的挖掘提供依据.结果表明,供试36份桑树种质资源的桑叶DNJ含量差异很大,平均值为1.279 4 mg/g,变幅为1.03～1.61 mg/g,变异系数为0.127 6;5对SSR引物的扩增产物在36份桑树种质资源间均存在多态性,共检测到32个基因型,等位基因数均值3.8,观测杂合度均值0.62,多态性信息量(PIC)0.61.基于SSR标记遗传距离的聚类分析显示供试36份桑树种质资源可分成3大类,而基于DNJ含量的聚类分析可将供试桑树种质资源分成2大类,2个聚类结果的比较分析显示同一类群桑树种质资源间DNJ含量相当.研究结果表明,桑树SSR标记遗传多样性与DNJ含量遗传多样性存在相似性.     

98份不同桑树品种资源的桑叶总生物碱及1-脱氧野尻霉素含量测定

为了筛选适合药食用途开发的桑树品种,以广东桑、鲁桑、白桑和鸡桑4个桑种的98份桑树品种资源为材料,分别采用雷氏盐比色法和柱前荧光衍生-高效液相色谱法,对各品种资源的桑叶总生物碱含量和1-脱氧野尻霉素(DNJ)含量进行测定。98份桑树品种资源桑叶中的总生物碱和DNJ含量从总体上符合正态分布,4个桑种间以及多倍体和二倍体桑树品种间没有显著差异,而不同品种资源间差异明显,其中白桑种的育7803的桑叶中的总生物碱和DNJ含量最高,分别为3.74、1.54mg/g,桑叶中的总生物碱质量比>3.00 mg/g的还有广东桑种的抗锈3,DNJ质量比>1.00 mg/g的还有广东桑种的黑皮桑、抗锈2和白桑种的阿2。这些桑树品种资源适合用于桑叶的药食用途专用品种的培育。     

桑树组织培养物中1-脱氧野尻霉素的产生规律初探

为探讨桑树合成1-脱氧野尻霉素(1-DNJ)的代谢途径,采用反相高效液相色谱(RP-HPLC)分析法,研究了桑树品种大10的组织培养物中1-脱氧野尻霉素的产生规律。结果表明:桑树几种组织培养物中1-DNJ的质量分数在无菌苗叶片中为0.309604%,无菌苗中为0.158516%,再生芽中为0.318756%,再生苗中为0.168672%;桑树绿色愈伤组织、疏松愈伤组织、悬浮培养细胞、悬浮细胞诱导愈伤组织中不含1-DNJ。推测1-DNJ产生于由愈伤组织分化为再生芽的阶段。     

桑叶保健代用茶的成分测定与分析

为探明利用选792桑树品种研制出的桑叶茶中的1-DNJ、蛋白质、脂肪、可溶性总糖、铜、锌、铁、锰、磷、钾、硒、钙、18种游离氨基酸以及重金属砷、铅、镉、汞的成分含量与干桑叶中的成分含量是否存在差异,分别采用RP-HPLC法以及国标相应的检测方法,对主要成分1-DNJ及其它部分营养成分和重金属的含量进行了测定。比照分析的结果,桑叶茶和干桑叶中的蛋白质、脂肪、铁、锌、总游离氨基酸和重金属等成分含量总体无差异;主要成分1-DNJ含量比干桑叶低14.2%,可能与该成分具有热不稳定性有关。     

桑品种强桑1号秋叶老化相关生理生化指标的检测分析

以叶片老化进程差异显著的2个桑品种强桑1号和农桑14号为材料,通过测定与植物叶片老化相关的部分生理生化指标,初步探讨桑树秋季桑叶老化的生理机制,以期为桑树抗老化品种的选育提供一定的理论参考。测定结果表明,叶绿素含量、可溶性蛋白含量、丙二醛含量、超氧化物岐化酶(SOD)活性以及植物激素乙烯和脱落酸含量均随叶片老化显著变化,可作为桑叶老化的代表性指标。强桑1号桑叶中的过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性以及植物激素生长素和赤霉素含量均显著高于农桑14号,但并没有随老化进程呈现显著变化;而脯氨酸和细胞分裂素含量与农桑14号没有显著差异。这些指标对于桑树叶片老化的作用机制还需要进一步研究。     

不同桑品种桑叶多糖含量和组成的初步比较分析

本实验利用3个不同桑树品种的桑叶为原料提取桑叶多糖,比较其多糖含量及组分差别,发现多糖含量依次为农桑14号,强桑1号和丰田2号.农桑14号粗多糖中含有4个组分,强桑1号和丰田2号都是由5个多糖组分组成,这3个桑品种中具有两个相似的桑叶多糖组分,其HPLC检测图谱中峰顶时间分别为15 min和41 min左右,不同桑品种问桑叶多糖主要组分相一致(41 min);另外丰田2号与强桑又共同含有峰顶时间为25.8 min左右多糖组分.     

不同品种苜蓿蛋白质和碳水化合物组分、体外降解率及能值评定

本试验采集了内蒙古鄂尔多斯市鄂托克旗地区的5个品种苜蓿作为样本,测定其营养成分和体外降解率,利用康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系(CNCPS)对蛋白质和碳水化合物组分进行剖分,并根据NRC(2001)模型估测能值。结果表明:⑴5种苜蓿DM含量在93.22%~95.79%之间,CP含量在12.36%~16.16%之间,其中,龙牧803的CP最高(16.16%),显著或极显著高于中苜1号、中苜2号(P0.05)和草原3号(P0.01)。草原3号的PB1和PB2含量均最高,PB1含量显著高于中苜1号和中苜2号(P0.05),极显著高于草苜2号(P0.01);而PB2含量显著高于中苜2号、草苜2号,极显著高于龙牧803(P0.01)。碳水化合物含量在68.34%~72.44%之间,各品种间无显著差异(P﹥0.05)。草原3号的CA、CB1和CC含量均最高,CA含量可达35.88%,但与其他苜蓿品种无显著差异(P﹥0.05),CB1含量与中苜1号、草苜2号和龙牧803有显著差异(P0.05),与中苜2号有极显著差异(P0.01),CC含量与中苜1号有显著差异(P0.05),与其他牧草无显著差异(P﹥0.05)。⑵td NFC值为24.05%~27.69g/kg DM,不同品种之间无显著差异(P0.05)。其中,中苜1号的td NDF为最高,但与其他苜蓿品种无显著差异(P﹥0.05)。TDN、DE、ME、NEm和NEg值中苜1号最高,但与其他苜蓿品种无显著差异(P﹥0.05)。     

22个苜蓿品种在甘肃永登地区的生产适应性评价

以22个苜蓿品种为试验材料,在甘肃永登地区进行生产适应性评价,测定了各品种的产量和品质指标。结果表明:干草总产量最高的是甘农4号(17 537.0kg/hm2),其次为德宝(16 610.8kg/hm2)、甘农5号(16 356.7kg/hm2),陇中苜蓿(10 220.0kg/hm2)最低;平均株高最高为驯鹿(88.1cm),其次为阿尔冈金(84.6cm)、中苜1号(83.7cm),最低的是陇中苜蓿(65.2cm);生长速度较快的是驯鹿(1.39cm/d)、阿尔冈金(1.33cm/d)、中苜1号(1.31cm/d),最慢为陇中苜蓿(0.99cm/d);粗蛋白含量最高的是三得利(18.51%),其次为北极星(18.24%)、驯鹿(17.77%),最低的品种为柏拉图(15.35%);酸性洗涤纤维含量最低为太阳神(33.38%),其次是苜蓿王(33.40%)、皇后(33.58%),最高的是甘农1号(40.04%);中性洗涤纤维含量最低为陇东苜蓿(41.6%),其次是甘农3号(41.9%)、太阳神(42.5%),含量最高的是甘农8号(48.7%);粗灰分含量最高是驯鹿(11.39%),其次是甘农3号(11.29%)、中兰1号(11.17%),含量最低的是皇后(9.64%);粗脂肪含量最高为北极星(2.41%),其次为中苜1号(2.34%)、太阳神(2.33%),含量最低的是甘农1号(1.77%)。综合评价结果表明:供试的22个品种中,甘农4号、德宝、甘农5号、阿尔冈金、陇东苜蓿、皇后、中苜1号品种产草量高、品质好,综合评价较高,具有潜在的推广价值,适宜于在甘肃灌区大面积推广应用。     

桑叶γ-氨基丁酸含量的分析

γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)是动物中枢神经系统中的一种主要的抑制性神经递质,参与许多重要的生理代谢调节,它广泛存在于植物体内。采用比色法测定了23个桑树品种以及同一品种不同季节桑叶GABA含量,结果表明,不同品种间桑叶的GABA含量差异很大,高的达10.00 mg/g干桑叶,低的仅4.92 mg/g干桑叶;其中含量达到了9.00 mg/g干桑叶以上的品种有抗青10号、云阳二号、大红皮、强兵、湖桑199等;桑叶中的GABA含量会随季节不同而发生变化,春季桑叶GABA含量最高、夏秋季次之,冬季最低。     

用反相高效液相色谱-紫外检测法测定桑叶中芦丁、槲皮素和1-脱氧野尻霉素的含量

为高效检测桑叶中的药用活性成分,进行了用反相高效液相色谱-紫外检测法(RP-HPLC-UV)综合测定桑叶中芦丁、槲皮素和1-脱氧野尻霉素(1-DNJ)含量的试验。采用85%乙醇超声辅助萃取桑叶中的芦丁和槲皮素,以0.05 mol/L HCl为溶剂提取1-DNJ,并在pH8.5的硼酸盐缓冲液中进行衍生化反应,生成具有紫外吸收的1-DNJ-FMOC络合物。色谱柱为Alltima C18(4.6 mm×250 mm,5μm),检测波长分别为360、360、254 nm,流动相分别为V(四氢呋喃)∶V(0.02%磷酸)=25∶75、V(乙腈)∶V(pH4.0、0.5 mol/L醋酸缓冲液)=27∶73、V(乙腈)∶V(0.1%醋酸)=36∶64。检测结果显示:芦丁、槲皮素和1-DNJ的色谱图分离效果良好,峰面积与浓度呈高度正相关,回收率(n=3)分别为99.14%、98.89%、100.85%,相对标准偏差(RSD)分别为1.01%、0.33%、1.24%。试验显示建立在以上条件下的检测方法精密度高,检测结果准确可靠。