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红色系中原牡丹品种花色苷和黄酮的含量分析



全 文 :北方园艺 2009(10):191~ 194 植物·园林花卉·
第一作者简介:樊金玲(1973-),女, 博士, 副教授 ,研究方向为天
然产物开发利用。
基金项目:洛阳市科技攻关计划资助项目(983023)。
收稿日期:2009-04-27
红色系中原牡丹品种花色苷和黄酮的含量分析
樊金 玲 , 朱文学 , 沈 军卫 , 马海乐
(河南科技大学食品与生物工程学院 ,河南洛阳 471003)
  摘 要:采用 HPLC-DAD-ESI-MS技术分析了红色系中原牡丹(24个品种)花中的主要花色
苷类化合物 ,对各类花色苷的相对含量和分布特点进行了分析 ,测定了花色苷和黄酮的总含量。
共检测到5种花色苷 ,分别为矢车菊-3 ,5-O-二葡萄糖苷 、天竺葵-3 ,5-O-二葡萄糖苷 、芍药-3 ,5-O-
二葡萄糖苷、矢车菊-3-O-葡萄糖苷 、芍药-3-O-葡萄糖苷。依据所含花色苷的类别及相对含量 ,将
红色系中原牡丹分为四大类 ,分别为 Pn 、Cy 类;Pn、Cy >Pg 类;Pn、Pg 类;Pn 、Pg>Cy 类;多数品
种花色苷含量为(1 ~ 10)×10-2%,黄酮含量在0.6%~ 2.0%;不同品种中 ,花色苷含量越高 ,助色
系数越低。
关键词:牡丹;花色苷;黄酮
中图分类号:S 685.11 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2009)10-0191-04
  牡丹(Paeonia su f f ruticosa Andr.)为芍药科 、芍药
属植物 ,起源于中国 ,是我国的传统名花。国内外对牡
丹的研究主要集中在种质资源调查 、分类 、生物学特性 、
传播历史 、促成与抑制栽培技术、药用成分分析等方
面[ 1] ,而对牡丹主要的观赏性状—花色及其形成的物质
基础—花色素的研究才刚刚起步[ 2] 。研究表明 ,牡丹花
色素属于类黄酮化合物 ,主要有花色苷 、黄酮和黄酮醇
的苷类[ 3] 。花色苷 、黄酮和黄酮醇类物质易提取 ,安全
无毒 ,可作为食品添加剂用于食品着色;又因其具有突
出的生理功能 ,亦可用于生产高附加值的保健品和药
品 ,具有广阔的开发前景。
中原牡丹品种群 ,以河南洛阳和山东荷泽牡丹为代
表 ,是我国最大的牡丹品种群 ,目前已选育出了红 、粉 、
白 、蓝 、紫 、绿 、黄 、黑和复色等九大系列 ,共约 800多个品
种 ,其中红色系品种居多 ,且颜色从浅红 、腥红至深红 ,
差异较大。该研究采用 HPLC-DAD-ESI-MS 技术分析
了栽培面积较大的 24个红色系中原牡丹品种花中的主
要花色苷类化合物 ,对其花色苷的相对含量和分布特点
进行了分析 ,测定了花色苷和黄酮的总含量 ,为深入探
讨牡丹花色形成的机理 、牡丹花色素的深加工利用提供
了理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
试验材料:牡丹花采自洛阳市土桥花木公司和国家
牡丹园。按花期不同 ,分早花品种和中晚花品种 ,采集
时间分别为:2008年 4月 10日和 2008年 4月19日。
主要仪器及设备:Waters 2690 高效液相色谱-质谱
联用仪;Waters 996 DAD。
1.2 试验方法
1.2.1 牡丹花色素提取 采摘盛花期的牡丹花(品种见
表1),去柄去蕊 ,称取鲜嫩完好的花瓣5.00 g ,用200 mL
0.1%盐酸甲醇溶液 4℃提取 12 h ,重复 3次。合并提取
液 ,减压浓缩 ,定容至 25 mL ,取浓缩液以HPLC分析。
1.2.2 HPLC-DAD-ESI-MS法分析花色苷和黄酮 色
谱柱:Waters Sunfire C18(2.1×150 mm ,5 μm);流动相
A液:1%乙酸 ,B液:甲醇。线性梯度洗脱:0※20 min ,B
液0※80%;20※30 min , B液 80%※100%。流速:0.3
mL/min。柱温35 ℃,进样量 20μL。DAD检测器 ,花色
苷检测波长 520 nm ,黄酮检测波长 350 nm 。质谱条件:
正离子扫描(ESI +, m/z 100-1000), 毛细管电压:
3.8 kV;锥孔电压:30 V;光电倍增器电压:650 V;离子源
温度:120℃;脱溶剂气温度:300℃;检测分流比 1∶5。
根据各色谱峰的紫外吸收光谱 、质谱 、保留时间等信息 ,
结合文献报道 ,并与标准品相对照 ,确定具体花色苷的
种类 ,详见参考文献[ 5] ;并采用峰面积归一化法[ 4 , 6] ,计算
不同品种牡丹花瓣中所含不同种类花色苷的相对含量。
花色苷总量测定以矢车菊-3-O-葡萄糖苷为标样 ,黄酮总
量测定以芦丁为标样 ,均采用外标法定量。
2 结果与分析
2.1 红色系牡丹花色苷种类 、相对含量 、分布特点分析
该试验在前期研究中 ,采用 HPLC-DAD-ESI-MS联
用技术研究了牡丹花中的花色苷类化合物 ,根据各色谱
峰的紫外吸收光谱 、质谱 、保留时间等信息 ,结合文献报
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·园林花卉·植物 北方园艺 2009(10):191~ 194
道 ,并与标准品相对照 ,确定了具体花色苷的种类[ 6] 。
研究采用类似方法对 24个红色系中原牡丹品种的花色
苷进行了分析。从表 1可看出 ,红色系中原牡丹花中含
有 5 种花色苷 , 分别为矢车菊-3 , 5-O-二葡萄糖苷
(Cy3G5G),矢车菊-3-O-葡萄糖苷(Cy3G)、芍药-3 ,5-O-
二葡萄糖苷(Pn3G5G)、芍药-3-O-葡萄糖苷(Pn3G)和天
竺葵-3 , 5-O-二葡萄糖苷(Pg3G5G),不含天竺葵-3-O-葡
萄糖苷(Pg3G)。试验同时检测了6个日本牡丹 ,结果显
示6个日本牡丹品种均含Pg3G ,其中`岛锦和`太阳中
Pg3G分别占总花色苷含量的 36.25%和 29.69%(未在
表 1中示出)。所调查的 24 个品种中的花色苷以
Pn3G5G或Pg3G5G为主 ,而 Cy3G5G 、Pn3G和Cy3G的
含量较低。
Wang等根据牡丹花中所含花色苷的种类和相对含
量将其分为4类:①Pn 、Pg类 ,即仅含Pn 、Pg 二类色素 ,
不含Cy类色素;②Pn 、Pg>Cy类 ,即含有 Pn 、Pg 和Cy3
类色素 ,且Pn 、Pg类色素含量大于Cy类色素。③Pn 、Cy
类 ,即仅含 Pn 、Cy 2类色素 ,不含 Pg类色素;④Pn 、Cy>
Pg类 ,即含有 Pn 、Cy 和 Pg 3类色素 ,且 Pn 、Cy 类色素
含量大于Pg类;按上述分类方法将24个红色系中原牡
丹分为4组:Pg 、Pn组:共 8个品种 ,其中7个品种以 Pg
系色素为主 ,相对含量大于 93%,只有`卷叶红 中 , Pn
和Pg 含量相当。Pg 、Pn>Cy 组:共 11个品种 ,均以 Pg
系色素为主(占总花色苷含量的51%~ 93%),其次为Pn
和Cy 。Pn 、Cy 组:共 4个品种 ,均以 Pn 系色素为主
(85%~ 95%),其次为 Cy 系色素(5%~ 14%),不含 Pg
系色素。Pn 、Cy>Pg组:仅有`小蝴蝶 一个品种 ,以 Pn
系色素为主(85.29%),其次为 Cy 系色素(12.29%)和
Pg系色素(2.42%)。
红色系中原牡丹花色素提取液中共分离到了20多
个黄酮色谱峰 ,但目前还无法根据色谱峰的紫外吸收光
谱和质谱信息对其结构做出准确推断。
2.2 不同色系中原牡丹的花色苷和黄酮的含量
采用外标法 ,分别以矢车菊-3-O-葡萄糖苷和芦丁为
标样 ,测定了牡丹花中的花色苷和黄酮总含量 ,结果见
表2 、图1。
  表1 红色系中原牡丹花中花色苷组成分析
品种     Cy         Pg         Pn    
3G5G 3G 3G5G 3G 3G5G 3G
Cy Pg Pn 3G5G 3G
Pg、Pn组
虞姬艳装 - - 94.8 - 5.2 - - 94.8 5.2 100 -
百花妒 - - 96.51 - + - - 96.51 + 96.51 -
胭脂红 - - 100 - + - - 100 + 100 -
贵妃插翠 - - 93.83 - 4.73 - - 93.83 4.73 98.56 -
山花烂漫 - - 100 - + - - 100 + 100 -
胡红 - - 98.5 - 0.4 - - 98.5 0.4 98.9 -
卷叶红 - - 53.29 - 43.86 2.85 - 53.29 46.71 97.15 2.85
肉芙蓉 - - 95.34 - 2.5 - - 95.34 2.5 97.84 -
Pg、Pn>Cy组
迎日红 - 2.77 89.51 - 2.99 4.72 2.77 89.51 7.71 92.5 7.5
巧对 4.44 1.72 86.15 - 5.97 1.73 6.16 86.15 7.7 96.55 3.45
万花盛 2.54 6.43 80.32 - 8.12 2.59 8.97 80.32 10.7 90.98 9.02
少女装 2.91 12.86 58.54 - 12.68 12.63 15.77 58.54 19.31 74.13 25.49
飞燕红妆 - 2.77 93.38 - 3.85 - 2.77 93.38 3.85 97.23 2.77
丛中笑 14.09 3.1 64.68 - 18.14 - 17.18 64.68 18.14 96.9 3.1
十八号 2.4 1.85 55.43 - 36.85 3.47 4.25 55.43 40.32 94.68 5.32
银红楼 1.01 - 74.09 - 23.71 1.2 1.01 74.09 24.9 98.8 1.2
贵妃出浴 3.62 15.46 51.63 - 13.66 13.94 19.08 51.63 27.6 68.91 29.39
红宝石 1.88 - 54.47 - 41.24 2.41 1.88 54.47 43.65 97.59 2.41
火炼金丹 - 11.14 61.18 - 9.57 18.11 11.14 61.18 27.68 70.75 29.25
Pn、Cy组
彩绘 4.9 - - - 90.5 4.6 4.9 - 95.1 95.4 4.6
锦袍红 11.7 - - - 69.78 18.52 11.7 - 88.3 81.48 18.52
似荷莲 10.68 - - - 87.16 2.15 10.68 - 89.32 97.85 2.15
红狮子 13.86 - - - 84.07 2.07 13.86 - 86.14 97.93 2.07
Pn、Cy>Pg组
小蝴蝶 10.15 2.14 2.42 - 81.3 3.99 12.29 2.42 85.29 93.87 6.13
  从表 2中可看出 ,所调查的 24个品种中 ,多数品种
(除`红狮子 和`十八号 外的 22个品种)的花色苷含量
(1~ 10)×10-2 %范围内 ,黄酮含量在 0.6%~ 2.0%。尽
管不同品种之间花色苷含量差异可达 10倍以上 ,黄酮
含量差异近3倍 ,但从图1中可清楚地看出 ,多数品种的
花色苷和黄酮含量相对集中在一个小的区域内 ,只有
`红狮子(花色苷含量最高 ,达 16.941×10-2 %)和`十八
号 (黄酮含量最高 ,达 2.432%)游离在这个区域外。从
192
北方园艺 2009(10):191~ 194 植物·园林花卉·
图1中还可看出 ,品种中花色苷含量越大 ,其助色系数越
低 ,其中 ,助色系数最高的品种为`贵妃插翠 ,其花色苷含
量为 1.408×10-2%,助色系数为106.1 ,助色系数最低的品
种为`红宝石 ,其花色苷含量为8.471 ,助色系数为 9.3。
  表2 红色系中原牡丹花中的黄酮和花色苷含量
品种 黄酮含量/ % 花色苷含量×10-2/ % 助色系数 品种 黄酮含量/ % 花色苷含量×10-2/ % 助色系数
虞姬艳装 0.901 6.473 13.9 飞燕红妆 1.473 4.710 31.3
百花妒 1.579 7.066 22.4 丛中笑 0.806 4.042 19.9
胭脂红 1.571 6.522 24.1 十八号 2.432 7.212 33.7
贵妃插翠 1.494 1.408 106.1 银红楼 0.657 2.614 25.1
山花烂漫 0.628 3.510 17.9 贵妃出浴 1.554 5.563 27.9
胡红 1.722 5.987 28.8 红宝石 0.789 8.471 9.3
卷叶红 1.395 7.973 17.5 火炼金丹 1.041 10.420 10.0
肉芙蓉 1.164 1.768 65.8 彩绘 0.697 1.690 41.2
迎日红 1.903 7.668 24.8 锦袍红 1.278 6.559 19.5
巧对 1.162 1.916 60.6 似荷莲 0.915 3.373 27.1
万花盛 1.324 3.823 34.6 红狮子 1.643 16.941 9.7
少女装 1.481 4.969 29.8 小蝴蝶 0.852 0.939 90.7
图 1 红色系中原牡丹花色苷 、黄酮含量分布
3 结论
24个红色系中原牡丹品种中共分离检测到 5种花
色苷 ,分别为矢车菊-3 ,5-O-二葡萄糖苷 ,天竺葵-3 ,5-O-
二葡萄糖苷 、芍药-3 ,5-O-二葡萄糖苷 、矢车菊-3-O-葡萄
糖苷 、芍药-3-O-葡萄糖苷 ,不含天竺葵-3-O-葡萄糖苷。
依据花色苷的组成特点 ,可将红色系中原牡丹分为四大
类 ,分别为 Pn 、Cy 类;Pn、Cy>Pg 类;Pn 、Pg 类;Pn 、Pg>
Cy 类;多数品种花色苷含量为(1 ~ 10)×10-2 %,黄酮含
量在0.6%~ 2.0%;不同品种中 ,花色苷含量越高 ,助色
系数越低。
参考文献
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Red Flowered Cultivars of Zhongyuan Tree Peony
FAN Jin-ling , ZHU Wen-xue , SHEN Jun-wei ,MA Hai-le
(Food and Bioengineering College , Henan University of Science and Technology , Luoyang ,Henan 471003 , China)
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·园林花卉·植物 北方园艺 2009(10):194~ 195
温水处理对百合螨虫杀灭效果的研究
丁仁展 , 吴学 尉 , 王祥宁 , 张 艺萍 , 陈  敏 , 吴  旻
(云南省农业科学院 花卉研究所,云南昆明 650231)
  摘 要:研究了温水对百合螨虫的杀灭效果 ,同时对温水处理过的百合种球后期生长发育进
行了分析。结果表明:40℃温水处理120 min可有效地杀灭百合螨虫 ,同时对种球后期的生长发
育 、切花生产没有影响。在温水中加入 0.5%的福尔马林(40%Pirimiphos-methyl)杀虫效果更显
著 ,可100%杀灭百合球根上携带的螨虫。
关键词:温水处理;百合;螨虫
中图分类号:S 436.8 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2009)10-0194-02
  螨虫(Mite Rhizoglyphus robini.)是危害百合鳞茎
的主要病虫害之一 ,也是目前国内百合种球生产中难以
解决的一个问题 ,每年都要造成相当大的损失 ,严重地
影响了花卉企业和花农的经济效益。根据国内外的研
究报告 ,防治方法主要有化学药剂处理 、温水(39 ~ 42℃)
加-2℃冷藏处理 、生物学(释放捕食螨)控制等。国内目
前比较广泛地采用化学药剂进行防治 ,但效果并不理
想 ,而且农药的大剂量 、高浓度施用不仅使百合螨虫产
生了很强的抗药性 ,对环境也造成了相当程度的污染。
在荷兰 、日本 、韩国等花卉先进国主要采用温水处理来
杀灭根螨 、线虫和病源菌。利用捕食螨来防治目前只有
文献报道 ,在生产中还没有得到广泛应用。20世纪 90
年代初 ,在国外就有温水处理杀灭百合根螨的研究报
告 ,国内至今还未见相关文献报道。试验利用从荷兰引
进的百合种球杀虫灭菌设备 ,探索杀虫灭菌的有效手
段 ,切断虫源 ,保障百合种球质量 ,突破制约百合种球国
产化生产的一个关键技术瓶颈。
第一作者简介:丁仁展(1972-),男,硕士,助理研究员,现主要从事
球根花卉研究工作。
基金项目:人事部 2008年度留学归国人员科技活动择优资助项
目。
收稿日期:2009-05-10
  表1   试验百合种球螨虫携带情况
品种 14~ 16 带虫率/ % 16 ~ 18 带虫率/ % 18+带虫率/ %
西伯利亚 根螨:88 ,线虫:无 根螨:70 ,线虫:无 根螨:40 ,线虫:无
索邦 根螨:100 ,线虫:无 - 根螨:100 ,线虫:无
提拔 根螨:25 ,线虫:无 根螨:50 ,线虫:无 根螨:0 ,线虫:无
卡萨 根螨:100 ,线虫:无 根螨:20 ,线虫:无 根螨:70 ,线虫:无
隆巴蒂 根螨:0 ,线虫:无 根螨:33 ,线虫:无 -
元帅 根螨:100 ,线虫:无 根螨:0 ,线虫:无 -
黄丝带 根螨:62 ,线虫:无 根螨:83 ,线虫:无 根螨:25 ,线虫:无
1 材料与方法
1.1 试验材料
该试验取用玉溪明珠花卉有限公司提供的螨虫危
害严重的二代百合种球为材料。品种 、规格和带虫情况
见表1。
1.2 试验方法
将种球从基质中取出 ,按品种 、规格装入塑料周转
箱(60 cm×40 cm×25 cm),装箱量为满箱的2/3 ,挂好标
签 ,然后放置在温水浴槽中 ,每批次处理60箱(设备为从
荷兰ALLUVT 公司进口的温水杀虫 、灭菌机)。
  处理1:水温 40℃,时间120 min;处理 2:水温 40℃,
加入0.5%福尔马林 ,时间 120 min。
  数据记录:在光学显微镜下观察处理后的种球带虫
率;在田间定植后观察记录出苗时间 、生根时间 、现蕾时
间 、花蕾数、株高等;年底采收种球后观察记录腐烂情
况 、在光学显微镜下观察种球的带虫率。
Abstract:A study w as conducted on red f lowered cultivars of Zhongyuan tree peony to analyze contents and constitutions
of anthocyanins and f lavonols in the petals.The results demonstrated the existence of five anthocyanins in the flowers
which w ere identified as pelargonidin 3 , 5-di-O-glucoside (Pg3G5G), cyanidin 3-O-glucoside(Cy3G), cyanidin 3 , 5-di-
O-glucoside(Cy3G5G), peonidin 3-O-glucoside (Pn3G), and peonidin 3 , 5-di-O-glucoside (Pn3G5G).The cultivars
were classified into four flower groups , i.e.Pn , Pg>Cy;Pn , Cy ,and Pn ,Cy>Pg groups.The contents of totle antho-
cyanins and flavonols in most cultivars ranged from(1 ~ 10)×10-2 %and 0.6%~ 2.0 %, respectively.As the increase of
anthocyanins content , copigment index decreased significantly.
Key words:Tree peony;Paeonia;Anthocyanin;Flavonol
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