全 文 ：箬竹叶片活性成分含量的季节变化*
苏春花摇 刘国华摇 王福升摇 丁雨龙摇 薛建辉**
(南京林业大学森林资源与环境学院, 南京 210037)
摘摇 要摇 以 2008 年于南京地区采集的粽粑竹、美丽箬竹和阔叶箬竹竹叶为试验材料,研究了
箬竹叶片中总黄酮、茶多酚和可溶性糖含量的季节变化.结果表明: 3 个竹种叶片的总黄酮、
茶多酚和可溶性糖含量存在显著的季节差异.不同季节叶片中总黄酮含量为 1. 7% ~ 2. 7% ,
春季粽粑竹和美丽箬竹叶片中总黄酮含量最高,冬季阔叶箬竹叶片中总黄酮含量最高;茶多
酚含量为 5. 5% ~7. 6% ;可溶性糖含量在 1. 0% ~8. 5% ,以春季最高.在展叶后 3 个月内, 粽
粑竹和美丽箬竹叶片中各活性成分含量随叶龄的增加而增加. 12 月至翌年 3 月为箬竹叶的最
佳采叶时期. 3 个竹种中,阔叶箬竹叶片的 3 种活性成分含量均最高,是活性成分利用潜力较
大的竹种.
关键词摇 箬竹叶摇 总黄酮摇 茶多酚摇 可溶性糖摇 采叶时期
文章编号摇 1001-9332(2011)09-2471-06摇 中图分类号摇 S718摇 文献标识码摇 A
Seasonal changes of Indocalamus leaf active ingredients contents. SU Chun鄄hua, LIU Guo鄄
hua, WANG Fu鄄sheng, DING Yu鄄long, XUE Jian鄄hui (College of Forest Resources and Environ鄄
ment, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. ,2011,22(9):
2471-2476.
Abstract: In this paper, the leaves of Indocalamus herklotsii, Indocalamus decorus, and Indocala鄄
mus latifolius were collected from Nanjing in different seasons to study the seasonal changes of the
total flavonoids, tea polyphenols, and soluble sugar contents in the leaves. There existed significant
differences in the test active ingredients contents among the leaves of the three Indocalamus species.
The leaf total flavonoids content of the three Indocalamus species in different seasons ranged in
1郾 7% -2郾 7% , being the highest for I. herklotsii and I. decorus in spring and for I. latifolius in
winter. The leaf tea polyphenols content varied from 5. 5% to 7. 6% ; and the leaf soluble sugar
content was 1. 0% -8. 5% , with the maximum in spring. Within the three months after leaf unfol鄄
ding, the active ingredients contents in I. herklotsii and I. decorus leaves increased with leaf age.
The optimal period for harvesting Indocalamus leaves was from December to next March. Among the
three Indocalamus species, I. latifolius had the highest contents of the three active ingredients in
leaves, suggesting that I. latifolius had greater potential value in the utilization of its leaf active in鄄
gredients than the other two species.
Key words: Indocalamus leaf; total flavonoids; tea polyphenols; soluble sugar; leaf鄄harvesting
period.
*“十一五冶国家科技支撑计划项目(2008BAJ10B04)资助.
**通讯作者. E鄄mail: jhxue@ njfu. edu. cn.
2011鄄01鄄24 收稿,2011鄄06鄄21 接受.
摇 摇 植物中含有多种活性成分,是开发利用天然生
物产品的宝贵资源.近年来,从植物中开发的天然食
品和药品倍受关注. 多酚是植物进化过程中产生的
一类植物体内广泛分布的次生化学成分[1] . 其含量
除与物种有关外,还受环境因素的影响[2];茶多酚
是茶叶中主要的化学成分,其含量随茶叶的品种而
异,并受生长环境、生长季节和农技措施等的影
响[3] .黄酮类物质具有多种活性功能,植物中总黄
酮含量的高低受自身的遗传特性、生长发育进程以
及外界环境[4]等因素影响.植物多糖可以增强人的
机体免疫功能,其含量受植物种源[5]、植株的部
位[6]等因素的影响.
我国对竹叶的药用及食用价值的开发利用具有
悠久的历史,《本草求真》、《本草纲目》等文献中均
记载竹叶的药效.研究表明,竹叶中含有多种活性物
应 用 生 态 学 报摇 2011 年 9 月摇 第 22 卷摇 第 9 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Sep. 2011,22(9): 2471-2476
质,具有抗氧化、抗病毒和抗癌等生物学功效[7-10] .
其中,黄酮类化合物是竹叶提取物中抗自由基和抗
氧化的重要组分.关于竹叶黄酮的提取纯化和活性
功能的研究已有较多报道[11] . 此外,竹叶中的茶多
酚、多糖等活性成分倍受关注[9. 12] . 目前,竹叶活性
成分在医药、农业、食品工业等领域中已得到应用.
但是,竹叶的综合开发利用明显滞后于竹笋和竹材,
这与竹叶活性成分的基础研究缺失有关.
箬竹属( Indocalamus)是我国特有属,已知竹种
34 个,广泛分布于我国长江流域及以南地区,近年
来已形成规模化人工栽培.箬竹属竹种大多矮小、叶
片面积大,其叶片多用作包裹食物,造成大量资源的
浪费.如何充分开发利用箬竹叶资源是生产中面临
的主要问题.箬竹叶的药用价值在《本草纲目》中已
有记载,其药效主要与竹叶中的活性物质有关.近年
来,对竹叶中的黄酮、多糖等药理成分的研究已取得
了一定进展[7] .开发利用箬竹叶中的活性成分是其
综合利用的有效途径之一.为此,本文选择传统叶用
竹种粽粑竹( Indocalamus herklotsii)、阔叶箬竹( In鄄
docalamus latifolius) 和美丽箬竹 ( Indocalamus de鄄
corus)为研究对象,测定不同采收时间叶片中总黄
酮、茶多酚和可溶性糖含量,旨在为确定箬竹叶最优
采收时间及其综合利用提供理论依据.
1摇 研究地区与研究方法
1郾 1摇 试验地概况
试验地位于南京林业大学竹类植物圃内,地理
位置在 31毅59忆 N,119毅14忆 E. 该地区属北亚热带季
风气候,年平均气温为 15郾 2 益,极端最高气温为
39郾 6 益,极端最低气温为-16郾 7 益,日平均逸10 益
的植物生长期为 226 d,总积温 4859郾 6 益,年平均日
照 2157 h,平均无霜期 233 d,年平均降雨量 1055郾 6
mm,年平均空气相对湿度 79% .
南京林业大学竹类植物圃生长的粽粑竹、阔叶
箬竹和美丽箬竹均系 1983 年引自广西,2002 年再
次移栽,从未施肥料及喷洒农药.其土壤养分状况见
表 1.采叶时,美丽箬竹、阔叶箬竹和粽粑竹立竹度
分别为 71、60 和 16 株·m- 2,平均高度分别为 1郾 6、
1郾 5 和 1郾 8 m,植株生长良好.
1郾 2摇 采样及处理
2008 年每个季度的中间月(3、6、9 和 12 月)的
9:00—10:00,于南京林业大学竹类植物圃采集粽粑
竹、阔叶箬竹、美丽箬竹竹叶.分别选取竹冠上、中、
下部健康和已完成展叶的叶片,然后将采集的叶片
均匀混合,并用自来水冲洗干净,放在通风处阴干、
粉碎后,保存于-10 益冰柜中.此外,在 6 月初,对粽
粑竹、美丽箬竹新展叶的叶片进行标记,每个竹种标
记的叶片数约 300 片.自标记日生长 1 个月后,各竹
种分别采集 100 片叶片;当生长 2 个月时再分别采
集 100 片,剩下的叶片生长至 3 个月时全部采集.叶
片采集后的处理方式同上. 待所有竹叶全部采集和
处理完毕后同时测定.
1郾 3摇 分析方法
1郾 3郾 1 叶片总黄酮含量的测定摇 以芦丁(rutin)为标
样,采用 NaNO2 鄄Al(NO3) 3比色法[13]测定醇提物中
的总黄酮含量,折算成绝干竹叶中相应百分含量.
黄酮标准曲线:采用最小二乘法建立吸光度
(A)与芦丁浓度(C)之间的线性回归方程:
A=0郾 01C+0郾 0759,r=0郾 998
待测溶液制备和含量测定:通过单因素试验和
正交试验确定最佳的提取条件,在最佳提取条件下
提取样品中的竹叶黄酮[14] .即准确称取 5 g(精确到
0郾 01)竹叶置于 250 mL的圆底烧瓶中,加入 100 mL
85%乙醇溶液,在水浴温度 85 益下浸提 50 min.将
浸提液过滤,冷却后定容 100 mL,待测.每个样品取
3 份,分别提取一定量待测提取液,经显色后测定其
在 510 nm处的吸光度,然后查标准曲线得出相应的
芦丁浓度,折算出提取液中黄酮的浓度,采用下式计
算竹叶中总黄酮含量:
总黄酮含量=(竹叶中黄酮的质量 /绝干竹叶的
质量)伊100%
1郾 3郾 2 叶片茶多酚( tea polyphenols,TP)含量的测定
以从茶叶中提取的茶多酚为标准品,竹叶中茶多酚
含量的测定参照文献[12]的研究方法,折算成绝干
表 1摇 试验地土壤养分含量
Table 1摇 Soil nutrient contents in test plot
土层
Soil layer
(cm)
pH 有机质
Organic matter
(g·kg-1)
全摇 磷
Total P
(g·kg-1)
有效磷
Available P
(mg·kg-1)
水解性氮
Hydrolyzable N
(g·kg-1)
速效钾
Available K
(mg·kg-1)
全摇 钾
Total K
(g·kg-1)
0 ~ 10 4郾 72 29郾 2 0郾 4 11郾 5 0郾 1 43郾 5 3郾 8
10 ~ 25 4郾 69 16郾 0 0郾 3 3郾 8 0郾 1 38郾 8 3郾 7
25 ~ 45 4郾 63 9郾 9 0郾 3 0郾 2 0郾 1 33郾 9 3郾 8
2742 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
竹叶中的相应百分含量.
茶多酚标准曲线:以茶多酚浓度(C)为横坐标,
吸光度(A)为纵坐标绘制标样测定点的散点图. 建
立吸光度与茶多酚浓度之间线性回归方程:
A=0郾 006+0郾 0131C, r=0郾 999
待测溶液制备及含量测定:通过单因素试验和
正交试验确定微波辅助提取竹叶茶多酚的最佳条
件,在此最佳条件下提取竹叶样品中的茶多酚[15] .
用真空泵将原料与溶剂减压抽滤分离,收集滤液,并
用一定量溶剂冲洗一遍滤渣,合并滤液.滤液冷却至
室温后再定容至 100 mL(待测).吸取 1 mL 待测液
定容至 50 mL,测定其吸光度并根据标准曲线查得
茶多酚的浓度,然后算出待测液中茶多酚的浓度,再
折算出绝干竹叶中茶多酚的含量. 每个竹叶样品重
复提取 3 次,分别测定茶多酚的含量.采用下式计算
竹叶中茶多酚的含量:
茶多酚含量=(竹叶中茶多酚质量 /绝干竹叶质
量)伊100%
1郾 3郾 3 叶片可溶性糖含量测定
可溶性糖含量测定采用蒽酮比色法[16],折算成
干竹叶中的相应百分含量.
葡萄糖标准曲线:用最小二乘法得到吸光度
(A)与葡萄糖浓度(C)之间的线性回归方程:
A=0郾 0306C+0郾 0897, r=0郾 999
待测溶液制备和含量测定:竹叶可溶性的提取
条件参照文献[17],即准确称取竹叶 1 g(精确到
0郾 01)于 250 mL 圆底烧瓶中,按竹叶(g) 颐 去离子
水(mL)= 1 颐 30 的料液比加入去离子水,在沸水浴
中浸提 3 h,过滤,冷却后定容于 100 mL 容量瓶中,
待测.
从供试品溶液中分别取出不同样品材料的待测
液进行吸光度值测定,并根据标准曲线求得可溶性
糖含量,然后折算成供试液中可溶性糖的浓度,最后
折算成绝干竹叶中可溶性糖含量. 各样品重复提取
3 次,分别测定可溶性糖含量.竹叶中可溶性糖含量
采用下式计算:
可溶性糖含量=(竹叶中可溶性糖的质量 /绝干
竹叶的质量)伊100%
1郾 4摇 数据处理
采用 DPS 7郾 05 软件对所有数据进行差异性显
著分析,运用 Duncan极差法进行多重比较.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 箬竹竹叶中活性成分含量的季节变化
由表 2 可以看出,不同季节 3 个竹种叶片中总
黄酮含量存在显著差异,且春冬季节的总黄酮含量
高于夏秋季节.粽粑竹和美丽箬竹总黄酮含量为春
季最高,冬季次之;阔叶箬竹总黄酮含量在冬季最
高,春季次之,夏季最低. 季节因素对竹叶茶多酚含
量有一定的影响.夏季粽粑竹茶多酚含量最低,冬季
美丽箬竹最低,其他季节间则无显著差异;阔叶箬竹
冬季最高,春季次之,夏秋季节无显著差异. 不同季
节中竹叶可溶性糖含量存在极显著差异,冬春季最
高,秋季最低.粽粑竹、美丽箬竹、阔叶箬竹竹叶可溶
性糖含量最高值均出现在春季,分别为 4郾 4% 、
3 郾 7%和8郾 5% .由此可见,生长季节对箬竹叶可溶
表 2摇 箬竹叶中活性成分含量的季节动态
Table 2摇 Seasonal variation of active ingredient contents in leaves of different Indocalamus species (mean依SE,%)
活性成分
Active ingredient
采集月份
Sampling month
粽粑竹
I. herklotsii
美丽箬竹
I. decorus
阔叶箬竹
I. latifolius
总黄酮 3 2郾 1依0郾 02aB 2郾 5依0郾 04aA 2郾 6依0郾 09bA
Total flavonoids 6 1郾 8依0郾 02cB 2郾 1依0郾 03dA 1郾 9依0郾 06dB
9 1郾 7依0郾 02dC 2郾 2依0郾 01cA 2郾 0依0郾 06cB
12 1郾 9依0郾 02bC 2郾 3依0郾 02bB 2郾 7依0郾 06aA
茶多酚 3 5郾 7依0郾 09aC 6郾 3依0郾 07aB 7郾 2依0郾 07bA
TP 6 5郾 5依0郾 04bC 6郾 4依0郾 06aB 6郾 9依0郾 04cA
9 5郾 8依0郾 09aC 6郾 2依0郾 08aB 6郾 9依0郾 13cA
12 5郾 8依0郾 07aC 6郾 1依0郾 07bB 7郾 6依0郾 08aA
可溶性糖 3 4郾 4依0郾 04aB 3郾 8依0郾 05aC 8郾 5依0郾 13aA
Soluble sugar 6 2郾 2依0郾 07cC 2郾 9依0郾 06bB 4郾 3依0郾 09cA
9 1郾 0依0郾 03dC 1郾 3依0郾 04dB 3郾 5依0郾 09dA
12 3郾 8依0郾 07bB 2郾 3依0郾 04cC 7郾 0依0郾 14bA
同列不同小写字母表示季节差异在 0郾 05 水平上差异显著;同行不同大写字母表示竹种在 0郾 05 水平上显著 Different ordinary letters in the same
column represented significant difference at 0郾 05 in defferent seasons of the same species; Different capital letters in the same row represented significant
difference at 0郾 05 in defferent species.
37429 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 苏春花等: 箬竹叶片活性成分含量的季节变化摇 摇 摇 摇 摇
图 1摇 箬竹叶片活性成分含量随叶龄的变化
Fig. 1 摇 Dynamics of active ingredient content in Indocalamus
leaves at different leaf ages.
Z: I. herklotsii; M: I. decorus. 玉:总黄酮 Total flavonoids;域:茶多酚
TP;芋:可溶性糖 Soluble sugar.
性糖的形成影响较大. 糖是植物抗寒性的重要保护
物质,越冬植物体内可溶性糖含量与温度呈负相关.
竹叶可溶性糖含量的季节变化幅度为阔叶箬竹>美
丽箬竹>粽粑竹.
摇 摇 由表 2 还可以看出, 3 竹种叶片中总黄酮含量
存在显著差异,不同季节差异不尽相同. 其中,冬季
3 个竹种叶片中总黄酮含量高低顺序为:阔叶箬竹>
美丽箬竹>粽粑竹. 而粽粑竹叶片中总黄酮含量始
终最低.竹种不同,竹叶中总黄酮含量的变化幅度不
同,粽粑竹和美丽箬竹的变化幅度均小于阔叶箬竹.
3 个竹种叶片中茶多酚的含量存在显著差异,其顺
序全年一致,为阔叶箬竹>美丽箬竹>粽粑竹. 竹种
不同,箬竹叶片中可溶性糖含量在同一季节中存在
显著差异.阔叶箬竹叶片中可溶性糖含量在 3 个竹
种中最高.粽粑竹叶片中可溶性糖含量为冬春季节
高于美丽箬竹,而夏秋季节低于美丽箬竹.
2郾 2摇 竹叶活性成分含量与叶龄的关系
为了探讨生物活性成分含量与叶龄及竹种的关
系,对粽粑竹、美丽箬竹不同叶龄叶片中总黄酮、茶
多酚和可溶性糖的含量进行了测定. 由图 1 可以看
出, 随着叶龄的增大,叶片中总黄酮、茶多酚和可溶
性糖含量增加,其中可溶性糖的增幅最大. 粽粑竹、
美丽箬竹叶片中总黄酮含量的变化范围分别为
0郾 5% ~1郾 1% 、0郾 9% ~1郾 6% ;茶多酚的变化范围为
5郾 0% ~ 5郾 8% 、5郾 0% ~ 6郾 3% ;多糖的变化范围为
1郾 5% ~2郾 6% 、1郾 1% ~4郾 7% .美丽箬竹叶片中各活
性成分含量的变化幅度均大于粽粑竹.
3摇 讨摇 摇 论
竹叶黄酮与银杏黄酮有着相似的药理作用[11],
但安全性比银杏黄酮高. 研究结果表明,粽粑竹、美
丽箬竹和阔叶箬竹叶片中总黄酮含量大小因竹种而
异,以阔叶箬竹叶片中含量最高,且不同季节间存在
显著差异,这与陈文英[18]等的研究结果相似. 3 月
份粽粑竹、美丽箬竹叶片中总黄酮含量最高,分别达
到 2. 1%和 2郾 5% ;阔叶箬竹叶片内黄酮含量 12 月
份达到最高值,为 2郾 7% ;叶龄 3 个月内总黄酮含量
随叶龄增大而增加,粽粑竹和美丽箬竹变化范围分
别为 0郾 5% ~ 1郾 1% ,0郾 9% ~ 1郾 6% . 总黄酮含量不
仅与竹种、采摘季节[19] 有关,还与叶片成熟程
度[20]、产地等多种因素有关.相关研究表明,新展开
的叶片中黄酮含量显著高于未展开的叶片[20],成熟
叶片中黄酮含量高于老枯叶片[21],因此本研究在采
叶时选择已展开叶片并排除了枯死和已经脱落的
叶片.
茶多酚具有抗菌[22]、抗辐射[23]、抗癌[24]等多种
功能.箬竹叶片中含有丰富的茶多酚,含量在 5郾 5% ~
7郾 6%,且不同竹种和季节间均存在显著差异,粽粑
竹和美丽箬竹茶多酚含量的最小值分别出现在 6 月
和 12 月,其他季节间无显著差异,3 个竹种以冬季
阔叶箬竹叶片中茶多酚含量最高. 箬竹叶中茶多酚
的含量虽低于茶叶,但因其分布范围广、叶片生物量
大、采摘容易,在未来市场中具有很大的开发潜力.
竹叶多糖是竹叶中除黄酮类物质外一类重要的
生理活性成分.临床试验和动物试验均证明,竹叶多
糖有抗病毒[9]、抗肿瘤[7]等独特功效. 相关研究表
明,竹叶中的可溶性糖含量可视为多糖含量[5,17],其
提取方法一般采用水反复浸提法[25] .各试验竹种可
溶性糖含量的季节变化存在极显著差异,春冬季箬
竹叶中可溶性糖含量明显高于夏秋季,在 1郾 0% ~
8郾 5%之间,其最高值出现在 3 月,这可能是箬竹对
低温抵抗的一种响应机制.生产实践中可以选择 12
月到次年 3 月采收竹叶.本试验中,阔叶箬竹叶片中
可溶性糖含量高于叶建中等[17]的测定结果,可能与
叶片采样时间不同有关.
植物代谢产物包括多酚、黄酮、糖类等物质,其
含量不仅与气候[26]、品种和采摘部位[27]、树龄[28]等
因素有关,还与测定方法的精度有关. 3 种箬竹叶片
中的总黄酮、茶多酚和可溶性糖含量均为冬春季较
高,夏秋较低,符合次生代谢产物转化和积累的一般
规律.
本试验采用同一竹种、同一片竹林定点、定时混
4742 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
合采样,且每个竹种每次鲜叶采样量达 3 ~ 4 kg,尽
可能地缩小了样本个体间的差异. 虽然是每季度采
叶一次,对于确定合理的采叶时间不够精确,但具有
一定的代表性.在所选择的 3 个竹种中,阔叶箬竹叶
片中黄酮、茶多酚、可溶性糖等活性成分含量最高,
是开发其活性成分较好的竹种. 除了叶片中活性物
质含量外,在生产上还应考虑单位面积竹叶产量这
一指标,综合评价某一竹种的活性物质开发利用价
值,这有待进一步研究.
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作者简介摇 苏春花,女,1982 年生,博士研究生,主要从事竹
类生理生态学研究. E鄄mail: soda鄄2001@ 163. com.
责任编辑摇 李凤琴
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