全 文 ：3 种植物浸提液对土人参愈伤组织多糖和黄酮含量的影响
陈志宽1，张 杨1，赖育菠1，刘顺会1，2* ，陆幸妍1，2*
(1．广东药学院生命科学与生物制药学院，广东广州 510006;2．广东省生物技术候选药物研究重点实验室，广东广州 510006)
摘要 ［目的］探讨胡萝卜、土豆、番茄的浸提液对土人参愈伤组织的多糖和黄酮含量影响。［方法］在土人参愈伤组织诱导培养基中分
别添加胡萝卜、土豆、番茄浸提液诱导愈伤组织生成，培养 25 d后，用紫外分光光度计法测定土人参愈伤组织多糖和黄酮的含量。［结
果］3种浸提液都能提高土人参愈伤组织多糖含量(P ＜0． 01);其中以添加胡萝卜浸提液的最高，但胡萝卜浸提液对土人参愈伤组织的
黄酮含量没有显著影响(P ＞0． 05);土豆浸提液和番茄浸提液则使土人参愈伤组织黄酮含量降低(P ＜ 0． 05)。［结论］培养基中添加胡
萝卜、土豆和番茄浸提液有助提高土人参愈伤组织的多糖含量，但未能提高甚至会降低其黄酮含量。
关键词 土人参［Talinum paniculatum (Jacq．)Gaertn］;愈伤组织;植物浸提液;多糖;黄酮
中图分类号 S567 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611(2014)07 －01910 －03
Effect of Three Kinds of Plant Extracts on Content of Polysaccharide and Flavonoid in Talinum paniculatum Callus
CHEN Zhi-kuan，LIU Shun-hui，LU Xing-yan et al (College of Life Sciences and Bio-pharmaceutics，Guangdong Pharmaceutical Uni-
versity，Guangzhou，Guangdong 510006;Guangdong Provincial Key Laboratory of Biotechnology Eandidate Drug Ｒesearch，Guangzhou，
Guangdong 510006)
Abstract ［Objective］To study the effect of three kinds of plant extracts from carrot，potato and tomato on content of polysaccharide and fla-
vonoid in Talinum paniculatum Callus． ［Methods］Add carrot，potato and tomato extracts to Talinum paniculatum Callus，culture for 25 days，
then use spectrophotometry to determine the content of polysaccharide and flavonoid in Talinum paniculatum Callus． ［Ｒesults］All three kinds
of plant extracts significantly increased the content of polysaccharide in Talinum paniculatum Callus，among which that in carrot medium had
the highest value (P ＜ 0． 01)． However，the extracts from carrot hardly resulted in the increase of the flavonoid content in Talinum panicula-
tum Callus，but even reduced with the effects of extracts from tomato and potato (P ＜ 0． 05)． ［Conclusion］The content of polysaccharide was
increased by the addition of three kinds of plant extracts to the medium in Talinum paniculatum callus culture while the content of flavonoid
varied slightly or was less than the control group．
Key words Talinum paniculatum callus;Plant extracts;Polysaccharide;Flavonoid
基金项目 广东药学院 2012 年省级大学生创新创业训练计划项目
(1057312001);广东药学院 2012 年校级大学生创新实验项
目(14)。
作者简介 陈志宽(1990 －)，男，广东廉江人，本科，专业:生物技术。
* 通讯作者，刘顺会，副教授，从事生态学研究。* 通讯作
者，陆幸妍，副教授，从事细胞生物学研究。
收稿日期 2014-02-10
土人参［Talinum paniculatum (Jacq．)Gaertn］，又名人参
菜，属马齿苋科 1 年生或多年生草本植物［1］，主要分布于安
徽、河南、广西、广东、四川、贵州和云南等地。土人参含环烯
醚萜、蒽醌类、多糖、黄酮类和挥发油等化合物［2］，主要用于
治疗气虚乏力、肺痨咳血、眩晕和月经不调等［3］。随着土人
参食疗功效研究的深入开展，作为一种集食用、药用、观赏为
一体的新型保健食材，其潜在价值正日益显现。
植物多糖是单糖通过糖苷键连接而成的聚合物，是一类
重要的信息分子。研究发现，多糖及糖复合物参与和介导了
细胞各种生命现象的调节，具有免疫调节、降血糖血脂和抗
凝血等生物活性［4］。冉靓等还发现，土人参多糖对 PC12 细
胞的生长有一定促分化作用［5］。黄酮类化合物是具有多种
的生物学活性的次生代谢产物。研究表明，土人参黄酮具有
清除羟自由基、超氧离子自由基的作用，其抗氧化性明显［6］。
自 20世纪 90年代对土人参的研究开展以来，对土人参
化学成分的研究大多从检测和药理两个层面深入，而设计试
验影响土人参化学成分含量的研究并不多见。试验在借鉴
自然界不同植物品种之间存在相生相克特性的背景之下，探
讨胡萝卜、土豆、番茄 3 种浸提液的添加培养对土人参愈伤
组织中多糖和黄酮含量的影响，以期为进一步探究植物组织
培养过程中不同植物品种材料之间相互作用的机制提供试
验数据，并为土人参这一新型保健食材的开发利用提供
借鉴。
1 材料与方法
1． 1 材料
1． 1． 1 研究对象。土人参植株，由广东药学院生命科学与
生物制药学院刘顺会副教授馈赠，取其新鲜、嫩绿叶片作为
组培材料。
1． 1． 2 主要仪器。SB-5200D 超声波清洗机，购自宁波新芝
生物有限公司;TGL-16G离心机，购自上海安亭科学仪器厂;
759紫外可见分光光度计，购自上海菁华科技仪器有限公司;
TE212-L电子天平，购自 SAＲTOＲIUS CO． GEＲMANY。
1． 1． 3 主要试剂。浓硫酸，购自衡阳市凯信化有限公司;蒽
酮，购自 Aladdin industrial corporation;芦丁，购自 Aladdin
chemistry co． Ltd;无水葡萄糖、硝酸铝、亚硝酸钠、无水乙醇均
为分析纯，购自广州化学试剂厂。
1． 2 方法
1． 2． 1 材料的预处理。取新鲜外植体，消毒后切成 0． 1 cm3
大小接种到基础培养基上，暗培养 10 d。基础培养基为:
MS +2． 0 mg /L 6-BA +0． 5 mg /L NAA +30 g /L蔗糖。
1． 2． 2 植物浸提液的制备。分别称取削皮后的胡萝卜、土
豆和番茄各 100． 00 g，切碎后放入搅拌机中，统一加入 50 ml
单蒸水，搅拌至成匀浆状态。取出所有匀浆过 8 层纱布，丢
弃残渣，滤液用12 000 r /min离心，取上清液备用。在无菌操
作条件下，吸取上清液透过 0． 22 μm滤膜，将滤液收集在已
高压灭菌的 15 ml离心管中。
责任编辑 石金友 责任校对 况玲玲安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2014，42(7):1910 － 1912
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2014.07.054
1． 2． 3 含植物浸提液培养基的制备。对基础培养基进行高
压灭菌，待其无菌培养基冷却 15 min后，吸取 2 ml无菌浸提
液加入到 23 ml基础培养基中，用枪反复吹打并摇匀，待其完
全冷却凝固备用。
1． 2． 4 愈伤组织培养。将土人参愈伤组织转移至含植物浸
提液的培养基中，在光照度 2 000 lx、12 h /d 条件下培养 25
d，每天观察愈伤组织状态。
1． 2． 5 对照品溶液和供试样品液的制备。(1)测黄酮含量
的样品制备。称取干燥愈伤组织粉末 0． 400 g，按照乙醇浓
度 80%，料液比 1∶ 40(g /ml，W/V，下同)，浸提温度 60 ℃，浸
提时间1 h，离心得上清液，定容至25 ml备用。(2)测多糖的
样品制备。称取干燥愈伤组织粉末 0． 200 g，置于 100 ml 锥
形瓶中，加沸水 25 ml，加盖，超声提取 10 min，冷却后抽滤，
残渣用沸蒸馏水反复洗涤并抽滤，滤液收集在 50 ml 容量瓶
中，定容至刻度，得可溶性糖的提取液。吸取提取液 2 ml，置
于另一 50 ml容量瓶中，以蒸馏水定容，摇匀备用。
1． 2． 6 测定波长的选择。(1)精密量取葡萄糖标准液 1． 0
ml，置 20 ml试管中，加入蒽酮溶液 2． 0 ml，参照紫外 －可见
分光光度法(2010 版药典附录 VA)测定，观察紫外吸收光
谱，确定最佳测定波长。(2)精密量取芦丁标准液 1． 0 ml 于
50 ml容量瓶，加浓度 5%的 NaNO2 1． 5 ml 摇匀，放置 6 min
后;加浓度10%的Al(NO3)3 1． 5 ml，摇匀，放置6 min;再加20
ml浓度 4%的 NaOH溶液，摇匀显色，用浓度 80%乙醇定容，摇
匀静置 10 min，观察紫外吸收光谱，确定最佳测定波长。
1． 2． 7 线性关系的考察。(1)葡萄糖线性关系的考察。精
密吸取 0． 2、0． 4、0． 6、0． 8 和 1． 0 ml 葡萄糖标准液，按
“1． 2． 6”项下蒽酮比色法显色，以蒸馏水为空白对照，于波长
626 nm 处测定吸光度。以吸光度 A 为纵坐标，浓度 C
(μg /ml)为横坐标，绘制标准曲线，计算线性回归方程。(2)
芦丁线性关系的考察。精密吸取 0． 3、0． 6、0． 9 和 1． 2 ml 芦
丁标准液，按“1． 2． 6”项下硝酸铝络合显色法，以浓度 80%乙
醇为空白对照，于波长 254 nm处测定吸光度。以吸光度 A
为纵坐标，浓度 C(mg /ml)为横坐标，绘制标准曲线，计算线
性回归方程。
1． 2． 8 精密测定与计算。按上述方法测定各组的多糖和黄
酮吸光度值，经标准回归方程计算得出提取液中多糖或黄酮
浓度，根据下列公式求出各组多糖和黄酮的百分含量。
多糖 /黄酮的含量 =
CV总 D
mV测
×100%
式中:C(mg /ml):由回归方程得出的多糖或黄酮浓度;V总
(ml)为土人参多糖和黄酮提取液的总体积;V测(ml)为测定
时取用样品的体积;D为稀释倍数;m(mg)为样品质量。
1． 2． 9 统计学处理。采用 SPSS 13． 0进行数据处理，组间多
重比较采用单向方差分析(One-Way ANOVA)。P ＜ 0． 05 为
差异有显著性，P ＜0． 01为差异有极显著性。
2 结果与分析
2． 1 测定波长的选择 葡萄糖溶液的紫外吸收光谱显示，
λmax = 626 nm，故选择 626 nm为多糖测定波长。芦丁标准液
的紫外吸收光谱显示，λmax = 254 nm，故选择 254 nm为黄酮
测定波长。
2． 2 线性关系的考察 计算得葡萄糖标准液的线性回归方
程为:Y =0． 011 3X － 0． 020 2，相关系数 Ｒ 为 0． 998 8。试验
结果表明，在 0． 200 ～ 1． 200 mg /ml 范围内，葡萄糖浓度与吸
光度呈良好的线性关系。计算得芦丁标准液的线性回归方
程为:Y =248． 600 0X + 0． 063 1，相关系数 Ｒ 为 0． 990 7。试
验结果表明，在 0． 400 ～ 1． 800 mg /ml 范围内，芦丁浓度与吸
光度呈良好的线性关系。
2． 3 含植物浸提液培养基对土人参多糖含量的影响 图 1
表明，与对照组相比，胡萝卜组和土豆组的多糖含量均显著
提高(P ＜ 0． 01)，其中胡萝卜组的多糖含量高于对照组的
7． 5%，增长 89． 1%;土豆组的高于对照组的 5． 6%，增长
66． 7%;番茄组的没有显著性差异(P ＞ 0． 05)。与番茄组相
比，胡萝卜组和土豆组的多糖含量亦是极显著高于番茄组
(P ＜0． 01)，分别相差 6． 7%和 4． 8%;与土豆组相比，胡萝卜
组无显著性差异(P ＞0． 05)。
注:与对照组比较＊＊P ＜0． 01;与番茄组比较##P ＜0． 01。
图 1 不同植物浸提液添加培养对土人参愈伤组织多糖含量的影
响(n =3)
2． 4 含植物浸提液培养基对黄酮含量的影响 图 2 表明，
相比对照组的黄酮含量，土豆组和番茄组的黄酮含量显著低
于对照组(P ＜0． 05)，分别降低 0． 3%和 0． 5%;而胡萝卜组
的黄酮含量与对照组的黄酮含量仅相差 0． 1%，无显著性差
异(P ＞0． 05)。与胡萝卜组比较，土豆组和番茄组的黄酮含
量显著低于胡萝卜组的黄酮含量(P ＜0． 05)，分别相差0． 4%
和 0． 6%;而番茄组和土豆组的黄酮含量相比则无显著性差
异(P ＞0． 05)。
3 讨论
在植物组织培养中，添加植物汁液或浸提液作为营养活
性物质的研究，早已受到科学工作者的重视。中国科学院遗
传研究所在水稻花药培养中采用 2 mg /L 2，4-D +浓度 15%
的椰子乳或 1 000 mg /L 的酵母提取物，明显提高了诱导频
率［7］。杨随庄等研究有关豌豆、百合、马铃薯、胡萝卜 4 种植
物浸提液在玉米花药培养中的应用效果发现，豌豆冷浸液的
效果最好，使玉米诱导频率大幅度提高，也有利于玉米愈伤
组织分化成苗［8］。研究发现，不同有机添加物对铁皮石斛的
生长和次生代谢物产生不同的影响，其中土豆培养基中的铁
皮石斛鲜重增殖率相对最大，香蕉汁培养基中的铁皮石斛的
119142 卷 7 期 陈志宽等 3 种植物浸提液对土人参愈伤组织多糖和黄酮含量的影响
注:与对照组比较＆P ＜0． 05;与胡萝卜组比较δP ＜0． 05。
图 2 不同植物浸提液添加培养对土人参愈伤组织黄酮含量的影
响(n =3)
生物碱的含量最高，而苹果汁培养基的铁皮石斛的多糖含量
达到最高［9］。
土人参是一种集食用、药用、观赏为一体的新型保健蔬
菜，营养价值高、保健功能强，开发潜力巨大。20 世纪 90 年
代开始，不少学者相继开展了关于土人参的研究，为土人参
苗的快速繁殖和土人参蔬菜的生产提供了技术支持。如对
土人参的生物学特性及栽培技术的研究［10 －11］，对土人参细
胞悬浮培养和组织培养的研究［12 －13］以及对土人参生殖发育
的研究［14］。
试验研究了胡萝卜、土豆、番茄 3 种植物浸提液对土人
参愈伤组织中多糖和黄酮含量的影响。结果发现，测得对照
组土人参的多糖含量为 8． 4%，这与胡静静等测得土人参的
多糖含量为 9． 3%的结果相近［15］。在培养基中添加适宜浓
度的上述植物浸提液对土人参愈伤组织细胞多糖的合成均
有促进作用，以胡萝卜培养基的土人参多糖含量增长率最
高，土豆培养基次之，番茄培养基最低。天然植物中含有丰
富的氨基酸、激素、活性酶等复杂成分，能影响植物的生长和
代谢物的积累。李延强的研究发现，几种野生植物汁液能够
不同程度地提高蔬菜产量和改善蔬菜品质，其原因一方面与
汁液含有作物所需的多种必需养分有关，能够协调地供应作
物所需;另一方面与植物汁液所含的多种活性物质如激素、
腐植酸有关［16］。因此，笔者认为植物浸提液中可能含有某
种或某些物质可促进土人参多糖的合成，鉴于植物浸提液成
分复杂，其作用机理仍有待进一步研究。
在测定土人参黄酮的含量发现，与对照组相比，胡萝卜
培养基中土人参黄酮的含量没有明显的增加，而土豆培养基
和番茄培养基中土人参黄酮的含量明显低于对照组。各种
植物(包括高等植物和微生物)所释放的化学物质引起的生
化相生及相克作用，也有人称之为异株克生或相克相生，其
产生的化学物质称为化感物质［17］。Ｒice将化感物质分为 15
类，目前普遍的化感物质主要是 4 类:酚类萜类、糖和糖苷
类、生物碱和非蛋白氨基酸［18］。笔者认为植物浸提液中可
能含有某些化感物质抑制了土人参黄酮的合成途径，但其作
用机理及其关键物质尚有待发现。
研究仅对 3种植物浸提液对土人参组织培养中多糖和
黄酮含量的影响进行了初步研究，涉及的供试植物浸提液的
种类不多，对土人参所检测的指标也只有黄酮和多糖，下一
步将扩大试验植物种类及其浸提液筛选，并深入研究其中主
要生物活性物质对多糖和黄酮合成途径的影响。
参考文献
［1］王红艳，黄群策．蔬菜新秀———土人参的潜在价值研究［J］．中国农学
通报，2004，20(4):203 －204．
［2］沈笑媛，杨小生，杨波，等．苗药土人参化学成分的研究［J］．中国中药
杂志，2007，32(10):980 －981．
［3］中华本草编委会．中华本草(第2分册)［M］．上海:上海科学技术出版
社，1999:1397．
［4］刘姚，欧阳克蕙，葛霞，等．植物多糖生物活性研究进展［J］．江苏农业
科学，2013，41(1):1 －4．
［5］冉靓，杨小生，朱海燕，等．土人参多糖的分离及诱导 PC12细胞分化活
性［J］．中草药，2007，38(4):512 －514．
［6］刘晓珍，汤艳姬，陈斯钊，等．土人参黄酮类化合物的提取及其抗氧化
性［J］．贵州农业科学，2012，40(11):192 －195．
［7］陈英，李良材，朱进，等．水稻花粉植株的诱导条件及其遗传学表现的
研究［J］．中国科学，1974(1):41 －51．
［8］杨随庄，胡钱．几种植物浸提液在玉米花药培养中的应用效果初探
［J］．甘肃农业科技，1996(2):8 －10．
［9］李莹．铁皮石斛组培及次生代谢物积累规律的研究［D］．南京:南京林
业大学，2012．
［10］徐小林，郑兴峰，卢金萍．土人参营养器官解剖结构［J］．江苏农业科
学，2012，40(6):138 －140．
［11］王淑慧，王磊，王庆．苗用型土人参露地栽培技术［J］．北方园艺，2012
(17):126．
［12］赵俊，吴虹丽，马林．土人参愈伤组织诱导及细胞悬浮培养研究［J］．
安徽农业科学，2010，38(18):9435 －9437．
［13］赵俊，马林，刘翔，等．土人参愈伤组织诱导及植株快繁体系建立［J］．
西南科技大学学报，2009，24(1):104 －107．
［14］王仲礼，孔冬瑞，宿红艳，等．土人参小孢子的发生和雄配子体的发育
［J］．电子显微镜学报，2010，29(4):385 －390．
［15］胡静静，张俊巍．苗药土人参多糖的含量测定［J］．中国民族民间医
药，2009(19):140 －141．
［16］李延强．汁液生物活性肥的营养效应研究［D］．雅安:四川农业大学，
2002．
［17］林娟，殷全玉，杨丙钊，等．植物化感作用研究进展［J］．植物生理科学，
2007，23(1):68 －72．
［18］ＲICE E L． Allelopathy［M］． Orlando Florida:Academic Press，1984:309
檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
－315．
(上接第 1909页)
［7］NUYTS S，VAN MELLAEＲT L，LAMBIN P，et al． Efficient isolation of total
ＲNA from Clostridium without DNA contamination［J］． J Microbiol Meth-
ods，2001，44(3):235 －238．
［8］邹晓蕾，刘礼崔，罗立新．细菌总 ＲNA提取方法的比较［J］．现代食品
科技，2013，29(8):1948 －1954．
［9］陈星，潘迎捷，孙晓红，等．细菌总 ＲNA提取方法的研究进展［J］．湖南
农业科学，2010(5):9 －11．
［10］曹金如，廖洁，廖青，等．十字花科黑腐病菌ＲNA提取与质量鉴定［J］．
广西农业生物科学，2008，27(4):456 －460，467．
［11］汤晖，陈文峰，陈文新．一种简单、有效的提取根瘤菌总 ＲNA的方法
［J］．黑龙江八一农垦大学学报，2006，18(6):1 －3．
［12］邵美丽，郭瑞雪，韩秀英，等．趋磁细菌ＲNA提取方法的比较研究［J］．
安徽农业科学，2013，41(13):5680 －5681，5723．
［13］邹彬彬，漆涌，伍勇．粪肠球菌总 ＲNA提取方法的比较研究［J］．湖南
师范大学学报:医学版，2009，6(2):32 －34．
［14］王玉成，张国栋，姜静．一种适用范围广的总 ＲNA提取方法［J］．植物
研究，2003，26(1):84 －87．
2191 安徽农业科学 2014年