全 文 ：第 28卷第 2期 　　　西　南　农　业　大　学　学　报 (自然科学版 ) Vol.28, No.2
2006年 4月 JournalofSouthwestAgriculturalUniversity(NaturalScience) Apr.2006
文章编号:1000-2642(2006)02-0183-03
紫萁(薇菜)可食用期生理生化特性的初步研究＊
何义发 1 ,张泽宏 1, 2 ,周吉源 2
(1.湖北民族学院 生物科学与技术学院 , 湖北 恩施　445000;2.华中师范大学 生命科学学院 , 湖北 武汉　430079)
摘要:以紫萁多年生幼苗为材料 , 将其分为红叶类和绿叶类 ,再按孢子叶和营养叶分别分为 4种类型 , 测定了其在鲜嫩
可食用期的干重率 、叶绿素含量 、可溶性蛋白质含量 、可溶性糖含量 、丙二醛含量以及过氧化物酶活性的变化 ,初步探
讨了在鲜嫩可食用期的生理特性变化规律。结果表明:各种类型干重率前期均下降 , 后期有所回升;可溶性蛋白质含
量 、可溶性糖含量 、叶绿素含量均上升 , POD活性增强 , 丙二醛含量下降。 此外 , 在同一批取样中 , 绿叶类 2个类型的
干重率 、可溶性糖含量 、叶绿素含量均高于红叶类 , POD活性较强 , 但丙二醛含量较低。可见 , 绿叶类的多项生理指标
均优于红叶类 , 绿叶类的品质较好 , 可作为优良种质推广。
关　键　词:紫萁(薇菜);生理特性;品质;红叶;绿叶
中图分类号:Q94　　　　　　文献标识码:A
APRELIMINARYSTUDYOFSOMEPHYSIOLOGICALCHARACTERS
OFOSMANDAJAPONICATHUNBATITSEDIBLESTAGE
HEYi-fa1 , ZHANGZe-hong1, 2 , ZHOUJi-yuan2
(1.ColegeofLifeScienceandTechnology, HubeiInstituteforNationalities, Enshi, Hubei445000, China;2.CollegeofLifeScience
CentralChinaNormalUniversity, Wuhan, Hubei430079, China)
Abstract:Thesporophylaryandfoliage, andredandgreenleavesofperennialyoungsporophytesofOsmandajaponicaThunbwereused
todeterminetheirrespectivedryweight, chlorophyllcontents, solubleprotein, solublesugars, MDAcontentandPODactivityattheedi-
blestage.Theresultsindicatedthatthecontentsofchlorophyl, solubleproteinandsugarsandtheactivityofPODincreasedattheedible
stagewhiletheratesofdryweightandMDAcontentsdecreased.Inthesamebatchofsamples, thedryweight, solublesugars, chloro-
phylandPODactivitywerehigherandMDAcontentwaslowerinthegreen-leafsamplesthantheirred-leafcounterparts, thussuggesting
thatthegreen-leaftypeissuperiortothered-leaftype.
Keywords:OsmandajaponicaThunb;physiologicalcharacter;quality;greenleaf;redleaf
　　紫萁(OsmandajaponicaThunb.)是紫萁科紫萁
属多年生草本植物 ,其拳卷幼叶的叶柄干制后即为营
养价值和经济价值较高的 “薇菜 ”,主要出口日本 、韩
国及东南亚国家 。目前对紫萁的研究大多局限在人
工栽培及加工方面[ 1 ～ 2] ,生理特性方面的研究鲜见报
道 。本文对紫萁幼叶开展之前可食用期的生理特性
变化进行了探讨 ,以期为紫萁的品质选优和人工栽培
提供理论依据 ,为进一步开发利用薇菜资源作参考。
1　材料与方法
1.1　试验材料
本实验于 2005年 3月 20日至 4月 15日完成 ,
紫萁嫩叶采自湖北民族学院后山实验基地 。薇菜苗
圃地约 1 200m2 ,四面环山 ,海拔 437m,红沙壤 ,气候
＊ 收稿日期:2005-12-01
基金项目:湖北省科技厅攻关计划资助项目(2001AA 208B04)
作者简介:何义发 (1964-)男 ,湖北天门人 ,湖北民族学院教授 ,从事野生植物资源开发与利用研究。
DOI :10.13718/j.cnki.xdzk.2006.02.003
较稳定 ,年降水 1 420.4mm,日照时数 1 334 h,无霜
期 83.4 d,年均温为 16.3℃[ 3] 。实验期间环境温度
在 10 ～ 21℃之间 ,前期温度较低 ,但总体处于紫萁的
幼苗萌动和快速生长的温度范围内。
1.2　材料的处理
将紫萁分为 4种生态变异类型:红营养叶类 、孢
子叶类 、营养叶类 、孢子叶类 。除去绒毛 ,洗净 ,茎柄
和小叶分开 ,每 5左右测定 1次进行实验 ,做 4次重
复 ,每次测定 1个指标均称取 1 g新鲜小叶或叶柄 ,
按照相应的提取方法研磨提取所需成分。
1.3　试验方法
干重率的测定 ,采用烘干恒重法 ,先在干燥箱中
105℃杀青 20 min,再在 80℃烘干至恒重。
可溶性糖含量测定参照文献 [ 4] ,采用蒽酮比色法。
叶绿素含量测定参照文献 [ 4] ,用 95%乙醇提取
叶绿素 ,在 665 nm和 645 nm测定吸光度值 ,利用公
式计算出叶绿素含量 。
丙二醛含量测定参照文献 [ 4] 。
过氧化物酶活性测定参照文献 [ 5] ,采用愈创木
酚法。
可溶性蛋白质含量测定利用上述过氧化物酶提
取液 ,采用考马斯兰 G-250染色法测定[ 6] 。
每次的试验重复至少 2次 ,结果取平均值 。
2　结果与分析
2.1　可溶性糖含量
表 1　可溶性糖含量./%
Table1　Thecontentofsolublesugar./%
测定重复 1 2 3 4
红营养叶柄 2.25 2.59 3.31 3.63
红孢子叶柄 2.21 2.51 3.48 3.57
绿营养叶柄 2.16 2.48 3.25 3.26
绿孢子叶柄 2.3 2.89 3.63 3.97
　　在紫萁嫩叶柄未木质化的可食用期 ,叶柄中可溶
性糖的含量均有一定程度的增加(见表 1),以绿孢子
叶柄中增幅最大 ,达 72.61%,且每次测定中可溶性
糖含量也相对较高 。 4种类型叶柄的总体平均可溶
性糖含量为 2.97% 。
2.2　干重率
由表 2可知 ,在前 3次测样中 ,干重率呈下降趋
势 ,在最后 1次测样中均有所回升 ,表明初生嫩叶在
出土后吸水能力逐渐增大 ,到后期展叶时叶柄开始木
质化 ,干重率又开始回升 ,在每次测样时 ,绿孢子叶柄
的干重率相对较高 ,且孢子叶柄比营养叶柄高 ,叶柄
的总体平均干重率为 10.44%。
表 2　嫩叶柄干重率./%
Table2　Therateofdryweight./%
测定重复 1 2 3 4
红营养叶柄 10.73 10.61 9.89 10.26
红孢子叶柄 11.01 10.66 10.27 10.46
绿营养叶柄 10.39 10.03 9.52 9.91
绿孢子叶柄 11.01 10.82 10.58 10.73
2.3　叶绿素含量
表 3　叶绿素含量./[ mg· (gFW)-1]
Table3　Thecontentofchlorophyl./[mg·(gFW)-1 ]
1 2 3 4
红营养小叶 2.55 2.71 2.95 3.32
红孢子小叶 1.46 1.61 1.82 2.02
绿营养小叶 2.32 2.88 3.71 4.38
绿孢子小叶 1.55 1.87 2.26 2.39
　　由表 3可以看出 ,叶绿素含量均上升 ,且营养叶
比孢子叶含量高 ,绿叶比红叶含量高 。实际上 ,孢子
叶在开展后 ,孢子囊成熟即脱落 ,孢子叶枯死 ,故只有
营养叶的叶绿素含量有参考价值 。可见 ,绿叶类比红
叶类在光合作用制造有机养料方面占有优势。
2.4　丙二醛含量
表 4　MDA含量./[nmol· (gFW)-1]
Table4　ThecontentofMDA./[ nmol· (gFW)-1 ]
测定重复 1 2 3 4
红营养小叶 39.99 31.3 28.03 29.55
红孢子小叶 22.29 21.37 12.88 15.99
绿营养小叶 20.62 16.06 9.72 9.28
绿孢子小叶 16.54 14.17 14.77 12.15
　　丙二醛(MDA)含量高低可代表细胞膜损伤程度
的大小 ,通常通过其含量的高低表示细胞膜的过氧化
程度和植物对逆境条件反应的强弱[ 7] 。表 4中 ,紫萁
小叶中 MDA含量均呈下降趋势 ,红叶类在第 4次测
样中有所回升 。在每次测样中 ,红叶小叶中 MDA含
量比绿叶类高 ,且营养叶较孢子叶高。这说明绿叶类
的膜脂过氧化损伤较小 ,活性氧积累较少 ,机体适应
逆境的能力较强。
2.5　过氧化物酶(POD)活性
POD是植物体 3种活性氧防御酶之一 ,由表 5可
知 , POD活性变化趋势相似 ,大致呈上升趋势且绿叶
柄比红叶柄高 ,营养叶柄比孢子叶柄高。最先 POD
活性较低 ,可能与机体细胞前期代谢活动较弱有关 ,
后期 POD活性增强 ,表明紫萁在可食用期机体代谢
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旺盛 ,产生的 O2 - , H2O2等含量低 ,暂时还未大量合
成木质素 ,叶柄还未进入木质化状态 。
表 5　POD活性./[ ΔA470· min· (gFW)-1 ]
Table5　TheactivityofPOD./[ ΔA470· min· (gFW)-1]
测定重复 1 2 3 4
红营养叶柄 0.62 1.25 1.23 1.87
红孢子叶柄 0.74 0.76 0.98 1.53
绿营养叶柄 1.06 2.04 1.94 2.32
绿孢子叶柄 0.66 1.46 1.44 1.67
2.6　可溶性蛋白质含量
表 6　可溶性蛋白质含量./[mg·(gFW)-1]
Table6　Thecontentofsolubleprotein./[mg· (gFW)-1]
测定重复 1 2 3 4
红营养叶柄 6.48 6.89 8.88 8.89
红孢子叶柄 4.45 5.47 8.25 8.66
绿营养叶柄 6.38 6.53 6.62 10.49
绿孢子叶柄 5.49 7.08 7.72 7.79
　　可溶性蛋白质含量是植物品质评价的重要指标
之一 ,同时也可反映机体的生理状态 。由表 6可以看
出 ,可溶性蛋白质含量均不断上升 ,这与紫萁可食用
期生物量急剧增加 、细胞代谢活动旺盛相一致 。此
外 ,大致还可看出 ,营养叶柄中可溶性蛋白质含量比
孢子叶柄高 ,红叶类与绿叶类无显著差异 。
3　结论与讨论
3.1　绿叶类的可溶性糖含量较红叶类高 ,本试验未
给紫萁以逆境条件 ,可溶性糖含量的上升并不是对逆
境的适应调节 ,而是机体代谢活动旺盛 ,表明绿叶类
的薇菜抗逆境能力高于红叶类型。
3.2　在紫萁可食用期 ,本试验中几种类型的干重率
不断下降 ,到后期略有回升 ,表明生长前期机体对水
分需求旺盛 ,水分的吸收速率大于有机物质及其他养
分的积累。到生长后期 ,幼叶即将开展 ,叶柄开始木
质化水分消耗及养分积累不断增大 ,导致干重率回
升 ,孢子叶柄的干重率比相应的营养叶柄高 ,根据这
一规律 ,为确定合理的采摘时期提供理论参考 。
3.3　幼叶叶绿素处于原始积累期 ,其含量高低只能说
明展叶以后可能为机体代谢制造更多有机物 ,为后续
萌发的幼苗储存养分。绿叶类叶绿素含量高 ,其在后
期光合作用制造有机养分方面较红叶类是优良性状。
3.4　MDA的含量变化在一定程度上反映了机体内
氧自由基的活动状态 ,在紫萁可食用期 , MDA含量递
减 ,表明氧自由基等有害基团浓度不断降低 ,机体抵
抗或清除有害基团的能力不断加强 ,细胞代谢活动旺
盛 ,处于年轻态。绿叶类比红叶类的 MDA含量低 ,
表明绿叶类清除氧自由基 、适应环境能力更强 ,是优
良性状。因试验时间原因 ,未能测定叶柄的 MDA含
量 ,有待进一步研究。
3.5　紫萁可食用期 POD活性呈上升趋势 ,表明随着
机体生物量的增加 ,抗逆能力也增强 ,同时细胞合成的
木质素不断积累 ,紫萁幼嫩叶柄有木质化的趋势。
POD活性绿叶类比红叶类高 ,营养叶比孢子叶高 ,则表
明 2者抗逆境能力较强 ,达到木质化的时间要短 ,至于
木质化的程度 ,有待于测定纤维素的含量来确定。
3.6　红叶类与绿叶类可溶性蛋白质含量差异不大 ,
表明其含量高低作为紫萁性状优劣的判断指标不太
合适。
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