全 文 ：第 24卷
Vol.24
第 3期
No.3
重 庆 理 工 大 学 学 报(自然科学)
JournalofChongqingUniversityofTechnology(NaturalScience)
2010年 3月
Mar.2010
＊ 收稿日期:2009-11-25
基金项目:重庆理工大学科研立项项目(2007-22)
作者简介:冉秀芝(1975—),女 , 重庆酉阳人 ,博士 , 讲师 ,主要从事生物化学与分子生物学方面的研究。
牛奶子果与叶中糖和蛋白质含量的差异＊
冉秀芝 1a,范 林 1b,方 琴 1b,戴梅芳 1b, 肖 阳1b,王永波1b,房翠兰2
(1.重庆理工大学 a.化学化工学院;b.药学与生物工程学院 ,重庆 400050;2重庆市九龙坡疾病控制中心 ,重庆 400050)
摘 要:以重庆野生牛奶子果实和叶为实验材料 ,用 3 , 5-二硝基水杨酸法和 Folin—酚法初
步测定了果实和叶中总糖 、还原糖和蛋白质的含量。研究表明:牛奶子果中还原糖 、总糖和蛋白
质质量百分含量分别为 2.047%, 8.841%和 1.541%;牛奶子叶中还原糖 、总糖和蛋白质标准质
量百分含量分别为 1.059%, 5.248%和 3.617%。方差分析的结果表明果与叶中还原糖 、总糖和
蛋白质的含量均达极显著差异 。研究了重庆本地的牛奶子果与叶中蛋白质和糖的含量差异 ,为
重庆野生牛奶子的研究提供了理论依据 。
关 键 词:牛奶子;总糖含量;还原糖含量;蛋白子含量;方差分析
中图分类号:Q946 文献标识码:A 文章编号:1674-8425(2010)03-0018-06
StudyontheProteinandSugarContentbetweenLeafandFruitofthe
ElaeagnusUmbelataThunb
RANXiu-zhi1a, FANLin1b, FANGQin1b, DAIMei-fang1b, XIAOYang1b,
WANGYong-bo1b, FANGCui-lan2
(1.a.ColcgeChemistry＆ChemicalEngineering;b.SchoolofPharmacy＆Bioengineering, ChongqingUniversityof
Technology, Chongqing400050, China;2.ChongqingJiulongpoDiseasePreventionCenter, Chongqing400050, China)
Abstract:WiththefruitandtheleafoftheElaeagnusumbelataThunbasexperimentalmaterial, the
contentsofthetotalorthereducingsugarandtheproteininthefruitandleafareinvestigatedwith3,
5-dinitrosalicylicacidmethodandLowrymethod.Theresultsshowthatthepercentageofreducing
sugar, totalsugarandproteincontentinthefruitofElaeagnusumbelataThunbarerespectively2.
047, 8.841, 1.541, andthoseintheleafoftheplantarerespectively1.059, 5.248, and3.617.
Theresultofthevarianceanalysissuggeststhatthepercentageofreducingsugar, totalsugarandpro-
teincontentsbetweenthefruitandtheleafaresignificantlydiferent.
Keywords:Elaeagnusumbelatathunb;totalsugarcontent;reducingsugarcontent;proteincontent;
varianceanalysis
1 牛奶子的特点和研究现状
牛奶子(ElaeagnusumbelataThunb)又名甜枣
子 、半春子 、羊奶子等 ,系胡颓子属落叶灌木 ,高可
达 4 m,花期在 4 ～ 5月或 10 ～ 11月 ,漏斗花型 ,气
味芳香 ,果期在 8 ～ 10月或 3 ～ 4月 。牛奶子枝具
针刺 ,小枝带黄褐色或一部分密被银白色鳞片。
叶互生 ,椭圆形至倒卵状披针形 ,长 3 ～ 9 cm,宽
1.5 ～ 5 cm,先端钝至短尖 ,基部圆形至阔楔形 ,边
缘通常卷缩 ,上面幼时有银白色鳞片或星状毛 ,背
面有银白色或杂有褐色鳞片 。叶柄长 5 ～ 7 mm。
牛奶子果实近球形至卵圆形 ,长 6 ～ 8 mm,初有银
白色或杂有褐色的鳞片 ,成熟时红色。牛奶子多
生于山坡干燥地或河边砂地 、灌丛内 ,不择土壤 ,
在我国华北 、华东 、西南 、西北(除新疆)及辽宁 、湖
北均有广泛分布 。在国外东亚 、南亚及阿富汗 、意
大利都有分布[ 1] 。
牛奶子是一种药食两用 、具有较高综合开发
价值的一种野生资源植物 ,在食用饮料 、入药 、油
料 、蜜源 、干鲜果品 、饲料 、观赏等方面都具有利用
价值 ,目前已引起国内外鲜果汁加工业和制药业
的重视和关注。牛奶子果实营养成分丰富 ,味香
甜可口 ,民间早已作野生水果采食 ,是理想的小果
类果品之一。国内外的研究表明 ,牛奶子果实中
番茄红素 (一种抗衰老物质)含量超过番茄。同
时 ,牛奶子果中含有人体所必须的 8种氨基酸及
Fe, Cu, Mn, Zn, Ca, K等矿物元素 ,是一种天然保
健饮料资源 ,因此 ,牛奶子的果实可用于制酒 、配
制果汁饮料 ,也可制成果酱 、果冻及果粉和蜜饯
等 。牛奶子的根 、茎 、叶 、果实均可入药 。牛奶子
作药用 ,首载于 《植物名实图考 》,主要是治喉热 ,
民间还用它医治痢疾水泻 、淋症 、崩带。牛奶子的
叶可用于治疮 ,具有一定疗效的药物 ,其浸提液还
可以杀棉蚜虫 。还有报道称其根 、果 、叶可治肝
炎 、风湿性关节炎等 [ 2] 。牛奶子果核油含较丰富
的不饱和脂肪益于人体健康 ,具有清热利湿 、止血
的功能 ,可治疗咳嗽 、泄泻 、痢疾等症 。如杭州中
药厂生产的治喘片就是以胡颓子属植物叶为主要
原料制成的 ,其化学成分有黄酮甙 、生物碱 、单宁 、
有机酸 、香豆精及三萜类化合物等。另有报道说 ,
国外已从我国胡颓子属植物中成功地提取了对平
滑肌有调节作用的 5-羟色胺 ,并将其用于治疗风
湿性疾患 [ 3] 。牛奶子还可作优良的辅助蜜源植物
和饲料植物 , 此外在保持水土方面也有一定的
作用 [ 4-5] 。
在国内 ,早在 1994年 ,柴发熹[ 6]就简要介绍
了牛奶子的营养成分及其开发途径 。随着中药和
天然植物活性成分研究的兴起与发展 ,有关牛奶
子的研究近几年在国内悄悄兴起 。徐裕彬 [ 7]等首
次从来自贵州的牛奶子根中分离到了 β -谷甾
醇 、槲皮素和芦丁 3个化合物 ,为牛奶子的活血行
气作用提供了依据。倪穗等 [ 8]的研究表明牛奶子
是一种极具开发潜力的天然的营养补充剂及天然
抗氧化剂 ,同时还有可能成为番茄红素原料番茄
的重要替代原料。郭新伦等 [ 9]认为牛奶子是一种
利用价值较高的野生植物资源 ,并提出了要进一
步加强野生牛奶子种质资源的保护 、扩增以及合
理开发利用等相关研究 ,此后 ,他们成功克隆了与
牛奶子果实成熟过程相关的基因。
在国外 , 19世纪末 ,美国从包括中国在内的亚
洲大陆引进牛奶子 ,在此后的 100年中 ,一直把它
当作一种风味水果来食用 。直到 2001 年 ,
Fordham和他的同事[ 10]研究发现 ,牛奶子果实中
番茄红素的含量是番茄中的 17倍 ,既可作为鲜果
直接食用或加工成果酱 、果冻或调味剂 ,而且可以
作为类胡萝卜素的丰富来源 。此后 ,在美国农业
部农学研究中心展开了对牛奶子的综合研究与开
发。来自美国农业部农学研究中心果树实验室的
Wang[ 11-12]研究了 6种不同基因型的牛奶子果实
的化学成分及其抗氧化能力和清除多种自由基的
能力 ,结果表明 ,牛奶子果实中含有类固醇 、类胡
萝卜素等多种化学成分和具有清除羟自由基和超
氧自由基的成分 ,进而肯定了牛奶子对人体的身
体健康是有益的。由美国农业部农学研究中心资
助的韩国研究者 [ 13] 已经从牛奶子的根中克隆了
部分固氮基因 ,这为牛奶子的综合开发利用提供
了新的途径。
综上所述 ,国内外对牛奶子的研究不够深入 ,
在国外 ,把牛奶子当作药用植物或食用 、保健用的
19冉秀芝 ,等:牛奶子果与叶中糖和蛋白质含量的差异
植物开展研究 ,而且这方面的研究也不多。在国
内对牛奶子的研究才刚刚起步 ,还没有展开对其
综合开发利用。基于此 ,本文中对重庆野生的牛
奶子的不同器官的营养成分进行比较研究 。
2 材料与方法
本研究以产自重庆的牛奶子果实为材料 ,初
步研究了其果实中蛋白质 、总糖和还原糖的含量 ,
为牛奶子的进一步研究奠定基础。
2.1 材料
以产自重庆的牛奶子成熟果实 、叶为实验材
料 ,自然晾干 ,实验前在 80 ℃烘箱烘干至恒温 ,粉
碎 ,过 40目筛子后备用。
2.2 实验方法
还原糖和总糖含量的测定采用 3, 5-二硝基
水杨酸比色法 ,蛋白质含量的测定采用 Folin-酚
试剂法[ 14] 。实验重复 3次。
2.2.1 还原糖和总糖的含量测定(3, 5-二硝基
水杨酸比色法)
1)制作葡萄糖标准曲线。取 7支 25mL具塞
刻度试管 ,编号 ,按表 1分别加入浓度为 1 mg/mL
的葡萄糖标准液 、蒸馏水和 3, 5—二硝基水杨酸
(DNS)试剂 ,配成不同葡萄糖含量的反应液 。
表 1 制作葡萄糖标准曲线
管号 0 1 2 3 4 5 6
1mg/mL的葡萄糖标准液 /(mL) 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
蒸馏水 /(mL) 2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8
3, 5-二硝基水杨酸 /(mL) 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
OD值(504nm)(记录的数据) 0.073 0.209 0.347 0.496 0.631 0.761 0.073
备注:3, 5—二硝基水杨酸(DNS)试剂的配制 , 将 6.3 g3, 5—二硝基水杨酸和 262 mL2 mol/LNaOH溶液 , 加到 500 mL含
有 182g酒石酸钾钠的热水溶液中 ,再加 5g结晶酚和 5g亚硫酸钠 , 搅拌溶解 ,冷却后加蒸馏水定容至 1 000 mL, 贮于棕色
瓶中备用。
将各管摇匀 ,在沸水浴中准确加热 5 min,取
出后立即放入盛有冷水的烧杯冷却至室温 ,再用
蒸馏水定容至 25 mL刻度处 ,加塞后颠倒混匀 ,在
分光光度计上进行比色 。调波长 540 nm,用 0号
管调零点 ,分别读取 1 ～ 6号管的光密度值(吸光
值),并记录 ,如上表最后一行的数据 。
2)还原糖的提取。称取 0.500 2 g实验材料
放入 100 mL三角瓶中 ,先用少量蒸馏水调均匀 ,
然后加入 25 mL蒸馏水 ,搅匀 ,置于 50 ℃恒温水
浴中保温 20 min,使还原糖浸出。将此液转移到
50 mL容量瓶中 ,用少量蒸馏水洗烧杯 ,并转入容
量瓶定容 ,混匀后过滤 ,滤液为还原糖待测液。每
个重复 3次 。
3)总糖的水解和提取。称取 0.500 0 g实验
材料 ,放入 100 mL三角瓶中 ,加 15 mL蒸馏水及
10 mL6 MHCl,置沸水浴中加热水解 30 min。取
1滴水解液于白瓷板上 ,加 1滴碘 -碘化钾溶液 ,
检查水解是否完全 , 如不显蓝色则已水解完全 。
待三角瓶中的水解液冷却后 ,加入 1滴酚酞指示
剂 ,用 6 moL/LNaOH中和至微红色 ,混匀过滤 ,再
用少量蒸馏水冲洗三角瓶及滤纸 ,将滤液全部收
集起来并用蒸馏水定容在 100 mL容量瓶中定容 ,
并混匀 ,作为总糖待测液 。重复 3次 。
4)显色和比色。取 5支 25 mL具塞刻度试
管 ,编号 0、1、2、3、4,按表 2所示分别加入待测液
和显色剂 。将各管摇匀 ,在沸水浴中准确加热 5
min,取出后立即放入盛有冷水的烧杯冷却至室
温 ,再用蒸馏水定容至 25 mL刻度处 ,加塞后颠倒
混匀 ,在分光光度计上进行比色。调波长 540 nm,
用 0号管调零 ,分别读取 1 ～ 4号管的吸光值 ,并
把数据记录下来(见表 3)。
20 重 庆 理 工 大 学 学 报
表 2 样品比色加样量
管号 参比管
0
还原糖测定
1 2
总糖测定
3 4
还原糖待测液 /(mL) 0 2 2 0 0
总糖待测液 /(mL) 0 0 0 1 1
蒸馏水 /(mL) 2 0 0 1 1
3, 5—二硝基水
杨酸 /(mL) 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
表 3 果与叶中还原糖和总糖的吸光值
还原糖测定 总糖测定
管号 1 2 3 4
果 0.263 0.273 0.274 0.278
0.265 0.236 0.273 0.278
0.262 0.239 0.274 0.276
叶 0.096 0.098 0.135 0.139
0.096 0.098 0.135 0.138
0.097 0.099 0.134 0.139
2.2.2 蛋白质含量的测定(Folin-酚试剂法)
1)标准曲线的制定 。取 7支大试管 ,按表 4
加入 250 μg/mL标准蛋白质溶液和蒸馏水 。然后
每支试管加入 5mL试剂甲 ,在旋涡混合器上迅速
混合 ,于室温(20 ～ 25 ℃)放置 10min。再逐管加
入 0.5 mL试剂乙 (Folin-酚试剂),同样立即混
匀 。因 Lowry反应的显色随时间不断加深 ,因此各
项操作必须精确控制时间 ,即第 1支试管加入 5
mL试剂甲后 ,开始计时 , 1 min后 ,第 2支试管加
入 5 mL试剂甲 , 2 min后加第 3支试管 , 余此类
推 。全部试管加完试剂甲后若已超过 10 min,则
第 1支试管可立即加入 0.5 mL试剂乙 , 1分钟后
第 2支试管加入试剂乙 , 2 min后加第 3支试管 ,
余此类推。待最后一支试管加完试剂后 ,再放置
30 min,然后开始测定光吸收 。每分钟测一个样
品 。表中是每个试管要加入的量(mL),并按由左
至右 ,由上至下的顺序 ,逐管加入。
然后在室温下放置 30 min,以未加蛋白质溶
液的第一支试管作为空白对照 ,于 700 nm处测定
各管中溶液的吸光度值。记录数据(见表 5)。
表 4 Folin-酚法实验表格
管号
试剂 1 2 3 4 5 6 7
250 μg/mL牛血清
蛋白质溶液 /(mL) 0 0.1 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
蒸馏水 /(mL) 1.0 0.9 0.8 0.6 0.4 0.2 0
蛋白质的含量 /(μg) 0 25 50 100 150 200 250
试剂甲 /(mL) 5 5 5 5 5 5 5
试剂乙 /(mL) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
表 5 蛋白质标准曲线的吸光值
1 2 3 4 5 6 7
蛋白质含量 /(μg)0 25 50 100 150 200 250
吸光值(OD700) 0 0.055 0.125 0.256 0.349 0.449 0.528
2)样品的测定。称得 0.501 6g实验材料 ,放
入研钵中 ,加蒸馏水 2 mL后研磨 ,加 6 mL蒸馏水
把匀奖混匀后过滤 ,再用少量蒸馏水洗烧杯 ,并转
入漏斗中过滤 ,过滤后用蒸馏水定容至 10 mL容
量瓶刻度 ,此液体即为蛋白质待测液。
3)比色 。样品的测定是在标准曲线的工作
条件下进行 ,取 1毫升样品溶液(其中约含蛋白质
20 ～ 250 μg),用制标准曲线的 1号管作为空白
对照 。
2.3 数据分析
对实验结果用 Excel进行分析计算 。
3 结果分析
3.1 叶与果中还原糖 、总糖的含量
由还原糖 、总糖含量测定实验中有关葡萄糖
标准曲线的制作的数据 ,在 excel工作表中作线性
回归分析 ,得到如图 1的标准曲线和回归方程:
y=0.693 6x-0.066。
根据样品的平均消光值 ,在标准曲线上查的
相应的葡萄糖的 mg数 。按下述公式分别计算还
原糖和总糖的百分含量。
样品中还原糖的百分含量的计算公式:
21冉秀芝 ,等:牛奶子果与叶中糖和蛋白质含量的差异
图 1 葡萄糖标准曲线
P1=
M2×V1V2M1 ×100
样品中总糖的百分含量的计算公式:
P2=M2×
V1
V2M1 ×100×0.9
其中:M1为根据标准曲线所得的葡萄糖的 mg数;
V1-提取液总体积;V2 -测定时取用体积;M2 -
样品质量;P1-还原糖的百分含量;P2-总糖百分
的含量 。
实验结果得到野生牛奶子果中还原糖百分含
量为 2.047%,总糖百分含量为 8.841%;叶中还原
糖百分含量为 1.059%,总糖百分含量为 5.248%。
3.2 叶与果中蛋白质的含量
由蛋白质含量测定实验中有关蛋白质标准曲
线的制作的数据 ,在 excel工作表中作线性回归分
析 ,得到如图 2的标准曲线和回归方程:y=
0.00 21x+0.014 1。
图 2 蛋白质标准曲线
根据样品的平均消光值 ,在标准曲线上查的
相应的蛋白质的 μg数 。按下述公式计算蛋白质
的百分含量。
样品中蛋白质含量(%)=
X(μg)
V1
M3×106 ×VZ×100
其中:Xμg为查曲线所得相应蛋白质含量(μg);VZ
为提取液总体积(mL);M3为样品质量(g)。
实验结果得到野生牛奶子果与叶中蛋白质百
分含量分别为 1.541%和 3.617%。
3.3 牛奶子果 、叶中糖 、蛋白质含量的比较
上述实验结果表明 ,牛奶子果实中还原糖 、总
糖和蛋白质的质量百分含量分别为 2.047%,
8.841%和 1.541%;叶中还原糖 、总糖和蛋白质的
标准质量百分含量分别为 1.059%, 5.248%和
3.617%,各成分含量的直方图见图 3。由图 3可
以看出 ,牛奶子果实中还原糖和总糖含量均高于
叶 ,而叶中蛋白质含量高于果实。
图 3 牛奶子果与叶中还原糖、总糖和蛋白质含量的差异对比
单因素重复试验的方差分析结果表明:还原
糖含量在牛奶子果与叶之间存在极显著差异 , F=
5 524.47;总糖含量在牛奶子果与叶之间存在极显
著差异 , F=19 364 473,远远大于 F0.01(1, 5)=
16.24;蛋白质含量在牛奶子果与叶之间存在显著
差异 , F=6.69 ,大于 F0.05(1, 5)=6.60,而小于
F0.01(1, 5)=16.24。方差分析结果如表 1所示 。
(要把方差分析过程的结果与结论关联起来叙述 ,
才能读明白)
22 重 庆 理 工 大 学 学 报
表 6 牛奶子果与叶中还原糖 、总糖和蛋白质含量的方差分析
方差分析 还原糖含量 总糖含量 蛋白质含量
变异来源 平方和 自由度 均方 F值 平方和 自由度 均方 F值 平方和 自由度 均方 F值
组 间 1.474 113 1 1.474 113 5 524.47 19.364 47 1 19.364 47 19 364 473 6.568 881 1 6.568 881 6.692 483
组 内 0.001 067 4 0.000 267 4×10-6 4 1×10-6 3.926 125 4 0.981 531
总 计 1.475 18 5 19.364 48 5 10.495 01 5
F0.05(1, 5)=6.60, F0.01(1, 5)=16.24。
4 结束语
本实验研究结果表明:牛奶子果实中还原糖 、
总糖和蛋白质的质量百分含量分别为 2.047%,
8.841%和 1.541%叶中还原糖。总糖和蛋白质标
准质量百分含量分别为 1.059%, 5.248%和
3.617%方差分析表明:还原糖含量在牛奶子果 、
叶之间存在显著差异;总糖含量在牛奶子果 、叶之
间存在极显著差异;蛋白质含量在牛奶子果 、叶之
间存在极显著差异。因此 ,针对现有的野生牛奶
子资源的实际情况 ,加大对其食用价值 、药用价值
和观赏价值进行充分开发利用 ,以及对野生资源
的保护已势在必行。但许多野生牛奶子果实品质
差 ,果实小 ,肉粗 ,还需要在开发过程中应用相关
技术进行配套处理 ,以便充分发挥野生资源营养 、
保健 、天然 、绿色等优势 ,走精细加工的道路 ,加强
牛奶子的综合开发利用。
参考文献:
[ 1] 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志:第
52卷第 2分册 [ M] .北京:科学出版社 , 1999.
[ 2] 陈新.川渝地区胡颓子属药用植物资源研究 [ J] .成
都中医药大学学报 , 2001, 24(2):40-42.
[ 3] HideyukiITO, KojiMIKI, TakashiYOSHIDA.Elaeag-
natinsA～ G, C-GlucosidicElagitanninsfromElaeag-
nusUmbellate[ J] .ChemPharmBul, 1999, 47(4)
536-542.
[ 4] 四川植物志 [ M ] .成都:四川科技出版社 , 1991.
[ 5] 杨昌煦 , 熊济华.重庆胡颓子植物种质资源与利用研
究 [ J] .西南农业大学学报 , 2002 (1):26-29.
[ 6] 柴发熹.牛奶子营养成分及开发利用途径 [ J] .林业
科技开发 , 1995(1):50-50.
[ 7] 徐裕彬 ,国兴明 , 周杰 ,等.牛奶子根化学成分的分离
与测定 [ J] .山地农业生物学报 , 2005, 24(2):138
-141.
[ 8] 倪穗 ,李纪元 , 李辛雷 ,等.牛奶子果实性状及营养成
分的产地与株间变异研究 [ J] .林业科学研究 ,
2007, 20(3):404-40.
[ 9] 郭新伦 ,王长春 , 胡海涛 ,等.浙江省野生牛奶子资源
调查 [ J] ,浙江师范大学学报:自然科学版 , 2008, 31
(3):339-342.
[ 10] FordhamIM, ClevidenceBA, WileyER, etal.Fruitof
autumnolive:arichsouceoflycopene[ J] .HortSci-
ence, 2001, 36(6):1136-1137.
[ 11] WangSY , FordhamIM.DifferencesinChemical
CompositionandAntioxidantCapacityAmongDifferent
GenotypesofAutumnOlive(Elaeagnusumbelate
Thunb.)[ J] .FoodTechnolBiotechnol.2007, 45
(4):402-409.
[ 12] WangSY, BowmanL, DingM.Variationsinfreerad-
icalscavengingcapacityandantiproliferativeactivitya-
mongdiferentgenotypesofautumnolive(Elaeagnus
umbelata)[ J] .PlantaMedica, 2007, 73(5):468
-77.
[ 13] HoBangKim, SangHoLee, ChungSunAn.Isolation
andcharacterizationofacDNAcloneencodingaspara-
ginesynthetasefromrootnodulesofElaeagnusumbel-
late[ J] .PlantScience, 1999, 149(2, 3):85-94.
[ 14] 陈钧辉 ,李俊 , 张太平 ,等.生物化学实验 [ M] .北京:
科学出版社 , 2008:20-22, 64-65.
(责任编辑 刘 舸)
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