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辣木精油对黑腹果蝇寿命及SOD和MDA的影响



全 文 :第 3 期
第 48 卷第 3期
2009 年 3月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol. 48 No.3
Mar.,2009
收稿日期:2008-12-11
作者简介:彭晓云(1969-),女,江西泰和人,实验师,从事动物生理与遗传学研究,(电话)0751-8770848(电子信箱)sgupxy@yahoo.com.cn。
辣木是一种新型的药食两用植物, 目前国内
对其主要成分及食用价值研究较多,而对其药理学
方面的研究甚少。从辣木叶及种子中提取的辣木精油,
其药理作用广泛, 具有降血压、降血脂、扩张冠状动
脉、抗血小板聚集、抗炎、抗过敏、抗氧自由基和抗
心律失常等多种生物活性及药理作用。 果蝇是遗传
学和药理学研究中最重要的模式材料之一,被广泛
应用于遗传、生理生化及药理实验中[1]。为进一步阐
明辣木精油的药效及药理作用,本试验以黑腹果蝇
为研究对象,测定果蝇体内超氧化物岐化酶(super-
oxied dismutase,SOD)和丙二醛(maleic dialdehyed,
MDA)的含量,通过比较其各浓度喂饲的变化,探讨
辣木精油的抗氧化能力和对果蝇寿命的影响。
1 材料与方法
1.1 材料和仪器
供试材料为在实验室培养 200 代以上的黑腹
果蝇; 辣木精油产自云南健强生物科技有限公司。
仪器有:恒温培养箱(韶关科力公司)、DY89-1 型电
动玻璃匀浆机(生物科技股份有限公司)、BS210S 电
子天平(德国赛多利斯)、TGL-16G 型高速冷冻离心
机(上海安亭仪器厂)、培养瓶、SOD 和 MDA 试剂盒
(南京建成生物工程研究所)。
1.2 培养条件
恒温培养箱中培养,相对湿度为 50%~80%,每
天日光照射时间为 14 h。
辣木精油对黑腹果蝇寿命及 SOD和MDA的影响
彭晓云,李均祥,张 明
(韶关学院英东生物工程学院生物科学系,广东 韶关 512005)
摘要:研究了辣木精油对果蝇寿命及各代果蝇体内超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)的影响。结果
表明,各浓度组果蝇的半数死亡时间、平均寿命及平均最高寿命均较对照组长(P<0.05 或 P<0.01);随着
喂饲时间增长和浓度的增加,果蝇体内的 SOD 活力明显增强,MDA 含量明显下降。 辣木精油具有高度
抗氧化能力,可清除体内自由基,使果蝇寿命延长。
关键词:辣木精油;果蝇;超氧化物歧化酶;丙二醛
中图分类号:S789 文献标识码:B 文章编号:0439-8114(2009)03-0555-03
Effects of Moringa oleifera Oil on Life-span,Superoxide Dismutase Activity and Maleic
Dialdehyde Content of Drosophila melanogaster
PENG Xiao-yun,LING Jun-xiang,ZHANG Ming
(Yingdong college of Bioengineering,Shaoguan University,Shaoguan 512005,Guangdong,China)
Abstract: The effects of Moringa oleifera oil on life-span and antioxidation system of Drosophila melanogaste was studied in
this paper. Median lethal dose (LD50), life-span, superoxide dismutase activity and maleic dialdehyde content in Drosophila
melanogaster were evaluated after had been administrated moringa oleifera oil orally. The results revealed that the LD50, mean
life-span and mean maximum life-span were better than the control group (P<0.05 or P<0.01) and the obvious increasing
SOD activity and decreasing MDA content (P<0.05) were observed with increased concentration of Moringa oleifera oil and
time prolonged. As a result, Moringa oleifera oil had the ability of antioxidation and free radical scavenging which could in-
crease the lifetime of Drosophila melanogaster.
Key words: Moringa oleifera oil; Drosophila melanogaster; superoxide dismutase; maleic dialdehyde
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2009.03.032
湖 北 农 业 科 学 2009 年
表 3 不同浓度辣木精油喂养果蝇对其各代 SOD 活性的影响
辣木精油浓度
mg·kg-1
CK
130
260
390
520
660
果蝇重量
mg
50
50
50
50
50
50
亲本
350.0±21.34Dd
369.9±29.79Cc
477.2±34.34Bb
409.0±31.02Aa
408.4±34.21Aa
501.2±32.12Aa
F1代
348.0±25.3Cc
388.6±61.25Cc
410.3±33.51Bb
411.9±32.42ABab
422.2±43.21ABab
499.3±35.45Aa
F2代
350.7±31.7Dd
389.3±58.79Cc
405.9±31.99Bb
416.1±41.33ABab
424.5±43.51ABa
505.4±22.24Aa
果蝇各代 SOD 活性
1.3 培养基的制备
将 90 g 红糖、10 g 琼脂置于锅内加 500 mL 水
煮沸,不断搅拌直至琼脂完全溶解,将 10 g 玉米粉、
90 g 麸皮置于另一锅内, 加 500 mL 水搅拌调成糊
状,缓慢倒入琼脂锅内煮沸,再小火煮 1 min,移离
火源加入 10 g酵母粉充分搅拌。待温度冷却至 70℃
左右,加入丙酸 8 mL,制成基础培养基。在基础培养
基中分别加入辣木精油 0.2、0.4、0.6、0.8、1 mL,制成
浓度为 130、260、390、520、660 mg·kg-1 的试验培养
基装入培养瓶内,每瓶厚度为 2~3 cm。
1.4 试验方法
1.4.1 连续喂养不同浓度的辣木精油对果蝇亲本、
F1代、F2代寿命的影响 取羽化不足 8 h 的雌雄果
蝇各 300 只, 随机分为 6 组, 每组雌雄果蝇各 50
只, 让其在含有不同浓度的培养基中自由取食,每
10 d 更换一次培养基,待 F1代出来后,取羽化不足
8 h的 F1代雌雄果蝇各 50 只,转入同种培养基中培
养。以同样方法取 F2代果蝇各 50只进行培养。每天
记录两次果蝇死亡个数,直至果蝇亲本、F1代、F2代
全部死亡为止,计算各组半数死亡时间、平均寿命、
平均最高寿命(取最后死亡的 20只果蝇计算)。
1.4.2 连续喂养不同浓度的辣木精油对果蝇亲本、
F1代、F2代 SOD 和 MDA 的影响 按前面连续喂养
的方法,取 10 d 龄不同辣木精油浓度喂养的果蝇亲
本、F1代、F2代各 50 mg,加 0.5 mL 的 0.9%氯化钠溶
液匀浆,在冰浴中以 3 000 r·min-1离心 10 min,取上
清液作为检测标本。 按试剂盒上说明测定果蝇的
SOD活性及 MDA含量。
1.4.3 数据处理 采用 SPSS11.0 软件包进行统计
分析。
2 结果与分析
2.1 连续喂养不同浓度辣木精油对果蝇亲本、F1
代、F2代寿命的影响
从表 1 可知,随着辣木精油浓度的增加,果蝇
的半数死亡时间延长, 亲本、F1代及 F2代的平均寿
命均延长, 平均寿命与辣木精油浓度成正相关关
系。 横向比较,用 260 mg·kg-1浓度辣木精油喂饲果
蝇, 其 F2 代平均寿命与亲本、F1 代差异显著 (P<
0.05),其他浓度组差异不显著(P>0.05)。 纵向比较,
亲本的平均寿命,3 个高浓度组之间无显著性差异;
但极显著高于其他 3 个低浓度组; 低浓度组中 260
mg·kg-1 浓度组又极显著高于 130 mg·kg-1 及对照
组;130 mg·kg-1浓度组也极显著高于对照组。 F1代
平均寿命比较结果与亲本一致。F2代平均寿命,520
mg·kg-1 与 660 mg·kg-1 浓度组无显著差异,5 种浓
度组与对照组差异极显著,两组高浓度组与低浓度
组差异显著。
随着辣木精油浓度的增加, 亲本、F1代及 F2代
最高寿命均延长,最高寿命与辣木精油浓度成正相
关关系。 高浓度 3 个组极显著高于低浓度两个组,
低浓度两个组又极显著高于对照组。
2.2 连续喂养不同浓度辣木精油对果蝇亲本、F1
代、F2代 SOD和 MDA的影响
随着辣木精油浓度的增加, 果蝇亲本、F1代、F2
代 SOD活性增强(表 3)。亲本中,3个高浓度组之间
无显著差异,但与两个低浓度组和对照组有极显著
差异;F1 代中,3 个高浓度组之间无显著差异,660
mg·kg-1浓度组与两个低浓度组和对照组差异极显
著,260、390、520 mg·kg-1 浓度组之间无显著差异,
但与 130 mg·kg-1浓度组及对照组差异显著;F2代与
F1代比较差异相同。 不同代之间差异不显著 (P>
表 1 不同浓度辣木精油喂养果蝇对其各代平均寿命的影响
辣木精油浓度
mg·kg-1
CK
130
260
390
520
660
果蝇数

100
100
100
100
100
100
LT50
49
55
65
77
78
80
亲本
46.0±2.21
54.9±3.73Cc
66.2±4.41Bb
78.0±3.02Aa
79.4±2.6Aa
80.6±2.27Aa
F1代
45.8±2.93
60.6±6.34Cc
74.3±2.5Bb
76.9±2.42ABab
78.2±5.07ABab
80.3±4.52Aa
F2代
45.9±2.67
70.6±5.91Bb*
74.9±2.99Bb
77.1±2.33ABab
79.5±5.15ABa
80.4±4.4Aa
注:表中数据为平均数±标准差;同一列数值后不同小写字母表
示差异显著(P<0.05),不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)。 表
2、表 3、表 4 同。
果蝇各代平均寿命/d
表 2 不同浓度辣木精油喂养果蝇对其各代最高寿命的影响
辣木精油浓度
mg·kg-1
CK
130
260
390
520
660
果蝇数

20
20
20
20
20
20
LT50
49
55
65
77
78
80
亲本
47.2±2.09Cd
61.4±3.17cB
84.0±3.16bA
80.6±3.84bA
80.1±3.82bA
81.1±3.73aA
F1代
47.8±2.74cC
61.6±3.47Bb
84.7±2.79Aa
80.8±2.97Aa
81.2±4.73Aa
83.4±4.4Aa
F2代
47.2±2.09Cc
65.7±3.26Bb
83.6±2.67Aa
81.3±3.09Aa
80.90±3.28Aa
81.7±3.62Aa
果蝇各代平均最高寿命/d
556
第 3 期
0.05)。
随着辣木精油浓度的增加,亲本、F1代、F2代果
蝇体内 MDA含量减少(表 4)。亲本 MDA含量,520
mg·kg-1、660 mg·kg-1浓度组之间,260、390、520 mg·
kg-1浓度组之间,130 mg·kg-1浓度组与对照组之间
无显著差异 ;660 mg·kg -1 浓度组与 130、260、390
mg·kg-1 及对照组之间差异显著;260、390、520 mg·
kg-1浓度组与130 mg·kg-1浓度组及对照组之间差异
显著。F1代 MDA含量,3个高浓度组之间,260、390、
520 mg·kg-1浓度组之间无显著差异,其他两组间差
异显著。 F2代 MDA 含量各浓度组之间也存在显著
差异。
3 小结与讨论
1)本试验结果表明,随着辣木精油浓度的增
加,果蝇的寿命延长,其体内 SOD 活性增强,MDA
含量减少。 超氧化物歧化酶(SOD)是广泛存在于绝
大部分需氧生物体内的一种蛋白酶,能特异性地清
除体内生成过多的强氧化性物质,调节体内氧化代
谢,清除衰老因子—超氧自由基,避免自由基对机
体、细胞、细胞核以及蛋白质的破坏,对延缓衰老起
着重要作用。 丙二醛(MDA)是不饱和脂类过氧化作
用的产物, 它具有极强的交联性, 能使蛋白质、核
酸、脑磷脂等大分子交联成脂褐质,脂褐质易在细
胞内积聚,使细胞失去正常代谢及其他生命活动功
能,最终导致细胞萎缩衰老而死亡,使寿命大大缩
短。 另外,脂类的过氧化作用使体内不饱和脂肪酸
减少,细胞功能减弱。
2)辣木精油所含的脂肪酸中以不饱和脂肪酸
为主(占 82%),且油中所含的 α-、γ-及 δ-生育醇具
有高度抗氧化能力[2]。 辣木精油还含有植物固醇物
质如 B 一谷甾醇 (13~sitostero1)、 豆甾醇(Stigmas-
tero1)、菜油甾醇(Campestero1)等,其含量不亚于橄
榄油。 植物固醇类物质是一种与胆固醇结构十分相
似的生化物质, 其在自然界大多存在于植物体内,
尤其以植物油中的含量较多。 有关研究表明,植物
固醇有降低总胆固醇及低密度胆固醇 (坏胆固醇)
的功能,且无明显副作用[3],对人体健康十分重要。
3)辣木精油中的黄酮类化合物具有抗癌、抗肿
瘤、抗心脑血管疾病、降血糖、抗氧化、抗衰老等作
用[4-5]。 能提高 SOD(过氧化物歧化酶)的活力,减少
MDA(脂质过氧化物丙二醛)及 OX-LDL(氧化低密
度脂蛋白)的生成。有资料[6-7]显示,黄酮类物质抗氧
化清除自由基的结构基础主要是羟基化的程度和
羟基的位置。 B环中的邻二羟基对黄酮类化合物的
抗氧化活性起主要作用。 据报道,从辣木中提取的
总黄酮,以小鼠为动物模型,进行 TFM 动物试验研
究,结果表明,辣木总黄酮能提高血清 SOD 活力,降
低血清 MDA含量[8]。贺玉琢等从辣木提取物中得到
的活性组分进行各种分析,得到化合物异槲皮苷和
紫云英苷 IC50 为(2.25±0.05)M,具有强的 DPPH 自
由基清除活性[9]。
4)本试验结果表明,辣木精油能显著提高试验
动物的 SOD 活性, 降低动物体内 MDA 的含量,对
延长动物的寿命起重要作用,具有广泛开发和综合
利用价值。
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(责任编辑 万景辉)
表 4 不同浓度辣木精油喂养果蝇对其各代 MDA
含量的影响
辣木精油浓度
mg·kg-1
CK
130
260
390
520
660
果蝇重量
mg
50
50
50
50
50
50
亲本
2.03±0.04a
1.92±0.02a
1.76±0.01b
1.73±0.06b
1.68±0.03bc
1.57±0.07c
F1代
2.07±0.03a
1.8632±0.05b
1.69±0.01c
1.65±0.04cd
1.61±0.04cd
1.54±0.06d
F2代
2.12±0.10a
1.93±0.03b
1.76±0.04bc
1.65±0.05cd
1.44±0.03e
1.56±0.03de
果蝇各代 MDA 含量
彭晓云等:辣木精油对黑腹果蝇寿命及 SOD 和 MDA 的影响 557