全 文 :文章编号:1003- 7853(2016)05- 0092- 04
基金项目:黑龙江省科学院院基金项目(2014):“蓝靛果花色苷抗
氧化功能及其构效关系研究”
蓝靛果保健功能研究进展
周丽萍,王 化,
李梦莎,何丹娆,张 悦 *
(黑龙江省科学院自然与生态研究所
湿地与生态保育国家地方联合工程实验室,哈尔滨 150040)
摘要:蓝靛果忍冬是具有重要经济价值的浆果树种,它的果实
富含活性物质。综述了蓝靛果在抗氧化、降血脂、预防肿瘤、防
辐射、抗炎保肝等方面的保健功能,以期为蓝靛果资源的综合
开发利用提供参考。
关键词:蓝靛果;抗氧化;降血脂;抗肿瘤;防辐射
中图分类号:S663 文献标识码:A
Advances in research on health benefits
of Loniceracaerulea L.
ZHOU Li-ping et al
( Institute of Natural Resources and Ecology, HAS. National and
Provincial Joint Engineering Laboratory of Wetlands and
Ecological Conservation, Harbin 150040, China )
Abstract: Loniceraedulis is economically important berry trees
and its fruit is rich in active substances. The health care
functions of loniceraedulis on antioxidant, hypolipidemic, tumor
prevention, anti radiation, anti -inflammatory hepatoprotective etc.
were reviewed in this paper, in order to provide reference for
comprehensive utilization the resources of Loniceraedulis.
Key words: Loniceraedulis; hypolipidemic;
antioxidant; tumor prevention; anti radiation
蓝靛果忍冬(Loniceraedulis L.)别称蓝靛果、黑瞎
子果、山茄子等。为忍冬科忍冬属落叶灌木。主要分布
于欧洲、亚洲和美洲北部,在中国主要分布于东北、华
北、西北及西南的四川等地,东北的大、小兴安岭和长
白山地区的野生资源贮量最大。生于落叶松林下或针
叶林带山沟、湿地、河岸、沼泽灌丛中。果实为蓝紫色小
浆果,除了含有维生素、氨基酸、矿物质等营养物质[1],
还富含多酚、黄酮、花色苷等 [2- 9]对人类健康具有促进
作用的活性物质,使其具有较高的药用价值和保健功
能,成为继越橘、树莓、黑穗醋栗等之后又一新兴的小
浆果树种。
最近研究表明,食用各种浆果可以改善人体健康
状况,包括减少癌症,改善高血糖和提高胰岛素水平,
改善神经认知功能等多种保健功能。Bors et al[10]认为
蓝靛果可以取代蓝莓作为一种新兴的超级水果。由于
其具有多种保健药理功能而备受研究者的关注。本文
综述了有关蓝靛果保健功能的主要研究进展,以期为
蓝靛果的相关科研工作和作为新兴经济树种的综合利
用提供参考。
1 蓝靛果的抗氧化功能
随着自由基医学研究的深入,人们越来越关注各
种自由基对机体造成的损伤。现代医学研究也越来越
多地证明自由基与许多生命现象有关,如细胞的衰老、
癌症的发生、动脉硬化、运动损伤等。目前常用的自由
基清除剂有维生素 E、抗坏血酸和中草药及其他植物
提取物等。随着合成抗氧化剂的禁用,从植物中寻找天
然的抗氧化剂已成为当今研究的热点。体外、体内试验
研究表明,蓝靛果具有很强的抗氧化活性,是天然抗氧
化剂的优良原料。
张雁南[11]研究表明,采用 65%乙醇为提取剂,微波提
取得到的蓝靛果红色素具有清除 DPPH自由基的能力。
Raudsepp et al[12]研究表明蓝靛果提取物对 DPPH自由基
的清除率达到 85%,比番茄(平均为 43 %)、沙棘(74
%)、和 Vc(平均为 51 %)的清除率均要高。Zhao et al[13]研
究表明蓝靛果纯化物清除 DPPH 自由基的能力
(EC50=30 μg/mL) 要高于笃斯越橘 (EC50=35
μg/mL)和红树莓(EC50=35μg/mL)。蓝靛果提取物的
总抗氧化能力也高于笃斯越橘和红树莓。 et al[14]
研究表明蓝靛果酚类提取物 115μg多酚 /mL对超氧
自由基的清除率达到 50%。杨玲[15]对蓝靛果提取物清
除体外自由基的效果以及抗猪油、抗脂质过氧化反应
进行了评价,结果表明,蓝靛果提取物除了对羟自由
基、超氧自由基、DPPH自由基具有一定清除作用,且
与浓度呈量效关系,清除效果明显优于对照的 Vc、
VE,并且蓝靛果提取物抗猪油过氧化效果明显。刘桂
玲[16]研究了不同品种的蓝靛果忍冬果实中酚类物质对
各种自由基的清除能力,结果表明不同野生型品种和
选育品种均具有很强的抗氧化能力,并且对不同野生
型品种和选育品种超氧阴离子和羟自由基的抗氧化能
力不同,从而通过果实的抗氧化能力来优化选育品种。
Kusznierewicz et al[17]研究表明,花色苷类物质是蓝靛果
中主要的抗氧化活性物质。
焦岩等[18]对蓝靛果果渣花色苷提取动物体内实验
研究表明,蓝靛果果渣花色苷提取物可提高肥胖大鼠
SOD、GSH- Px活性,防止脂质过氧化产物产生。大量的
研究结果表明,机体会通过酶系统和非酶系统产生自
由基,而非酶系统产生的自由基会攻击生物膜的多不
饱和脂肪酸产生脂质过氧化产物如 MDA等,引起细胞
损伤。而 MDA 等与低密度脂蛋白(LDL)结合成
国土与自然资源研究
·92· TERRITORY&NATURAL RESOURCES STUDY 2016 No.5
DOI:10.16202/j.cnki.tnrs.2016.05.026
MDA- LDL复合物,该复合物可使细胞内胆固醇堆积
并转变为泡沫细胞,形成动脉粥样硬化早期病变;还
可能对胆固醇酯酶活性的抑制,也有助于 TC的沉积,
促进动脉粥样硬化的形成和发展。脂质过氧化会导致
心血管疾病,如动脉粥样硬化。 , I. et al[19]研究
表明 18.5%的蓝靛果酚类花色苷提取物对肝微粒体
脂质过氧化有抑制作用(IC50=160±20μg/mL)。综合
研究结果表明蓝靛果提取物可以可有效减少肝脏过
氧化损伤,预防动脉硬化的发生。
2 蓝靛果的调节血脂功能
高血脂及其引发的动脉粥样硬化是心脑血管疾
病的重要诱因,其发病率和死亡率在全球范围内呈现
逐渐增高的趋势。目前市场上的降脂产品,大多数具
有副作用或降脂效果不明显。研发具有降血脂功能的
天然药物或通过日常饮食调节来预防和治疗心脑血
管疾病具有十分重要的意义。
崔鹤松等 [20]研究表明蓝靛果乙酸乙酯提取物能
降低高脂大鼠甘油三酯含量、并能提高密度脂蛋白含
量,上调血清中 SOD含量,降低血清中 MDA含量,从
而对高血脂大鼠有明显的降血脂作用。王恩福等[21]用
蓝靛果提取物喂养小白鼠对蓝靛果提取物进行调节
血脂功能的验证,结果也表明蓝靛果提取物可以降低
胆固醇和甘油三脂含量,提高高密度脂蛋白胆固醇含
量,说明蓝靛果提取物具有调节血脂的功效。焦岩[18]
从蓝靛果渣提取花色苷,用来饲喂大鼠,研究结果表
明,蓝靛果果渣花色苷提取物饲喂组与肥胖模型对照
组相比,能显著降低肥胖模型大鼠血脂水平,使肝脏
脂肪酶(LPS)、肝脂酶(HL)、脂蛋白脂肪酶(LPL)、超
氧化歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH- PX)
的活性和含量明显增强,脂质过氧化物(MDA)的生成
量显著减少,说明蓝靛果花色苷可以通过调节高脂膳
食诱导肥胖大鼠脂质代谢来起到减肥降脂的效
果。 , A et al [22]研究表明含有 51.7%的蓝靛果
花青素提取物不但可以降低血浆中高密度脂蛋白和
正常甘油三酯浓度,而且可以增强乳糖酶活性,提高
胰岛素抵抗能力。并且 , A通过实验观察,认
为起到降脂作用的不是单纯的某一化合物,而是整个蓝
靛果浆果提取物。根据动物实验结果,计算了一个成人
每日推荐食用的酚类物质含量(0.8g/kg),这个剂量对人
血脂的影响可以与在动物实验中得到的结果类似。
3 蓝靛果抗肿瘤功能
肿瘤一直是危害人类健康的杀手。目前常用来治
疗恶性肿瘤的方法是外科手术、化学疗法和放射疗
法。但是存在毒副作用,治疗不彻底,复发率高等弊
端,此外还会出现耐药性。因此从天然产物中寻找毒
副作用小、作用显著的具有抗肿瘤作用的生物活性成
分或者抗肿瘤辅助药物,成为现在抗肿瘤药物的发展
战略和方向之一。目前,细胞凋亡试验和动物体内实体
瘤验证,已成为筛选天然抗癌药物的手段。
刘奕琳等[23]研究表明采用细胞凋亡试验研究表明
蓝靛果花色苷 10%乙醇洗脱物在质量浓度为
0.2mg/mL培养 72h 后对人肺癌 A- 549 细胞、人肝癌
HepG2 细胞和人宫颈癌 Hela 细胞均有较强的抑制作
用,抑制率分别为 71.39%、75.42%和 83.25%。李文星
等 [24]对蓝靛果花色苷诱导人结肠癌细胞 HT29 凋亡的
形态学特征进行研究,结果表明,蓝靛果花色苷作用于
结肠癌 HT29 细胞,使结肠癌细胞分别出现了细胞数
量明显减少,体积缩小,皱缩变形,细胞表面有许多的
球状突起,进一步有凋亡小体产生,细胞间连接逐渐断
裂,细胞浆出现较多空泡,胞浆浓缩,核物质致密,呈斑
块状,或呈新月形边集于核膜,核形不规整等典型的凋
亡细胞形态特征,并且随着花色苷浓度的增加,现象更
加显著。得出结论,蓝靛果花色苷可诱导结肠癌 HT29
细胞凋亡,显著抑制结肠癌 HT29 细胞的增殖,抑制率
呈时间剂量依赖性。
杨恩月等[25]研究表明蓝靛果乙酸乙酯提取物可显
著降低 S180肉瘤小鼠血清 NOS活性和 NO含量,在一
些原发性肿瘤组织中,NOS的活性与肿瘤的恶性程度
呈正相关。所以提示蓝靛果乙酸乙酯提取物可能是通
过减少肿瘤血液供应的肿瘤血管形成机制来抑制
S180肉瘤的生长。通过对肝癌 H22实体瘤小鼠免疫器
官的测定结果表明蓝靛果乙酸乙酯提取物可缓解因接
种肿瘤引起的胸腺萎缩,具有提高免疫功能作用,所以
推测蓝靛果乙酸乙酯提取物可以通过增强免疫功能来
达到抑制肿瘤的效果 [26]。邱绍婕[27]研究表明蓝靛果果
汁可明显提高化疗后小鼠生存率。提示该果汁可作为
肿瘤化疗时,减缓化疗药物副反应,提高生存质量和生
存率的辅助药品。
4 蓝靛果防辐射功能
电离辐射可引起放射病,它是机体的全身性反应,
几乎会引起所有器官、系统发生病理改变,尤其以神经
系统、造血器官和消化系统的改变最为明显。研究发
现,多种天然产物提取物如:多酚(花色苷类、黄酮类
等)、多糖、生物碱、维生素类以及多种中药提取物在不
同的体外或体内模型中,表现出一定的抗辐射活性。
Zhao et al[28]通过建立 X射线和 60Coγ 辐射诱导细胞
损伤模型研究蓝靛果花色苷的抗辐射效果,结果表明
蓝靛果花色苷可以能够改善由电离辐射诱导的氧化损
伤,降低活性氧自由基的产生,调节细胞氧化还原和凋
亡信号转导,抑制线粒体凋亡信号途径,对辐射诱导氧
周丽萍等 蓝靛果保健功能研究进展 ·93·
化伤害具有显著的防护作用。
5 其他功能
[29]等发现,蓝靛果多酚提取物(其中
77%为花色苷)处理牙龈成纤维细胞,可抑制 ROS的
形成,减少脂质过氧化,降低胞内还原型 GSH 的消
耗,从而抑制自由基引起的氧化损伤,预防牙龈炎。金
政研究表明蓝靛果具有保肝的功能,机理可能是通过
轻线粒体损伤和脂肪变性,保护溶酶体膜而对肝细胞
起到保护作用。朗杰[30]研究表明蓝靛果果汁具有降压
效果,并且降压作用起效时问短、作用比较温和、持
久、无不良副作用。邱绍捷[31]研究表明,蓝靛果果汁可
明显提高小数耐高温、抗疲劳、耐寒、耐缺氧能力,表
明蓝靛果具有提高应激反应能力。蓝靛果乙酸乙醋提
取物对动物实验性胃溃疡具有显著的保护作用。
6 展望
蓝靛果作为新兴的第三代浆果树种,由于其果实
具有医疗保健功能,树木本身也是很好的园林绿化树
种,并且容易栽培管理、抗病、抗寒性强(灌木可耐
- 46℃,花可耐 - 8℃至 10℃低温)[32]。等优点而越来越
引起人们的关注。目前加拿大种植的至少有五个不同
品种,俄罗斯经过审定的品种超过 35个,而日本经过
审定的品种有 70 多个。黑龙江省经过审定的也有 1
个品种 [33]。我国不但野生资源丰富,并且黑龙江省和
吉林省的栽培面积也在逐年扩大。
目前市场上销售的蓝靛果产品主要有果酱,饮
料、果冻,酒,糖果,明胶,膨化零食,冰奶油和酸奶。在
日本,该类产品是中上层阶级人员才能享受的高级产
品[34]。蓝靛果提取物除了应用于食品、药品、保健品领
域外,由于其具有增白作用和抑制黑色素瘤的发展和
黑素的合成,而在化妆品领域也具有应用潜力。
目前对蓝靛果的保健功能研究还处在起步阶段,
功能机理还都尚不明确,市场上缺乏高附加值的蓝靛
果产品,只有加大蓝靛果的功能研究力度,才能更好
的为蓝靛果资源的综合开发利用奠定基础。
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作者简介:周丽萍(1976-),女,博士研究生,助理研究员,主
要研究方向:植物活性成分。
通讯作者:①张悦(1962-),男,研究员,主要研究方向:植物资
源。②杜凤国(1960-),男,教授,主要研究方向:植物资源选育
与开发利用。
(2016- 08- 16 收稿 M编辑)
文章编号:1003- 7853(2016)05- 0095- 02
基金项目:黑龙江省科学院科学研究基金项目(中试及熟化):“蔓
越莓组培快繁及工厂化育苗技术熟化”
蔓越莓组培苗
瓶外生根技术研究
李 黎,陈 菲,曲彦婷 *
(黑龙江省科学院自然与生态研究所
湿地与生态保育国家地方联合工程实验室,哈尔滨 150040)
摘要:对蔓越莓瓶外生根技术及移栽基质进行了研究,试验数
据的方差分析结果表明:激素种类和激素浓度对生根率的影响
均达到了极显著水平,采用生根粉 1000mg/ L处理的效果最佳,
生根率可达 90.0%,四种基质间的差异达到了极显著水平,以
珍珠岩:草炭土 =1:1效果最好。
关键词:蔓越莓;组培苗;瓶外生根;生根率
中图分类号:S663.9 文献标识码:A
Research on the exvitro rooting of
tissue culture plants of cranberry
LI Li et al
( Institute of Natural Resources and Ecology, HAS. National and
Provincial Joint Engineering Laboratory of Wetlands and Ecological
Conservation, Harbin 150040, China )
Abstract: Research on the exvitro rooting and transplant matrix of
cranberry, after the variance analysis of test data, the results
showed that: the rooting rate of the effect of hormone type and
hormone concentration have reached significant difference level, the
best result is the rooting powder 1000mg/L, the rooting rate reached
90% , the differences between the four substrates have reached
significant difference level, the best effect is perlite: peat=1:1.
Key words: Cranberry; Tissue culture plants;
Exvitro rooting; Rooting rate
蔓越莓是杜鹃花科越橘属(Vacinium macrocarpon)
植物,蔓越莓果实的营养价值和药用价值较高,是一
种极具开发前景的小浆果。长期以来,蔓越莓在北美
的一些地区被广泛种植,在中国蔓越莓尚处于野生状
态,仅在东北等地分布有一些野生种,蔓越莓的育种
和栽培才刚刚起步 [1,2]。蔓越莓组织培养研究开始于
20世纪 90年代,试管苗生根是组织培养的必经过程,
传统的生根方式是试管内生根(即瓶内生根)[3],近年
来瓶外生根以其节约成本,节约培养空间,缩短育苗周
期,提高移栽成活率等特点越来越受到人们的重视[4]。
1 材料与方法
1.1 材料
供试材料为蔓越莓继代组培苗,选择生长健壮、
高度 3- 4cm的组培苗作为瓶外生根的插穗,用清水洗
国土与自然资源研究
2016 No.5 TERRITORY&NATURAL RESOURCES STUDY ·95·
DOI:10.16202/j.cnki.tnrs.2016.05.027