全 文 ：·研究报告·
生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN 2013年第12期
地木耳（Nostoc commune vauch.）又叫地皮菜、
地耳、鼻涕肉、地踏菜、地捡皮等，属于藻类蓝藻
纲（Cyanophyceae）、 念 珠 藻 科（Nostocaceae）、 念
珠藻属（Nostoc）［1］。地木耳在我国分布广泛，营
养价值高，具有广泛的食用价值与药用价值。地木
耳中含有丰富的矿质元素、人体必需氨基酸、维生
素、多糖、脂肪酸等，能够显著地增强机体免疫能
收稿日期 ：2013-7-22
基金项目 ：攀枝花市科技局项目［2012CY-S-22（9）］
作者简介 ：刁毅，男，副教授，博士研究生，研究方向 ：植物抗病性 ；E-mail ：diaoy163@163.com
通讯作者 ：杨足君，男，博士生导师，教授，研究方向 ：植物分子细胞生物学，植物生物技术育种学 ；E-mail ：yangzujun@uestc.edu.cn
地木耳粗脂肪抗氧化活性
刁毅1，2  杨足君1
（1. 电子科技大学生命科学与技术学院，成都 610054 ；2. 攀枝花学院生物与化学工程学院 干热河谷特色生物资源开发四川省高等学校重点
实验室，攀枝花 617000）
摘 要 ： 主要研究地木耳粗脂肪体外抗氧化活性，旨为地木耳综合应用提供一定的理论依据。用索氏提取法提取地木耳粗
脂肪，用红外光谱法测定粗脂肪结构，用清除 DPPH 自由基法、清除超氧阴离子法、清除羟基自由基法测定地木耳粗脂肪体外抗
氧化活性。结果表明，南部和名山地木耳粗脂肪含量高于蓬溪地木耳粗脂肪含量，含量分别达到（2.62±0.21）% 和（2.58±0.17）%。
南部、名山和蓬溪地木耳粗脂肪红外光谱峰形、位置相似，但峰强有差异。南部、名山、蓬溪地木耳粗脂肪对 DPPH 自由基、超
氧阴离子、羟基自由基均具有较强的抗氧化活性，但比 Vc 抗氧化力低 ；随着粗脂肪浓度增加，抗氧化力增强 ；南部和名山地木耳
粗脂肪抗氧化力强于蓬溪地木耳粗脂肪。
关键词 ： 地木耳 粗脂肪 抗氧化
Antioxidant Effects of Crude Fats in Nostoc commune
Diao Yi1，2 Yang Zujun1
（1. School of life Science and Technology，University of Electronic Science and Technology of China，Chengdu 610054 ；2. College of
Biological and Chemical Engineering，Sichuan Province Key Laboratory of characteristic Biological Resources of Dry and Hot River Valley，
Panzhihua University，Panzhihua 617000）
Abstract:  The antioxidant activities of crude fats from Nostoc commune Vauch. were studied in order to contribute to diverse nutritional
and medicinal values of N. commune. Soxhlet extraction method was used to extract crude fats from N. commune, the chemical compositions
and configuration of crude fats were studied by FT-IR spectroscopy, and the antioxidant activities of crude fats were investigated by scavenging
DPPH free radical, scavenging superoxide radical and scavenging hydroxyl free radical. As a result, contents of crude fats in N. commune from
Nanbu and Mingshan were （2.62±0.21） % and （2.58±0.17） %, respectively, both of which were higher than from Pengxi. The structures and
positions of main characteristic peaks were similar in crude fats of three samples, but the strengths of the peaks were different. Crude fats of N.
commune from Nanbu and Mingshan could scavenge DPPH free radical, superoxide radical and hydroxyl free radical better than from Pengxi, but
their antioxidant properties were lower than that of Vc. And their antioxidant abilities increased with the increase of concentrations of crude fats.
The antioxidant abilities of crude fats were stronger in N. commune from Nanbu and Mingshan than from Pengxi.
Key words:  Nostoc commune vauch. Crude fats Antioxidant
力，具有抗肿瘤、抗病毒、抗菌、抗旱、抗炎症等
多种作用，还能促进农作物的生长［2-4］。苗元振等［5］
报道食药用真菌多糖具有抗氧化性，张唐伟等［6］报
道地木耳多糖对 DPPH 自由基和羟基自由基具有较
强的清除作用。地木耳中脂肪酸含量可达到 0.2%-
4.28%，不同地区脂类物质含量差异大［7，8］，但对地
木耳脂肪体外抗氧化性方面的研究还未见任何报道。
2013年第12期 69刁毅等 ：地木耳粗脂肪抗氧化活性
本试验首次以野生地木耳为材料，分离粗脂肪后，
分析粗脂肪清除 DPPH 自由基、超氧阴离子、羟基
自由基的能力，讨论地木耳粗脂肪体外抗氧化活性，
为地木耳的综合应用研究提供一定的理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 试验材料 地木耳材料分别采自南部（N31 ，
E106 ）、名山（N30 ，E103 ）和蓬溪（N30 ，E105 ）。
1.1.2 试剂与仪器 1，1-二苯基 -2-三硝基苯肼（D-
PPH），购于 Sigma 公司。乙醚、乙醇、抗坏血酸、
邻苯三酚、H2O2、FeSO4 等为分析纯。722 分光光度
计 ：上海精密科学仪器有限公司。索氏提取仪 ：上
海精密科学仪器有限公司。傅里叶变换红外光谱仪：
Thermo 公司。
1.2 方法
1.2.1 粗脂肪提取 采用索氏提取法。将地木耳清
洗、去除杂质、晾干，移至 80℃烘箱烘干，最后用
研钵研成粉末备用。称取研磨好的地木耳粉末 5 g
加入滤纸筒，放入装有无水乙醚的索氏抽提瓶中，
在 65℃下抽提 1 h。抽提结束后，将索氏提取瓶烘干，
称重。平行测定 3 次，取其平均值，以如下公式计
算粗脂肪含量。
粗脂肪含量（%）= 提取的脂肪量 / 样品量 ×100%
1.2.2 粗脂肪红外光谱检测［9，10］ 取干燥粗脂肪样
品 3 mg 与 200 mg 溴化钾混合研磨均匀、压片，经
傅里叶红外光谱仪测定，光谱扫描范围 4 000 cm-
400 cm-1，累计扫描次数为 16 次，分辨率为 4 cm-1。
1.2.3 清除 DPPH 自由基能力测定［11-17］ 用无水乙
醇 配 制 0.1 mmol/L 的 DPPH 溶 液， 用 无 水 乙 醇 配
制不同浓度粗脂肪溶液。取不同浓度粗脂肪溶液 2
mL，加入等体积的浓度为 0.1 mmol/L 的 DPPH 溶液，
混匀后室温下暗反应 30 min ；以 2 mL 无水乙醇和 2
mL 蒸馏水混合作为空白调零，在 517 nm 下测定吸
光度 Ai。以 2 mL 样品溶液和 2 mL 无水乙醇混合作
为对照，在 517 nm 下测定吸光度 Aj。以 2 mL DPPH
溶液和 2 mL 无水乙醇混合作为模型对照组，在 517
nm 下测定吸光度值为 Ac。以同样的方法测定 Vc 的
吸光度值。平行测定 3 次，取其平均值，以如下公
式计算自由基清除率 ：
DPPH 自由基清除率 =［1-（Ai-Aj）/Ac］×100%
以清除率为纵坐标，粗脂肪浓度为横坐标作图，
建立回归方程，计算 EC50。
1.2.4 清 除 超 氧 阴 离 子 能 力 测 定［11-14，18］ 配 制
pH8.2 的 50 mmol/L Tris-HCl 溶液，用 10 mmol/L HCl
配制 3 mmol/L 邻苯三酚溶液。取 50 mmol/L Tris-HCl
溶液 4.5 mL，蒸馏水 4.2 mL，25℃下保温 20 min，
加入 25℃下预热的 3 mmol/L 邻苯三酚溶液 1 mL，
混匀。以 10 mmol/L HCl 代替 3 mmol/L 邻苯三酚溶
液作为空白调零，在 325 nm 处每隔 30 s 测定一次吸
光度值 A，线性范围内每分钟增加的吸光度值为 A1。
取 50 mmol/L Tris-HCl 溶 液 4.5 mL， 不 同 浓 度
粗脂肪溶液 4.2 mL 混匀，其他步骤同上，在 325 nm
处每隔 30 s 测定一次吸光度值 A，线性范围内每分
钟增加的吸光度值为 A2。以同样的方法测定 Vc 的
吸光度值。每一吸光度值平行测定 3 次，取其平均值，
以如下公式计算超氧阴离子清除率 ：
超氧阴离子清除率 =［（A1-A2）/A1］×100%
EC50 计算方法同上。
1.2.5 清除羟基自由基能力测定［11-14，19］ 反应体系
中 含 8.8 mmol/L H2O2、9 mmol/LFeSO4、9 mmol/L 用
无水乙醇配制的水杨酸、不同浓度的粗脂肪溶液各
1 mL，以蒸馏水为参比，最后加入 H2O2 启动反应，
37℃下反应 30 min，在 510 nm 处测定各浓度的吸光
度值 Ax。以水为参比代替多糖，测定对照组吸光度
值 A0，。考虑到多糖自身的吸光度值，以 9 mmol/L
FeSO4，9 mmol/L 水杨酸 - 乙醇，不同浓度的粗脂肪
溶液、蒸馏水各 1 mL 混合测定多糖的本底吸收值
Ax0。用同样的方法测定 Vc 的吸光度值。平行测定 3
次，取其平均值，样品对羟基自由基清除率计算公
式如下 ：
羟基自由基清除率（%）=［1-（AX-AX0）/A0］×
100%
EC50 计算方法同上。
2 结果
2.1 不同地木耳中粗脂肪含量测定
由表 1 可知，不同地区地木耳中粗脂肪含量有
差异 ；在 3 种地木耳中，南部和名山地木耳粗脂肪
含量比蓬溪地木耳粗脂肪含量高，并且差异极显著。
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2013年第12期70
2.2 地木耳粗脂肪红外光谱分析
3 种地木耳粗脂肪红外光谱图，如图 1，它们
的峰形，峰位置较相似，在 3 400、3 030、2 920、1
740、1 630、1 500、1 470、1 380、1 310、1 050、
880 cm-1 附近有吸收峰 ；南部和名山地木耳粗脂肪
在 2 020 cm-1 附近有吸收峰，而蓬溪地木耳粗脂肪在
2 020 cm-1 附近无吸收峰。吸收峰强度有差异，南部
与名山地木耳粗脂肪第一强峰出现在 3 400 cm-1，蓬
溪地木耳粗脂肪第一强峰出现在 3 420 cm-1，略有差
异，3 种地木耳粗脂肪其他峰位置强弱差异不大。
木耳粗脂肪比蓬溪地木耳粗脂肪清除 DPPH 自由基
能力强。Vc 在 1 g/L 时对 DPPH 自由基达到最大清
除率。南部和名山地木耳粗脂肪清除 DPPH 自由基
清除率在 8 g/L 时达到最大，和 Vc 的清除率相当，
分别达到（98.8±1.6）% 和（97.99±2.7）% ；而蓬
溪地木耳粗脂肪清除率在 8 g/L 时也达到最大，达到
（62.05±2.1）%，但远比南部和名山地木耳粗脂肪
清除率低。
表 1 地木耳中粗脂肪含量测定
名称 粗脂肪含量（%）
蓬溪地木耳 2.16±0.23B
南部地木耳 2.62±0.21A
名山地木耳 2.58±0.17A
图 1 地木耳粗脂肪红外光谱图
4000
%
Tr
an
sm
i t
ta
nc
e
3000
a
b
c a. ই䜘ൠᵘ㙣㋇㜲㛚
b. ਽ኡൠᵘ㙣㋇㜲㛚
c. 㬜ⓚൠᵘ㙣㋇㜲㛚
2000 1000 500150025003500
在 3 400 cm-1 吸收峰主要是由于羟基伸缩振动
所产生的 ；在 3 030 cm-1 附近处出现的吸收峰为不
饱和脂肪酸 =CH 和 C-H 伸缩振动 ；而在 2 920 cm-1
附近所出现的一个吸收峰，其主要归属于 -CH2 不对
称伸缩振动 ；在 1 740 cm-1 附近处出现的吸收峰是
脂类羰基振动所产生的，其主要归属于 C=O 的振动
吸收 ；在 1 630 cm-1 附近的吸收峰归结于 C=C 的伸
缩振动 ；在 1 500-1 200 cm-1 的范围内则主要是蛋白
质、多糖和脂肪酸的混合产生的振动吸收区域。
2.3 地木耳粗脂肪清除DPPH自由基能力测定
由图 2 可知，随粗脂肪浓度增加，粗脂肪对
DPPH 自由基清除率逐渐升高 ；不同地区地木耳粗
脂肪对 DPPH 自由基清除力有差异，南部和名山地
图 2 地木耳粗脂肪清除 DPPH 自由基能力
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
0 1 2 3 4 5 6 7 8
␵䲔
⦷%

㬜ⓚൠᵘ㙣㋇㜲㛚 ই䜘ൠᵘ㙣㋇㜲㛚
਽ኡൠᵘ㙣㋇㜲㛚 Vc
㋇㜲㛚⎃ᓖg/L
2.4 地木耳粗脂肪清除超氧阴离子能力测定
由图 3 可知，不同地区地木耳粗脂肪对超氧阴
离子清除力差异不大 ；随粗脂肪浓度的增加，清除
力增强。Vc 在 0.1 g/L 时对超氧阴离子清除率达到
最大，达到（97.75±2.54）%。当粗脂肪浓度在 1.6
g/L 时，蓬溪地木耳粗脂肪清除率略低于南部和名山
地木耳粗脂肪对超氧阴离子清除率，其清除率分别
0
20
40
60
80
100
0.1 0.2 0.4 0.8 1.6
㋇㜲㛚⎃ᓖg/L
␵䲔
⦷%

㬜ⓚൠᵘ㙣㋇㜲㛚 ই䜘ൠᵘ㙣㋇㜲㛚
਽ኡൠᵘ㙣㋇㜲㛚 Vc
图 3 地木耳粗脂肪清除超氧阴离子能力
2013年第12期 71刁毅等 ：地木耳粗脂肪抗氧化活性
达 到（88.07±2.1）%，（91.67±3.1）%，（91.94±
2.53）%，均低于 Vc 的最大清除率（99.9±3.23）%。
2.5 地木耳粗脂肪清除羟基自由基能力测定
由图 4 可知，不同地区地木耳粗脂肪对羟基自
由基清除力有差异，随浓度的增加，清除力增强。
Vc 在 1 g/L 时 清 除 率 就 达 到 最 大， 达 到（95.46±
3.46）%。当粗脂肪浓度在 8 g/L 时，蓬溪地木耳粗
脂肪清除率低于南部和名山地木耳粗脂肪对超氧
阴离子清除率，其清除率分别为（82.36±3.2）%、
DPPH 自由基、超氧阴离子和羟基自由基清除力比
蓬溪地木耳粗脂肪强，抗氧化效果好。
3 讨论
DPPH 自由基、超氧阴离子、羟基自由基在机
体代谢中产生，会对机体产生破坏作用，在机体正
常代谢中自由基能够被清除，使机体自由基处于平
衡状态。但如果机体代谢失衡，多余的自由基可导
致生物大分子损伤，加速机体衰老，诱发机体产生
疾病［20，21］。本研究表明，不同地区地木耳粗脂肪
含量有差异，南部和名山地木耳粗脂肪含量比蓬溪
地木耳粗脂肪含量高，该结论与李敦海［7］的报道
一致。南部、名山和蓬溪地木耳粗脂肪红外光谱
峰形、位置相似，但峰强有差异。地木耳粗脂肪
对 DPPH 自由基、超氧阴离子、羟基自由基有良好
的清除作用，随着浓度增长，清除率增加。不同地
区地木耳粗脂肪对 DPPH 自由基、超氧阴离子、羟
基自由基作用有差异，南部与名山地木耳粗脂肪对
自由基清除力较蓬溪地木耳粗脂肪强，但 3 种地木
耳粗脂肪对自由基清除力均比 Vc 清除力低。不同
地区地木耳粗脂肪抗氧化活力差异可能与粗脂肪的
含量、组成与结构有关，这方面的研究有待进一步
研究。
张希等［22］报道脂肪酸具有抑菌活性，但对地
木耳粗脂肪抗氧化活性还未见报道。本研究首次报
道了地木耳粗脂肪对 DPPH 自由基、超氧阴离子、
羟基自由基具有清除作用，能够抑制体内自由基引
起的生物大分子损伤，减少自由基诱发的疾病，为
地木耳综合利用提供一定的理论依据，对地木耳资
源开发有非常重要的作用。
4 结论
南部、名山、蓬溪 3 个地区地木耳粗脂肪含量
有差异，含量在 2%-3% 左右 ；南部、名山和蓬溪
地木耳粗脂肪红外光谱峰形、位置相似，但峰强有
差异。
地木耳粗脂肪具有抗氧化活性，地木耳粗脂肪
对 DPPH 自由基、超氧阴离子、羟基自由基有良好
的清除作用 ；南部与名山地木耳粗脂肪对自由基清
除力较蓬溪地木耳粗脂肪强，但 3 种地木耳粗脂肪
对自由基清除力均比 Vc 清除力低。
图 4 地木耳粗脂肪清除羟基自由基能力
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 1 2 3 4 5 6 7 8
㋇㜲㛚⎃ᓖg/L
␵䲔
⦷%

㬜ⓚൠᵘ㙣㋇㜲㛚 ই䜘ൠᵘ㙣㋇㜲㛚
਽ኡൠᵘ㙣㋇㜲㛚 Vc
（92.34±2.8）%、（90.24±3.32）%， 均 低 于 Vc 对
羟基自由基的最大清除率（97.6±3.21）%。
2.6 地木耳粗脂肪抗氧化活性的EC50测定
由表 2 可知，地木耳粗脂肪对 DPPH 自由基、
超氧阴离子和羟基自由基清除力的 EC50 值均较低。
蓬溪地木耳粗脂肪对 DPPH 自由基、超氧阴离子和
羟基自由基清除力 EC50 值均高于南部地木耳粗脂肪
和名山地木耳粗脂肪对三者清除力的 EC50 值，并
且差异极显著。说明南部和名山地木耳粗脂肪对
表 2 地木耳粗脂肪抗氧化活性的 EC50 值
测定项目
EC50（g/L）
蓬溪地木耳
粗脂肪
南部地木耳
粗脂肪
名山地木耳
粗脂肪
DPPH 自由基清除率 6.60A 3.88B 3.92B
超氧阴离子清除率 0.57A 0.41B 0.46B
羟基自由基清除率 5.2A 3.08B 3.24B
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2013年第12期72
参 考 文 献
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（责任编辑 狄艳红）