全 文 ：B UL L T I ENOB FO TA I NA L CRS E EA H R C
第 1 6卷
V 6】 .1 6
1 99 6年
J
ul y
,
7 月
19 9 6
芸苔属植物黄酮类化合物薄层层析的研究
唐丹林 谭仲明 陈 玮
T H E S T U D Y O N T H E T H I N 一 L A Y E R C H R O M A T O G R A P H Y
O F F L A V O N O I D E S F R O M B A S S I C A L
。
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n g D a n 一 l i n T a n Z ho 眼 一 m i吧 C h e n W e i
(摘 要 ) 利用芸苔属 6 种 4 变种植物的叶 , 开展 了黄酮类化合物的薄层层
析研究 。 叶采 自生态环境 、 栽培条件及发育时期均相同的植株 。 层析 图错可分 为
三个大的类型 , 与形 态分类中将本属植物划分为甘 蓝型 、 白莱型和芥莱型相一致 。
结合栽培观察和细胞学资料 , 探讨 7 本属的分类问题 。
关键词 芸苔属 ; 黄酮类化合物 ; 薄层层析 : 分类
1
. 前 言
十字花科 ( C ur ic fe ar e )芸苔属 ( B ar s ica L . )植物具有极重要的经济价值 , 被广泛栽培 ,
栽培品种繁多 , 长期以来许多学者在不同的学科领域开展了对本属植物的研究 , 近年来在细
胞遗传学和分子生物学方面研究得特别深 入 , 在形态分类学方面研究的历史亦很悠久 〔’ 〕。
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.
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: 于 1 9 19 年全面研究 了芸苔属 的分类 叨 , 并于 19 3 6 年确立了芸苔属的 系统地
位 3[] 。 O . E . sc h ul z 是研究十字花科分类最权威的学者 , 他发表的分类系统和使用的种类一
直被沿用至今 。 长期以来关于芸苔属 的分类 问题有不同意见 5)[ , 传统的看法是把每种蔬菜
作为独立种来处理 , (中国植物志 ) 及许多地方植物 志均采用了这种处理 5j[ 。 在这种处理中
根据叶的外部形态 、颜色 、 植株有无辛辣味及花的颜色和大小将本属植物分成甘蓝型 、 白菜
型和芥菜型 。 在这三大类型之下 , 分类学工作者在分种的时候 , 仍感到十分困难 。 四川大学
几十年来开展油菜的遗传与育种研究 , 经常在利用种质资源的时候 , 遇到棘手的分类问题 。
我们在多年研究形态分类的基础上 , 带着分类上的问题 , 今年采集在全 国广泛栽培 , 在本属
中具有代表性并长期栽培 , 生态环境与栽培条件相同 , 植株的发育时期一致的本属 6 种 4 变
种的叶 , 开展 了黄酮类化合物的薄层层析研究 , 以期以不同的侧面来探讨本属的分类问题 。
作者单位 : 四川 , 成都 , 四川大学生物系 ( B i o l叱丹 压 aP rt 毗nt o fs ihc ua n u in ve rs i ty , ch e n g d u 6l o 64 ) 。
19 9 6 年 5 月收稿 。
3期 唐丹林等 : 芸苔属植物黄酮类化合物薄层层析的研究
2
. 方 法
2
.
1 材料来源 :于 19% 年 3月 25 日采集成都近郊环境条件相同 , 长期栽培条件一致 ,
盛花期的甘蓝 ( B . 况 e m cea var
. 诩户i at at L . ) 、 花椰菜 ( B . 耐巴m cea var
. 奴yrt is L . ) , 欧洲 油菜
( B
.
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.
)
, 擎 蓝 ( B . ca “ lo ar 加 P asq
.
)
, 芸 苔 ( B . ca m娜 t isr L . ) , 紫 菜 苔 ( B .
ca m娜 t isr v a r . p u净 u ear L . H . B a il e y ) , 白菜 ( B . 加差i n胡 5 15 (助ur . ) R u p r . ) , 塌棵菜 ( B . n a ir -
n二 L . H . B ial ey ) , 芥菜 ( B . j u n cea ( L . ) C z e m . e t C冶5 . )和榨菜 ( B . J u n cea va r . ut m流 T eS en -
t
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s )
. 的花序下 1一 3 片叶 , 烘干 , 制成粗粉 。
2
.
2
叶粗粉 ( 1 克 )75 % 乙醇冷浸过夜 、过德 乙醇浸液
不溶物
7 5% 乙醉水浴回流提取 2次 , 热德
残渣 (弃 )
滤液~ 与乙醇浸液合并
石油醚层 (弃 )
水浴上挥去乙醉 , 放冷 , 加石油醚 (沸 60 一 o ℃ )一一一一~ ~ ~ ~~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~萃取 3 次{水层卫巡兰几残余物迎里丝争甲醇溶液一作聚酞胺薄膜层析层析条件 ( 1) 固定相一聚酞胺一 6 薄膜
( 2 )流动相一水 : 95 % 乙醇 : 甲酸 : 乙酞丙酮 ( 18 : 6 : 3 : 2)
( 3) 显色剂一3 % IA lsC 95 % 乙醇液
提取物的 甲醇溶液作黄酮类化合物的识别实验 :
( 1) 盐酸一镁粉反应 : 呈樱草红色 ;
( 2 )氨熏实验 : 呈亮黄色或橙色 。
实验表明提取物为黄酮类化合物 。
3
. 实验结果
6 种 4 变种芸苔属植物的黄酮类化合物薄层层析图谱见图 l 。
层析图谱中的编号 :
1
、横向编号 1一 10 号 , 代表层析样品 ;
1 号 : 甘蓝 2 号 : 花椰菜
3 号 : 欧洲油菜 4 号 : 孽蓝
5 号 : 芸苔 6 号 : 紫菜苔
7 号 : 白菜 8 号 : 塌棵菜
9 号 : 芥菜 10 号 : 榨菜
( 2) 竖向编号 a 一 j , 以层析图谱中甘蓝的斑点为准 , 其它样品与甘蓝对应的斑点编号相
同 。
( 3) 斑点颜色 : . : 淡黄色 ; O : 淡蓝色 ; e : 淡黄绿色 ; e : 亮黄绿色
6 1卷
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3 2 1457 69 8 10 1样品
4
.讨 论
4
.
1芸苔属植物在形态分类中被划分为三大类型 , 即甘蓝型 、 白菜型 、 芥菜型 。 本实验
中 , 1一4 号样属甘蓝型 , 5一 8 号样属白菜型 , 9一 10 号样属芥菜型 。 在黄酮类化合物的薄层
层析图谱中亦可分为三大类型 , 它显示了与形态分类划分的三大类型相吻合 。
4
.
2 层析图谱中斑点 H 和 I为所有研究材料共有 , 表现了芸苔属 中甘蓝型 、 白菜型和
芥菜型的共性 。
4
.
3 在形态分类中认为本属三大类型里的甘蓝型原始 , 白菜型次之 , 芥菜型进化 t2, 5〕。
甘蓝型起源于地中海地区 , 而 白菜型中的一些种类原产地在中国 。 近年来一些学者认芥为
菜型也起源于中国 , 很可能起源于中国的西南地区 。 在层析图谱中 , 显示出类型间的共性和
差异 , 基共性是 , 甘蓝型和白菜型在斑点 D 处有共同的斑点 , 白菜型和芥菜型在斑点 C 处有
共同的斑点 , 这些斑点可能反映了芸苔属植物三大类型在演化中的内在联系 。
4
.
4 分析层析谱中的三大类型可以看出各个类型的种间 、种与变种间或变种间 , 层析
的斑点均有一定的不同 , 其差异是甘蓝型的斑点数 目最多 , 白菜型的斑点数 目次之 , 芥菜型
的斑点数 目最少 , 目前尚不能仅依据其斑点的多少来推断它们的原始与进化 , 但可以看出由
于原产地不同 , 而形成的遗传特性也不一样 。 除其遗传性外 , 还与人们为了不同的经济要
求 , 长期栽培与选育而形成的不同种 、变种和栽培品种有关 , 如原产于地中海沿岸的芸苔 , 在
引进中国以后 , 育成了大量根 、 叶 、 叶柄 、 花序等器官特化的类型 , 这些类型被分类学家命名
为白菜 、 小白菜 , 塌棵菜和紫菜苔等 。 芸苔因在中国引进历史悠久而在中国发展为次生基因
3期 唐丹林等 :芸苔属植物黄酮类化合物薄层层析的研究
中心 〔 9〕。
4
.
5芸苔属三大类型的种间 、 种与变种 习均 能发生基 因交流 , 这是早已 被遗传育种工
作者所证实了的 , 如在成都广泛栽培的甘蓝 , 常常和大面积 的欧洲油菜种植在一起 , 每年农
民播种甘蓝的时候都必须向种子公司购买种子 , 自己留种的甘蓝往往不结球 , 其原因之一是
甘蓝与欧洲油菜未发生生殖隔离 , 使后代出现高度杂合而不结球 。 在白菜型的种类中 , 这种
基因交流也非常频繁 , 长期栽培在一起 , 使它们的外部形态趋于一致 , 研究花和果的蜡叶标
本 , 很难将常见的芸苔 、 白菜 、 小 白菜 ( B . ch ine ns is L . )和芫著 ( B . ar aP L . )( 在无块根 的时
侯 )区分开 , 即使在 田间 , 栽培管理好的芸苔 、 小白菜和栽培管理差 的而不结球的白菜 , 划分
起来也相当困难。 紫菜苔作为芸苔的变种 , 其与芸苔的区别仅在于植株紫色 , 在同一田间进
行仔细观察 , 其紫色往往表现 出在茎 、 叶柄上局部出现微红色 , 其余为绿色 , 到整个植株除花
瓣 、 雄蕊外均为深紫色 。 在绿色和紫色两种颜色之间出现广泛的连续变异 , 所以在层析谱中
表现了芸苔 、 紫菜苔 、 白菜的斑点相当一致 。 层析谱中的塌棵菜出现 了一特殊的斑点 , 在大
量的观察中我们发现 , 塌棵菜的叶脉白色 , 较宽 , 特别明显 , 这一区别于芸苔 、 紫菜苔 、 白菜的
特征相当稳定 。 对芥菜型植物的标本研究和田间观察也出现以上类似情况 。
4
.
6 细胞遗传学研究表 明 , 甘蓝型通常体细胞染色体数 目为 Z n 二 18 , 白菜型为 Z n =
20
, 芥菜型为 Z n = 36 , 三大类型分别具有不同的染色体数 目〔’ 0〕 。 本文对黄酮类化合物的薄
层层析研究亦支持 了对芸苔属植物三大类型的划分 。
A B S T R A C T
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e l e a v e s o f 6 s Pe e i e s a n d 4 v a r i e t i e s f or m B ar s s i ca L
.
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t h i n 一 l a y e r e h r o m a t o g r a p h y
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A l l l e a v e s a r e e o l l e e t e d for m t h
e p l a n t s w i t h t h e s a m e e e o .lo g i
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v i r o n m e n t
, e u l t iv a t e d e o n d i t i o n a n d g r o w t h p e r io d
.
T h e y a r e d i v id e d i n t o 3 t y p e s a e e o r d i n g t o
t h e e h r o m a g r o p h y
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e h a v e v ie w s i n e o m m o n w i t h t a x o n o m y t h a t t h e p l a n t s o f B r a s ie a L
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d iv i d e d i n t o w i l d e a b b a g e 一 t y p e , P e k i吧 e a b b a g e 一 t y p e a n d L e a f M u s t a r d 一 t y p e . T h e o b s e r -
v a t i o n f or m e u l t i v a t i n g a n d t h e e y t o l o g y d a t a le a d t o t h e t a xo
n o m i e s t u d y o f B ar s s i ca L
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K e y w o dr s B r a s i e a L
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e s : t h i n 一 l a y e r e h or m a t馆 r a p h y ; t a xo n o m y
参 考 文 献
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〔2〕 0 . E . s e h u lz , 一9 19 : i n E n g l . , P fl a n z en r . 7 0 ( 4 . 10 5 ) : 2 1 一 8 4 .
(3〕 0 . E . s e h u lz , 19 3 6 : i n E n g l . e t P r a n t l , N a t . P fl a n z e n fa m . 2 . A u fl . 17 B . 3 2 1 .
〔4 ) (英 ) J . B . 哈本等编 , 戴纪凯等译 , 19 83 : 黄酮类化合物 , 科学出版社 。
〔5〕 周太炎等 , 19 8 7 : 中国植物志 , 科学出版社 , 3 : 12 一 32 。
〔6] 陈孝泉 , 19 90 : 植物化学分类 , 高等教育出版社 。
〔7〕 谭仲明 、许介眉等 , 19 9 4 : 黄酮类化合物在葱属分类中的意义 , 四川大学学报 (自然科学版 ) 31 ( l ) : 1 1 9一 1 22 。
〔8〕 谭仲明 , 许介眉等 , 19 9 4 : 生态多样性对葱 属植物中黄酮类化合物的影响 , 植物研究 14 ( 4) : 43 4一4 3 8 。
9[ 〕 陈灵芝 , 19 9 3 : 中国生物多样性现状及保护对策 , 科学出版社 , 1 01 。
〔1。〕 蓝永珍 . 19 86 : 中国芸苔属植物染色体数目的观察 . 植物分类学报 2 4 ( 4) : 2 68 一2 7 20