全 文 ：园 　艺 　学 　报 　2009, 36 (8) : 1134 - 1139
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2009 - 04 - 17; 修回日期 : 2009 - 07 - 06
基金项目 : 山西省自然科学基金项目 (2006011089) ; 国家科技基础条件平台工作项目 ( 2005DKA210Z223) ; 农业部种质资源保
护项目 (NB05207040122) ; 国家科技支撑计划项目 (2008BAD92B03)3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: ldkzao@ yahoo1com1cn)
枣树不同品种、发育时期和器官的 cAM P和 cGM P
含量研究
赵爱玲 , 李登科 3 , 王永康 , 隋串玲 , 曹彦清 , 梁　芊
(山西省农业科学院果树研究所 , 山西太谷 030815)
摘 　要 : 以 26个枣优良品种为试材 , 采集白熟、脆熟和完熟期的叶片、吊梗和果实的果皮、果肉 4个
器官的样品 , 采用 HPLC法测定分析了 cAMP和 cGMP的含量。结果表明 : ①不同器官的 cAMP和 cGMP含
量均以果皮中最高 , 果肉、叶片其次 , 吊梗中最低 ; ②不同发育时期的 cAMP和 cGMP含量均以完熟期最
高 , 白熟期最低 ; ③不同品种的 cAMP和 cGMP含量存在极显著差异 , 如南京鸭枣的 cAMP含量 ( 553155
μg·g- 1 ) 约为灌阳长枣 (46165μg·g- 1 ) 的 12倍 , 彬县晋枣的 cGMP含量 (201115μg·g- 1 ) 约为山东
梨枣 (8186μg·g- 1 ) 的 23倍 ; ④相同材料中 , cAMP的含量多高于 cGMP含量 , 且在不同器官和发育期
间的变化规律相似。
关键词 : 枣 ; 品种 ; 器官 ; 发育时期 ; 环磷酸腺苷 ; 环磷酸鸟苷
中图分类号 : S 66511　　文献标识码 : A　　文章编号 : 05132353X (2009) 0821134206
Study on the Con ten ts of cAM P and cGM P in D ifferen t Cultivars, Grow ing
Per iods and O rgan s in Ch inese Jujube
ZHAO A i2ling, L IDeng2ke3 , WANG Yong2kang, SU I Chuan2ling, CAO Yan2qing, and L IANG Q ian
( Pom ology Institu te, Shanxi A cadem y of A gricultural Sciences, Taigu, Shanxi 030815, China)
Abstract: The contents of cAMP and cGMP in fruit skin, flesh, leaves and stem of bearing shoot of 26
Chinese jujube cultivars were analyzed using HPLC. The results showed: Firstly, fruit skin has the highest
contents of cAMP and cGMP in the four organs, followed by flesh and leaves, with the lowest contents in
stem. Secondly, the highest contents of cAMP and cGMP were in comp lete2mature period, while the lowest in
white2mature period. Thirdly, therepis a highly significant difference in contents of cAMP and cGMP among dif2
ferent varieties. For examp le, the content of cAMP in Nanjing Yazao ( 553155μg·g- 1 ) is as 12 times as
that in Guanyang Changzao (46165μg·g- 1 ) , while the content of cGMP in B inxian J inzao (201115μg·
g- 1 ) is as 23 times as that in Shandong L izao (8186μg·g- 1 ). Fourthly, the content of cAMP was always
higher than that of cGMP in the same material, and they have sim ilar changing rules in different organs and
growing periods.
Key words: Chinese jujube; cultivar; organ; growing period; cAMP; cGMP
枣 ( Z iziphus ju jube M ill. ) 果实不仅营养丰富 , 还含有多种生物活性物质 , 如黄酮类、环磷酸腺
苷 ( cAMP)、环磷酸鸟苷 ( cGMP)、多种有机酸和三萜类化合物等。 cAMP与 cGMP是核苷酸的衍生
物 , 统称为环核苷酸 , 一般含量极微 , 具第二信使作用 , 共同参与广泛的生理生化过程的调节 , 并作
用于基因转录 , 影响蛋白质的合成。基础医学研究证明至少 40多种疾病 (包括癌症、冠心病、心肌
　8期 赵爱玲等 : 枣树不同品种、发育时期和器官的 cAMP和 cGMP含量的研究 　
梗塞和肝胆和呼吸系统疾病等 ) 与 cAMP、 cGMP的代谢有关 (范英昌 等 , 1997; 党立 等 , 2007)。
目前外源性 cAMP已经应用于临床及动物生产中 (杨在清 等 , 1997; 牛淑玲 等 , 2000; 张富梅 等 ,
2001; 关荣发 等 , 2002)。
cAMP和 cGMP分别于 1957和 1963年由学者 Sutherland和 A shman发现。日本科学家在 180种中
药原料中发现大枣的 cAMP含量居于首位 ( Giannattasio et al. , 1974; 孙忠亲 , 1990; Flem ing et al. ,
1992)。国内也有研究人员对枣果实及枝叶中 cAMP的测定方法和含量做了初步研究 (刘孟军和王永
蕙 , 1993; 李学贵 等 , 2005; 王向红 等 , 2005; 史红梅 等 , 2006)。本研究中以我国主栽的 26个
枣品种为试材 , 测定分析了果实白熟、脆熟和完熟等 3个发育时期的果肉、果皮、叶片及吊梗中的
cAMP和 cGMP含量 , 为进一步开发利用枣的功能性营养物质提供参考依据。
1　材料与方法
111　样品采集与处理
试验于 2007、2008年在山西省农业科学院果树研究所进行。试材均采自山西省农业科学院果树
研究所国家枣种质资源圃 , 其栽培条件和管理水平一致 , 供试品种 26个 (表 1)。每品种分白熟、脆
熟和完熟 3个时期采集 , 均选盛果期正常生长的样本树 , 取树体外围 3～6年生枣股上生长中庸健壮
的枣吊 , 叶片取枣吊中部的成熟叶片 , 果实选取要求中等大小且均匀一致。共采集果肉、果皮、叶
片、吊梗样品 312份。
将采集的样品材料清洗分切 , 分别置 60 ℃的真空干燥箱烘干至恒重后粉碎 , 过筛 (60目 ) 后装
入封口袋置干燥环境保存备用。
112　试验方法
试验样品的提取和测定主要参考王向红等 (2005) 的方法 , 即水溶液浸提 , HPLC法测定 , 测定
结果按每克样品 (干粉 ) 含 cAMP或 cGMP的微克数计 (μg·g- 1 )。样品测定设 3次重复。数据统
计分析采用 SAS和 Excel数据处理系统。
样品提取和液相色谱分析的条件如下 : 开水溶解 , 60 ℃水溶液浸提 , 水为超纯水 , 固液比
1 ∶15, 提取时间 48 h; 提取液经 0145μm的滤膜过滤。W aters1525液相色谱系统、W aters2487紫外
检测器和 B reeze色谱数据处理软件。 cAMP、 cGMP标准品均为 Sigma公司产品。流动相为 20 mmol·
L - 1的 KH2 PO4水溶液 ∶CH3 OH (体积比为 90 ∶10; 0145μm滤膜抽滤 )。固定相为 Hypersir BDS C18
(250 mm ×416 mm, 5μm ) 柱温 20 ℃; 检测波长 254 nm; 灵敏度 (AUFS) 210; 流速 016 mL ·
m in - 1 ; 进样量 20μL。
HPLC测定 : 首先配置不同浓度的标准品 , 然后以每次进样所含标品的μg数为横坐标 , 以峰面
积为纵坐标 , 绘制标准曲线 , cAMP (线性范围 01004～01640μg) 和 cGMP (线性范围 010004～
014000μg) 均呈现良好的线性关系 ( r > 01999) , 最低检出限 cAMP为 218 ng, cGMP为 0134 ng。用
运城相枣的果肉和果皮分别做 cAMP和 cGMP的回收率试验 ( n = 5 ) , 回收率分别为 99102%和
101186%。
2　结果与分析
211　cAM P和 cGM P含量的 HPLC法测定
试验结果表明 , 在选定的分析条件下 cAMP和 cGMP两种物质在混合标样和测定样品中的分离度
和重现性良好 (图 1, 图 2)。
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园 　　艺 　　学 　　报 36卷
212　不同发育时期、器官和品种的 cAM P含量
21211　不同发育时期和不同器官 　26个品种不同发育时期的 cAMP含量差异达极显著水平。完熟期
含量最高 (130159μg·g- 1 ) , 脆熟期次之 (77102μg·g- 1 ) , 白熟期最低 (39122μg·g- 1 )。
26个品种不同器官的 cAMP含量差异也达极显著水平。果皮的含量最高 (145150μg·g- 1 ) , 果
肉 (82122μg·g- 1 ) 次之 , 叶片 (50112μg·g- 1 )
和吊梗 (28109μg·g- 1 ) 的含量极低。
如图 3所示 , 相同器官不同发育时期和相同
发育时期不同器官的 cAMP含量变化规律与上述
不同发育时期和不同器官的总体规律不完全一致。
如果肉、果皮和吊梗均是完熟期的 cAMP含量最
高 , 白熟期含量最低 , 而叶片的 cAMP含量以脆
熟期最低 , 白熟期和完熟期的含量变化不大。26
个品种平均 , 白熟期以叶片含量最高 , 脆熟期和
完熟期含量从高到低依次为果皮、果肉、叶片和
吊梗。总之 , 完熟期的果皮 cAMP含量最高。
图 3　相同器官部位不同发育时期的 cAM P含量比较
F ig. 3　Com par ison of cAM P con ten t am ong grow ing
per iods of sam e organ
21212　不同品种 　取 cAMP含量最高的完熟期果皮的分析结果对 26个品种进行比较 , 以南京鸭枣最
高 , 达 553155μg·g- 1 , 灌阳长枣最低 , 仅为 46165μg·g- 1 , 相差近 12倍 (表 1)。
表 1　枣不同品种完熟期的 cAM P含量比较
Table 1　Com par ison of cAM P con ten t am ong cultivars dur ing com plete ma tur ing
品种 Cultivar cAMP / (μg·g - 1 ) 品种 Cultivar cAMP / (μg·g - 1 )
南京鸭枣 Nanjing Yazao 553155 aA 聊城圆铃枣 L iaocheng Yuanlingzao 226138 hH
交城骏枣 J iaocheng Junzao 468159 bB 冷白玉枣 Lengbaiyuzao 212190 iH
太谷壶瓶枣 Taigu Hup ingzao 442151 cC 藤州长红枣 Tengzhou Changhongzao 170145 jI
内黄苹果枣 Neihuang Pingguozao 345157 dD 黄骅冬枣 Huanghua Dongzao 169158 jI
运城相枣 Yuncheng Xiangzao 334150 deDE 濮阳核桃纹枣 Puyang Hetaowenzao 156160 k IJ
溆浦鸡蛋枣 Xupu J idanzao 327154 eDEF 稷山板枣 J ishan Banzao 142137 lJK
太谷胜利枣 Taigu Shenglizao 324138 eDEF 夏津大白铃枣 Xiajin Dabailingzao 136172 lmK
兰溪马枣 LanxiMazao 306182 fEF 溆浦薄皮枣 Xupu Bop izao 123143 mKL
宁阳六月鲜枣 N ingyang L iuyuexianzao 305141 fEF 陕西大白枣 Shaanxi Dabaizao 121196 mKL
彬县晋枣 B inxian J inzao 296156 fg F 赞皇大枣 Zanhuang Dazao 97154 nL
新郑灰枣 Xinzheng Huizao 293183 fgF 广东木枣 Guangdong Muzao 95159 nL
孔府酥脆枣 Kongfu Sucuizao 263120 gG 山东梨枣 Shandong L izao 67133 oM
临猗梨枣 L inyi L izao 260176 gG 灌阳长枣 Guanyang Changzao 46165 pN
　　注 : Duncanpis显著性检验 , 不同字母表示差异显著 , 小写 ( P < 0105) , 大写 ( P < 0101)。下同。
Note: Duncanpis group ing test, values followed by different letters are significant at P < 0105 ( small letters) or at P < 0101 ( cap ital letters) .
The same below.
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　8期 赵爱玲等 : 枣树不同品种、发育时期和器官的 cAMP和 cGMP含量的研究 　
213　不同发育时期、器官和品种的 cGM P含量
21311　不同发育时期和不同器官 　26个品种不同发育时期的 cGMP含量差异极显著。同 cAMP的变
化规律一样 , 也是完熟期含量最高 (75101μg·g- 1 ) , 脆熟期次之 (48123μg·g- 1 ) , 白熟期最低
(20195μg·g- 1 )。
26个品种不同器官的 cGMP含量差异也达极显著水平。以果皮的含量最高 ( 71162μg·g- 1 ) ,
其次是果肉 (40161μg·g- 1 )、吊梗 (16169μg·g- 1 ) , 叶片 (7101μg·g- 1 ) 中含量极低。
　　相同器官不同发育时期和相同发育时期不同
器官的 cAMP含量变化规律与上述不同发育时期
和不同器官的总体规律不完全一致。如图 4所示 ,
就果皮和果肉而言 , 完熟期最高 , 脆熟期次之 ,
白熟期最低。对叶片和吊梗来说 , 前者的白熟期
含量最高 , 完熟期含量最低 , 后者的脆熟期最高 ,
白熟期最低。26个品种平均 , 白熟期以果肉的含
量最高 , 果皮和吊梗次之 , 叶片含量最低 , 脆熟
期和完熟期均以果皮的含量最高 , 其次是果肉、
吊梗和叶片。同 cAMP一样 , cGMP也是完熟期
的果皮含量最高。
图 4　相同器官部位不同发育时期的 cGM P含量比较
F ig. 4　Com par ison of cGM P con ten t am ong
grow ing per iods in sam e organ
21312　不同品种 　取 cGMP含量最高的完熟期果皮的分析结果对 26个品种进行比较 , 以彬县晋枣最
高 , 达 201115μg·g- 1 , 山东梨枣最低 , 仅 8186μg·g- 1 , 相差约 23倍 (表 2)。
表 2　枣不同品种完熟期的 cGM P含量比较
Table 2　Com par ison of cGM P con ten t am ong cultivars dur ing com plete ma tur ing
品种 Cultivar cGMP / (μg·g - 1 ) 品种 Cultivar cGMP / (μg·g - 1 )
彬县晋枣 B inxian J inzao 201115 aA 溆浦薄皮枣 Xupu Bop izao 98166 fgFG
南京鸭枣 Nanjing Yazao 186138 bB 黄骅冬枣 Huanghua Dongzao 96186 fgFG
太谷胜利枣 Taigu Shenglizao 185194 bB 陕西大白枣 Shaanxi Dabaizao 95111 fgFG
交城骏枣 J iaocheng Junzao 164119 cC 新郑灰枣 Xinzheng Huizao 88112 gGH
宁阳六月鲜枣 N ingyang L iuyuexianzao 156186 cdCD 濮阳核桃纹枣 Puyang Hetaowenzao 81106 ghGH I
内黄苹果枣 Neihuang Pingguozao 145143 dDE 稷山板枣 J ishan Banzao 78124 hH I
孔府酥脆枣 Kongfu Sucuizao 136172 deDE 运城相枣 Yuncheng Xiangzao 76158 hH I
临猗梨枣 L inyi L izao 132162 deDE 广东木枣 Guangdong Muzao 74152 hH I
聊城圆铃枣 L iaocheng Yuanlingzao 124143 eE 赞皇大枣 Zanhuang Dazao 64154 II
溆浦鸡蛋枣 Xupu J idanzao 120112 eE 藤州长红枣 Tengzhou Changhongzao 59124 II
太谷壶瓶枣 Taigu Hup ingzao 117131 eE 夏津大白铃枣 Xiajin Dabailingzao 32158 jJ
兰溪马枣 LanxiMazao 109122 efEF 灌阳长枣 Guanyang Changzao 17124 kK
冷白玉枣 Lengbaiyuzao 102177 fEFG 山东梨枣 Shandong L izao 8186 lL
214　cAM P和 cGM P含量比较
无论从发育时期还是器官间比较 , 总体上相同样品的 cAMP的含量大于 cGMP (图 5, 图 6) , 只
有少数 (518% ) 例外。从图 5可看出 , 随着枣果的成熟 , cAMP与 cGMP的含量变化呈现相同的规
律 , 图 6还显示出 cAMP与 cGMP在器官间的含量变化趋势也相同。推断这两种物质在枣的发育过程
中具有一定的正相关性。
26个品种不同发育时期和器官的 200余份样品中 , 绝大多数 (9412% ) 样品材料的 cAMP含量高于
cGMP, 其比值在 1107～104100范围内。品种间比较 , 两者的比值差别不大 , 在 1109～3120范围 ; 不同
器官比较 , 叶片比值最大 , 为 17108, 其次是吊梗 , 为 5134, 而果肉、果皮的 cAMP /cGMP值无明显差
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异 ; 随着果实发育成熟 , cAMP与 cGMP的含量明显上升 , 比值变化不大 , 最高的是脆熟期 , 达 5152。
3　讨论
311　枣中环核苷酸的提取和测定方法
提取环核苷酸常用的是水溶液浸提或结合微波辅助萃取等。李利峰等 ( 2006) 对浸提溶剂做了
详细的优化选择 , 发现仅一种弱酸性缓冲溶液的提取率略高于水 , 但成本较高。本研究中采用水溶液
浸提 , 也发现此法简便易行 , 成本低。环核苷酸的测定主要有放射免疫法、竞争性蛋白结合分析法、
薄层色谱法和高效液相色谱法 , 目前应用最多是 HPLC法。本研究进一步证明 , HPLC法具有较高的
灵敏度、精密度和准确性 , 而且选择性好 , 适于枣样品中 cAMP和 cGMP两种物质的分析测定。
312　枣中环核苷酸的含量
本研究结果表明 26个全国主栽的枣品种环核苷酸含量的差异很大 , 这为环核苷酸功能性成分开
发利用时正确选择品种提供了参考。同时还可看出环核苷酸的含量高低与品种原产地、果实用途和成
熟期等因素之间无明显规律可循。另外有些品种样品的环核苷酸含量与前人的测定结果有一定差异
(王向红 等 , 2005) , 这可能是由于年度 , 采样时期、取样部位和环境条件等因素不同造成的。
环核苷酸含量随枣果的发育 , 叶片、吊梗、果肉、果皮等部位的含量呈上升趋势 , 至枣果完熟期
达最高 , 这一结果与刘孟军和王永蕙 (1993) 的结论一致。就不同发育时期和器官来说 , 完熟期果
皮的 cAMP和 cGMP含量极显著高于其他时期和器官。这一研究成果为环核苷酸提取利用时正确选择
采样时期和器官提供了参考依据。
临床医学研究表明 , 正常机体内 cAMP与 cGMP的比值一定 , 许多种病患者的血浆或细胞内
cAMP与 cGMP的比值低于正常 , 凡能增高 cAMP与 cGMP比值的物质均有利于机体的健康发展 (周
振琪 等 , 2005; 程磊 等 , 2006; 李祖荣 等 , 2007)。而枣树生长发育及其抗性与 cAMP、 cGMP及
其比值的关系还有待进一步研究。
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