全 文 ：常见夹竹桃科植物叶片颜色及类胡萝卜素含量的比较分析
黄秋婵 ,韦友欢＊ ,韦方立 ,梁 雪 ,苏 飞　(广西民族师范学院化学与生物工程系 ,广西崇左 532200)
摘要　[目的 ]分析比较常见夹竹桃科植物叶片颜色及类胡萝卜素含量。 [方法]以 3种常见夹竹桃科植物叶片无性繁殖材料为研究对
象 ,使用丙酮、酒精混合液萃取后 ,用分光光度计测定待测材料的胡萝卜素、叶黄素和总类胡萝卜素的含量。 [结果 ] 3种常见夹竹桃科
植物叶片颜色不同 ,胡萝卜素 、叶黄素和总类胡萝卜素的含量有所差异 ,含量趋势均为鸡蛋花>夹竹桃 >黄婵。 [结论 ] 3种夹竹桃科常
见植物的叶片颜色与叶片内类胡萝卜素的含量有关 ,含量越高 ,植物叶片颜色越深 ,植株生长的也越高。
关键词　夹竹桃科;胡萝卜素;叶黄素;比较分析
中图分类号　S685.99　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2011)25-15203-02
TheComparativeAnalysisofLeafColorandCarotenoidsContentoftheCommonApocynaceaePlants
HUANGQiu-chanetal　(DepartmentofChemistryandBiologyEngineering, GuangxiNormalUniversityofNationalities, Chongzuo, Guan-
gxi532200)
Abstract　[ Objective] Theleafcolorandcarotenoidscontentof3commonapocynaceaeplantswerecomparativeanalyzed.[ Methods] The
asexualreproductionmaterialsof3commonapocynaceaeplantleavesweretobetheresearchobject, afterextractionprocessusedthemixture
ofacetoneandalcohol, thecontentofcarotene, luteinandcarotenoidintestmaterialweremeasuredbyspectrophotometer.[ Results] The
Leafcolourof3 commonapocynaceaewerediferent, andthecontentofcarotene, luteinandcarotenoidweredistinctbetween3 plants, and
thecontentreducetrendwerePlumeriarubra′L.cv.Acutifolia′, NeriumindicumMil, AlemandacatharticaL..[ Conclusion] Theleafcolor
of3commonapocynaceaewererelatedtothecarotenoidcontentinleaves, thehigherofcarotenoidcontent, thedarkeroftheplantleavescol-
or, andtheplantgrowingtalleralso.
Keywords　Apocynaceae;Carotene;Xanthophyll;Comparativeanalysis
基金项目　广西教育厅科研基金资助项目(200911MS275);广西民族师
范学院科研基金资助项目(xyzd2011001, xyzd2010001)。
作者简介　黄秋婵(1971-),女 ,壮族 ,广西崇左人 ,副教授 , 从事植物
营养及环境生态研究工作。 ＊通讯作者。
收稿日期　 2011-05-23
　　夹竹桃科(Apocynaceae)为多型广布科 ,广泛分布于热
带东亚 、中亚和北美 ,并延至温带 。世界上约有 165 ～ 168
属 , 1 900种 ,我国有 36属 ,约占总属数 24%,种则占总种数
的 9%[ 1] 。夹竹桃科植物叶绿体中的类胡萝卜素含有胡萝卜
素和叶黄素两种色素 ,前者呈橙黄色后者呈黄色。类胡萝卜
素是植物光合作用的重要辅助色素和光氧化作用的保护
剂 [ 2] ,能吸收和传递光能 ,保护叶绿素 ,不溶于水而溶于有机
溶剂。该文采用丙酮和酒精(丙酮∶酒精 =1∶1混合液)进行
萃取 ,用分光光度法在不同波长下对常见的 3种夹竹桃科植
物鸡蛋花 、夹竹桃和黄蝉叶片所含的主要色素进行测定 ,并
比较分析 ,旨在探讨 3种常见夹竹桃科植物叶片色素含量的
异同 ,为阐明鸡蛋花 、夹竹桃和黄蝉在生长习性 、外部形态差
异 、叶片颜色异同 、光合作用强度等提供参考。
1　材料与方法
1.1　材料　鸡蛋花(Plumeriarubra′L.cv.Acutifolia′)是夹竹
桃科鸡蛋花属落叶灌木或小乔木;夹竹桃(Neriumindicum
Mil.)为夹竹桃科夹竹桃属常绿大灌木;黄蝉(Alemandaca-
tharticaL.)为夹竹桃科黄蝉属常绿直立或半直立灌木。
1.2　测定方法
1.2.1　采样。待测材料均采用无性繁殖材料 ,并对 4种植
物繁殖材料的生长年限和规格作了统一规定。
1.2.2　萃取。采集成熟无病虫害叶片 ,先用自来水清洗 3
次 ,然后用去离子水清洗 3次以洗去附在叶片上的离子 ,再
用吸水纸吸干叶片表面的水分 ,最后避开叶片主脉部分进行
取样。称取 0.100 0g碎叶片(长 、宽均为 0.2 ～ 0.3 cm)置于
20ml比色管中 ,加入 15 ml的萃取液(丙酮∶酒精 =1∶1混合
液),避光浸泡 24 h,直至叶片材料完全失去绿色 ,期间可以
颠倒混合 2次。
1.2.3　叶绿素 a和叶绿素 b的测定。以萃取液为空白对
照 ,用紫外 -可见分光光度计在 642.5 nm和 665 nm波长下
分别测定叶绿素提取液的吸光值 [ 3-4] 。并按照以下公式 ,分
别计算待测液中叶绿素 a和叶绿素 b的浓度(mg/L):
叶绿素 a=9.99A665 -0.087 2A642.5
叶绿素 b=17.7A642.5 -3.04A665
1.2.4　胡萝卜素的测定 。以混合萃取液为空白对照 ,避光
条件下用紫外 -可见分光光度计在 485 nm、470 nm下测定
胡萝卜素提取液的吸光值。并按照以下公式 ,计算单位面积
胡萝卜素含量:
胡萝卜素(mg/L·FW)=12.6A485 -6.00A470 -0.0298[ a]
+0.336[ b]
胡萝卜素含量(mg/g·FW)=胡萝卜素(mg/L)×提取
液总体积(L)/样品鲜重(g)
其中公式中 [ a]为叶绿素 a的浓度(mg/L), [ b]为叶绿
素 b的浓度(mg/L)。
1.2.5　叶黄素的测定。以混合萃取液为空白对照 ,避光条
件下用紫外 -可见分光光度计在 485 nm、470 nm下测定叶
黄素提取液的吸光值。并按照以下公式 ,计算单位面积叶黄
素含量:
叶黄素(mg/L·FW)=10.2A470 -11.5A485 -0.003 6[ a]
-0.652[ b]
叶黄素含量(mg/g·FW)=叶黄素(mg/L)×提取液总
体积(L)/样品鲜重(g)
其中公式中的 [ a]为叶绿素 a的浓度(mg/L), [ b]为叶
绿素 b的浓度(mg/L)。
1.2.6　类胡萝卜素总量的测定。以混合萃取液为空白对
照 ,避光条件下用紫外 -可见分光光度计在 474 nm下测定
类胡萝卜素提取液的吸光值 。并按照以下公式 ,计算单位面
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2011, 39(25):15203-15204, 15262 责任编辑　屈满义　责任校对　李岩
积类胡萝卜素含量:
类胡萝卜素(mg/L· FW)= 4.92A474 -0.025 5[ a] -
0.225[ b]
类胡萝卜素总含量(mg/g·FW)=类胡萝卜素(mg/L)
×提取液总体积(L)/样品鲜重(g)
其中公式中 [ a]为叶绿素 a的浓度 , [ b]为叶绿素 b的
浓度。
2　结果与分析
2.1　常见夹竹桃科植物外部形态的比较分析
2.1.1　鸡蛋花。别名为缅栀子 、蛋黄花 ,为落叶灌木或小乔
木 ,株高 3 ～ 5 m,小枝肥厚而多肉 ,叶内有乳汁。叶大 、互生 ,
厚纸质 ,多生于枝顶 ,矩圆状椭圆形或者矩圆状倒卵形 ,长 20
～40cm,宽 7 ～11 cm,叶脉在近叶缘处连成一边脉 ,叶片为
深绿色。花数朵聚生于枝顶 ,花冠筒状 ,径约 5 ～ 6 cm, 5裂 ,
外面乳白色 ,中心鲜黄色 ,极芳香。落叶后 ,光秃的树干弯曲
而自然 ,其状甚美(图 1A)。
2.1.2　夹竹桃。又名红花夹竹桃 、柳叶桃 、半年红 ,为常绿
大灌木 ,茎直立 、表面光滑 ,为典型三叉分枝 ,高达 5 m,具有
丰富的乳汁 ,无毛。叶 3 ～ 4枚 ,轮生 ,在枝条下部为对生 ,条
形或者条状披针形 ,全缘 ,革质 ,具有短柄 ,先端锐尖 ,基部楔
形 ,表面呈浓绿色 ,背面呈淡绿色 ,中脉明显 ,侧脉扁平 ,密生
而平行 ,长 11 ～15cm,宽 2 ～2.5 cm。聚伞花序顶生 ,花冠漏
斗形深红色 ,花萼直立;芳香 ,重瓣;副花冠为鳞片状 ,顶端撕
裂。蓇葖果矩圆形 ,长 10 ～23cm,直径 1.5 ～ 2cm;种子顶端
具有黄褐色种毛 。(图 1B)。
2.1.3　黄蝉 。又称黄兰蝉 ,为常绿直立或半直立灌木 ,高约
1 ～2 m,具乳汁。叶 3 ～ 5枚 ,轮生 ,椭圆形或者倒披针状矩
圆形 ,全缘 ,长 5 ～ 12 cm,宽 1.5 ～ 4 cm,被短柔毛 ,叶脉在下
面隆起 ,叶片颜色为浅绿色。聚伞花序顶生 ,花冠为鲜黄色 ,
花冠基部膨大呈漏斗状 ,中心有红褐色的条纹斑。裂片 5,长
4 ～6 cm,冠筒基部膨大 ,喉部被毛;5枚雄蕊生喉部 ,花药与
柱头分离。蒴果球形 ,直径 2 ～ 3cm,具有长刺(图 1C)。
注:A:鸡蛋花 B:夹竹桃 C:黄蝉。
Note:A.Plumeriarubra′L.cv.Acutifolia′;B.NeriumindicumMil.;C.AlemandacatharticaL..
图 1　常见夹竹桃科植物形态
Fig.1　Theformofthecommonapocynaceaeplants
2.2　常见夹竹桃科植物生长习性的比较分析
2.2.1　鸡蛋花。鸡蛋花喜阳光充足及高温 、高湿的气候 ,肥
沃 、深厚 、湿润而排水良好的土壤。略耐荫蔽 ,能耐干旱 ,忌
涝 。较寒冷的地区需温室栽植 ,冬天温度维持在 7 ℃以上方
能越冬 ,夏季能耐 40℃的极端高温 ,气温低于 23 ℃时 ,植株
开始落叶休眠直至翌年的 4月左右 ,适宜生长的温度为 23 ～
30℃。
2.2.2　夹竹桃 。夹竹桃喜光 ,喜温暖湿润的气候 ,耐半阴 ,
不耐寒 ,忌水渍 ,耐一定程度空气干燥。适宜生长于排水良
好 、肥沃的中性土壤中 ,生命力强 ,对土壤的要求不严 ,微酸
性 、微碱土也能适应 。
2.2.3　黄蝉。黄蝉喜高温 、高湿 、阳光充足的环境 。适宜生
长于肥沃 、湿润而排水性良好的土壤中。
2.3　常见夹竹桃科植物胡萝卜素含量的比较分析　胡萝卜
素在光合作用中可以保护叶绿素分子 ,使其在光下不致被光
氧化而破坏 ,也可以吸收光能并将所吸收的光能传递给叶绿
素 a[ 5] 。三种夹竹桃科植物胡萝卜素含量见图 2,从图 2可
知 ,在试验的 3种常见夹竹桃科植物鸡蛋花 、夹竹桃和黄蝉
中 ,其叶片的胡萝卜素含量趋势为:鸡蛋花﹥夹竹桃﹥黄蝉 ,
具体数值依次为 0.532 098 288、0.457 296 185、0.379 212 223
mg/g· FW。显然 ,鸡蛋花 、夹竹桃和黄蝉叶片胡萝卜素含量
不同。从而使叶绿素分子在光合作用中受保护的程度不一
样 ,造成鸡蛋花 、夹竹桃和黄蝉 3种植物叶片的颜色存在
差别。
图 2　常见夹竹桃科植物叶片胡萝卜素含量
Fig.2　Thecarotenecontentinbladesofcommonapocynaceae
plants
2.4　常见夹竹桃科植物叶黄素含量的比较分析　叶黄素是
胡萝卜素的衍生物 ,也具有吸收和传递光能 ,保护叶绿素的功
　 (下转第 15262页)
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白进行开发和利用。
3　结论
新疆沙蓬籽的含油率为 13.70%,其中以不饱和脂肪酸
为主要成分 ,平均约占脂肪酸总量的 85%以上 ,其中以亚油
酸含量最高 (67.42%),其次是油酸(16.69%)和亚麻酸
(4.21%)。作为不饱和脂肪酸占多数的油脂 ,沙蓬籽油未来
的应用前景很广阔。新疆沙蓬籽中蛋白质含量为 24.37%,
含有 18种氨基酸 ,属完全蛋白质。其中 ,谷氨酸含量最高
(18.30%),精氨酸含量占 9.46%,此外还有天冬氨酸
(9.27%)、亮氨酸(6.67%)和苯丙氨酸(5.04%);其次为丝
氨酸 、蛋氨酸 、赖氨酸和缬氨酸;胱氮酸 、组氨酸和色氨酸含
量最少。沙蓬籽中必需氨基酸含量丰富 ,且成分较均衡 ,可
作为喂饲原料较为理想的来源。沙蓬籽蛋白质含量依次为
球蛋白 >清蛋白 >谷蛋白 >醇溶蛋白 >残渣蛋白 ,其中以球
蛋白含量(45.10%)最高。
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(上接第 15204页)
能。 3种夹竹桃科植物的叶黄素含量见图 3,从图 3可知 ,在试
验的 3种常见夹竹桃科植物中 ,其叶片叶黄素含量趋势为:鸡
蛋花 >夹竹桃 >黄蝉 ,具体数值依次为 -0.194 070 364、
-0.353 534 101、 -0.404 750 194 mg/g· FW。可见 ,鸡蛋花
叶片叶黄素含量最高 ,黄蝉的最低 ,夹竹桃的居中。叶黄素
的含量不同也是导致三者叶色存在差别的因素 。
图 3　常见夹竹桃科植物叶片叶黄素含量
Fig.3　Theluteincontentinbladesofcommonapocynaceae
plants
2.5　常见夹竹桃科植物总类胡萝卜素含量的比较分析　叶
片类胡萝卜素是植物光合作用的重要辅助色素和光氧化作
用的保护剂 [ 2] 。 3种夹竹桃科植物的总类胡萝卜素含量见
图 4,从图 4可知 ,试验的 3种常见夹竹桃科植物叶片总类胡
萝卜素含量趋势为:鸡蛋花﹥夹竹桃﹥黄蝉 ,具体数值依次
为 0.525 868 615、0.288 897 251、0.135 145 874 mg/g· FW。
可见 ,鸡蛋花叶片类胡萝卜素含量最高 ,其次为夹竹桃 ,最低
的是黄蝉。总类胡萝卜素含量存在较大差异 ,从而影响植物
叶片的光合作用及其合成有机物的效率 ,使鸡蛋花 、夹竹桃
和黄蝉叶片颜色不同的同时也导致其外部形态存在着差异。
3　结语
常见夹竹桃科植物的色素不仅多种多样 ,且其含量也存
在差异。几种常见夹竹桃科植物叶片胡萝卜素 、叶黄素和总
类胡萝卜素含量趋势均为:鸡蛋花 >夹竹桃 >黄蝉;其中鸡
　
蛋花叶片的胡萝卜素含量 、叶黄素含量 、总类胡萝卜素含量
均为最高 ,其次均为夹竹桃 ,黄蝉的均为最低。可见 ,在相同
图 4　常见夹竹桃科植物叶片总类胡萝卜素含量
Fig.4　Thecarotenoidcontentinbladesofcommonapocynaceae
plants
的条件下 ,鸡蛋花的光合效率为 3种常见夹竹桃科植物的最
高 ,因此 ,鸡蛋花可长成株高 3 ～ 5 m的小乔木 ,而黄蝉叶片
的胡萝卜素含量 、叶黄素含量 、总类胡萝卜素含量均为最低 ,
其光合效率是 3种常见夹竹桃科植物中的最低 ,故黄蝉仅长
为 1 ～ 2 m的直立或半直立灌木。此外 ,由于 3种植物的生
态环境与生活习性存在着差异 ,因此在其演化的过程中 ,其
叶片结构也有所不同 ,使其叶黄素 、胡萝卜素 、总类胡萝卜素
含量各异 ,最终导致 3种植物叶片颜色迥异。
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