不同营养液对鱼腥草中可溶性多糖含量的影响研究 园艺技术专业

资料与方法1.1材料选取凤阳地区野生鱼腥草幼苗作为研究对象，选取时，选择生长状态相同、未受到病虫侵害的鱼腥草幼苗。1.2方法1.2.1水培方法选取6种营养液分别进行培养的鱼腥草作为营养研究组，选取运用蒸馏水培养的鱼腥草作为空白常规组，累计7种培养方式。将选取的鱼腥草幼苗根部清洗干净后，将其放置在0.1%高锰酸钾内20分钟。然后将幼苗以每组30株为一组，分别随机选择相应的培养方式，反复3次进行处理。驯服期间3天，运用蒸馏水作为培养液；正常期间对其使用完全营养液进行处理，每周调换1次培养方式，培养28天后采集样本进行研究。其中选择的6种培养液配置方案分别为：国内农业研究机构配置方案、观叶植物通用配置方案、霍格兰配置方案、日本园试配置方案、斯特纳配置方案、休伊特配置方案[11]，添加每升含26.8毫升的乙二胺四乙酸铁、每升含2.85毫升的硼酸、每升含2.14毫升的硫酸镁四水、每升含0.23毫升的硫酸锌七水、每升含0.09毫升的硫酸铜五水以及每升含0.02毫升的钼酸铵四水。附表1。表1营养液配置方案Table1nutrientsolutionconfigurationscheme营养液配置方案化合物成分（mg/L）其他盐类总计（mg/L）硝酸钙四水硝酸钾磷酸二氢钾硫酸镁七水国内农业研究机构配置方案[11]613.6280.0136.0153.1硝酸铵120.01479硫酸钾31.3氯化钠11.7观叶植物通用配置方案[11]495.6202.0136.0246.0硝酸铵40.01205.6硫酸钙二水86.0霍格兰配置方案[11]1180.0505.0136.0494.0-2315日本园试配置方案[11]944.0808.0-494.0磷酸二氢铵153.02399斯特纳配置方案[11]738.0303.0136.0240.0硫酸钾261.01678休伊特配置方案[11]1180.0505.0-370.5磷酸二氢钠二水207.52216通用微量元素乙二胺四乙酸铁26.8硼酸2.85硫酸镁四水2.14硫酸锌七水0.23硫酸铜五水0.09钼酸铵四水0.021.2.2研究指标检测实验完成时采集鱼腥草标本，对其生理水平进行检测，其能够含有的可溶性糖量运用蒽酮比色方式进行对比[12]，对其含有的叶绿素数量检测，使用80%丙酮进行采集，运用分光光度法进行分析[12]。该法是使用专业的分光光度设备，对于收集到的标本运用波长不同的光进行不间断照射，获得波长对应的鱼腥草吸收能力，计算出光谱吸取曲线。通过求得的曲线可以对于鱼腥草的物质特性及含量进行确定的研究方式。1.3鱼腥草多长的提取、纯化1.3.1鱼腥草多糖的提取将鱼腥草叶片放置在60℃的环境下烘干到恒定重量，粉碎超过40目筛，乙醚应用量按照料液的1：80比例进行使用，待其回流后提高热度，加速脱脂情况，添加25倍左右的50℃的水进行搅拌收集3小时，提取2次左右后，对其进行过滤，将滤液进行结合，在真空环境下压缩到原本体积的五分之一，将70%乙醇沉积，在4000rpm离心30分钟，将其冷却，得到干燥效果，应用Sevage试剂后，将蛋白进行分离，应用过氧化氢进行色度分离，待到其颜色变为淡黄色时，对其进行冷却干燥处理后，即可获得鱼腥草多糖粗糙成品。粗糙提取率=粗糙提取干燥后获得的总糖/干燥后提取原本材料。1.3.2鱼腥草多糖的纯化选取30毫升鱼腥草多糖粗糙成品，使用5毫升蒸馏水对其进行溶解，经专业柱层分析，使用每升含有0.1摩尔的氯化钠溶液对其冲洗脱离，流动速度设置在每分钟0.1毫升，每个试管内采集3毫升，使用苯酚-硫酸法进行其吸光指数。1.4鱼腥草可溶性糖体外抗氧化活性研究1.4.1DPPH法自由基清除研究使用DPPH法对鱼腥草体内自由基进行清除，向可溶性糖溶液试管内滴入1毫升0.1mg/mL、0.2mg/mL、0.4mg/mL、0.80mg/mL、1.6mg/mL浓度的可溶性糖溶液及2毫升DPPH乙醇液体，在38℃的器皿内避光30分钟。检测517纳米下吸光程度数值，常规组使用乙醇溶液。研究组自由基清除效果（%）=[常规组吸光指标-研究组吸光指标/常规组吸光指标]×100%。使用抗坏血酸作为阳性指标参照。1.4.2螯合能力研究基于以往学者研究方法的基础上进行略微改善进行此次螯合能力研究。向试管内滴加浓度不同的可溶性糖溶液、100微升六水三氯化铁试剂及2.6毫升蒸馏水，使其混合匀称后，在室内温度下放置5分钟，添加300微升菲啰嗪。室内温度下反应10分钟，放置在562纳米下检测吸光指标，常规组使用蒸馏水溶液。研究组螯合能力（%）=[(常规组吸光指标-研究组吸光指标)/常规组吸光指标]×100%。使用乙二胺四乙酸作为阳性指标参照。1.5统计学方式运用SPSS17.0软件对于获取的标本数据进行处理，显著性对比使用最小显著性差异法；使用Excel软件对于数据进行汇总研究，全体数据使用3次检测的平均数值；运用Qrigin8.0软件对于数据进行拟合及图形化处理。2结果与分析2.1不同营养液对鱼腥草鲜重的影响为研究鱼腥草能否通过水培环境内进行生长，此次研究使用生长状态相同的鱼腥草幼苗作为研究目标，对运用不同营养液配置方案的鱼腥草幼苗，在水培环境内进行采集后即刻检测出的重量影响。鱼腥草幼苗在水培环境内生长28后，大多数幼苗生长状态良好，其中观叶植物通用配置方案、霍格兰配置方案、日本园试配置方案、斯特纳配置方案的植株成长表现较为优异[11]，出现较多新生叶片；只有休伊特配置方案的鱼腥草出现部分植株成长不良，发育出现减缓。新鲜植株重量能够表示其生长综合情况，植株重量越高，证明植物成长状态月良好，其株体更强壮。根据新鲜鱼腥草重量上升水平，能够得出相应营养液配置方式的对其成长状态的作用，观叶植物通用配置方案、霍格兰配置方案、日本园试配置方案、斯特纳配置方案营养液能够明显改善植株的长势情况，国内农业研究机构配置方、休伊特配置方案营养液对于新鲜植株重量上升情况产生阻抑效果。通过显著性研究发现，所有配置方案对于新鲜鱼腥草重量提升情况全部没有明显差别。根据成长标准显示，运用水培方式能够对鱼腥草进行产生培养效果，但是所有配置方案产生的作用基本没有发生差别。附表2。表2植株重量增加情况Table2Increaseinplantweight营养液配置方案新鲜植株重量增加情况（g）蒸馏水0.0855a国内农业研究机构配置方案0.0755a观叶植物通用配置方案0.1025a霍格兰配置方案0.1328a日本园试配置方案0.1952a斯特纳配置方案0.0962a休伊特配置方案0.0292a注：相同字母代表差别不存在明显差别（P＜0.05），差别具有统计学意义。2.2不同营养液对鱼腥草内含有可溶性糖数量的作用在植株的成长发展及基因显示中糖因子具有关键作用，其不但属于能量源头，能够促进植株结构的完善，并且其在信息传递时可以起到初级信号传递的效果[13]。溶解性质的糖在植株质量构成中具有重要作用，其主要包含葡萄糖、果糖及蔗糖等[14]。此次研究对于使用不同营养液配置方案的鱼腥草，其含糖量情况进行分析，结果显示，可溶性糖含有量最多的是使用霍格兰配置方案的鱼腥草，并且与采用蒸馏水的常规组对比，糖含量差距更加明显；运用其余配置方案鱼腥草糖含量亦全部优于常规组，并且差距全部较为明显。表明使用6种培养液配置方案全部能够明显提高鱼腥草体内具有溶解效果的糖含量，提升植株质量，尤其是运用配置方案3的植株效果更加明显。附表3。表3植株可溶性糖含量情况Table3Plantsolublesugarcontent营养液配置方案可溶性糖含量（%）霍格兰配置方案3.78a观叶植物通用配置方案2.43b日本园试配置方案2.27bc国内农业研究机构配置方案1.95bc休伊特配置方案1.57bc斯特纳配置方案1.44bc蒸馏水1.34c注：不同字母代表差别存在明显差别（P＜0.05）。2.3不同营养液对于鱼腥草叶绿素含量的作用植株叶片内含有叶绿素数量是判定植物叶片的光合效果的关键因素，叶片内含有叶绿素含量的提升能够促进其光合效果，进而提高植株质量[15]。对于接受相应配置方案的鱼腥草体内叶绿素数量研究发现，霍格兰配置方案、休伊特配置方案号配置方案的鱼腥草体内含有叶绿素a数量、叶绿素b数量全部明显优于常规组；国内农业研究机构配置方案、日本园试配置方案及斯特纳配置方案的鱼腥草体内含有叶绿素a数量、叶绿素b数量全部跟常规组相等；观叶植物通用配置方案的叶绿素数量b数量明显低于常规组，根据叶绿素相关标准能够得出，霍格兰配置方案、休伊特配置方案能够对鱼腥草的长势起到良好的促进效果。附表4。表4植株含有叶绿素数量Table4Plantscontainchlorophyllquantity营养液配置方案叶绿素含量叶绿素a叶绿素b叶绿素(a+b)叶绿素a/叶绿素b霍格兰配置方案1.26a0.76a2.02a1.71休伊特配置方案1.01ab0.60ab1.61ab1.67斯特纳配置方案0.84b0.49bc1.33bc1.75蒸馏水0.79bc0.52bc1.31bc1.50国内农业研究机构配置方案0.57bc0.45bc1.02cd1.33日本园试配置方案0.66bc0.38cd1.04cd1.60观叶植物通用配置方案0.37c0.24d0.62d1.54注：不同字母代表差别存在明显差别（P＜0.05），差别具有统计学意义。2.4鱼腥草叶片多糖提出纯化结果将获取粗糙鱼腥草多糖成品经过专业柱层分析[16]，使用每升含有0.1摩尔的氯化钠液体，在每分钟0.1毫升流动速度进行对其冲洗，冲洗完成后进行收集，每试管收集3毫升，使用苯酚-硫酸方式对吸光指标进行检测，附图1。根据图1可知，洗脱后发现3个显著且几乎对称的峰值，表明鱼腥草多糖基本是由3种可溶性糖构成。采集糖效果阳性峰值，使用蒸馏水洗脱1天，当其出现压缩沉积后，放置在真空环境下冷却，使其干燥后，便可获得鱼腥草多糖，回收率达到65%。通过相关纯化操作后的鱼腥草多糖，使用高效液相色谱方式对其纯度进行判定，高效液相色谱方式洗脱曲线表现为单一对称峰，鱼腥草多糖属于均一多糖。图1Toyopearl柱层析洗脱曲线Figure1Toyopearlcolumnchromatographyelutioncurve2.5鱼腥草多糖体外抗氧化活性研究2.5.1DPPH自由基清除研究结果鱼腥草多糖自由基清除效果跟抗氧化药物的氢气供氧能力具有密切关联[17]，根据图片可以得出，当鱼腥草叶多糖在每毫升含量在0.1毫克-1.6毫克时，DPPH具有明显的清除效果，并且清除效果随着多糖浓度的上升而提高，鱼腥草叶多糖洗脱保存时间在9分钟左右时DPPH的清除能力最低，并且当浓度上升使DPPH清除效果会较小增加；当其保存时间在8.5分钟左右时，DPPH清除效果随着浓度的上升而上升；当其保存时间在7.5分钟时，DPPH清除效果最显著，与浓度呈正相关，其清除效果从高至低依次是保留时间7.5分钟时、保留时间8.5分钟时、保留时间9分钟。因此猜测在某种意义上，多糖对于DPPH的清除效果，或许与多糖分子数量存在紧密联系。图2鱼腥草叶多糖对于DPPH的清除效果Fig.2EffectofpolysaccharidesfromHouttuyniacordataL.onDPPH2.5.2鳌合能力实验抗氧化物质抗氧化活性评价过程中常以测定Fe2+螯合能力作为参考指标[18]。观察图3得出，3种多糖均在一定程度上对Fe2+具有鳌合能力。多糖对Fe2+的鳌合能力在每毫升质量浓度满足为0.0125-1.6毫克时，与质量浓度呈正向相关，并且按保存时间7.5分钟左右、保存时间8.5分钟左右、保存时间9.0分钟左右顺序递减。而且，当质量浓度为满足每毫升0.0125-0.8毫克时，Fe2+的鳌合能力与保存时间7.5分钟左右、保存时间9.0分钟左右质量浓度呈正向相关，浓度越大，能力增加越显著；当浓度超过每毫升0.8毫克时，多糖对Fe2+的鳌合能力随浓度上升未发生明显改变，稳定性大大提高。多糖对Fe2+的鳌合能力在保存时间8.5分钟左右，满足每毫升浓度在0.0125-1.6毫克时，能力大小随着浓度的改变而相应改变，浓度越大，螯合能力越高。当每毫升浓度满足0.4毫克时保存时间7.5分钟左右时，对Fe2+的鳌合能力接近EDTA对Fe2+的鳌合能力，在保存时间7.5分钟左右时，对Fe2+鳌合能力在每毫升浓度超过0.4毫克条件下高于EDTA。图3鱼腥草多糖对Fe2+的螯合能力Fig.3ChelatingabilityofHouttuyniacordatapolysaccharidestoFe2+3讨论鱼腥草性质偏寒，微甜，在缓解发热症状，提高机体毒素排出率、促进排尿、等方面具有重要作用[19]。植物从发育到成熟期间，其机体中存在的可溶性糖数量能够便是该植物光合功能如何。检测植物体内可溶性糖含量，对于植物营养的分析与探讨具有重要意义[20]。可溶性糖属于植物通过光合作用产生的初级物质，植物可以通过可溶性糖产生淀粉、蛋白质等化合物[21]。所以，通过检测植物体内含有的糖数量，能够探索出植株在各个时间阶段身体中碳氮代谢情况。此次研究使用可溶性糖含量作为判定标准，通过研究发现各类营养液研究组植株与蒸馏水常规组植株对比糖含量全部具有明显的提升，尤其是使用霍格兰配置方案的鱼腥草效果最为显著。叶片属于植株发生光合作用的关键部位，而叶绿素则是光合效果的主要细胞组织。植株叶片内含有的叶绿素数量，不但可以决定叶片对于阳光的吸取能力，而且亦能对植株叶片光合作用的效果造成影响[22]。艾绍英等[23]学者表示，由于氮肥使用数量的提升，大青菜体内含有的叶绿素数量能够显著上升。此次研究显示，营养液配置方案跟植株内含有的叶绿素数量具有紧密联系，尤其是使用霍格兰配置方案的鱼腥草体内含有的叶绿素数量最高，与使用蒸馏水的常规组鱼腥草对比，其指标具有明显差别。金玲等[24]学者表示，当植株体内存在数量较多的叶绿素时，则产生的光合效果越显著，光合作用产生的初级物质-还原糖的含量亦会随之提升，该学者的结论与此次研究结论相符，运用霍格兰配置方案的鱼腥草，其体内存在的可溶性糖含量、叶绿素数量全部属于各项配置方案最多。余宏军[25]等学者表示，基本肥料施用过度能够减少鱼腥草体内可溶性糖的整体数量，此次研究发现运用日本园试配置方案的鱼腥草体内含有的盐类数量最多，但是其糖含有量较少，证明含有盐类成分上升，能够溶解的糖数量减少，此次研究跟余宏军等学者的发现所相符。此外挥发油、生物碱、黄酮、多糖等化学成分均是鱼腥草中的重要组成部分[26]。国内某相关学者针对挥发油成分的气相色谱指纹图谱进行研究，研究数据可作为能够进行质量控制的可靠依据。先利用蒸馏法对挥发油进行提取。提取时使用TRACE气相色谱仪进行。分别选取来自12个产地的鱼腥草，对其进行详细分析后完成鱼腥草挥发油气相色谱指纹图谱的建立工作[27]。国内某学者为提高鱼腥草抑菌有效成分醇提条件，利用正交实验法进行测定，将大肠埃希菌抑制效果作为测量指标，鱼腥草醇提液进行分级分离处理，鉴定有效抑菌部位的成分，测定方法为GC-MS、HPLC，初步分析确定抑菌效果[28]。李利华针对总黄酮在鱼腥草中的含量以及相应的抗氧化性进行检测、研究。樊宏伟等研究人员以肿瘤细胞发育过程中鱼腥草黄酮提取物的具体抑制效果作为主要方向，研究结果显示肿瘤细胞HL60、B16肿瘤细胞发育过程中鱼腥草黄酮提取物具有明显的抑制作用，对促进凋亡进程具有诱导效果，可充分证实鱼腥草在一定程度上具有抗肿瘤效应[29]。国内有学者针对提取血腥草多糖的过程中使用超声辅助的应用价值进行研究，方法利用响应面法，张倩等某些研究人员通过利用薄层层析法鉴定鱼腥草水溶性多糖水平，表示半乳糖、葡萄糖、木糖、果糖、阿拉伯糖、鼠李糖等均是组成糖的重要成分[30]。此外，成分中出现1种未知五碳糖。吴红淼等从鱼腥草抗菌效果进行研究，证实大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等菌种增殖、分化过程中鱼腥草多糖提取物具有明显的抑制作用。多糖作为生物体构成成分中的重要有机化合物，多糖作为物质基础，在各种生理机制中均存在一定影响[31]。随研究技术不断更新，针对蛋白质、核酸的研究层次也不断深入，近几年部分学者以分子生物学、生物膜化学功能进行了大量研究，由于糖类在各类细胞组织活动中的作用机制不断被挖掘，使大分子类多糖及其复合物受到相关领域的高度重视，逐渐打破多糖作仅仅是机体能量来源以及维持组织功能的传统思想[32]。现阶段，通过提取菌类、海洋生物及植物获取的多糖，研究分析发现，多糖属于天然产物之一，具有活性高、毒性低等特点，与多糖相关的一系列问题成为生物医药人员的重点。但因复杂的结构、相关分析方式选择范围较小等原因，导致对多糖生物多样性具体的作用机制暂未获取可靠依据，使多糖学者进行相关研究的困难增加，但也为多糖发展提供新的机会。通过研究发现各类营养液研究组植株与蒸馏水常规组植株对比糖含量全部具有明显的提升，且体内含有的叶绿素数量以明显上升，尤其是使用霍格兰配置方案的鱼腥草效果最为显著。此外，使用该配置方案的鱼腥草，新鲜植物重量虽然没有较为明显的差距，但是其增加的重量属于所有方式最高值。日本园试配置方案的鱼腥草体内含有的盐类数量最多，但是其糖含有量较少，证明含有盐类成分上升，能够溶解的糖数量减少。使用霍格兰配置方案能够显著提升鱼腥草的质量，其体内含有的叶绿素数量、还原糖数量全部具有较高的提升，属于水培鱼腥草的优质营养液配置方案。参考文献伍钧,唐亚,李铮铮,杨刚.HYPERLINK"/kcms/detail/detail.aspx?filename=YJGX201102002&dbcode=CJFQ&dbname=CJFD2011&v="\t"kcmstarget"鱼腥草耐铅、锌毒性和修复能力的研究[J].应用基础与工程科学学报.2017(02)16-177YasunakaK，AbeF，NagayamaA，etal．AntibacterialactivitofcrudeextractsfromMexicanmedicinalplantsandpuredcoumarinsandxanthones．JEthnopharmacol，2016，97:293-299．AmooSO，NdhlalaAR，FinnieJF，etal．Antibacterial，anti-fungalandanti-inflammatorypropertiesofBurchelliabubali-na．SAfrJBotany，2017，75:60-63．[4]林瑞余,林豪森,柯玉琴,彭春华,梁康迳,魏道智,张重义,林文雄.中国农学通报.HYPERLINK"/kcms/detail/detail.aspx?filename=ZNTB200612085&dbcode=CJFQ&dbname=cjfd2006&v="\t"kcmstarget"不同施肥方式对鱼腥草生长发育及产量的影响[J].中国农学通报.2016(12)38-88[5].赵江涛,李晓峰,李航,徐睿忞.安徽农业科学.HYPERLINK"/kcms/detail/detail.aspx?filename=AHNY200624014&dbcode=CJFQ&dbname=cjfd2006&v="\t"kcmstarget"可溶性糖在高等植物代谢调节中的生理作用[J]2016(24)23-53[6]姚秋萍,罗明高,潘大托.江苏农业科学HYPERLINK"/kcms/detail/detail.aspx?filename=JSNY201410085&dbcode=CJFQ&dbname=CJFD2014&v="\t"kcmstarget"响应面法优化超声辅助提取鱼腥草多糖的工艺[J]..2016(10)43-76[7]吴红淼,王晓鹏,王磊,项阳,石久.中国野生植物资源.不同营养液对鱼腥草中可溶性多糖含量的影响[J].2016(05)557-576[8]杜向群,陈敏燕,许颖.江西中医药.HYPERLINK"/kcms/detail/detail.aspx?filename=JXZY201202034&dbcode=CJFQ&dbname=CJFD2012&v="\t"kcmstarget"鱼腥草成分、药理的研究进展[J].2016(02)783-872[9]魏练平,李明江,张素林,冯明洁,唐磊,蒋立科.中国微生态学杂志.HYPERLINK"/kcms/detail/detail.aspx?filename=ZGWS201106027&dbcode=CJFQ&dbname=CJFD2011&v="\t"kcmstarget"鱼腥草抑菌有效成分的醇提、鉴定及抑菌效果研究[J]2017(06)263-276[10]葛林梅,郜海燕,陈杭君,毛金林,陈文烜,陶菲,房祥军.中国粮油学报.HYPERLINK"/kcms/detail/detail.aspx?filename=ZLYX201105013&dbcode=CJFQ&dbname=CJFD2011&v="\t"kcmstarget"加工工艺对香榧油脂氧化和抗氧化活性的影响[J].2017(05)23-65[11]张美玉,李贻奎,闫位娟,林成仁,金龙,张金艳,何萍,孙伟伟,郝伟,HYPERLINK"/kcms/detail/detail.aspx?filename=ZXYZ201009019&dbcode=CJFQ&dbname=CJFD2010&v="\t"kcmstarget"鱼腥草注射液新制剂抗炎解热作用及其机制研究[J].2018(12)37-87[12]HYPERLINK"/kcms/detail/detail.aspx?filename=SJES13011400052384&dbcode=SJES"\t"kcmstarget"Optimisationofextractionprocedureforblackfunguspolysaccharidesandeffectofthepolysaccharidesonbloodlipidandmyocardiumantioxidantenzymesactivities[J].MaJiangwei,QiaoZengyong,XiangXia.CarbohydratePolymers.2017(3)2-45[13]HYPERLINK"/kcms/detail/detail.aspx?filename=SJES13011300302116&dbcode=SJES"\t"kcmstarget"Water-solublepolysaccharideobtainedfromAcoruscalamusL.classicallyactivatesmacrophagesandstimulatesTh1response[J].N.V.Belska,A.M.Guriev,M.G.Danilets,E.S.Trophimova,E.G.Uchasova,A.A.Ligatcheva,M.V.Belousov,V.I.Agaphonov,V.G.Golovchenko,M.S.Yusubov,Y.P.Belsky.InternationalImmunopharmacology.2016(24)56-76[14]ChinesePharmacopoeiaCommission(国家药典委员会)．PharmacopoeiaofthePeople＇sRepublicofChina(中华人民共和国药典)．Beijing:ChinaMedicalSciencePress，2016．VolⅠ，11．[15]LiLH(李利华)．Studyonultrasonicextractionofpolysac-charidefromHouttuyniacordataThunb．AnhuiJSciAgric(安徽农业科学)，2016，38:2571-2573．[16]DuLP(杜丽平)，XiaoDG(肖冬光)．Presentsituationandprospectforbioacti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