棗樹不同品種、發育時期和器官的水溶性多糖含量研究

趙愛玲，李登科，王永康，隋串玲，杜學梅，任海燕，梁 芊

（山西省農業科學院果樹研究所，山西太谷030815）

棗（Ziziphus jujuba Mill）為鼠李科（Rhamnaceae）棗屬（Ziziphus Mill）植物，是一種重要的干果樹種。棗果不僅營養豐富，還含有多種生物活性物質，如黃酮類、環磷酸腺苷（cAMP）、活性多糖等[1]。多糖能有效清除人體內的氧自由基，是抗衰老的主要活性成分[2-4]。進一步的藥理研究表明，大棗多糖具有明顯的止咳、祛痰、行血、止血、通經活絡之功效，還具有明顯抗補體活性和促進淋巴細胞增殖的作用，它能有效增強機體免疫力。近年來，進一步研究證實，大棗多糖具有抗癌、抗艾滋病等生理活性，其藥用價值倍受關注[2，5]。但目前尚未見對棗水溶性多糖含量的系統研究。

本研究以我國主栽的24 個棗品種為試材，測定分析了白熟、脆熟和完熟3 個不同發育時期的果肉、果皮、葉片及吊梗4 個器官的水溶性多糖含量，全面地分析了水溶性多糖在不同品種間的差異、不同器官部位的高低和不同發育時期的變化，以期為進一步開發利用大棗多糖等功能性營養物質提供理論依據，為棗高營養種質資源的鑒定評價提供參考。

1 材料和方法

1.1 樣品采集與處理

比較不同品種、發育時期和不同器官部位以及不同年度（2007，2008 年）的多糖含量所用的樣品材料采自山西省農業科學院果樹研究所國家棗種質資源圃，供試品種24 個。每品種分白熟、脆熟和完熟3 個時期進行采集，選取的樣本樹、果實大小等基本一致。比較不同地方的試材為同一品種、同一成熟時期的果實，3 個不同地方的氣候環境基本一致，但土壤環境和栽培管理水平差異很大，即太谷王村的樣本樹栽種在農家院落，處于自然生長狀態；太谷小白村的樣本樹是田間密植栽培、精細管理；太谷棗資源圃的樣本樹栽培管理介于前二者之間。

采集的樣品置60 ℃的真空干燥箱烘干后粉碎，過0.177 mm 篩后裝入封口袋置干燥環境保存備用。

1.2 樣品純化與測定[5-16]

樣品提取純化分4 步，（1）超聲波提取。用pH 值為7.0 的緩沖液提取，固液比為1∶50，65 ℃下超聲20 min，過濾；（2）醇沉脫脂。取一定量濾液，緩慢加入4 倍體積的無水乙醇，靜置6 h后，過濾收集沉淀，蒸餾水復溶；（3）萃取除蛋白。三氯甲烷與正丁醇混合（4∶1）作萃取溶劑，與復溶后的水溶液1∶1 混合，萃取2 次；（4）活性炭脫色。在萃取后的溶液中，加入0.02 g 活性炭粉末（為溶液中棗粉質量的25%），置120 ℃恒溫箱中微沸15～20 min，濃縮、冷卻后定容，過濾待測。

以葡萄糖為標準對照品，采用苯酚- 硫酸比色法測定。設3 次重復。數據統計分析采用SAS和Excel 處理系統，用Duncan’s 進行多組樣本間顯著性試驗。樣品中多糖的含量均以每克干粉的含量計算（mg/g）。

2 結果與分析

2.1 不同器官的水溶性多糖含量比較

綜合24 個品種不同發育時期材料的多糖含量，比較棗不同器官間的水溶性多糖含量差異，結果極顯著。

表1 棗不同部位水溶性多糖含量比較mg/g

表1 顯示，棗各器官水溶性多糖含量差別較大，從大到小依次為果肉（124.06 mg/g）、果皮（70.61 mg/g）、葉片（17.47 mg/g）、吊梗（8.63 mg/g）。棗果肉、果皮、葉片和吊梗4 個器官之間水溶性多糖含量差異極顯著。

對同一時期不同器官部位的水溶性多糖含量進行了分析，結果表明，白熟期、脆熟期和完熟期各器官之間的差異均達到了極顯著水平，含量從高到低依次均為果肉、果皮、葉片和吊梗（圖1）。

2.2 不同發育時期的水溶性多糖含量比較

從表2 可知，不同發育時期的水溶性多糖含量之間差異極顯著，且水溶性多糖含量隨果實成熟度的推進而增加。白熟期平均含量最低，為48.78 mg/g；完熟期平均含量最高，為66.21 mg/g。

表2 不同時期水溶性多糖含量的比較mg/g

同一器官不同發育時期的水溶性多糖含量的分析結果如圖2 所示。由圖2 可知，果肉、果皮和葉片3 個器官的水溶性多糖含量均是完熟期最高，白熟期最低；而吊梗的多糖含量以脆熟期最高，完熟期最低。

2.3 不同品種間水溶性多糖含量比較

以24 個品種的果實（含果皮和果肉）的3 個發育時期的數據進行綜合分析，結果（表3）表明，不同品種間水溶性多糖含量不同，且多數品種間的差異達顯著水平，其中，太谷壺瓶棗、太谷勝利棗、夏津大白鈴棗和藤州長紅棗等品種水溶性多糖含量較高，灌陽長棗、濮陽核桃紋棗、廣東木棗和南京鴨棗等品種水溶性多糖含量較低。太谷壺瓶棗水溶性多糖含量最高，為134.17 mg/g；南京鴨棗水溶性多糖含量最低，為69.53 mg/g。

表3 不同品種的水溶性多糖含量比較

2.4 品種、 部位和成熟度3 因素對棗水溶性多糖含量的影響

對24 個棗品種、不同器官和不同時期的水溶性多糖含量測定結果進行3 因素方差分析可知，無論是單因素還是2 因素互作顯著性檢驗概率均小于0.001。同時對其中2 因素水平組合進行鄧肯多重檢驗比較，結果表明，完熟期果肉的水溶性多糖含量明顯高于其他器官和時期。

2.5 不同地方及年度間的水溶性多糖含量比較

試驗測定比較了太谷王村、太谷小白村和太谷棗資源圃3 個不同地方采集的壺瓶棗果實水溶性多糖含量，結果顯示，不同地方采集的棗果水溶性多糖含量不等，但差異較小。其含量分別是太谷小白村39.10 mg/g，太谷王村36.15 mg/g，太谷棗資源圃37.01 mg/g。

棗果水溶性多糖含量在不同年度間變化較大（表4），其中，南京鴨棗白熟期的差異最大，2008 年是2007 年的2.04 倍。但是不同年份多糖含量在果實不同發育時期的變化規律都是一致的。這可能是由于不同年度間氣候條件差異所造成的，尤其是降雨量的影響。2008 年總降水量335.3 mm，2007 年總降水量577.6 mm，棗果成熟期的高溫干旱易于多糖類干物質的積累。

表4 不同年度間水溶性多糖含量比較 mg/g

3 結論與討論

本研究較全面地分析了棗中水溶性多糖在不同品種間的含量差異、不同采樣部位的含量高低以及不同成熟期的含量變化，明確了棗中水溶性多糖的含量范圍，找到了多糖含量最高的品種、器官和發育時期，對大棗多糖的進一步研究和有效利用具有重要的指導意義和應用價值，為棗高營養種質資源的鑒定評價提供了參考。

隨著成熟度的提高，棗果肉、果皮、葉片等部位的水溶性多糖含量呈上升趨勢，至完熟期達到最高，這一結論與丁衛英等[17]的結論一致。完熟期果肉的水溶性多糖含量極顯著高于其他成熟期和部位。這一研究結果為大棗多糖提取利用時正確選擇采樣果實發育時期和器官部位提供了參考依據。但也有極少數品種與上述規律不一致，如孔府酥脆棗果肉的水溶性多糖含量是脆熟期最高，為174.67 mg/g，完熟期略低，為160.05 mg/g；冷白玉棗葉片部位的水溶性多糖含量也是脆熟期高，為18.41 mg/g，完熟期略低，為14.79 mg/g，其原因可能是不同品種在成熟過程中各時期對養分的吸收及利用存在一定差別。吊梗部位水溶性多糖含量的變化與其他3 個部位有所不同，含量高低順序依次為脆熟期、白熟期和完熟期，但含量差異不大。

同一棗品種在不同地區和不同年度間的水溶性多糖含量有差異，可能由于不同的氣候環境條件和栽培管理水平等直接影響棗樹的生長發育和樹體營養物質的積累。

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