王云云,梁林懷,華燕青,王 磊
(1.楊凌職業技術學院 藥物與化工分院,陜西 楊凌 712100;2.國家林業和草原局西北調查規劃設計院,陜西 西安 710000 ;3.楊凌綠海植物開發有限公司,陜西 楊凌 712100)
青海省同德縣巴溝鄉然果村黃河干流的漫灘處有一片甘蒙檉柳“原始野生林地”。該處甘蒙檉柳樹齡大,樹形奇特,群落具有特殊的生物多樣性,對深入研究青藏高原乃至全球氣候變化有重要意義。該片甘蒙檉柳林處于黃河羊曲水電站庫區內,水電站工程建成蓄水后將會淹沒該片檉柳林。通過該研究旨在探索甘蒙檉柳移植木在新環境下生長的適應性和生長質量,為甘蒙檉柳的移植和養護工作提供理論依據。
甘蒙檉柳(TamarixaustromongolicaNakai)為檉柳科(Tamaricaceae)檉柳屬(Tamarix)灌木或小喬木,為中國的特有種。為了保護該區域“原始野生林地”的甘蒙檉柳,青海黃河羊曲水電站庫區甘蒙檉柳移植保護項目組于2015年4月上旬至2016年4月對該區域內的25株檉柳進行了移植實驗,經過30個月的精心養護,所移植的25株甘蒙檉柳生長良好。為了深入研究移植對檉柳樹體內化學成分生長的影響情況,2018年10月在原生區和移植區分別采樣,利用超聲波提取法和鄰苯三酚自氧化法,對移植地和原生地甘蒙檉柳的主要成分黃酮的含量變化和抗氧化性變化進行對比研究,從生物學角度來評判移植工作,為項目實施提供理論依據。
AR2140電子天平,RE-522AA旋轉蒸發儀(上海亞榮生化儀器廠),SG2200HE超聲波(上海冠特超聲儀器有限公司),UV-1800紫外可見分光光度計(日本島津),SHB-3T循環水式多用真空泵(鄭州長城科工貿易有限公司),酸度計。
甘蒙檉柳樣品2018年10月27日分別采于海拔平均2 717 m的原生地(青海省同德縣巴溝鄉然果村北黃河干流東側漫灘地)和移植試驗區(青海省同德縣巴溝鄉然果村東側)。將原生地樣品1、2、3和移植地樣品1、2、3的枝、葉自然陰干后,分別粉碎過60目篩制粉待用。槲皮素(天津一方科技有限公司),無水乙醇,正丁醇、石油醚、乙酸乙酯、ALCL36H2O ,HCl,羥甲基氨基甲烷,連苯三酚,Na2EDTA均為分析純。
1.3.1 對照品溶液 精確稱取槲皮素對照品10 mg置于50 mL的容量瓶中,加入95%的乙醇溶解稀釋至刻度,質量濃度為0.2 mg·mL-1的槲皮素對照品溶液備用。
1.3.2 顯色劑溶液 精稱AlCl3·6H2O固體 2.0059 g,用95%的乙醇溶解,再加3%的鹽酸4~5 mL,用95%乙醇于100 mL的容量瓶中定容。
1.3.3 供試品溶液的制備 取干燥檉柳枝葉粉碎,過60目篩,用50%乙醇超聲提取,提取條件為:固液比1∶15;100 W;40℃;40 min;3次,減壓濃縮得稠浸膏,懸浮于100 mL 水中,分別用石油醚(60~90℃)、醋酸乙酯和正丁醇萃取,將各萃取液分別減壓濃縮,得石油醚層、乙酸乙酯層和正丁醇層,分別干燥得干燥粉末。以此為黃酮供試樣品。取0.5 g樣品粉末,用75%的乙醇溶解,定溶于50 mL容量瓶中,搖勻,用0.22 μm超濾膜濾過,取續濾液用UV測定含量。
1.3.4 最佳吸收波長的確定 取1 mL 槲皮素標準溶液,置容量瓶中,加入5 mL的顯色劑,靜置顯色20 min。同時作兩個空白溶液,取1 mL乙醇加5 mL顯色劑,靜置20 min,用紫外可見分光光度計檢測波長。槲皮素標準溶液在427 nm 處有最大吸收峰,且無干擾,故選取此波長作為測定波長。見圖1。

圖1 槲皮素標準溶液紫外光譜
1.3.5 標準曲線的繪制 移取0.8 mL、1.0 mL、1.2 mL、1.4 mL、1.6 mL槲皮素標準溶液,置于10 mL的容量瓶中,加顯色劑5.2 mL、5.0 mL 、4.8 mL、4.6 mL 、4.4 mL搖勻,并做陰性對照一個。靜置顯色20 min。用紫外可見分光光度計在波長427 nm 處測吸光度。以吸光度為縱坐標,濃度為橫坐標,繪制標準曲線。
1.3.6 抗氧化活性測定 配制 0.1 mol·L-1三羥甲基氨基甲烷溶液;0.101 mol·L-1HCl溶液; 0.050.1 mol·L-1,pH=7.4,含1 m 0.1 mol·L-1的Na2EDTA Tris-HCl緩沖液; 60 mmol·L-1連苯三酚溶液后,取11.8 mL Tris-HCl緩沖液,加入石英比色皿中,再加約0.2 mL連苯三酚溶液,快速混合,于325 nm處測其吸光度A325nm,30,隔30秒讀數一次吸光度A值 ,至300 s止。得A325nm,300的吸光度,△A0= A325nm,300-A325nm,30。取各供試樣品續濾液2 mL,加入到大石英比色皿中,再加9.8 mL Tris-HCl緩沖液,再加0.2 mL連苯三酚溶液,混合后測定各樣品A325nm,30,每30 s讀吸光度一次,至 300 s時為止得A325nm,300。ΔA樣=A325nm,300- A325nm,30。自由基清除率=(△A0-△A樣)/ △A0* 100
由圖2可知當槲皮素標準品含量在12.00~27.50 mg·mL-1范圍內,與吸光度呈良好的線性關系。回歸方程C=11.9263 *A -0.1209 ,r=0.999741。

圖2 槲皮素標準曲線
取同一槲皮素對照品溶液,在波長427 nm處連續測定5次。結果吸光度均值為0.59093,RSD=0.2687%,表明該方法精密度良好。
精密稱取干樣品5份,分別進行超聲提取,照1.3.3項制備5份供試品溶液,于427 nm處測定吸光度值,總黃酮平均值0.8069 mg·g-1, RSD=1.0213%,表明本方法重現性良好。
取供試品溶液一份,對照剛做的測定值,分別在0 h、0.5 h、1.0 h、1.5 h、2.0 h、2.5 h測定該樣品的吸光度,結果顯示吸光度RSD=1.0031%說明樣品在顯色后2.5 h內穩定性良好。
在已知含量標準品的樣品溶液中加入一定的槲皮素對照品溶液后進行測定。結果見表1。
取原生地和移植地檉柳樣品干粉各15 g用50%乙醇超聲提取,條件為固液比1∶15;100W;40℃;40 min;3次。減壓濃縮得稠浸膏,懸浮于100 mL 水中,分別用石油醚(60~90℃)、醋酸乙酯和正丁醇萃取,將各萃取液分別減壓濃縮,得石油醚層、乙酸乙酯層和正丁醇層浸膏。分別干燥得干燥粉末見表2。以此為黃酮樣品。取一定量樣品75%的乙醇溶解,定溶于50 mL容量瓶中,搖勻,用超濾膜濾過,取續濾液為樣品溶液。取續濾液1 mL置于試管中加5 mL的顯色劑靜置20 min,用紫外可見分光光度計測黃酮含量,結果見表3,比較見圖3,圖4,圖5和圖6。

表1 加標回收率

表2 取樣量及超聲提取干粉量

表3 樣品中黃酮含量

圖3 樣品中槲皮素含量 圖4 石油醚層槲皮素含量

圖5 乙酸乙酯層槲皮素含量 圖6 正丁醇萃層槲皮素含量

表4 自由基清除率
取2.6項下的各樣品續濾液2 mL,加入大石英比色皿中,加9.8 mL Tris-HCL緩沖液,加0.2 mL連苯三酚溶液,迅速混合在325 nm處測定吸光度,每30 s讀數一次,至300 s為止。ΔA樣=A325nm,300- A325nm,30。各樣品黃酮的自由基清除率見表4。清除率=(△A0-△A樣)/ △A0* 100。
從圖3~圖6 可見,移植組正丁醇萃取層總黃酮含量較原生組高,各樣品間黃酮含量均勻差異較小;石油醚層黃酮含量為:移植組較原生組低,但移植組樣品之間黃酮含量差異較小,說明檉柳移植后水分、土壤、環境適宜檉柳生存,長勢穩定。乙酸乙酯層中黃酮原生組含量高于移植組,但移植2的含量高于原生組,說明乙酸乙酯層中黃酮類組分受環境因素影響較大,這種影響隨個體差異,適應性好的個體不受影響。從表4可見,檉柳中黃酮具有較強的抗氧性。移植組黃酮含量雖然較原生組低,但樣品移植1和移植2的抗氧值高于原生組。說明移植對黃酮的含量有影響,而對黃酮的抗氧化性不但沒有影響,而且還有利于其抗氧性的積累。
檉柳在移植前對枝條、根系進行了較大的修剪處理,導致樹體枝葉的光合作用能力降低,根系的營養吸收活動減弱,致使移植體的整體生長緩慢,整體黃酮含量較原生組低。但是移植組的正丁醇層和石油醚層中黃酮含量較原生組穩定,說明檉柳在緩慢的生長態勢下,體內黃酮的蓄積是比較平穩的,且黃酮的抗氧性還在增加,由此說明移植后的生長態勢平穩,移植是成功的。