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新疆野苹果果实VC及可溶性蛋白含量的测定分析

2016-02-05张云秀于玮玮阎国荣

天津农学院学报 2016年4期
关键词:新源那拉提居群

刘 彬,张云秀,李 芳,于玮玮,阎国荣

(天津农学院 园艺园林学院,天津 300384)

新疆野苹果果实VC及可溶性蛋白含量的测定分析

刘 彬,张云秀,李 芳,于玮玮,阎国荣通信作者

(天津农学院 园艺园林学院,天津 300384)

维生素C含量与可溶性蛋白质含量是评价果树果实品质和营养的重要指标之一。本研究采用紫外分光光度法与考马斯亮蓝 G-250 染色法对新疆野苹果果实Vc与可溶性蛋白含量进行测定。结果表明:在同一居群内样品间,大西沟居群内不同样品间Vc含量差异极显著,可溶性蛋白含量差异不显著,而新源居群内不同样品间Vc与可溶性蛋白含量差异显著。那拉提居群和新源与巩留之间地区果实Vc及可溶性蛋白含量无显著性差异。不同居群间的差异性达到了显著水平,其中那拉提居群果实Vc含量和可溶性蛋白含量均最高,其Vc含量平均达5.36 mg/100g,可溶性蛋白含量平均达0.491%。

新疆野苹果;维生素C;可溶性蛋白

新疆野苹果(Malus sieversii(Ledeb)Roem.),又名塞威氏苹果、塞威士苹果、吉尔吉斯苹果、天山野苹果、天山野果等,主要分布在中亚的哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦和中国的新疆西部山地[1]。在我国,新疆野苹果主要分布于新疆伊犁河谷两侧的天山中,其次分布于塔城地区的塔尔巴哈台山南麓和巴尔鲁克山西侧等山地[2]。新疆野苹果在其分布范围内呈不连续分布,形成面积大小不等的群落,表现出明显的残遗分布特性及对地方气候的选择适应性[3]。中国新疆西部的伊犁地区是塞威士苹果的发祥地,新疆伊犁地区应当属于世界苹果基因库中心之一。新疆野苹果具备栽培苹果各器官形态的全部特征,因此新疆野苹果在栽培苹果的生产应用及品种选育中可以作为最直接、最重要的资源[4]。

维生素C(简称Vc),又称作抗坏血酸,利于血红蛋白的形成,具有抗癌和解毒的作用[5]。可溶性蛋白是构成许多果蔬中酶的重要组成部分,参与果蔬多种生理生化代谢过程的调控,与果蔬的生长发育、成熟衰老,抗病性、抗逆性密切相关[6]。目前,测定Vc含量的方法主要有高效液相色谱法[5]、分光光度法[7-8]、2,6-二氯酚靛酚法[9]。梨和苹果中维生素C的含量测定多采用分光光度法测定。考马斯亮蓝比色法是常用的果蔬组织微量可溶性蛋白测定方法[6],该方法标本用量少、灵敏度高、重复性好,是一种较为理想的方法[10]。

有研究表明,不同居群之间的气候、光照、水分等条件的差异使植株形态、果实色泽、大小存在差异。新疆野苹果果实评价中在总酚、钙、镁、苹果酸含量都高于栽培品种[11],且多酚物质含量存在广泛的遗传变异, 遗传多样性极为丰富[12]。不同居群间果实Vc和可溶性蛋白含量差异研究较少。本试验采用紫外分光光度法、考马斯亮蓝 G-250 染色法对不同居群新疆野苹果果实Vc及可溶性蛋白含量进行测定,探究不同居群间果实品质之间的差异,以期为新疆野苹果的开发利用提供理论支持。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料的采集时间为2014年7月,采集地点为新疆伊犁河河谷地区,由于伊犁河流域面积广,试验材料采集地分布于新疆霍城、新源、巩留等地(表1),试验材料为选取具有代表性的植株,每株采集1~2 kg果实,随机选取的成熟度较好果实为试材。果实置于4 ℃条件下保存待用。

表1 新疆野苹果果实样品

1.2 试验方法

1.2.1 新疆野苹果果实Vc测定

样品检测参考李秋菊、袁叶飞、孙鹏等方法[5,8,13]。称取不同居群果实样品各15.00 g,洗净,切取果肉部分,置于研钵中,加入少量草酸-乙二胺四乙酸二钠溶液研磨成匀浆,经纱布过滤后移入离心管中,加入活性炭脱色15 min后,于4 000 r/min离心5 min,将上清液转移到50 mL试管中,加草酸-乙二胺四乙酸二钠溶液5 mL,依次加入偏磷酸-乙酸溶液0.5 mL、硫酸1 mL、摇匀后,再加入钼酸铵溶液2 mL,用分光光度计(岛津 UV-1800)于760 nm波长处测定其吸光度。每个样品中随机抽取3个果实测定,重复3次。

样品中Vc含量计算方法为:每100 g样品中维生素C的含量C0(mg)=C×Vt×100/W。Vt为提取液总体积(mL);C为测定液中维生素C的浓度(g/L);W为样品质量(g)。

用上述方法并绘制标准曲线,得到线性回归方程y=2.492 1x- 0.025 7,其中R2=0.991 4。

1.2.2 新疆野苹果果实可溶性蛋白测定

样品检测参考文献[6]、[14-15]中的方法。称取不同居群果实样品各1.00 g,洗净,切取果肉部分置于研钵中,加蒸馏水研磨成匀浆,后将匀浆转移至离心管中,用适量蒸馏水分洗涤研钵多次,洗涤液收集于同一离心管中静置10 min提取,于3 500 r/min离心30 min,取上清液转入100 mL容量瓶中,加蒸馏水定容测定。用分光光度计于595 nm处测其吸光度。每个样品重复3次。

样品中可溶性蛋白含量计算方法为:可溶性蛋白含量(%)=(cV/1 000m)×100。

c为蛋白质浓度(mg/mL);V为样品提取液总体积(mL);m为样品质量(g)。

用上述方法绘制标准曲线,得到线性回归方程y=5.415 7x+0.028 4,其中R2=0.990 5。

1.3 数据分析

试验数据运用Excel2007整理,利用SPSS 13.0进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 新疆野苹果Vc含量差异分析

果实Vc含量结果见表2。从表2中看出,那拉提居群的NY-1样中新疆野苹果果实Vc含量最高,达到6.13 mg/100g,其次为大西沟居群的DY-4样品,含量为5.08 mg/100g,那拉提居群的NY-2和大西沟居群的DY-2中含量次之,而含量最低的为新源平台2号和大西沟居群的DY-3样品,含量分别为1.47和1.96 mg/100g。

2.1.1 同一居群内新疆野苹果Vc含量分析

为比较新疆野苹果居群内Vc含量的差异,对以上结果用Excel及SPSS 13.0进行分析,见表2。

表2 同一居群新疆野苹果果实Vc含量测定 mg/100g

由表2可知,不同分布区的新疆野苹果居群内部,其果实内Vc含量大西沟居群内不同样品间差异达到极显著水平,新源居群内不同样品间差异到达显著水平,而那拉提居群和新源与巩留之间地区居群内部不同样品间差异不明显。

2.1.2 不同居群间新疆野苹果果实Vc含量比较

不同居群间新疆野苹果果实Vc含量方差比较结果见表3。

表3 不同居群新疆野苹果果实Vc含量方差比较 mg/100g

由表3可以看出,那拉提居群的新疆野苹果果实Vc含量最高,达5.36 mg/100g,极显著高于其他居群;其次为是大西沟居群,为3.59 mg/100g,与新源居群差异显著,与新源与巩留之间地区差异极显著;新源与巩留地区的新疆野苹果果实Vc含量最低,新源居群和新源与巩留地区的新疆野苹果果实Vc含量无显著性差异。

2.2 新疆野苹果可溶性蛋白含量差异比较

果实的可溶性蛋白含量结果见表4。

表4 同一居群新疆野苹果果实可溶性蛋白含量测定 %

从表4可以看出,那拉提居群的NY-1样品中新疆野苹果果实可溶性蛋白含量最高,达到0.509%,其次为那拉提居群的NY-2样品,含量为0.472%,大西沟居群的DY-4 和DY-3含量次之,而含量最低的为新源平台2号和新源平台1号样品,含量分别为0.157%和0.240%。

2.2.1 同一居群新疆野苹果可溶性蛋白含量分析

对以上试验结果运用Excel以及SPSS 13.0进行分析,比较同一居群内新疆野苹果果实可溶性蛋白含量之间的差异,见表4。由表4可以看出,与Vc含量不同,新疆野苹果各居群内果实可溶性蛋白的含量差异较小,除新源居群外,其他居群内样品间差异均不显著。新源居群内,WY-1样品果实可溶性蛋白含量显著高于WY-2和WY-3,各样品间差异均未达到极显著水平。

2.2.2 不同居群间新疆野苹果果实可溶性蛋白含量比较

表5的显著性测验表明,那拉提居群的新疆野苹果果实可溶性蛋白质含量最高,平均达0.491%,与其他居群差异极显著。其次为大西沟居群,为0.440%,与新源居群差异显著,与新源与巩留地区差异极显著。新源与巩留地区的新疆野苹果果实可溶性蛋白质含量最低,均显著低于其他3个地区。

表5 不同居群新疆野苹果果实可溶性蛋白含量方差比较 %

3 讨论

维生素C以及可溶性蛋白含量是影响苹果品质评价指标。已有不少研究从品种、地理分布、生物多样性方面等对苹果进行研究,新疆野苹果作为一种珍贵的种质资源,对其进行生物学特性的研究具有重要的意义。新疆野苹果在我国主要集中于新疆西部山地,其中伊犁地区和塔城地区是野苹果分布面积最大、最具代表性的区域。新疆野苹果分布区光热资源丰富、积温值均高,均在4 000 ℃以上[16]。本研究结果表明,那拉提居群果实Vc含量和可溶性蛋白含量均最高,其Vc含量平均达5.36 mg/100g,可溶性蛋白含量平均达0.491%。其原因可能是由于居群间地理位置的不同,造成其生态气候因子的差异。王向斌等[17]、张微慧等[18]认为光照因素对于果树Vc及可溶性物质有一定的影响。那拉提居群海拔较高,日照率高,有利于果树生长发育。魏钦平等[19]温度因素对果树品质有较为重要的影响,果实发育过程中大于0 ℃积温为 2 100~2 300 ℃时干物质、Vc等含量最高。那拉提气候条件优越,夏季温度不高,冬季温度适中,且积温值较高,有利于果实Vc、可溶性蛋白的积累。熊江等[20]认为果实品质形成过程中如果水分供应不足,会导致果实品质下降。那拉提地区年降水量充沛,且蒸发量小,为该地区新疆野苹果果实的生长提供有利条件。

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Measurement and Comparison of Vitamin C and Soluble Protein Content ofMalus sieversiiFruits

LIU Bin, ZHANG Yun-xiu, LI Fang, YU Wei-wei, YAN Guo-rongCorrespondingAuthor
(College of Horticulture and Landscape, Tianjin Agricultural University, Tianjin 300384, China)

Vitamin C and soluble protein can be used as one of the important evaluation index of Fruit Quality Evaluation System. Fruits ofMalus sieversiiwere used as materials in the experiment, The content of vitamin C and soluble protein were determined by spectrophotometric method and coomassie brilliant blue method respectively. The results showed that vitamin C in fresh fruits of Daxigou area was extremely significant different, the soluble protein in fresh fruits was not significant difference. vitamin C and soluble protein in fresh fruits of Xinyuan area were significant difference. The vitamin C and soluble protein in fresh fruits of Nalati and Xinyuan-Gongliu area were not significant difference. Different in difference population were significant. The content of vitamin C and soluble protein in fresh fruits of Nalati area was the highest. The Vc content was 5.36 mg/100g, and the soluble protein content was 0.491%.

Malus sieversii; vitamin C; soluble protein

S601

A

1008-5394(2016)04-0014-04

2016-03-03

新疆维吾尔自治区财政林业科技专项项目“新疆野苹果种质资源收集与评价”(无编号)

刘彬(1990-),男,新疆乌鲁木齐人,硕士在读,主要从事新疆野苹果分子生物学研究。E-mail:sagwilliam@163.com。

阎国荣(1957-),男,甘肃敦煌人,教授,博士,主要从事果树资源及生态学研究。联系电话:(022)23781301。

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