贺 艳， 梁文斌， 李建挥， 聂东伶， 柏文富

(1.中南林业科技大学， 湖南 长沙 410004； 2.湖南省森林植物园， 湖南蓝莓研究发展中心， 湖南 长沙 410116)

不同蓝莓品种果实抗氧化能力比较研究

贺 艳1， 梁文斌1， 李建挥2， 聂东伶2， 柏文富2

(1.中南林业科技大学， 湖南 长沙 410004； 2.湖南省森林植物园， 湖南蓝莓研究发展中心， 湖南 长沙 410116)

以引种栽培于湖南省森林植物园的5个蓝莓品种‘灿烂’、“蓝月”、‘库帕’、‘伯克利’、‘布里吉塔’为试验材料，测定其采收后的果实中可溶性多糖、Vc、还原型谷胱甘肽、总花色苷4种抗氧化物质的含量，并测定其果实中代表抗氧化活性的DPPH自由基清除能力和SOD的活性，同时分析比较4种抗氧化物质与DPPH自由基清除能力之间的相关性。结果表明： 5个品种中‘蓝月’的Vc含量、还原型谷胱甘肽含量、总花色苷含量、DPPH自由基清除能力以及SOD活性均显著高于其他4个品种(P<0.05)；Vc含量、还原型谷胱甘肽含量以及总花色苷含量与DPPH自由基清除能力成显著正相关关系(P<0.05)；可溶性多糖含量与DPPH自由基清除能力相关性较弱。说明5个品种中‘蓝月’的抗氧化能力最强。

蓝莓； 抗氧化物质； 抗氧化活性； 花色苷； 相关性

蓝莓(Vacciniumcorymbosum)为杜鹃花科(Ericaceae)越橘属(Vaccinium)多年生常绿或落叶灌木，是一种具有重要经济价值的小水果树种，其栽培种分为高丛蓝莓、兔眼蓝莓和野生种矮丛蓝莓3大类[1]。蓝莓果实中富含花色苷、原花青素、绿原酸、黄酮醇及有机酸、维生素C、维生素E等多种抗氧化物质[2]。这些抗氧化物质能有效阻止人体内低密度脂肪酸的氧化以及减缓、减少各类疾病的发生[3]，还能防止眼球疲劳和脑神经老化、增强人体免疫和心脏功能、改善和强化视力，具有抗癌、软化血管等功能[4]，因而，使蓝莓越来越受到人们重视。我国目前栽培的蓝莓品种有100多个，全部从北美引进[5]。国内现已初步解决了蓝莓栽培和育苗、品种适应性等技术问题。我国于1981年由吉林农业大学最先开始进行蓝莓引种研究[6]。中国科学院南京植物研究所于1988年引种蓝莓并筛选出适合南方地区栽培的兔眼蓝莓及南高丛蓝莓品种[7]。2009 年，湖南省张家界立功农业有限公司在湖南省进行蓝莓引种栽培试验与推广示范，并于2010年进行试果，筛选出了在湖南省适应性较好的兔眼蓝莓品种[8]。由于湖南蓝莓果实的采收期正值高温多雨季节，采后高温和旺盛的呼吸作用导致其果实中生理代谢加快，因此采后果实不易贮藏，降低了果实品质。作者对湖南引进的5个蓝莓品种果实的抗氧化物质和抗氧化酶活性进行比较研究，以期筛选出耐贮藏和高品质的蓝莓品种，旨在为湖南省蓝莓品种的引种栽培和开发利用提供依据。

1 材料和方法

1.1试验材料及处理方法

选择引种栽培于湖南省森林植物园的‘灿烂’ (Britewell)、‘蓝月’ (Bluemoon)、‘库帕’ (Cooper)、‘伯克利’ (Berkeley)、‘布里吉塔’ (Brigitta)等5个蓝莓品种，在其商业成熟时，采收各品种成熟度基本一致的果实，采摘后用PE袋封装后立即置于-40 ℃冰箱冷冻贮藏，用于测定各生理指标。

1.2测定方法

1.2.1 抗氧化物质含量的测定 可溶性多糖的含量采用蒽酮比色法测定[9]；Vc含量采用分光光度法[10]测定；还原型谷胱甘肽含量参照曹建康等[11]的方法以二硫代硝基苯甲酸溶液作为样品液用紫外分光光度法测定。总花色苷采用HPLC法[12]测定(以每克鲜重含矢车菊-3-葡萄糖苷毫克数计)。

1.2.2 抗氧化活性的测定 DPPH(1,1二苯基-2-三硝基苯肼)自由基清除能力参考文献[13-14]中的方法测定；超氧化物歧化酶(SOD)活性采用NBT方法[15]测定。

以上所有测定均重复3次，分别取其平均值。

1.3统计分析

采用Excel 2007 进行数据处理和作图，采用SPSS 19.0进行显著性检验。

2 结果与分析

2.1不同蓝莓品种的抗氧化物质含量差异

方差分析结果(表1)显示，蓝莓品种间的可溶性多糖含量、Vc含量、还原型谷胱甘肽含量、总花色苷含量均存在显著差异(P<0.05)。

表1 蓝莓品种间4种抗氧化物的方差分析结果Tab 1 Analysisofvarianceofthe4antioxidantsofdifferentblueberryvarieties平方和 均方F显著性可溶性多糖5 9261 482316 8890 000Vc77 35019 33833 4630 000还原型谷胱甘肽33278 7828319 695844 0370 000总花色苷140 00535 00123 2800 000 注：显著性水平P=0 05。

2.1.1 可溶性多糖含量比较 5个蓝莓品种可溶性多糖含量如图1。从图1中可以看出：‘库帕’的可溶性多糖含量最高，达2.13 mg/g；‘布里吉塔’的可溶性多糖含量最低，为0.34 mg/g；两者相差5倍多。5个蓝莓品种的可溶性多糖含量由高至低的排列顺序为‘库帕’、‘蓝月’、灿烂’、‘伯克利’、‘布里吉塔’。

图1 不同蓝莓品种可溶性多糖含量Fig.1 The soluble polysaccharide content of different blueberry varieties

2.1.2 Vc含量比较 由图2可知： 5个蓝莓品种中‘蓝月’的Vc含量最高，达9.67 mg/100g；其次是‘库帕’，为6.11 mg/100g；‘灿烂’的Vc含量最低，为3.41 mg/100 g；‘伯克利’、‘布里吉塔’Vc含量差异较小；Vc含量由高至低的排列顺序为‘蓝月’、‘库帕’、‘伯克利’、‘布里吉塔’、‘灿烂’。

图2 不同蓝莓品种Vc含量Fig.2 The Vc content of different blueberry varieties

2.1.3 还原型谷胱甘肽含量比较 5个蓝莓品种的还原型谷胱甘肽含量如图3。从图3中可以看出：含量最高的是‘蓝月’，达191.11 μmol/g；‘库帕’仅次于‘蓝月’，含量为164.76 μmol/g；‘灿烂’的含量最低，仅为74.53 μmol/g；‘伯克利’、‘布里吉塔’的含量最为接近。5个蓝莓品种还原型谷胱甘肽含量由高至低的排列顺序为‘蓝月’、‘库帕’、‘伯克利’、‘布里吉塔’、‘灿烂’。

2.1.4 总花色苷含量比较 5个蓝莓栽培品种的总花色苷含量如图4所示。从图4可知： 总花色苷含量最高的是‘蓝月’，达12.39 mg/g，为其他品种的1.5～3.3倍；总花色苷含量最低的是‘灿烂’，仅为3.75 mg/g。5个蓝莓栽培品种的总花色苷含量由高至低的排列顺序为‘蓝月’、‘库帕’、‘伯克利’、‘布里吉塔’、‘灿烂’。

图4 不同蓝莓品种总花色苷含量Fig.4 The total anthocyanin content of different blueberry varieties

2.2不同蓝莓品种的抗氧化活性

方差分析结果(表2)显示，蓝莓品种间的DPPH自由基的清除能力、SOD活性均存在显著差异(P<0.05)。

表2 蓝莓品种间的对DPPH自由基的清除能力、SOD活性的方差分析结果Tab 2 ThevarianceanalysisresultsofDPPHfreeradicalscavengingactivityandSODactivityofdifferentblueberryvarieties平方和均方F显著性DPPH自由基抑制率7122 4281780 607210 3560 000SOD活性10519429．0002629857 33410982 7230 000 注：显著性水平P=0 05。

2.2.1 DPPH自由基的清除能力比较 从图5可以看出：5个蓝莓品种的DPPH自由基的清除能力由强到弱的顺序依次是‘蓝月’、‘库帕’、‘伯克利’、‘布里吉塔’、‘灿烂’。‘蓝月’的DPPH自由基清除率达到了80.74%，是其他品种的 1.2～4.6倍；‘灿烂’的DPPH自由基清除率最低，仅为17.37%。

图5 不同蓝莓品种DPPH自由基抑制率Fig.5 The DPPH radical inhibition rate of different blueberry varieties

2.2.2 SOD活性比较 图6结果表明： 各品种中‘蓝月’的SOD活性最高，为3685.68 U/(g.h)，显著高于其他4个品种(P<0.05)；‘灿烂’的SOD活性最低，为1276.32 U/(g.h)。5个品种的SOD活性由强到弱的顺序依次为‘蓝月’、‘库帕’、‘伯克利’、‘布里吉塔’、‘灿烂’。

图6 不同蓝莓品种SOD活性Fig.6 The SOD activity of different blueberry varieties

2.3各种抗氧化物质与DPPH自由基清除能力之间的相关性

可溶性多糖、Vc、还原型谷胱甘肽以及总花色苷4 种抗氧化物质与DPPH自由基清除能力之间的相关性关系见图7。图7结果显示： 可溶性多糖含量与 DPPH自由基清除能力之间的相关性较弱(图7 — A )，R2仅为0.3190；Vc含量、还原型谷胱甘肽含量以及总花色苷含量与DPPH自由基的清除能力之间均存在着显著相关关系，R2分别为0.8620、0.9087和0.9286(图7 — B、7 — C、7 — D)。

图7 DPPH自由基抑制率与可溶性多糖含量(A)、Vc含量(B)、还原型谷胱甘肽含量(C)和总花色苷含量(D)的相关性Fig.7 The correlative relationships among DPPH free radical inhibition rate and the content of soluble polysaccharide (A),Vc (B) ,reduced glutathione content (C) and total anthocyanin content (D)

3 结论与讨论

(1) 蓝莓果实的可溶性多糖、Vc、还原型谷胱甘肽以及总花色苷含量在5个不同栽培品种间差异均显著，表明蓝莓存在显著的品种差异，其中‘蓝月’的Vc含量、还原型谷胱甘肽含量以及总花色苷含量均明显高于其他4个品种。Beccaro等[16]的研究证明不同蓝莓栽培品种的花色苷组成和含量存在着较大差异，这种差异是由品种的基因型不同所决定。品种的基因型不仅决定了蓝莓果实表皮的厚度，而且决定了蓝莓果实的体积大小，进而影响到果实的比表面积。由于‘蓝月’品种的果实较小、表皮较厚，因此比表面积较大。这些因素导致其总花色苷含量远远高于其他品种。本研究结果与前人的研究结论相符。另外，有研究指出[17]，蓝莓果实中的花色苷含量是所有果蔬中最高的，而且花色苷含量最高的部位就是它的果皮部分，由于花色苷分子结构中含有大量的不饱和双键和酚羟基，因此具有很好的抗氧化作用。蓝莓果实中的花色苷属于天然的抗衰老营养剂，是目前发现的最有效的抗氧化剂。

(2) 从植物中提取的多糖一方面可作为免疫调节剂增强机体的免疫功能，另一方面还可以增强对自由基的清除能力,从而起到抗氧化和抗衰老的作用[18]。孟宪军等[19]的研究表明，蓝莓的可溶性多糖具有很好的抗氧化能力，经柱层析纯化后得到的精多糖，其消除羟自由基和超氧自由基的能力都与同质量浓度的维生素 C 相当。本研究发现‘库帕’抗氧化能力仅次于‘蓝月’，其可溶性多糖含量达到2.14 mg/g，明显高于其他4个品种，表明可溶性多糖在蓝莓抗氧化能力方面起着重要作用。

(3) DPPH自由基清除能力通常反应机体的抗氧化活性。5个蓝莓品种间DPPH自由基清除能力和SOD活性差异均显著；其中‘蓝月’的DPPH自由基清除能力显著高于其他4个品种，说明‘蓝月’品种的抗氧化活性最高；其他4个品种中，‘库帕’的DPPH自由基清除能力相对较高，‘灿烂’的DPPH 自由基清除能力最低。

(4) 5个蓝莓品种的Vc、还原型谷胱甘肽以及总花色苷等3种抗氧化物质与DPPH自由基清除能力间存在显著正相关关系(P<0.05) ，其中总花色苷含量与DPPH自由基清除能力的相关性最强，说明总花色苷是蓝莓果实中抗氧化作用的重要物质。Vc、还原型谷胱甘肽、总花色苷都具有抗氧化活性，影响着蓝莓的抗氧化能力。因此，可以通过测定这 3种抗氧化物质的含量来推断蓝莓抗氧化活性的高低。

[1] 孙贵宝.蓝莓种类品种及其栽培特性[J].天津农林科技,2006(1):34-36．

[2] KOCAI,KARADENIZB.Antioxidantproperties of blackberry and blueberry fruits grown in the black sea region of turkey [J] .Scientia Horticulturae,2009,121:447-450.

[3] SHIOW W Y,CHITSUNC,SCIARAP W,et al.CAMP,Fruit quality,antioxidant,capacity and flavonoid content of organically and conventionally grown blueberries [J] .Journal of Agri-cultural and Food Chemistry,2008,56,5788-5794.

[4] KANG H,PRIMARK R B.Temporal variation of flower and fruit size inrelation to seed yield in celandine poppy (Chelidonium majus) [J] .Amer.J.Bot,1991 (78) : 711-722，104.

[5] 修英涛,常凤英,姜河,等.我国蓝莓(越橘)栽培研究现状及发展措施 [J] .辽宁农业科学,2003 (3) : 21-23．

[6] 吴林.我国越橘栽培生理研究进展 [J] .吉林农业大学学报，2013,34 (4) : 379 -383,388.

[7] 王传永，吴文龙，顾姻，等.兔眼蓝浆果在南京地区的生长和结实情况 [J] .植物资源与环境,1998,7 (3) : 43-45.

[8] 吴思政,聂东伶,陈国华，等.蓝莓主要栽培技术及其在湖南省的发展前景[J] .湖南林业科技,2012,39 ( 5) : 135.

[9] 王学奎.植物生理生化实验原理和技术 [M] .高等教育出版社,2006.

[10] 马宏飞,卢生有,韩秋菊,等.紫外分光光度法测定五种果蔬中维生素C的含量 [J] .化学与生物工程,2012,29(8):92-94.

[11] 曹建康,姜微波,赵玉梅.果蔬采后生理生化实验指导 [M].北京:中国轻工业出版社,2007.

[12] Grace M H,Ribnicky D M,Kuhn P,et al.Hypoglycemicactivity of a novel anthocyanin-rich formulation from low-bush blueberry,Vaccinium angustifolium Aiton [J] .Phy-tomedicine,2009,16 (5) : 406-415．

[13] Wang Xi,Tong H R,Chen Feng,et al.Chemical characterization and antioxidant evaluation of muscadine grape pomace extract [J] .Food Chemistry,2010,123 (4) :1156-1162.

[14] Cerezo A B,Cuevas E,Winterhalter P,et al.Anthocyanin composition in Cabernet Sauvignon red wine vinegar obtained by submerged acetification [J] .Food Research International,2010,43 : 1577-1584．

[15] 郝建军,刘延吉.植物生理学实验技术 [M] .沈阳:辽宁科学技术出版社,2001 : 103-105.

[16] Beccaro G,Mellano M G,Botta R,et al． Phenolic and anthocyanin content and antioxidant activity in fruits of blueberry (VacciniummyrtillusL.) and of highbush blueberry(V.corymbosumL.) cultivars in North Western Italy[J] .Acta Horticulturae.2006,715 : 553-558.

[17] 王国泽果蔬产品中的功能性成分 [J] .内蒙古农业大学学报,2008,29 (1) : 253-256.

[18] 周林珠,杨祥良,周井炎,等.多糖抗氧化作用研究进展 [J].中国生化药物杂志,2002,23 (4) : 210-212.

[19] 孟宪军,孙希云,朱金艳,等.蓝莓多糖的优化提取及抗氧化性研究 [J] .食品与生物技术学报,2010,29 (1) :56-60.

Acomparativestudyofantioxidantcapacityofthefruitsofdifferentblueberryvarieties

HE Yan1, LIANG Wenbin1, WU Sizheng2, LI Jianhui2, BAI Wenfu2

(1.Central South University of Forestry & Technology，Changsha 410004，China；2.Hunan Forest Botanical Garden，Hunan Blueberry Research and Development Center,Changsha 410116，China)

‘Britewell’,‘Bluemoon’,‘Cooper’,‘Berkeley’ and ‘Brigitta’ were analyzed in the fruits of five introduced blueberry varieties of in Hunan Forest Botanical Garden, the content of antioxidant substances such as soluble polysaccharide, vitamin C, reduced glutathione and total anthocyanin were analyzed in the fruit, and DPPH free radical scavenging ability and SOD activity were also measured. The correlative relationships among DPPH free radical scavenging ability and four antioxidants were analyzed. The results indicated that the vitamin C content, reduced glutathione content，totla anthocyanin content, DPPH free radical scavenging ability and SOD activity in ‘Bluemoon’ were significantly higher than that of other four cultivars (P<0.05);DPPH free radical scavenging ability was significantly related with vitamin C content, reduced glutathione content and total anthocyanin content (P<0.05);soluble polysaccharide content and DPPH free radical scavenging ability weak correlation between ability.This study shows ‘Bluemoon’ has the highest antioxidant ability.

blueberry; antioxidantsubstances; antioxidant activity; anthocyanin; relativity

2016-08-15

湖南省重点科技支撑项目(2015NK3040)。

贺 艳(1990-)，女，河南省商丘市人，硕士，主要从事植物资源学研究。

S 663.9

A

1003 — 5710(2016)06 — 0012 — 06

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2016. 06. 003

(文字编校：唐效蓉)