黄石连，冯建平，韩冬梅，郭栋梁，吕新民，李建光

（1.广东省农业科学院果树研究所/农业农村部南亚热带果树生物学与遗传资源利用重点实验室/广东省热带亚热带果树研究重点实验室，广东 广州 510640；2.仲恺农业工程学院植物健康创新研究院/仲恺农业工程学院农业与生物学院/广东省普通高校果蔬病虫害绿色防控重点实验室，广东 广州 510225）

【研究意义】龙眼（Dimocarpus longanLour）为无患子科（Sapindaceae）龙眼属（DimocarpusLour），俗称桂圆［1］，主要生产地为我国的福建、台湾、广东、广西等省（区），是我国南方地区重要的经济果树作物［2］。花作为植物重要的组成部分，营养成分丰富，我国的龙眼种质资源丰富，但是对龙眼花的营养成分研究报道较少。对不同龙眼品种花营养成分分析可以为龙眼种质资源评价提供新的证据，同时为系统开展龙眼花可溶性糖、可溶性蛋白、维生素C 的鉴定评价和综合开发利用提供理论基础。

【前人研究进展】龙眼花为雌雄同株异花。雌花柱头发育正常，雄蕊发育不良花丝短；雄花雄蕊发育正常明显比雌花的长许多。因此区分雌雄花的方式为：开花时雌花柱头比四周雄蕊长；雄花开花时无柱头，仅仅只有一圈花蕊通常为8 个。龙眼花的花序较大，多分支；一个正常的花序小花在500 个左右，这也是龙眼需要人工疏花疏果的原因，以此来提高单产量。龙眼花期遇到连续的大雨天气，会把花全都打落，导致产量降低。龙眼花中含有多种营养成分，包括可溶性糖、可溶性蛋白、维生素、氨基酸、鞣质、酚酸、黄酮类、挥发油等物质［3］。龙眼花作为民间传统用药，其味微苦中带有甘甜、药性平和，具有清热利水的功效，主要能够治疗白带、淋症、血丝虫病、糖尿病。龙眼花的萃取物还被用于研究免疫调节［4-5］，在抗癌中也具有重要应用价值［6-7］。龙眼花精油含有醇类、醛类、酯类、酮类等功能成分［8］，通过质谱、核磁共振波普技术从龙眼花中鉴定得到8 种化合物，分别为槲皮素-3-O-葡萄糖苷、山奈酚-3-O-芸香糖、番石榴苷、没食子酸甲酯、没食子酸、山奈酚、槲皮素、金丝桃苷，其中前5 种为首次从龙眼花中分离得到［9］，这些物质可能是龙眼花药用效果的原因。其花蜜还能用来生产副产品，龙眼蜜是我国南方主要蜜种之一，有独特的果香气味，非常受消费者们的喜爱［10-11］。

【本研究切入点】姜帆等［12］通过对32 份龙眼种质资源花氨基酸的比较研究，筛选出5 份高氨基酸含量的龙眼资源，通过聚类分析提出龙眼氨基酸高、中、低分级标准。目前尚未有研究对龙眼花可溶性总糖、可溶性蛋白和维生素C 进行检测，本研究以广东省龙眼种质资源圃（广东省农业科学院果树研究所内）21 个龙眼品种为材料，检测龙眼花3 种营养成分含量，拟对不同龙眼品种3 种营养成分进行评价，为利用龙眼花营养成分对龙眼种质资源评价提供思路，筛选高营养成分龙眼资源，为进一步资源开发利用奠定基础。【拟解决的关键问题】检测21 个龙眼品种花可溶性总糖、可溶性蛋白和维生素C 含量，对21 个龙眼品种利用花可溶性总糖、可溶性蛋白和维生素C 含量进行聚类，筛选高营养成分龙眼资源，提出3 种营养成分分级标准。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试21 个龙眼品种为石硖、立秋本、处暑本、泉州本、乌龙岭、红壳、后壁铺、良圆、海宴龙眼、青壳宝圆、泸早、双孖木、储良、水眼、从化大个圆、鸡卵眼、实生脆肉、红核、东壁、华路广眼、潘粤。2021 年3 月在广东省龙眼种质资源圃（广东省农业科学院果树研究所内，113° 22′ 1′ E、23° 9′ 13′′ N）采取每个品种处于盛花期的雌花与雄花各100～200 朵，每个品种选择2～3 棵树，每棵树采雌雄花各40～100 朵，用锡箔纸包好，放置在-80 ℃超低温冰箱备用。

1.2 测定项目及方法

1.2.1 可溶性蛋白含量 参照考马斯亮蓝法［13-16］，配置考马斯亮蓝试剂，绘制标准曲线。

取龙眼的雌花和雄花各15 朵，3 次重复，每个重复5 朵花，称其质量，将称重后的花放于研钵中，加入2 mL 去离子水充分研磨。取0.2 mL研磨液至2 mL 离心管，加1.8 mL 去离子水充分振荡。放入离心机3 500 r/min 离心15 min；其上清液为蛋白质提取液，取1 mL 提取液至10 mL 离心管中，加入5 mL 考马斯亮蓝溶液，摇匀，进行反应2 min；待5 min 后颜色稳定，测定OD595吸光值。空白为1 mL 去离子水加5 mL 考马斯亮蓝溶液。

1.2.2 可溶性糖含量 参照蒽酮法［13-16］，配置浓度为200 μg/mL 葡萄糖标准液和蒽酮试剂，绘制标准曲线。

取龙眼的雌花和雄花各15 朵，3 次重复，每个重复5 朵花，称其质量，将称重后的花放于研钵中，加入2 mL 去离子水充分研磨。取0.1 mL 研磨液至10 mL 离心管，加4.9 mL 80%乙醇溶液充分振荡。在80 ℃水浴中浸提40 min；取0.5 mL 提取液加去离子水1.5 mL 至2 mL 离心管，10 000 r/min 离心5 min；离心后取0.5 mL 提取液在冰浴中，每支试管加入1 mL 蒽酮试剂，全部加完后浸于90 ℃水浴中15 min，然后冰浴冷却；待颜色稳定后，测定OD620吸光值。空白为0.5 mL无菌水加1 mL 蒽酮试剂。

1.2.3 维生素C 含量 参照2，4-二硝基苯肼比色法［13-16］，配置85%硫酸、4.5 mol/L 硫酸、2% 2，4-二硝基苯肼试剂、20 g/L 草酸试剂、10 g/L 草酸、2%硫脲试剂、1 mol/L 盐酸、活性炭、500 μg/mL 维生素C 标准液和维生素C 处理液，绘制标准曲线。

取龙眼的雌花和雄花各30 朵，3 次重复，每个重复10 朵花，称其质量，将称重后的花放于研钵中，加5 mL 去离子水充分研磨。取2 mL研磨液至2 mL 离心管加0.01 g 活性炭，充分振荡1 min。放入离心机1 000 r/min 离心5 min；取0.5 mL 上清液于10 mL 离心管，加0.5 mL 浓度为20 g/L 草酸，加入0.5 mL 浓度为2%硫脲溶液，混匀；加入0.5 mL 浓度为2%2，4-二硝基苯肼溶液，混匀后放入37 ℃恒温箱中保温3 h；放置冰浴，边滴边摇加入1 mL 浓度为15.6 mol/L 硫酸；室温放置30 min，待颜色稳定，测定OD500吸光值。空白为1 mL 浓度为10%草酸加0.5 mL 浓度为2%硫脲溶液和0.5 mL 浓度为2%2，4-二硝基苯肼溶液以及1 mL 浓度为15.6 mol/L 硫酸。

1.3 数据分析及处理

利用SPSS 21.0 进行单因素方差分析（ANOVA）、相关性分析（Pearson）、主成分分析和聚类分析，利用Microsoft Excel 2019 进行数据处理及作图。

2 结果与分析

2.1 不同品种龙眼雌雄花营养成分含量差异

雌花可溶性糖含量最高的龙眼品种为红核318.84 mg/g，含量最低的为良圆97.06 mg/g；海宴龙眼、乌龙岭、从化大个圆、立秋本、储良的可溶性糖含量相当，在200～250 mg/g 之间；鸡卵眼、华路广眼、双孖木、泸早、泉州本的可溶性糖含量相当，在150～200 mg/g 之间；潘粤、实生脆肉、水眼、东壁、青壳宝圆、处暑本、后壁铺、石硖、红壳的可溶性糖含量相当，在100～150 mg/g之间。雄花可溶性糖含量最高的为从化大个圆350.14 mg/g，与立秋本可溶性糖含量313.05 mg/g无显著差异，但与其余品种有显著差异；可溶性糖含量最低的为泉州本13.86 mg/g；储良、红壳、鸡卵眼的可溶性糖含量相当，在250～300 mg/g 之间；青壳宝圆、乌龙岭、泸早、红核、石硖、海宴龙眼的可溶性糖含量相当，在200～250 mg/g 之间；双孖木、华路广眼、东壁的可溶性糖含量相当，在150～200 mg/g 之间；处暑本、良圆、潘粤的可溶性糖含量相当，在50～100 mg/g 之间（表1）。

蛋白是植物最重要的营养成分之一，雌花可溶性蛋白含量最高的为华路广眼24.41 mg/g，与东壁22.32 mg/g 无显著差异，但与其余品种有显著差异；含量最低的为海宴龙眼1.43 mg/g，与良圆1.85 mg/g、乌龙岭1.64 mg/g 无显著差异；青壳宝圆、泸早、从化大个圆、潘粤的可溶性蛋白含量相当，在15～20 mg/g 之间；储良、双孖木、后壁铺、水眼、泉州本、立秋本、实生脆肉、石硖、红核、鸡卵眼的可溶性蛋白含量相当，在10～15 mg/g 之间；红壳和处暑本的可溶性蛋白含量相当，在5～10 mg/g 之间。雄花可溶性蛋白含量最高的为东壁27.33 mg/g，与其余品种有显著差异；其次为石硖21.90 mg/g；红壳、双孖木、潘粤、储良、从化大个圆、后壁铺、红核的可溶性蛋白含量相当，在15～20 mg/g 之间；水眼、实生脆肉、华路广眼、鸡卵眼、青壳宝圆、泸早、泉州本、处暑本、立秋本的可溶性蛋白含量相当，在10～15 mg/g 之间；良圆可溶性蛋白含量为4.42 mg/g，与其余品种有显著差异；含量最低的为乌龙岭1.23 mg/g，与海宴龙眼1.51 mg/g 无显著差异（表1）。

维生素C 有抗氧化性，也是植物最重要的营养成分之一。雌花维生素C 含量最高的为水眼，与其余品种有显著差异，其含量为16.56 mg/g；含量最低的为泉州本1.44 mg/g；鸡卵眼、石硖、从化大个圆、红核、良圆、红壳、良圆、红壳、华路广眼、双孖木、青壳宝圆、实生脆肉的维生素C 含量相当，在5～10 mg/g 之间；储良、潘粤、乌龙岭、泸早、东壁、立秋本、处暑本、后壁铺、海宴龙眼的维生素C 含量相当，在1～5 mg/g 之间。雄花维生素C 含量最高的为红核11.25 mg/g，与乌龙岭10.99 mg/g 无显著差异青壳宝圆、水眼、石硖、双孖木、实生脆肉、鸡卵眼、后壁铺、红壳的维生素C 含量相当，在5～10 mg/g 之间；海宴龙眼、立秋本、泉州本、储良、华路广眼、良圆、处暑本、潘粤、泸早的维生素C 含量相当，在1～5 mg/g 之间；含量最低的为东壁0.68 mg/g，与从化大个圆0.75 mg/g 无显著差异（表1）。

表1 不同品种龙眼花营养成分分析Table 1 Nutritional component analysis of different varieties of longan flowers

3 种营养成分都较高的品种有石硖、红壳、双孖木、水眼、从化大个圆、鸡卵眼、红核。龙眼雄花营养成分平均高于雌花，但总体上差异不大，每个龙眼品种花营养成分变异系数都较大，在30%以上，说明不同龙眼品种花营养成分差异较大，不同龙眼品种花营养成分指标差异均达到极显著水平，说明不同龙眼品种营养成分均存在显著差异（表1）。

2.2 数据分散及异常值分析

龙眼花不同营 养成分变异系数较大，说明不同品种营养成分指标差异较大，对数据分散和异常值分析发现：龙眼花可溶性糖含量四分位距较大，正常值的分布为分散，主要集中在100～250 mg/g 范围，且含量显著高于可溶性蛋白和维生素C；可溶性蛋白四分位距较小，正常值的分布为集中，主要集中在10～20 mg/g 范围；维生素C 的四分位距较小，正常值的分布为集中，主要集中在2～10 mg/g 范围。所测数据中雌花维生素C 含量有1 个异常值16.57（水眼），可溶性糖和可溶性蛋白含量无异常值；雄花可溶性蛋白含量有4个异常值27.34（东壁）、4.42（良圆）、1.51（海宴龙眼）、1.24（乌龙岭），可溶性糖和维生素C 含量无异常值。

图1 龙眼花3 种营养成分数据分散及差异值分析Fig.1 Data dispersion and different value analysis of three nutritional components in longan flower

2.3 不同品种龙眼花营养成分相关性及主成分分析

以21 个品种龙眼雌雄花的3 个营养成分进行相关性分析（表2），不同营养成分之间没有相关性，雌雄花可溶性蛋白含量呈极显著相关，雌雄花可溶性糖含量呈显著相关，而雌雄花维生素C 含量没有显著相关。

表2 龙眼花营养成分相关性分析Table 2 Correlation analysis of nutritional components in longan flower

以21 个品种龙眼雌雄花3 个营养成分指标构成的21×6 矩阵，利用SPSS 21.0 对营养成分进行主成分分析，提取出3 个主成分，累计方差贡献率达到78.56%（表3），综合21 个品种龙眼雌雄花3 个营养成分的大部分信息。PC1 方差贡献率为30.83%，与雌雄花可溶性蛋白呈正相关；PC2 方差贡献率为25.14%，与雌雄花可溶性糖呈正相关；PC3 方差贡献率为19.85%，与雌雄花维生素C 含量呈正相关。

表3 主成分的特征值、贡献率、累计贡献率和载荷矩阵Table 3 Characteristic value,contribution rate,cumulative contribution rate and load matrix of principal components

2.4 21 份品种龙眼花不同营养成分聚类分析

主成分分析发现可溶性蛋白在其中具有主要的贡献值，利用欧式距离和离差平方和法对21 份龙眼雌雄花可溶性蛋白平均含量进行聚类分析，发现阈值为5 时可以把21 份龙眼种质分为3 类，第Ⅰ类可溶性蛋白含量＜5 mg/g，第Ⅱ类5 mg/g ≤可溶性蛋白含量＜25 mg/g，第Ⅲ类可溶性蛋白含量≥25 mg/g（图2）。

图2 龙眼花不同营养成分聚类分析Fig.2 Cluster analysis of different nutritional components in longan flower

此外，利用可溶性糖和维生素C 含量进行分别聚类，发现均可以在阈值为5 时将21 份龙眼种质分为3 类。利用可溶性糖含量聚类时，第Ⅰ类可溶性糖含量≥220 mg/g，第Ⅱ类150 mg/g＜可溶性糖含量＜220 mg/g，第Ⅲ类可溶性糖含量≤150 mg/g。利用维生素C 含量聚类时，第I 类维生素C 含量≤5 mg/g，第Ⅱ类5 mg/g＜维生素C含量＜10 mg/g，第Ⅲ类维生素C 含量≥10 mg/g。

3 讨论

本研究首次对21 份龙眼花可溶性糖、可溶性蛋白和维生素C 含量进行分析评价，结果发现龙眼花营养物质含量丰富，可溶性糖含量主要集中在100～250 mg/g 范围，可溶性蛋白含量主要集中在10～20 mg/g 范围；维生素C 含量主要集中在2～10 mg/g 范围。其中3 种营养成分都较高的品种有石硖、红壳、双孖木、水眼、从化大个圆、鸡卵眼、红核。

龙眼花可溶性糖含量比可溶性蛋白和维生素C 含量要高，是因为龙眼花的蜜腺丰富，在开花前期到盛花期采摘花的蜜汁分泌量多，含有的多糖类物质较多。研究表明植物在花粉散播前和柱头展开后开始分泌蜜汁［17］，因此推断采摘的雄花要比雌花更早分泌蜜汁，从而导致龙眼雄花可溶性糖含量整体高于雌花，这种模式可能是植物为了适应授粉，先吸引昆虫至雄花处沾染花粉从而提高授粉率。研究表明花的营养成分含量对花粉活性有影响，普通核桃花粉的生活力平均在97.58%水平，比麻核桃花粉生活力的25.37%水平要高出不少［18］。烟草花粉可溶性蛋白、可溶性糖等物质的含量对花粉活性有着正向的作用［19］。花粉主要来自于雄花，所以测定的雄花可溶性蛋白含量要高于雌花，因为雄花需要维持花粉的活力。因此测定花的营养成分含量可以间接反映花粉的活力，对于龙眼的人工授粉有辅助效果。维生素C 能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长［20］。推测龙眼雌花授粉后维生素C 参与到花粉的萌发中，实验结果中雌雄花的维生素C 含量相当，为保证龙眼授粉后花粉管萌发起到重要的保障作用。广泛栽培品种石硖具有较高的营养成分，可以部分解释其具有较好的环境适应性以及优良的品质。

结合聚类分析结果，可以将龙眼花可溶性糖含量进行初步分级：≥220 mg/g 为高可溶性糖龙眼资源，150～220 mg/g 之间为中可溶性糖龙眼资源，≤150 mg/g 为低可溶性糖龙眼资源；将龙眼花可溶性蛋白含量进行初步分级：≥25 mg/g 为高可溶性蛋白龙眼资源，5～25 mg/g 之间为中可溶性蛋白龙眼资源，≤5 mg/g 为低可溶性蛋白龙眼资源；根据维生素C 含量进行初步分级：≥10 mg/g为高维生素C 含量龙眼资源，5～10 mg/g 之间为中维生素C 含量龙眼资源，≤5 mg/g 为低维生素C 含量龙眼资源。今后可以继续扩大龙眼种质资源的营养成分检测，进一步完善确定分级标准。

4 结论

本研究通过测定不同品种龙眼花的营养成分，发现龙眼可溶性糖含量较高，主要集中在100～250 mg/g 范围，可溶性蛋白和维生素C 含量相对较低，分别集中在10～20 mg/g 和2～10 mg/g范围。对不同营养成分聚类结果具有较大差异，根据聚类结果将雌雄花不同营养成分进行初步分级。主成分分析发现可溶性蛋白含量贡献值较大，后续丰富龙眼品种检测数据后可以按可溶性蛋白含量为分类依据对龙眼品种资源进行分类。