党参叶化学成分和生理活性功能与资源化利用研究

来源 :甘肃农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gn8888
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
中药材非药用部位具有较高的研究和利用价值,探索如何高效、合理、经济地利用这些资源具有重要意义。党参Codonopsis pilosula是食药两用的大宗药材,药用器官为根,地上的茎、叶、花含有大量化学成分,其药用价值的挖掘及利用途径的探索仍有待研究。本试验以党参叶为研究对象,通过UPLC-MS/MS等化学方法探明了党参叶可利用的化学物质基础。基于其优势化学成分,探究了可能具有的重要生理活性。通过体外试验发现党参叶有显著的抗氧化活性,可高效清除自由基,由此利用秀丽隐杆线虫衰老模型和昆明小鼠疲劳模型探究了抗衰老与抗疲劳的活性作用及机制。通过考察党参叶对线虫内源氧化代谢物的影响,并选用daf-16基因突变线虫及daf-16、SOD-3基因绿色荧光蛋白融合线虫揭示了抗衰老的作用机理。通过考察党参叶对小鼠血液和组织代谢指标的影响及PGC-1α、PPARα、MHC-1基因的调控揭示了抗疲劳的作用机理。以党参叶抗氧化、抗衰老、抗疲劳的促进健康的生理活性为切入点,基于安全性较高的优势,将其开发成了党参叶茶。利用响应面优化模型结合权重分析法探索了党参叶茶的关键加工工艺,研发出了感官品质佳且活性物质含量高的党参叶茶,为党参叶的高效且经济的利用途径提供了参考。主要研究结论归纳如下:(1)党参叶中多酚、黄酮、党参炔苷等化学成分的含量均较高,含有丰富的氨基酸和矿物元素。叶中多糖和浸出物含量显著低于根,但多酚和黄酮等具有重要活性作用的物质的含量显著高于根。利用UPLC-MS/MS分析方法鉴定出了52种酚酸、55种黄酮、22种糖及醇、14种生物碱、17种有机酸及2种萜、6个木脂素和5个香豆素类化学物质。由此可知,党参叶在资源化利用方面具有较好的化学物质基础。(2)体外抗氧化试验表明党参叶可高效清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)和2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)自由基,且总抗氧化能力强。体内试验表明党参叶水提物有显著的抗衰老和抗氧化作用,具有剂量效应关系。党参叶试验组的线虫平均寿命增加了7.10%~18.88%,浓度为0.25 mg/mL时效果最佳。党参叶水提物可显著降低线虫内源性肠道脂褐素含量,提高线虫运动能力,延长热应激和氧化应激后线虫的存活时间。党参叶水提物对daf-16基因的调控作用是其发挥抗衰老作用的重要机制,可激活daf-16转录因子的蛋白核转位诱导下游靶基因SOD-3基因的上调表达,并提高超氧化物歧化酶(SOD)酶活性,增加活性氧(ROS)清除率,降低氧化代谢过程中产生的有毒产物丙二醛(MDA),从而发挥延缓衰老的活性作用。党参叶水提物具有显著的抗疲劳作用,可显著延长小鼠负重游泳时间,1 g/kg/d效果最佳。显著降低了血清BUN、LDH、BLA水平,提高了肝脏SOD酶活性,降低了肝脏MDA含量并减少了肝糖原消耗,上调AMPK信号通路中PGC-1α基因的mRNA表达,并在PPARα和MHC-1基因的协同作用下发挥抗疲劳作用。由此可知,党参叶有较强的促进健康的的生理活性,可为其资源化利用提供重要的理论依据和切入点。(3)党参叶急性毒性试验未观测到异常毒性。在13.36 g/kg~26.72 g/kg剂量范围内LD50未测出,无死亡和生理异常现象,最大耐受量为26.72 g/kg。农药残留检测的各项指标均未检出。因此,党参叶安全性较高,在资源化利用方面具有较好的安全保障。(4)急性毒性试验未观测到党参叶有异常毒性。在13.36 g/kg~26.72 g/kg剂量范围内LD50未测出,无死亡和生理异常现象,最大耐受量为26.72 g/kg。农药残留检测的各项指标均未检出。由此可知,党参叶安全性较高,在资源化利用方面具有较好的安全保障。(5)以党参叶生理活性为切入点,基于安全性高的优势,研发出了感官品质佳且活性物质含量高的党参叶茶。利用响应面优化模型结合权重分析法探究了党参叶茶的加工工艺及其关键加工参数,主要包括:摊晾、杀青、揉捻和干燥等过程。党参叶茶的关键工艺参数为:杀青温度266℃,杀青时间3 min;烘干温度75℃,提香时间27 min,提香温度110℃。将党参叶研发成党参叶茶为其资源化利用提供了可行的途径。本研究可为党参叶经济附加值的提升及高效利用提供参考,对党参资源的综合利用具有重要的指导意义和参考价值。
其他文献
番茄(Solanum lycopersicum)原产于南美洲,茄科番茄属植物,作为当今世界重要的果菜之一,因其独特的口感,极高的营养价值而备受关注。我国的24个省域有番茄种植且规模较大,占蔬菜总面积的4.7%左右,年产量达6,160万吨,占世界总产量的33.8%,番茄产业在我国农副产品业中占有极其重要的位置。但产业规模扩大的同时,番茄的病毒性病害日益严重,其中番茄黄化曲叶病(Tomato yell
学位
苯并噻重氮(BTH)是水杨酸的结构和功能类似物,可诱导多种果蔬的采后抗病性。我们前期研究发现,BTH可促进马铃薯块茎愈伤,其作用机制与激活苯丙烷代谢和调控活性氧(ROS)产生有关。但详细作用机制不明。本文用BTH处理的‘陇薯3号’马铃薯块茎原原种为试材,通过转录组分析BTH参与马铃薯块茎愈伤的主要代谢通路,研究BTH处理对愈伤期间CDPK介导ROS产生的影响,以钙依赖蛋白激酶StCDPK10为诱饵
学位
以炭黑N134作为填料,对比了异戊橡胶、丁苯橡胶及仿生橡胶3种体系下混炼工艺对硫化胶性能的影响,并针对仿生橡胶体系炭黑分散度低的问题,对混炼工艺进一步优化,从而提高分散度和动静态性能.结果表明,在所研究的密炼时间范围内,随着密炼时间的延长,异戊橡胶体系和丁苯橡胶体系的分散等级由原本的1级左右提升至6级以上.但延长密炼时间并未明显提升仿生橡胶体系的炭黑分散度.针对该问题引入塑炼和包辊工艺,仿生橡胶炭
期刊
降水不足和降水时空分布不均引起的干旱是导致西北雨养农业区小麦产量低而不稳的首要因素。覆盖种植是提高干旱地区有限降水利用效率的主要栽培措施,但传统地膜覆盖存在高耗低效、残膜污染等问题。秸秆带状覆盖是一种局部覆盖技术,也是一种环境友好型的绿色生产技术,但对其如何影响土壤耗水结构及与产量形成有关的生理机制,目前尚缺乏较全面、系统的研究。为此,在西北半干旱雨养地区,于2015~2019四个冬小麦生长季进行
学位
当归(Angelica sinensis(Olive.)Diels)的早期抽薹,指栽培当归植株二年生提前进入生殖生长阶段,致使其有效成分无法在营养生长阶段累积,药用部位肉质根萎缩纤维化,彻底失去药用价值的现象。早期抽薹严重影响当归的药性及产量,近年来更是成为限制当归生产可持续化发展的关键因素。鉴于传统农艺措施无法从根本上解决当归早期抽薹的问题,人们试图从分子水平探寻早薹的调控机制,但当归存在遗传背
学位
目前,世界范围内的肥胖流行率及与肥胖相关疾病的患病率正在增加。大量研究表明肠道微生物通过影响脂肪和葡萄糖代谢在肥胖及其相关疾病中发挥关键作用。改变饮食结构,增加膳食纤维的摄入是调节肠道微生物的重要途径。而燕麦麸皮作为燕麦加工过程中的主要副产物,含有大量的膳食纤维、酚类物质,具有调节肠道微生物的作用,但因其口感粗糙,未能得到充分利用。超微粉碎技术可以促进原料中营养物质的释放,提高原料的表面性能。现在
学位
<正>【教学目标】1.品读语言文字,感受草地变色的原因,领悟通过细致观察来描写事物变化的真谛;2.通过小组合作观察交流,分享含羞草变化的过程,进一步体会观察的重要性;3.激发学生观察的兴趣,培养写观察日记的习惯。【教学过程】板块一:课前游戏师:看,我给同学们带来了一份礼物!(出示礼盒)谁来猜猜里面是什么?并说明理由。
期刊
马铃薯是世界第三大重要的粮食作物,马铃薯产业的可持续发展对我国的农业生产和粮食安全具有重要意义。马铃薯种质资源丰富,其中彩色马铃薯不仅色彩绚丽,而且营养丰富,它具有较为优良的加工品质、较高的附加值,因此其市场发展潜力无限。彩色马铃薯富含花色素苷,除赋予马铃薯黑红紫等丰富的色泽外,作为植物中最主要的黄酮类物质,花色素苷被证实具有超强抗氧化功能,能够有效抑制炎症反应、提高人体免疫力、防范心血管疾病、提
学位
中药材采后加工在中药药性的形成和品质的提升方面具有重要作用。大黄为蓼科多年生草本药用植物掌叶大黄(Rheum palmatum L.)、唐古特大黄(Rheum tanguticum Maxim,ex Balf).或药用大黄(Rheum officinale Baill.)的干燥根和根茎,甘肃礼县为“中国大黄之乡”,当地在大黄采收后需要采用独特的“烟熏干燥”加工工艺。前期研究发现烟熏干燥可以显著提高
学位
氮(N)是作物生产中最重要的产量限制因素,因此,为了满足全球人口快速增长对粮食的需求常被过量施用。过量氮肥的长期施用不仅降低了作物产量和品质,氮肥利用率持续下降,也造成了大气、水体和土壤等环境的严重污染。秸秆还田会部分消除过量氮肥施用产生的负面效应。本研究依托始于2013年在甘肃省定西市安定区进行的不同氮用量定位试验。定位试验设置6个氮肥施用量(N0:不施氮,对照、N75:施氮量 75 kg ha
学位