霍藝丹,陳文學(xué),郭曉雨,趙巖,張連學(xué)
(吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)中藥材學(xué)院,吉林 長春 130118)
不同海拔對人參粗蛋白含量的影響△
霍藝丹,陳文學(xué),郭曉雨,趙巖,張連學(xué)*
(吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)中藥材學(xué)院,吉林 長春 130118)
目的:研究人參粗蛋白含量隨海拔的變化規(guī)律。方法:采集我國人參主產(chǎn)地長白山區(qū)不同年限、不同海拔人參,采用凱氏定氮法測定人參根中粗蛋白的含量。結(jié)果:同一海拔同一地區(qū)4年生人參粗蛋白含量高于5年生。海拔127~305 m人參粗蛋白含量隨海拔升高而降低;海拔400~600 m粗蛋白含量隨海拔升高而增加;海拔700~1 410m粗蛋白含量隨海拔的升高而降低。其中琿春地區(qū)4年生人參,海拔高度在127 m的粗蛋白含量最高為13.41%;長白地區(qū)5年生人參,海拔高度在1 410 m的含量最低為7.92%。
人參;人參粗蛋白;海拔;含量測定
人參為五加科人參屬植物人參Panax ginsengC.A.Mey.的干燥根和根莖。具有大補元氣,復(fù)脈固脫,補脾益肺,生津養(yǎng)血,安神益智等功能[1]。我國是世界人參主產(chǎn)區(qū)[2],人參種植面積、總產(chǎn)量都居世界首位[3],主產(chǎn)自吉林省長白山區(qū)的集安、通化、長白、靖宇、撫松、敦化、安圖等市縣[4]。人參蛋白是人參重要組成成分,蛋白質(zhì)和多肽在人參的生長、發(fā)育及生物功能表達等方面都起著重要的作用[5]。它們具有抗脂質(zhì)分解、抗血紅細胞聚積、抗真菌、抗病毒(核糖核酸酶活性)等多種功能[6]。生態(tài)環(huán)境對藥用植物生長發(fā)育和藥效成分含量有明顯影響,目前已有很多學(xué)者在人參生態(tài)氣候環(huán)境及種植地域適應(yīng)性方面做過研究,但是人參蛋白含量與海拔之間的關(guān)系目前尚未有報道。本文探討了人參蛋白含量隨海拔高度而變化的規(guī)律,旨在為提高人參的品質(zhì)和為針對性栽培人參提供依據(jù)。
所用人參采自吉林省集安市、撫松市、長白縣、琿春縣。分別為4、5年生栽培種,采收時間為2009年9月。所用材料經(jīng)吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)中藥材學(xué)院張連學(xué)教授鑒定為人參Panax ginsengC.A.Mey.。
凱氏瓶,消煮爐,定氮裝置。
濃硫酸、30%雙氧水、氫氧化鈉、2%硼酸、催化劑(硫酸銅、硫酸鉀)、混合指示劑(溴甲酚綠、甲基紅)、0.01mol·L-1鹽酸,以上均為分析純。
精密稱取人參粉末0.500 g于凱氏瓶中,加入10 mL濃硫酸浸泡過夜。在消煮爐上先小火加熱,待濃硫酸發(fā)白煙后再升高溫度,當(dāng)溶液呈均勻的棕黑色時取下。稍冷后加10滴雙氧水,再加熱至微沸,消煮約7~10 min,稍冷后重復(fù)加雙氧水,再消煮。如此重復(fù)3次,每次添加的雙氧水應(yīng)逐次減少,消煮至溶液呈無色或清亮后,再加熱10 min,除去剩余的雙氧水。取下冷卻后,用水將消煮液無損失地轉(zhuǎn)移入100 mL容量瓶中,冷卻至室溫后定容。用無磷鉀的干濾紙過濾。每批消煮的同時,進行空白試驗,以校正試劑和方法的誤差。
在上述試驗條件下,利用定氮裝置測定不同地區(qū)、不同年限、不同海拔的人參粗蛋白含量。結(jié)果見表1~4。
表1 琿春地區(qū)4、5年生不同海拔人參粗蛋白含量/%
由表1可以看出,琿春地區(qū)所采人參海拔范圍在127~305 m,4年生人參粗蛋白含量由13.41%降到11.84%,5年生人參粗蛋白含量由13.29%降到11.20%。隨著年限的增加,各海拔的人參粗蛋白含量均有所減少。
表2 集安地區(qū)4、5年生不同海拔人參粗蛋白含量/%
由表2可以看出,集安地區(qū)所采人參海拔范圍在400~600 m,4年生人參粗蛋白含量由11.14%升高到12.14%,5年生人參粗蛋白含量由10.23%升高到10.53%。隨著年限的增加,各海拔的人參粗蛋白含量均有所減少。
表3 撫松地區(qū)4、5年生不同海拔人參粗蛋白含量/%
由表3可以看出,撫松地區(qū)所采人參海拔范圍在500~800 m,海拔高度在500 m和600 m的4年生人參粗蛋白含量由12.35%升高到12.46%,5年生人參粗蛋白含量由11.72%升高到11.94%。700 m和800 m的4年生人參粗蛋白含量由11.63%降到10.53%,5年生人參粗蛋白含量由9.79%降到9.72%。隨著年限的增加,各海拔的人參粗蛋白含量均有所減少。
表4 長白地區(qū)4、5年生不同海拔人參粗蛋白含量/%
由表4可以看出,長白地區(qū)所采人參海拔范圍在952~1 410 m,4年生人參粗蛋白含量由10.50%降低到10.43%,5年生人參粗蛋白含量由9.32%降低到7.92%。隨著年限的增加,各海拔的人參粗蛋白含量均有所降低。
綜上所述,人參粗蛋白的含量隨著年限的增長而降低。其中,海拔從127 m上升到305 m時,4年生人參粗蛋白含量最高為13.41%,5年生人參粗蛋白含量最低為11.20%;海拔從400 m上升到600 m,4年生人參粗蛋白含量最高為12.46%,5年生人參粗蛋白含量最低為10.23%;海拔700 m到1 410 m,人參粗蛋白含量呈現(xiàn)下降趨勢,其中4年生含量最高為11.63%;5年生含量最低為7.92%;同一海拔高度(500 m與600 m)且同一生長年限的人參粗蛋白含量撫松地區(qū)高于集安地區(qū)。4個地區(qū),4年與5年生海拔127~1 410 m內(nèi),琿春地區(qū)海拔127 M4年生人參蛋白含量最高,長白地區(qū)1 410 M5年生人參蛋白含量最低,見圖1。
圖1 不同地區(qū)、不同年限人參粗蛋白含量隨海拔變化情況
本文采用凱氏定氮法測定人參根中粗蛋白含量,比較4個地區(qū)、兩個生長年限,人參根中人參粗蛋白含量隨海拔的變化規(guī)律。結(jié)果表明,同一海拔同一地區(qū)的4年生人參粗蛋白含量高于5年生;海拔高度在127~305 m,人參粗蛋白的含量隨海拔的升高而降低;海拔高度在400~600 m,人參粗蛋白的含量隨海拔的升高而增加;海拔高度700~1 410m,人參粗蛋白的含量隨海拔的升高而降低;相同海拔500~600 m且相同生長年限,撫松地區(qū)人參粗蛋白的含量高于集安地區(qū);琿春地區(qū)4年生海拔127m人參粗蛋白含量最高,為13.41%,長白地區(qū)5年生海拔1 410 m人參粗蛋白含量最低,為7.92%。
綜合以上試驗結(jié)果,考慮到人參蛋白質(zhì)是人參重要的活性成分之一,本文的試驗數(shù)據(jù)為提高人參品質(zhì)和針對性栽培人參提供了依據(jù)。
[1]中國藥典委員會.中國藥典[S].一部.北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2010:8.
[2]王秀全.關(guān)于振興吉林人參產(chǎn)業(yè)的思考[J].中藥研究與信息,2002,4(8):26.
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[4]辜旭輝,于文濤,欒春海,等.人參、西洋參種質(zhì)資源的生態(tài)環(huán)境和分布[J].人參研究,2006,(2):4-7.
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Effect of Different Altitude on the Content of Protein in Panax Ginseng
HUO Yi-dan,CHENWen-xue,GUO Xiao-yu,ZHAO Yan,ZHANG Lian-xue
(College of Chinese Medicinal Materials,Jilin Agricultural University,Changchun 130118,China)
Objective:To study the rule of ginseng protein content compared with the variation of altitude.Methods:The different year-old roots ofPanax gingsengwere collected from differentaltitude areas in Changbai Mountain,and the content was determined by kjeldahl determination.Results:The ginseng protein content of 4 years old is higher than 5 year-old ginseng protein under the same altitude in the same area.Ginseng protein is decreased with the altitude went up from 127 Mto 305 m;increased with the altitude from 400 Mto 600 m;decreased with the altitude from 700 Mto 1 410 m.Protein contentof4 year-old ginseng at127 Min Hunchun,13.41%,is the highest and 5 year-old ginseng in ChangbaiMountain area at1410 m,7.92%,is the lowest.
Panax ginseng;Protein;Altitude;Determination
國家科技支撐計劃——平地栽參關(guān)鍵技術(shù)研究(2007BAI38B01),國家自然科學(xué)基金項目——三萜皂苷類物質(zhì)對人參種群調(diào)節(jié)與適應(yīng)的作用及其機制(310070316)
*張連學(xué),E-mail:zlx863@163.com
2010-12-10)