五爪金龙花的形态特征及各部位总黄酮含量的比较

赵则海，莫灿坤，沈远志

（肇庆学院 生命科学学院，广东 肇庆 526061）

五爪金龙花的形态特征及各部位总黄酮含量的比较

赵则海，莫灿坤，沈远志

（肇庆学院 生命科学学院，广东 肇庆 526061）

观测了五爪金龙花的形态特征，采用超声提取和分光光度法测定了花不同部位的总黄酮含量并进行比较.结果表明：五爪金龙花的花丝长度、花药长度和雄蕊总长度的形态变化比较明显，变异系数分别为17.34%、11.54%和16.26%；五爪金龙花的雌、雄蕊和花托的总黄酮含量较高，分别达到10.66 mg/g和10.01 mg/g；其次为花瓣、花萼，分别为9.01 mg/g和8.35 mg/g；花柄含量最低，仅为2.91 mg/g.

五爪金龙花；形态特征；总黄酮

五爪金龙（Ipomoea cairica（Linn.）Sweet）是旋花科番薯属多年生的一种缠绕草本植物，原产美洲，其生态位幅度宽，现广泛分布于我国华南地区，集中分布在广西、广东、福建和云南等沿海地区[1-2].在自然生境中，五爪金龙因受温度等气候因素的影响，导致其果实结实率和种子萌发率低，主要是依赖茎秆进行无性繁殖[3].五爪金龙的花为聚伞腋生花序，花冠呈紫红色、紫色或蓝紫色，漏斗状，花期长，全年开花[4].花和果实的形态是被子植物分类和系统重建的重要依据之一，也是最具观赏价值的部位，因此研究五爪金龙繁殖器官的形态结构能阐释其生物学特征及其适应机制.实验以五爪金龙花的各部分，包括花柄、花托、花萼、花瓣、雌蕊、雄蕊作为实验材料，采用超声提取和分光光度法测定总黄酮含量，为其开发利用提供科学参考.

1 仪器与试剂

实验所用仪器：SB-5200DT超声波清洗机（宁波新艺超声设备有限公司）；V-1100D可见分光光度计（上海美谱达仪器有限公司）；101AS-3型不锈钢数显电热鼓风干燥箱（上海浦东荣丰科学仪器有限公司）；YP502N电子天平（上海精密科学仪器有限公司）.

实验所用试剂：芦丁对照品由中国药品生物制品检定所提供，乙醇、亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠等试剂均为分析纯.

2 材料与方法

2.1 实验材料

在广东省肇庆学院校园内及周边地区随机选取五爪金龙花30朵，并在其完全开放时测量并记录花瓣长度、花瓣宽、花丝长度、花药长度、雌蕊长度、雄蕊长度、花托长度以及花托宽等指标.摘取五爪金龙的花和果实作为实验材料；分离五爪金龙花的花柄、花托、花萼、花瓣和雌雄蕊，70℃烘干称重，研磨成粉末备用.

2.2 供试样品溶液制备

五爪金龙花各部分干燥粉末过孔径0.1 mm筛，精确称取样品粉末0.10 g，加质量分数60%乙醇10 mL并超声提取1 h，待冷却至室温后定容至10 mL，离心机离心10 min（4000 r/min），上清液作为供试品溶液.

2.3 测定方法

采用硝酸铝-亚硝酸钠-氢氧化钠体系化学吸光法测定样品中的黄酮类化合物[5].精确称取在105℃的温度下烘干的芦丁对照品5.01 mg，置于10 mL容量瓶中，用乙醇定容，标准品溶液浓度为0.501 g/L.精确吸取对照品溶液0，0.2，0.4，0.6，0.8，1.0，1.2，1.4 mL分别置于10 mL容量瓶中，加蒸馏水至2 mL，采用文献[6]方法于510 nm处测定吸光度，以浓度（C）与吸光度（A）进行直线回归，得回归方程为C=10.140A+0.011，R2=0.993.吸取供试样品溶液1 mL，置10 mL容量瓶中，按标准曲线步骤操作，计算其总黄酮质量分数：总黄酮含量=(浓度×定容体积/样品量)×100[6].

3 实验结果

3.1 五爪金龙花的形态变异系数比较

五爪金龙花的各部分形态测定结果如表1所示，花丝长度、花药长度和雄蕊总长度的形态变化比较明显，变异系数分别为17.34%、11.54%和16.26%；而花的其他部位的变异系数都相对较小，如雌蕊的变异系数仅为4.53%.

表1 五爪金龙花的各部分形态特征及变异系数

3.2 五爪金龙花各部分的总黄酮含量比较

根据超声提取方法获得的五爪金龙花各部分的总黄酮含量数据如表2所示，雌、雄蕊和花托的总黄酮含量最高，分别达到10.66 mg/g和10.01 mg/g，变异系数为5.27%和8.27%；其次为花瓣、花萼，分别为9.01 mg/g和8.35 mg/g；总黄酮含量最少的是花柄，只有2.91 mg/g.

表2 五爪金龙花不同部分总黄酮含量

4 讨论

植物繁殖器官是植物繁衍后代很重要的繁育系统之一，花形态、开花物候等花的综合特征和果实发育机制对植物有性生殖具有重要意义.五爪金龙花的雄蕊形态变化比较明显，而雌蕊的变异系数却相对较小.五爪金龙花总体表现为雌蕊长、雄蕊短的花型，实现了防止自交的繁殖机制，表明花形态特征对五爪金龙的有性生殖机制有一定的适应性.由于植物繁育系统中传粉多样性的主要动力是异交[7]，五爪金龙花的形态特征体现了有利于异交的繁殖机制.

五爪金龙作为一种入侵杂草，对农林业和自然生态系统构成直接威胁，所以人们主要是研究其入侵和防控机制，对其生物化学成分的开发利用研究甚少[8].黄酮类化合物是一种次生代谢产物，参与植物生长发育的调控，对人类心脑血管疾病和呼吸系统疾病有一定的防治作用，具有抗肿瘤、抗癌、抗氧化，抗炎，降血糖等药理作用[9].五爪金龙雌雄蕊和花托的总黄酮含量最高，分别达到10.66 mg/g和10.01 mg/g，花瓣和花萼次之，花柄最少.五爪金龙雌雄蕊和花托总黄酮含量低于常见的药用植物如金银花（242.62 mg/g）[10]、野菊花（34～98.3 mg/g）[11]、沙枣花（49.1 mg/g）[12]、杜仲雄花（21.99 mg/g）[13]等常见中药植物，但高于茶树花（6.2 mg/g）[14].五爪金龙花期长，花产量大，易于采集，具有潜在的黄酮类化合物开发价值.从防控入侵植物角度看，对五爪金龙花的药用开发可有效切断其有性生殖过程，减少种子的形成，是控制五爪金龙入侵的途径之一.

[1] 李振宇,解焱.中国外来入侵种[M].北京:中国林业出版社,2001:26-188.

[2] 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志(第64分册)[M].北京:科学出版社,1979:97.

[3] 廖宜英,林金哲,郑灿钟.农林业入侵杂草五爪金龙生活史特性研究[J].江西农业学报,2006,18(6):112-115.

[4] 胡玉佳,王永繁.两种草质藤本杂草营养生长与生殖生长研究[J].中山大学学报,2001,40(1):93-96.

[5] 元晓梅,蒋明蔚,胡正芝.聚酰胺吸附-硝酸铝显色法测定山楂及山楂制品中的总黄酮含量[J].食品与发酵工业,1996,22(4):27-32.

[6] 赵则海.黑桫椤叶总黄酮含量的测定[J].肇庆学院学报,2014,35(5):42-44.

[7] 何亚平,刘建.全植物繁育系统的最新进展和评述[J].植物生态学报,2003,27(2):151-163.

[8] 林嵩,翁伯琦.外来植物化感作用研究综述[J].福建农业学报,2005,20(3):202-210.

[9] 王军妮,黄艳红,牟志美,等.植物次生代谢物黄酮类化合物的研究进展[J].蚕业科学,2007,33(3):499-504.

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[11] 宋宏刚,裴彩云,赵韶华,等.不同产地野菊花药材中蒙花苷及总黄酮含量测定[J].中成药,2008,30(4):556-559.

[12] 徐泉,王培先,程芬,等.大孔吸附树脂富集沙枣花中总黄酮的工艺研究[J].中国药学杂志,2012,47(9):673-678.

[13] 杜庆鑫,刘攀峰,庆军,等.杜仲种质资源雄花主要数量性状变异及概率分级[J].北京林业大学学报,2016,38(11):42-49.

[14] 杨普香,刘小仙,李文金.茶树花主要化学成分分析[J].中国茶业,2009(7):24-25.

Comparison of Morphological Characteristics and Flavonoids Contents in Different Parts of Flowers of Ipomoea Cairica

ZHAO Zehai,MO Cankun,SHEN Yuanzhi
（School of Life Sciences,Zhaoqing University,Zhaoqing,Guangdong 526061,China）

s:Morphological characteristics of flowers of Ipomoea cairica were determined and The flavonoids contents in different parts of flower of Ipomoea cairica had been measured and compared by methods of ultrasonic extraction and spectrophotometric determination.The results showed that morphological variations of filament length,anther length and total length of stamen of flowers of I.cairica were more obvious,their variation coefficients were 17.34%,11.54%and 16.26%respectively.The contents of total flavonoids of pistils and stamens and receptacles were higher,which reached 10.66 mg/g and 10.01 mg/g respectively.The contents of total flavonoids in petals and calyxs were 9.01 mg/g and 8.35 mg/g respectively,but the anthocaulus was the lowest,only 2.91 mg/g.

Ipomoea Cairica;ultrasonic extraction;flavonoids

Q946

A

1009-8445（2017）05-0036-03

2017-04-15

赵则海(1968-)，男，黑龙江嫩江人，肇庆学院生命科学学院教授，博士.

（责任编辑：姜学霞，张宝杰）