刺梨果试中维生素C积累与相关酶活性的关系

刘 明 何 欢

（杨凌职业技术学院，陕西 咸阳 712100）

刺梨（Rosa roxbunghii）属于蔷薇科多年生落叶灌木缫丝花果实，生长在海拔500～2500m的向阳环境中，果实中含有丰富的维生素C，被人们称之为“维C之王”。刺梨的单宁含量0.19%～0.22%、总酸度1.20%～1.32%、总糖4.03%～6.17%。刺梨果实在发育中含有大量维生素，其维生素C的含量是橙子的50倍，是猕猴桃的12倍。基于此，简单梳理分析刺梨果试中维生素C积累与相关酶活性的关系，通过试验方式进行论证。

1 材料与方法

1.1 试验材料

选择3年生刺梨100g，取部分直接测定鲜重以及干重，将剩余的样品通过液氮进行处理，将其保存在-20℃的环境中。分析去皮果肉，测定相关生理指标。

1.2 刺梨果试鲜重以及干重测定

随机称取10个刺梨果实计算鲜重和平均重量，115℃下杀酶20～30min，在65℃下烘干到恒重量，计算分析平均单果的干物质重量。

1.3 测定AsA以及DHA含量

称取1～2g刺梨果肉，在4℃之下5%的偏磷酸中研磨形成浆液，避免出现氧化、降解。然后在4℃之下16000g离心处理20min，收集上清液，测定AsA以及DHA含量。在测定时，要在反应体系中加入浓度为1.25U/mL的AAO以及2mmol/L的DTT，进行AsA氧化处理以及DHA的还原处理。通过紫外分光光度法，测量在265nm之下的吸光值变化。AsA以及DHA溶液通过相同的方式制作形成标准曲线，其中总的AsA=AsA+DHA。

1.4 测定水溶性总糖含量、还原糖含量以及蔗糖含量

称取1g的刺梨果肉，进行水溶性总糖、还原糖以及蔗糖含量的测定。称取样本之后，加入3mL的蒸馏水，摇均之后加入8mg的浓酸盐，然后在100℃的水浴中水解2h，将其过滤定容到100mL容量瓶中，通过金氏定糖法显色，上机处理，在620±0.5nm的波长之下，测定总糖数据。称取样本，加入蒸馏水，摇均之后溶解、过滤，通过金氏定糖法显色，在比色杯中测定数据，获得还原糖数据。称取样本，加入蒸馏水，摇均之后再溶解、过滤，通过ROe比色法显色上机，在500±0.5的纳米波长之下，在石英比色杯中测定蔗糖数据。

1.5 GalLDH活性测定

称取2g的刺梨果肉放置在5mL含有400mmol/L的蔗糖、100mmol/L磷酸钾缓冲溶液中进行研磨，形成均匀的浆液，再通过2层纱布过滤处理。在滤液300g之下离心10min，然后收集上清液，再放置在10000g的离心中20min，收集沉淀物。将沉淀悬浮放在0.5mL且含有400mmol/L的蔗糖、100mmol/L磷酸钾缓冲液中监测酶活性。

在2.4mL的反应体系中，含有2mL 1.005mg/mL的细胞色素C、200L 56mmol/L的半乳糖内脂；200L的提取液，在测定之前要将混合液放在25℃中预温度，时间为1min，反应则要在加入了半乳糖内脂之后再计时分析。

1.6 AAO、AAP、MDAR、DHAR活性测定

称取1～2g的刺梨果肉，在含有0.3mol/L的甘露糖、0.1%的 BSA1、1mmol/L 的 EDTA、0.05%的半胱氨酸、2%的PVP以及50mmol/LTris-HCl，pH值为7.2的缓冲液4℃中研磨。在16000g离心处理20min，收集整理上清液，通过分光光度计法测定酶活性，重复测定3次以上。

2 刺梨果试中维生素C积累与相关酶活性的关系结果分析

基于试验分析，讨论刺梨果试中维生素C积累与相关酶活性的关系，探究果试鲜重以及干重变化、AsA以及DHA含量变化、碳水化合物含量变化以及Gall DH活性变化以及AsA积累关系、AAO、AAP、MDAR、DHAR活性变化，具体如下：

2.1 果试鲜重以及干重变化

通过分析刺梨果试发育状况可以发现，刺梨在发育中其鲜重以及干重呈现持续增加的状态，增加幅度存在起伏变化。刺梨果试的鲜重在8月中旬之后会逐渐减缓增长，而干物质会持续积累，这样就会增加果试密度，有利于提升刺梨品质。而基于刺梨幼果发育在成熟期间中一共持续3个月时间。

2.2 刺梨果试发育AsA以及DHA含量变化

在刺梨果试发育中，AsA积累速率呈现“慢——快——慢”的变化趋势。在6月份AsA会逐渐累积，而在6月底则就会增加积累量。在20d时，净累积量是整体累积量中的一小部分，为整体的8%；在40d时，刺梨果试的AsA累积量则是较为重要的阶段，净累积量为整体的90%；在刺梨成熟阶段，AsA几乎不会在逐渐累积，而部分果试中AsA会轻微降低。DHA含量在刺梨发育早期水平较高，然后呈现下降趋势，然后逐渐上升，再次下降，7月份时呈现缓慢的升高趋势。而从整体上来说，刺梨果试中的DHA相对较少，是AsA的少量部分。

2.3 刺梨果试生长过程中碳水化合物的含量变化

刺梨果试在发育初期阶段，水溶性总糖以及蔗糖含量会出现略微下降，但是AsA几乎没有积累；而在成长阶段，AsA会快速累积，水溶性总糖以及蔗糖含量相对较高，在整个期间中还原糖处于最低水平。这种变化表明，在果试中含有的葡萄糖、果糖以及半乳糖等还原糖的组分是通过部分AsA合成。在蔗糖处于发育期中含量最高的阶段中，刺梨的还原糖呈现最低水平，而可溶性总糖含量也略微降低。分析整个发育过程，这3种类型的糖水平与AsA累积量并没有显著的直线关系。

2.4 刺梨果试发育与Gall DH活性变化以及AsA积累关系

Gall DH在6月中旬快速增加，在8月中旬水平较高，这也是AsA积累较高的阶段。随着果实的不断成熟，Gall DH活性逐渐降低，AsA也停止积累。从整体上来说，刺梨果实中的Gall DH活性变化以及AsA积累的变化趋势基本一致。

2.5 刺梨果试发育中AAO、AAP、MDAR、DHAR活性变化

AAO、AAP是植物体内中氧化AsA的主要酶，通过与氧气与水的参与，将AsA氧化形成不稳定状态的单脱氢抗坏血酸，进而形成DHA。在刺梨果实发育中，短时间可以检测出这2种酶的活性；而在AsA的快速积累以及果试成熟阶段则无法检测其活性。AsA在发育中，刺梨果实中积累的AsA只有少数会被氧化，其会积累大量的AsA。

3 结论

刺梨果试AsA积累较高，刺梨果试在发育中，Ga1LDH可以长期维持高活性，维持合成AsA。而Ga1LDH活性变化与AsA积累量之间存在正相关关系，因此，刺梨合成的AsA含量大部分是受到Ga1LDH活性的影响与调节。而在刺梨的不同器官中，AsA的积累量以及与Ga1LDH基因表达的水平则具有协同性特征，也就是说，在AsA积累量较高的器官中，Ga1LDH基因表达相对较强。对此，而AsA在合成中，氧化损失较少，可以提升AsA的积累。