贵州不同生态区蓝莓果实抗氧化特性研究

周 荧，王 頔，武玉祥，聂 飞*

（1.贵州省生物研究所，贵州贵阳 550009；2.湄潭县林业局，贵州遵义 564100）

蓝莓原产地为北美洲，主要分为高丛、矮丛和兔眼3大类［1］。蓝莓果实呈深蓝色，成熟时表面覆盖有一层白色果粉，口感风味独特，酸甜适宜；蓝莓鲜果中富含花青素、黄酮类等多酚活性物质，这些抗氧化活性物质具有促进视红素再生、抗癌、抗炎和消炎及延缓人类记忆衰退等作用［2-5］。目前，国内关于蓝莓栽培种植、生长抗性及果实指标评价的研究报道较多［6-10］，但关于不同生态区蓝莓抗氧化能力大小鲜有报道。以贵州省4 个常见栽培品种为材料，分别测定3 个不同海拔区域蓝莓果实中总酚、类黄酮、原花色素含量及抗氧化能力测定，为贵州省乃至全国蓝莓不同生态区蓝莓产业健康发展提供基础数据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

以贵州省主栽的兔眼类蓝莓品种“灿烂”“园蓝”及高丛类蓝莓“莱克西”“蓝雨”作为试验材料。

1.2 基地简介

麻江县宣威镇龙奔基地，海拔800 m，地处贵州省东部云贵高原向湘桂丘陵过度的斜坡地带，样地地势北高南低；土壤为酸性黄壤。麻江县蓝之灵基地，海拔 1 100 m，地处贵州省东部云贵高原向湘桂丘陵过度的斜坡地带，样地地势西高东低；土壤为酸性黄壤。六盘水市玉舍镇前进村蓝莓基地，海拔2 000 m，位于贵州省西北部，地形起伏较大，属于典型的喀斯特地貌，土壤为酸性黄壤。

1.3 试验方法

于2018 年5—7 月对5 年生树体健壮、长势大致相同的兔眼蓝莓“灿烂”“圆蓝”和高丛蓝莓“莱克西”“蓝雨”成熟果实进行采样。3 个种植基地均按照高丛蓝莓行距 2 m、株距1 m，兔眼蓝莓行距2.5 m、株距1.5 m 进行种植。实验地田间施肥、栽培技术及后期管理措施均保持一致。在蓝莓园内上、中、下3 个坡位设定有代表性的采样点，每个样点选择3 株，每株植株的上、中、下部随机选取无病虫害、无机械损伤的果实，采用液氮速冻处理后，立即带回实验室进行测定。

原花青素的测定：参考保健食品原花青素的测定［11］；

类黄酮含量的测定：参照Wolfe 等人的方法测定［12］；

总酚含量的测定：采用福林酚法［13］，结果以没食子酸含量表示（mg·g-1）；

总抗氧化能力、羟基清除率和DPPH 自由基清除力的测定：使用苏州科铭生物技术有限公司提供的试剂盒。

1.4 数据处理

采用Excel 2016 进行数据的录入，SPSS 22.0 进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同海拔生态区3个蓝莓品种果实抗氧化活性特性

从表1 中可以看出，高丛类蓝莓中“蓝雨”的类黄酮含量、总酚含量、原花青素含量、总抗氧化能力、羟基清除率、DPPH 清除率均高于“莱克西”，且随着海拔的升高而增加、增强。在兔眼蓝莓中，“灿烂”和“圆蓝”在相同海拔区，类黄酮含量、总酚含量、原花青素含量、总抗氧化能力、羟基清除率、DPPH 清除率均为“圆蓝”含量高于“灿烂”。高丛类蓝莓中，在高海拔地区整体含量高于低海拔地区，兔眼蓝莓中“灿烂”在中海拔地区的各测定值是最高的，说明“灿烂”在中海拔地区的抗氧化活性最强，而“圆蓝”在高海拔地区的抗氧化活性最强。4 个品种的类黄酮、总酚和原花青素整体呈高海拔地区高于低海拔地区，其产生的原因可能是因为环境中温度和光照会直接影响这些化合物的产生，不同的环境会导致它们含量上的差异。光照弱的高海拔地区，温度低，昼夜温差大，更有利于它们的积累，所以含量较低海拔地区要高。而蓝莓的抗氧化能力与类黄酮、总酚和原花青素的含量相关，含量高抗氧化能力更强，含量低抗氧化能力较弱。

表1 贵州3 个生态区内4 个蓝莓品种类黄酮、总酚、原花青素含量

2.2 不同海拔生态区蓝莓果实活性物质与抗氧化活性相关性分析

由表2 可知，蓝莓果实中原花青素含量、类黄酮含量、总酚含量与植株抗氧化活性显著相关（p＜0.01）。其中•OH 清除率与原花青素含量相关系数最强，相关系数为0.954；其次是与类黄酮含量的相关性，与总酚相关性最差；DPPH 清除率与原花青素含量相关性系数最大，其次与总酚，与类黄酮含量相关性最小；总抗氧化能力与原花青素和总酚相关系最大，与类黄酮含量相关性最小。

表2 蓝莓果实活性物质与抗氧化活性相关性分析

2.3 不同海拔生态区果实抗氧化能力综合比较

由于•OH 清除率、DPPH 清除率、总抗氧化能力这3 种方法对不同海拔生态区不同蓝莓品种的抗氧化活性高低的评价不一致，因此，本研究采用张桂伟等［14］的抗氧化评价指数（APCI）对不同品种抗氧化活性高低排序，APCI=∑［（样品抗氧化值⁄最大抗氧化值× 3）×100］。结果显示（见表3），“园蓝”果实抗氧化能力分别在高、中、低海拔地区综合评价为第1、第2、第3；“蓝雨”果实和“莱克西”果实在高、中、低海拔地区均为高海拔地区抗氧化活性最强，“灿烂”在中海拔地区抗氧化活性最强。

表3 不同海拔生态区蓝莓果实抗氧化活性

3 讨论与结论

贵州省不同海拔生态区3个蓝莓品种的抗氧化能力不同，整体上是高海拔地区果实抗氧化能力强于低海拔地区。研究发现，海拔对植物活性物质积累和抗氧化能力具有相关性［15-16］，当海拔升高时，环境条件变得更加恶劣，迫使植物抵抗逆境胁迫能力增强，从而提高了抗氧化能力［17］。也有研究表面，高海拔地区太阳紫外线比较强，UV-B 辐射中部分光谱到达地面，这些光谱与植物生长密切相关，可以改变植物胞质膜的酶系统，改变植物质膜的结构［18］，导致抗氧化能力增强。不同品种果实抗氧化能力也存在差异，本试验4 个品种中“园蓝”的抗氧化能力最强，这可能与“园蓝”中花青素种类最丰富相关，兔眼类蓝莓中“园蓝”抗氧化能力强于“灿烂”，高丛类蓝莓中抗氧化能力“蓝雨”强于“莱克西”。本研究中，蓝莓果实中原花青素含量、类黄酮含量、总酚含量与植株抗氧化活性显著相关（p＜0.01），其中•OH清除率与原花青素含量相关系数最强，表明原花青素、类黄酮、总酚是蓝莓果实抗氧化能力的重要物质。本研究中单一的抗氧化能力并不能说明果实真实的抗氧化能力的强弱，果实总抗氧化能力也不是单个物质抗氧化能力的叠加，需要多种物质协同和拮抗作用影响总的抗氧化能力，评价也需要多个指标综合分析。本研究中只检测了果实中最基本的抗氧化指标，对于蓝莓果实中其他的活性物质指标还需进一步研究。