大麥籽粒生物堿的檢測與評價

楊 濤，曾亞文，普曉英，杜 娟，楊樹明，羅紅梅

(云南省農業科學院 生物技術與種質資源研究所，云南 昆明 650205)

大麥為藥食同源植物，含有多種功能成分如萜類、生物堿類、多糖及苷類、醌及其衍生物、香豆素、黃酮類等［1］。生物堿又稱植物堿，是生物體內的堿性含氮有機化合物，大多數存在于植物體內，個別存在于動物體內。生物堿具環狀結構，難溶于水，與酸可形成鹽，有一定的旋光性與吸收光譜，大多有苦味，呈無色結晶狀，少數為液體。生物堿有幾千種，由不同的氨基酸或其直接衍生物合成而來，是次級代謝物之一，對生物機體有毒性或強烈的生理作用［2-3］。植物體內生物堿含量雖少，但與人類關系密切，它具有抗腫瘤、松弛肌肉、穩定神經、降血壓、鎮靜安神、抗菌消腫等作用［4-7］。通過對不同大麥測定及分析得出生物堿含量，從而為功能大麥選育提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

供試大麥共400份，來自云南省農業科學院試驗場，其中美國大麥297份，中國大麥103份。

試劑有標準品鹽酸小檗堿，購自sigma公司;溴甲酚綠，氯仿，乙醇，鹽酸，氨水均為分析純。

儀器設備有 HY-2往復振蕩器、Centrifuge5415D小型臺式高速離心機、打粉機、DU7400分光光度計和溫度計等。

1.2 方法

精確稱取大麥粉0.5 g，加入95%乙醇提取，并用稀鹽酸調節pH值至3，震蕩提取1 h，過濾，取濾液5mL，濾液用濃氨水調節至中性 (pH值7)。取溴甲酚綠2mL，磷酸緩沖液2mL和氯仿溶液10mL，振搖1 min，倒入分液漏斗中靜置1 h，分取氯仿層，在425 nm波長下測吸光度值，同法操作的氯仿為空白對照。分別吸取1，2，3，4，5mL對照品溶液，置于20mL試管中，加水補至5mL，依次加入溴甲酚綠磷酸緩沖液2mL和氯仿溶液10mL，振搖1 min，倒入分液漏斗中靜置 l h，分取氯仿層，在此波長下測吸光度值，以生物堿含量為橫坐標，吸光度值為縱坐標，做標準曲線。利用標準曲線計算生物堿含量。

2 結果與分析

2.1 標準曲線

把處理過的標準生物堿溶液，在室溫下用DU7400分光光度計在416 nm處測定溶液的吸光度，結果生物堿含量與416 nm處吸光值具有良好的線性關系:y=0.309x-0.0192，R2=0.9941，線性范圍為0.065～0.325 mg·mL-1。因此，采用本測定方法對大麥生物堿含量進行分析是可行的，試驗準確性高，結果穩定。

2.2 生物堿含量

中國大麥籽粒生物堿含量的平均值高于美國大麥籽粒生物堿含量的平均值，中國大麥籽粒生物堿變異系數大于美國大麥籽粒生物堿變異系數，每100 g中國大麥籽粒生物堿最大值為71.35 mg，高于美國大麥的最大值56.73 mg，中國大麥籽粒生物堿最小值為3.89 mg，低于美國大麥的最小值4.12 mg。多棱大麥籽粒生物堿含量的平均值低于二棱大麥籽粒生物堿含量的平均值，多棱大麥籽粒生物堿含量的變異系數大于二棱大麥籽粒生物堿含量的變異系數。多棱大麥每100 g籽粒生物堿最大值為40.24 mg，低于二棱大麥的最大值，最小值為4.12 mg，高于二棱大麥的最小值 (表1)。由表2可知，生物堿含量最高的是來自中國的一個大麥品系，其含量為最小值的近20倍;其次是美國大麥2B98-5312，是最小值的10倍。

表1 不同類型大麥籽粒生物堿含量

表2 10個籽粒生物堿含量最高的大麥品種

3 小結和討論

植物生物堿含量受很多因素影響，輻射誘變［8］，春季追肥［9］，全光照［10］，低溫［11］等因素，都有利于生物堿的積累。植物不同次生代謝物含量間存在相關性，白屈菜次生代謝產物 (單寧、黃酮和生物堿)含量與營養生長和有性生長成負相關［12］。大麥籽粒 GABA含量也是中國 ＞美國，含量最高的為對照品種的3倍［13］，其變化幅度沒生物堿含量大。煙葉總生物堿含量水平產區排序為:湖南＞貴州＞云南＞山東，各產區煙葉中生物堿含量與栽培品種關系密切［14］。研究中發現大麥籽粒生物堿含量地區順序為中國＞美國，說明不同生境下形成的品種含量不同。中國大麥的變異系數大于美國大麥，說明中國大麥的生物堿含量存在更大的遺傳變異。

大麥籽粒生物堿含量最高的是含量最低的近20倍，功能成分含量差異較大，選用生物堿含量差異大的品種做親本進行雜交，可以研究生物堿的遺傳變異及生物堿的基因定位。

不同類型大麥生物堿含量的順序為二棱＞多棱，二棱大麥含有更高的生物堿含量，選用二棱大麥品種作原料選育富含生物堿的大麥發芽籽粒，能夠更好的發揮其藥用價值，體現醫食同源，價廉安全，具有廣闊的市場前景，很好的經濟效益，從而為發展經濟，提高人民的生活水平作出貢獻。

［1］楊濤，曾亞文，蕭鳳回，等.藥用大麥及其活性物質研究進展 ［J］.麥類作物學報，2007，4(17):366-371.

［2］秦竹麗，江元汝.超臨界萃取技術在生物堿提取中的應用進展 ［J］.化工時刊，2006，20(7):60-63.

［3］梁丹，李志偉，李明，等.天然生物堿的研究與應用 ［J］.安徽農業科學，2007，35(35):11340-11324.

［4］金婷.生物堿的藥物作用與提取分離研究進展 ［J］.新學術，2008(2):209-212.

［5］Kupchan S M. The maytansinoids. Isolation， structural elucidation and chemical interrelation of novel項and macrolides［J］.Journal of Organic Chemistry，1997，42:2349-2357.

［6］Yoshiynki L.New alkaloids from Aconitum suchalianse［J］.Fr Schmidt，Bulletin of the Chemical Society of Japan，1969，42:3038.

［7］Yao Y C，An T Y，Gao J，et al.Research of chemistry and bioactivity of active compounds antiphytovirus in cynanchum komarovii［J］.Chinese Journal of Organic Chemistry，2001，21(11):1024-1028.

［8］趙劍，李建國.60Coγ-射線輻射誘變提高長春花生物堿含量［J］.分子植物育種，2009，7(3):607-611.

［9］張毅，范巧佳，鄭順林，等.春季追肥對川芎產量、阿魏酸和總生物堿含量的影響 ［J］.中國中藥雜志，2008，33(16):1944-1947.

［10］李霞，王洋，閻秀峰.光強對黃檗幼苗三種生物堿含量的影響 ［J］.生態學報，2009，29(4):1655-1660.

［11］黎開強，吳衛，鄭有良，等.低溫度對川貝母生理指標、鱗莖產量及總生物堿含量的影響 ［J］.中國中藥雜志，2008，33(16):1948-1951.

［12］王文杰，李文馨，許慧男，等.不同生境白屈菜(Chelidonium majus)生活史型特征及其與不同器官單寧、黃酮、生物堿含量的關系 ［J］.生態學報，2008，28(11):5228-5237.

［13］趙大偉，普曉英，曾亞文，等.大麥籽粒γ-氨基丁酸含量的測定分析 ［J］.麥類作物報，2009，29(1):69-72.

［14］廉蕓蕓，王允白，邱軍，等.不同產區烤煙中主要生物堿含量和組成比例分析 ［J］.中國煙草科學，2008，29(4):6-9.