文冠果(Xanthoceras sorbifolia)研究进展

综述了文冠果 (XanthocerassorbifoliaBunge .)的落花落果、雄性不育、遗传变异、快繁及药用等方面的研究进展。认为造成文冠果“千花一果”的生理原因可能在于树体营养不足 ;导致雄性不育的主要原因可能在于花药难以开裂散粉 ,其次才是花粉败育 ;文冠果花瓣等突变体的发现及体细胞胚培养成功 ,为优选、快繁新品种及研究木本植物的各个器官的形态建成分子机理等提供了条件 ,但文冠果的资源在逐年减少 ,有待尽快加以保护和利用 ;

Evaluation of biodiesel from Xanthoceras sorbifolia Bunge seed kernel oil from 13 areas in China

Oil content from seed kernels of Xanthoceras sorbifolia from 13 areas in China was analyzed by gas chromatography–mass spectrometry to determine oil characteristics and biodiesel properties. The seeds had a high kernel percentage (53.67%± 7.51), oil content (52.21%± 4.01), and biodiesel yield (99.77%± 0.21). Among the fatty acids in the oil were high percentages of linoleic acid (41.66 ± 2.26)% and oleic acid (28.44%± 2.03). Most of the fuel properties complied well with the ASTM D6751-10, EN 14214-08, and GB/T 20828-2014 standards. The 13 sampling areas were grouped into four clusters based on different kernel percentage, oil content, biodiesel yield, and fatty acid composition. The results showed that the quality of kernel oils from seeds from Ar Horqin Banner was the best, although kernel oils from seeds in all 13 areas were suitable for biodiesel production. This study provides a basis for selecting optimal sites to harvest seeds from X. sorbifolia.

Afforestation Technique of Xanthoceras sorbifolia Bunge.

We conducted the study on afforestation technique of Xanthoceras sorbifolia Bunge. in combination with ecological environment features of Fuxian County in Shaanxi Province. Results show that it is proper to adopt "sunny gentle slope+fish-scale pit+planting on ridges after dipping mud+stumping in autumn" for afforestation of Xanthoceras sorbifolia Bunge. in the Loess Plateau. It is expected that our study can play a significant role in guiding popularization of Xanthoceras sorbifolia Bunge. in the northwest of China.

文冠果(Xanthoceras sorbifolia bunge)无性繁殖技术总结

该文综述了近年来文冠果的扦插繁殖、嫁接繁殖、组织培养等繁殖技术方面的研究,并分析现有的技术途径的效果,期望对文冠果的种植推广提供依据。

基于LF-2D-NMR的文冠果含水含油率检测方法

文冠果的含水、含油率的高低影响其育种及加工储藏结果。为探求一种无损、快速、准确的文冠果含水含油率检测方法,该研究分别采用干取样法结合低场核磁共振技术(low field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)、低场二维核磁共振技术(low field two-dimensional nuclear magnetic resonance,LF-2D-NMR)两种试验方式进行数据采集。通过系列试验确定两种技术在检测文冠果含水含油率的可行性。结果表明:与国标法测试结果相比,LF-NMR结合干取样法采集获取的数据异常,并且由于LF-NMR无法区分重叠峰信号,无法解释产生异常变化的原因,故该方法不适用于文冠果含油含水率的检测;LF-2D-NMR能够定性分析一维波谱中信号重叠无法区分组分的问题,成功解释了干取样法结合LF-NMR数据异常的原因。同时,LF-2D-NMR测得的文冠果T_(1)-T_(2)谱峰面积与烘箱干燥法及索氏提取法获取的水油含量之间存在显著的线性相关性,经与真值验证过后的决定系数R_2分别为0.920 9和0.942 4,可以用于文冠果含水含油率的定量分析。该研究拓展了低场核磁共振技术的理论认知深度,提高检测精度及在实际生产中的指导价值。

不同地区文冠果种仁营养成分的差异性

对不同地区文冠果(Xanthoceras sorbifolia Bunge)种仁营养成分进行差异性分析。以内蒙古翁牛特旗、阿鲁科尔沁旗和吉林白城市洮南市黑水镇、松原市长龙乡4个地区的文冠果为研究对象,采用主成分分析法对其种仁油脂含量、脂肪酸组分、蛋白质含量以及可溶性糖和淀粉含量进行分析。结果表明,不同地区文冠果种仁含油量、脂肪酸组分、蛋白质和可溶性糖均存在极显著差异(P<0.01),文冠果种子品质相关性受海拔、降水、土壤等外界因素影响较大。说明文冠果果仁油品质与其生长地理位置、生态环境相关,结果可为文冠果果仁油品质评价提供参考。

文冠果花中具有抗AD活性三萜的定性与定量分析

目的建立UPLC-QTOF-MS法对文冠果花中8种三萜类化合物进行定性定量分析。方法采用ACQUITY UPLC HSS T3 C18色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.8μm),以体积分数0.1%甲酸水为流动相A,乙腈为流动相B,梯度洗脱,流速0.4 mL·min^(-1),电喷雾离子源(ESI),在正、负离子模式下进行分析。结果通过与对照品的色谱和质谱数据进行比较,在文冠果花中共鉴定了8个三萜类化合物的结构;在同一实验条件下,可以完成8个组分的定量分析,方法学验证均符合要求,定量测定结果表明,与花(330.6μg·g^(-1))相比,花苞中三萜类化合物的含量较高(384.5μg·g^(-1))。结论所建立的UPLC-QTOF-MS方法适用于文冠果花中三萜类化合物的定性与定量分析,为文冠果花的合理应用和质量控制提供了理论依据。

文冠果食药资源的开发与应用研究进展

文冠果是我国独有的珍贵木本类油料树种兼药用植物,在食品、医药、生态、人文等领域具有较大的研究价值和发展潜力。文冠果研究部位主要涉及到文冠果的种子、叶、花、果壳和茎木;化学成分主要包括蛋白质、脂肪酸、黄酮类、三萜类、植物甾醇和香豆素类;功能活性主要包括抗氧化及抑菌、抗肿瘤及抗病毒、改善记忆及神经保护、抗炎症、抗肥胖及降血脂、免疫调节等。由于文冠果种类差异大、野生种坐果率低、知名度小等原因,导致对文冠果的研究不深入、不全面,其资源没有得到较好的开发利用,目前国家大力支持木本油料发展,因此发展文冠果及其产业意义深远。文章综述了文冠果各部位的研究现状、化学成分、功能活性、在食品和医药方面的应用,以期为文冠果的研究、开发和应用提供参考。

Hypoglycemic activities of flowers of Xanthoceras sorbifolia and identification of anti-oxidant components by off-line UPLC-QTOF-MS/MS-free radical scavenging detection

Objective: To identify phytochemical constituents present in the extract of flowers of Xanthoceras sorbifolia and evaluate their anti-oxidant and anti-hyperglycemic capacities.Methods: The AlCl3colorimetric method and Prussian Blue assay were used to determine the contents of total flavonoids and total phenolic acids in extraction layers, and the bioactive layers was screened through anti-oxidative activity in vitro. The Waters ACQUITY UPLC system and a Waters ACQUITY UPLC BEH C18column(2.0 mm × 150 mm, 5 μm) were used to identify the ingredients. And anti-oxidative ingredients were screened by off-line UPLC-QTOF-MS/MS-free radical scavenging. The ameliorative role of it was further evaluated in a high-fat, streptozotocin-induced type 2 diabetic rat model and the study was carried out on NADPH oxidase(PDB ID: 2CDU) by molecular docking.Results: Combined with the results of activity screening in vitro, the anti-oxidative part was identified as the ethyl acetate layer. A total of 24 chemical constituents were identified by liquid chromatographymass spectrometry in the ethyl acetate layer and 13 main anti-oxidative active constituents were preliminarily screened out through off-line UPLC-QTOF-MS/MS-free radical scavenging. In vivo experiments showed that flowers of X. sorbifolia could significantly reduce the blood glucose level of diabetic mice and alleviate liver cell damage. Based on the results of docking analysis related to the identified phytocompounds and oxidase which involved in type 2 diabetes, quercetin 3-O-rutinoside, kaempferol-3-O-rhamnoside, isorhamnetin-3-O-glucoside, and isoquercitrin showed a better inhibitory profile.Conclusion: The ethyl acetate layer was rich in flavonoids and phenolic acids and had significant anti-oxidant activity, which could prevent hyperglycemia. This observed activity profile suggested X. sorbifolia flowers as a promising new source of tea to develop alternative natural anti-diabetic products with a high safety margin.

文冠果油神经酸乙酯对脱髓鞘小鼠脂肪酸、血脂的影响

目的探究文冠果油神经酸乙酯对双环己酮草酰二腙(cuprizone,CPZ)诱导的脱髓鞘小鼠脂肪酸、血脂的影响。方法SPF级雌性昆明小鼠50只,除空白组(KO)外,通过在饲料中加入0.25%CPZ饲喂雌性昆明小鼠造模并分为模型组(CPZ)、神经酸乙酯低剂量组(NA-L,0.001912 mL/g)、神经酸乙酯中剂量组(NA-M,0.003824 mL/g)、神经酸乙酯高剂量组(NA-H,0.007648 mL/g),持续5周至实验结束。于造模2周后开始给药至第5周结束后取材,并通过气相色谱仪、血脂仪分别检测文冠果油神经酸乙酯对CPZ诱导的脱髓鞘小鼠脑组织、肝脏、心脏、血清、粪便里的脂肪酸含量及血液中血脂水平的影响。结果与KO组相比,CPZ组脱髓鞘小鼠脑组织、肝脏、心脏中神经酸、芥酸含量显著下降(P<0.05);与CPZ组相比,NA-L、NA-M、NA-H组小鼠脑组织、肝脏、心脏、血清、粪便中的神经酸含量均显著增加(P<0.05),其中KO、CPZ组小鼠血清、粪便中未检测到神经酸和芥酸,NA-L、NA-M、NA-H组小鼠血清、粪便中含有一定量的神经酸和芥酸;与KO组相比,CPZ组血脂升高;与CPZ组相比,NA-L、NA-M、NA-H组均可降低血液中的甘油三酯(triglyceride,TG)含量,升高高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)含量。结论在饲料中添加0.25%CPZ诱导小鼠脱髓鞘会导致小鼠血脂升高,降低小鼠体内神经酸、芥酸含量,脱髓鞘疾病与神经酸的积累有关,脱髓鞘疾病会导致神经酸的供应受损。在这种情况下,文冠果油神经酸乙酯提取物能够增加脱髓鞘小鼠体内神经酸及芥酸含量,提高脑组织不饱和脂肪酸含量,调节脱髓鞘小鼠血脂水平。此外,神经酸、芥酸参与脱髓鞘小鼠体内代谢,并在小鼠体内共存,文冠果油神经酸乙酯提取物可作为脱髓鞘小鼠补充神经酸的外源性物质。

淹水胁迫及恢复对文冠果幼苗形态及生理特性的影响

【目的】研究文冠果苗不同淹水天数以及恢复后对其植株形态及生理特性的影响,探讨其在淹水胁迫下的适应性,为提高文冠果在南方地区的造林成活率和苗期的水分管理提供参考。【方法】以文冠果实生苗为材料,采用双套盆法模拟淹水环境,设置淹水0 d(CK)、淹水1 d(W1)、淹水3 d(W3)、淹水5 d(W5)、淹水7 d(W7)共5个处理,淹水结束后5个处理组均恢复正常水分管理7 d,观察不同处理组间苗木叶片的变化情况,比较不同处理组间植株根系活力、叶片渗透调节物质含量、抗氧化酶活性以及光合色素含量等生理指标的变化。【结果】随着淹水处理时间的延长,文冠果幼苗叶片逐渐变黄皱缩,甚至出现枯萎凋落等涝害症状,其根系活力及叶片光合色素含量逐渐降低,其中,与对照相比,W1、W3、W5和W7处理组根系活力分别降低22.8%、37.5%、50.5%和79.0%,总叶绿素含量分别降低2.8%、21.5%、27.1%和33.5%,类胡萝卜素含量分别降低1.8%、16.6%、22.1%和34.5%;叶片丙二醛和可溶性糖含量逐渐升高,其中,W1、W3、W5和W7处理组丙二醛含量与对照相比分别增加31.3%、73.0%、84.4%和112.8%,可溶性糖含量分别上升了59.6%、76.4%、106.4%和127.1%;而可溶性蛋白及脯氨酸含量则表现为先增加后减少的趋势,超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性呈先升高后降低的趋势,并均在W3处理组达到峰值,与对照相比,分别增加了41.4%、76.1%、83.4%和55.6%。恢复正常水分管理7 d后,W1处理幼苗各项指标总体上均恢复至对照水平,而其余3个处理组各项指标总体上仍与对照有显著差异。【结论】综上所述,短期淹水(W1)后恢复正常水分管理7 d,文冠果幼苗的各项指标均能恢复正常水平,而中长期淹水处理(W3、W5、W7)后恢复正常水分管理7 d,植株的各项指标均未能恢复正常水平。

品种和密度对文冠果叶用价值的影响

【目的】通过分析密度和品种对叶用文冠果Xanthoceras sorbifolia生长特性、营养元素含量及代谢物积累的影响,为叶用文冠果的高效栽培提供理论依据。【方法】以3个不同品种的文冠果嫁接苗为材料(‘中石1号’‘中石4号’‘中石9号’),设置3个密度处理(A1:40 cm×40 cm、A2:60 cm×60 cm、A3:80 cm×80 cm),通过测定叶片的性状指标、营养元素含量、代谢物含量,采用方差分析、相关性分析及主成分分析法,探讨各性状之间的关系。【结果】(1)随着种植密度的增加,文冠果的百叶鲜质量、百叶干质量、叶面积、营养元素的含量、可溶性糖、黄酮含量都随种植密度的增大而增加,比叶面积、叶片厚度、可溶性蛋白都随着密度的增加呈减小的趋势。总黄酮含量最高为A3‘中石4号’,含量为84.684 mg·g^(-1)。总多酚含量最高为A1‘中石9号’,含量为24.467 mg·g^(-1)。总皂苷含量最高为A2‘中石9号’,含量为253.951 mg·g^(-1)。(2)同一密度下文冠果叶用价值综合评价为:‘中石4号’>‘中石1号’>‘中石9号’。同一品种下,不同栽植密度下文冠果叶用价值由高到低为:A3>A2>A1。(3)综合排名前3位的为A3‘中石4号’、A3‘中石1号’、A2‘中石4号’。【结论】在叶用价值方面,A3为‘中石1号’和‘中石9号’文冠果较为适中的栽植密度,A3和A2为‘中石4号’较为适中的栽植密度。

超声处理对文冠果种粕蛋白结构及性质的影响

该研究采用超声辅助碱提酸沉法提取文冠果种粕蛋白,通过单因素试验研究了超声振幅、超声时间、pH等因素对文冠果种粕蛋白提取率的影响;系统分析了不同时间超声处理后文冠果种粕蛋白的结构及性质变化规律。结果显示,超声辅助法提取文冠果种粕蛋白质的最佳工艺为:超声振幅40%,超声时间9~15 min, pH值为11,提取温度45℃,该条件下文冠果种粕蛋白质提取率最大,其主要蛋白质分子质量为25、38 kDa。0~12 min超声处理使文冠果种粕蛋白粒径降低,净负电荷增加,亲水性增强。超声处理15 min时,文冠果种粕蛋白的溶解性达到最大值,为(81.37±1.61)%;该条件下文冠果种粕蛋白的发泡性、乳化性、持水性和持油性均达到最大值。综合考虑提取率和各功能性质,12~15 min超声处理可用于文冠果种粕蛋白提取及性质改善。研究结果可为文冠果种粕蛋白高效提取及性质改善提供参考依据。

分子蒸馏法纯化文冠果油

借助分子蒸馏技术,对文冠果脱色油进行精炼,并以重组分神经酸含量为主要考察指标,探究了蒸馏条件(温度、进料速率和刮膜器转速)对提取效率的影响。试验结果表明,优化工艺为原料预热温度50℃、冷却水温度10℃、系统压力0.1 Pa、蒸馏温度255℃、进料速率900 g/h及刮膜器转速350 r/min,此时可获得神经酸纯度达3.37%的文冠果油。

响应面优化文冠果油基生物柴油制备工艺

为探究文冠果油在生物柴油产业中应用前景,以SO_(4)^(2-)/ZrO_(2)-CeO_(2)-杭锦2#土(SZCe-HJ)为催化剂,采用中心复合(CCD)实验设计方法,通过改变对生物柴油产率影响最大的四个因素:反应时间-X_(1)、醇油摩尔比比-X_(2)、催化剂用量-X_(3)和反应时间-X_(4),考察生物柴油产率-Y的变化,并对实验数据进行拟合,建立数学模型。研究结果表明:该模型能够准确估算SZCe-HJ催化文冠果油制备生物柴油的产率。醇油摩尔比达到8.21:1、催化剂用量达到2.66 wt.%、反应时间持续8.65 h,生物柴油产率最高将达到62.76%。

提高文冠果栽植成活率的技术

文冠果是中国特有的木本油料树种,但是其栽植成活率较低,特别是在我国西部地区,因气候干旱、土壤条件较差,苗木成活率低,给生产带来诸多不利影响。总结了提高文冠果栽植成活率的技术,包括改良土壤、造墒保墒等土壤改良措施,自繁育自栽植、适期定植、蹲实壮苗、科学起苗等栽培关键技术,以及浇水、定干、覆土、覆膜、护干等栽后管理技术,以期为提高文冠果栽植成活率提供参考。

文冠果叶总皂苷的离子液体耦合微波辅助提取工艺优化

为优化文冠果叶总皂苷的提取工艺,以文冠果叶总皂苷得率为指标,采用离子液体耦合微波辅助提取文冠果叶总皂苷,在单因素试验结果的基础上,通过响应面法优化提取工艺。结果表明,文冠果叶总皂苷最佳提取工艺条件为:离子液体浓度1.0 mol/L,微波功率300 W,提取温度60℃,在此条件下,文冠果叶总皂苷得率为6.34%。优化获得的文冠果叶总皂苷的提取工艺优于单一提取方法。研究结果为文冠果叶总皂苷的深加工提供了技术支持。

文冠果油纳米乳液的制备及其特性表征

目的探究文冠果油纳米乳液的最佳制备工艺并对制得的纳米乳液进行特性表征。方法以乳清蛋白作为水相,文冠果油作为油相,在高速剪切作用下制备水包油型纳米乳液。通过单因素实验探究乳清蛋白浓度、油相比、剪切速度、剪切时间、pH等因素对文冠果油纳米乳液的粒径及Zeta电位的影响;通过设计四因素三水平的响应面实验优化制备工艺,并测定最佳工艺条件下制备的纳米乳液的热稳定性、盐稳定性、体外消化活性和流变特性。结果文冠果油纳米乳液的最佳制备工艺为:乳清蛋白浓度3.5%、油相比9.8%、剪切速度15000 r/min、剪切时间3 min,在此条件下制备的文冠果油纳米乳液的平均粒径为3.5697 nm,而且具有良好的稳定性和体外消化活性,表现为弹性凝胶结构。结论本研究建立的文冠果油纳米乳液制备工艺可行性强且稳定性良好,拓宽文冠果油的应用领域,具有一定的理论价值和应用价值。

盆栽文冠果整形修剪技术

近年来,文冠果作为栽培历史悠久、观赏价值高的盆栽果树越来越受到人们的青睐。根据多年栽培经验,按照盆栽文冠果不同摆放位置所适合的树形,总结了其不同的整形修剪方法,介绍了适合盆栽文冠果小冠形、高干形、自然圆头形、从状形、锐角三角形、扇形等的树形特点及树形培养技术,以供参考。

文冠果油提取及润滑油制备的研究

分别采取压榨法、索氏提取法、超声波辅助提取方法提取文冠果油,对3种方法提取的文冠果油的脂肪酸组成、含量及元素组成进行了分析,利用扫描电镜(SEM)观察了3种方法提取前后的文冠果种仁粉末的微观形貌,对超声波辅助法提取的文冠果油进行了拉曼光谱(Raman)和核磁共振(NMR)分析,利用红外光谱(FTIR)对环氧化改性前后的文冠果油分子结构进行了表征,并对润滑油的运动黏度、密度和过氧化值(POV)进行了测定。研究结果表明,3种方法提取的文冠果油均含有近92%的不饱和脂肪酸和磷、锌等有益元素;超声波辅助法提取后的种仁粉末油脂分子最少,提取效果最佳;文冠果油的主要成分是甘油三酯,经环氧化改性后油中的不饱和键发生了断裂,形成了环氧基团,提高了运动黏度,当环氧化反应温度55℃,浓硫酸催化剂用量为油质量的5%,反应时间8 h时,制得的润滑油的运动黏度、密度和过氧化值均达到最大值,分别为118.5 mm^(2)/s、0.9759 g/cm^(3)、9.8901 mmol/L。