Physicochemical properties and biological activities of polysaccharides from the peel of Dioscorea opposita Thunb.extracted by four different methods

Polysaccharides are the important biologically active components found in the peel of Dioscorea opposita Thunb.(DTTP).The influences of 4 extraction methods,namely hot water extraction(W),acidic extraction(HA),hot-compressed water extraction(HCW)and enzyme-assisted extraction(EAE),on the yields,physicochemical properties,hypoglycemic and antioxidant activities of polysaccharides from DTTP were studied and compared.Among these DTTP polysaccharides,DTTP-HA was outstanding in several respects.DTTP-HA was the most water soluble;it had the highest total carbohydrate content(85.08%),the highest uronic acid(13.20%)and the highest thermal stability.DTTP-HA and DTTP-W possessed a triple-helix structure.These 4 kinds of polysaccharides have the same types of monosaccharides,but in different molar percentages.Extraction method had a significant impact on the microstructures of the extracted polysaccharides.DTT-HA exhibited irregular structure with many holes.Among the 4 extracted methods,the DTTP-HA and DTTP-W initially exhibited higher hypoglycemic and antioxidant activities.The better bioactivities of DTTP-HA may be related to the above factors.The findings indicated that acid extraction is an effective method to extract polysaccharides with high biological activities from DTTP.

Comparative Study on the Structural and Physicochemical Properties of Flour and Starch from Dioscorea opposita Thunb

The objective of this work was to investigate and compare the structural and physicochemical properties of Dioscorea opposita Thunb. flour（DF）, starch（DS） and purified starch（PDS）. DS and PDS showed higher total starch and amylose content as compared to DF. Starch granules of DF were oval shape with rough surface while DS and PDS were relatively smooth by SEM. According to XRD measurements, FT-IR spectroscopy and 13 C CP/MAS NMR spectroscopy, all samples displayed C-type crystalline pattern, and PDS displayed the highest relative crystallinity and short-range order structure. However, DF contained the greatest content of the amorphous-phase. DF displayed the absorption peaks at 1730 and 1560 cm^-1 related to the characteristic groups of lipid and protein using FT-IR spectroscopy. Furthermore, DF exhibited significantly higher pasting temperature while DS displayed the great peak and breakdown viscosity, as well as PDS had the highest setback and final viscosity, presumably due to the chemical composition and structural differences. DF exhibited the highest gelatinization temperature whereas PDS displayed the greatest gelatinization enthalpy. The pasting and gelatinization properties of flour and starch might be related to the relative crystallinity, short-range order structure or the interactions between starch and its associated compounds. The results allow the improvement in the manufacture of Dioscorea opposita Thunb. flour and starch with desirable pasting and gelatinization properties.

不同基质配比对维西糯山药零余子繁殖种栽生长和品质的影响

目的:筛选适宜于维西糯山药零余子繁殖种栽的最佳基质配比。方法:以维西糯山药零余子为繁育材料,以草炭、椰糠、松针腐殖质、沙壤土等为配制育苗基质原料,通过大棚育苗试验,研究不同基质配比对维西糯山药零余子繁殖山药种栽生长发育及品质的影响。结果:不同基质配比用于糯山药零余子育苗促进了糯山药种栽的生长,明显提高了零余子出苗率,增加了山药块茎长、块茎上、中、下部直径及鲜、干质量,其中,T4[V(草炭)∶V(椰糠)∶V(松针腐殖质)∶V(沙壤土)=0∶3∶3∶3]处理的山药块茎长、块茎上、中、下部直径及鲜、干质量增加最为显著,分别较CK显著提高了95.78%、34.07%、59.15%、27.87%、41.51%和39.47%(P<0.05);不同基质配比提升了糯山药种栽的品质,T4处理的提升效果最明显,糯山药种栽皂苷、淀粉、灰分较CK分别显著提高16.98%、12.22%、13.52%(P<0.05),粘液蛋白较CK提高3.33%,各处理的含水量差异不显著。结论:综合考虑各基质配比对糯山药零余子繁殖种栽形态特征、产量和相关品质的提升效果,本试验条件下,以T4处理用于糯山药零余子繁殖种栽为最佳。该研究结果可为维西糯山药规模化、标准化生产提供理论支持。

脱支酶解-压热法制备淮山薯RS3抗性淀粉的工艺优化及体外消化模拟评价

以淮山薯为原料,通过脱支酶解-压热法制备RS_(3)抗性淀粉。以抗性淀粉得率为指标,在单因素试验的基础上通过正交试验优化制备工艺,并通过体外消化模拟试验评价RS_(3)抗性淀粉的消化性能。结果表明:最佳制备工艺为淀粉乳质量分数25%、普鲁兰酶添加量200 U/g(以干基淀粉质量计)、酶解时间12 h、老化时间18 h,在此条件下RS_(3)抗性淀粉得率为16.95%±0.22%;淀粉还原糖释放量为11.35%±0.20%,RS_(3)抗性淀粉还原糖释放量为8.42%±0.14%(P<0.05),表明RS_(3)抗性淀粉比淀粉抗消化能力更强。

加工工艺对黄芪鳝鱼汤营养品质的影响

目的:以黄芪鳝鱼汤中功能成分和营养成分的含量为指标,结合感官鉴评,对黄芪鳝鱼汤的制备工艺进行优化。方法:分别以热烫法、浸泡法、盐搓法处理鳝鱼,再分别用油炒法、水煮法制备黄芪鳝鱼汤;分别采用硫酸蒽酮法、凯氏定氮法、香荚兰醛高氯酸法和NaNO_(2)-Al(NO_(3))_(3)法测定汤中多糖、蛋白质、皂苷和黄酮的含量,同时进行感官评定。结果:盐搓水煮法的汤中多糖和蛋白质的含量最高,而盐搓油炒法则是皂苷和黄酮含量最高、感官最佳。结论:盐搓鳝鱼、水煮和油炒制汤是黄芪鳝鱼汤的关键加工工艺,建议盐搓水煮法和盐搓油炒法交替制备黄芪鳝鱼汤。

山药的研究进展

山药,又名土薯、大薯、薯药等。山药营养丰富,具有很高的药疗价值。就山药的高产栽培技术、育种及引种、种类及在中国的分布、种质的鉴别及鉴定、成份分析、开发利用等方面做了综述性的概述,以便给相关研究者提供参考。

怀山药种质资源的玻璃化法超低温保存

本文对怀山药种质资源的玻璃化法超低温保存技术进行了研究。结果表明，怀山药带芽茎段玻璃化法超低温保存较佳的技术体系是继代生长60d的怀山药无菌苗置4℃冰箱低温锻炼7d；在无菌条件下切取1～1．5cm的带芽茎段，转至含5％蔗糖＋3％甘露糖的培养基内，置4℃冰箱预培养2d；用60％的PVS1（22％甘油＋13％乙二醇＋13％聚乙二醇＋10％二甲基亚砜）在室温下处理60min，再用100％的PVS1在0℃条件下处理60min，随即迅速投入液氮；保存24h后，在37℃水浴中快速化冻，用含5％蔗糖的MS培养液洗涤4次，每次停留10min；转至再生培养基（MS＋KT 2mg／L＋NAA 0．02mg／L）再培养，成活率可达77．14％，再生苗与常温苗形态指标差异不大。

淮山药种质资源主要农艺性状遗传多样性分析

【目的】探讨我国不同地区淮山药种质资源农艺性状的遗传多样性、亲缘关系及分类特征,为淮山药品种选育及生产利用提供参考。【方法】对收集的44份淮山药种质资源的19个农艺性状进行调查,通过遗传多样性分析、聚类分析与主成分分析,探讨其遗传多样性、亲缘关系及分类特征。【结果】44份淮山药种质资源形态性状间具有较高的多样性。在12个质量性状中,遗传多样性指数最高的是叶形(1.53),其次是薯皮颜色(1.51);薯形的频率分布最高(93.18%),其次为薯肉颜色(90.91%)和茎蔓形状(81.82%)。在7个数量性状中,多样性指数最高的是薯块长度(1.89),其次是生育期(1.84)和薯块径粗(1.77);变异系数最大的是单株产量(79.25%),其次为薯块径粗(42.21%)和单株结薯数(35.62%),最小的为生育期(17.57%)。根据各农艺性状的遗传差异,可将44份淮山药种质聚为四大类群;第Ⅰ类群种质均来源于广西,可作为有增产潜力的加工型亲本材料;第Ⅱ类群种质主要来源于广西,可作为高产选育目标亲本;第Ⅲ类群种质主要来自南方地区,均是人工栽培的野生类型品种,为一般性亲本;第Ⅳ类群种质主要来源于北方省区的种质,可作为一般性早熟选育亲本。主成分分析结果表明,前6个主成分累计贡献率达83.73%,第一主成分反映高产株型综合因子,第二主成分反映加工株型因子,第三主成分反映植株结薯因子,第四、五、六主成分分别反映薯块、薯皮颜色和茎蔓颜色因子。【结论】我国淮山药主要地方栽培种质资源间农艺性状差异明显,具有丰富的遗传多样性,其亲缘关系呈现一定地域生态环境规律;南方地区在品种选育中应注重对第一、第二主成分的选择。

佛手山药多糖对2型糖尿病大鼠糖脂代谢及氧化应激的影响

目的:探讨佛手山药多糖对实验性2型糖尿病大鼠糖脂代谢及体内氧化应激的影响。方法:SD大鼠高脂饲料喂养,结合小剂量腹腔注射链脲佐菌素40 mg/kg建立糖尿病大鼠模型,成模大鼠随机分为模型组、阳性对照组(二甲双胍150 mg/(kg·d))和佛手山药多糖组(400 mg/(kg·d)),并设正常组。观察给药期间各组体质量及血糖变化,给药6周后摘眼球取血,检测甘油三酯(triacylglyceride,TG)、胆固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、丙二醛(malonaldehyde,MDA)、一氧化氮(NO)含量及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)活力,并解剖称取新鲜肝脏,测定肝糖原含量。结果:与模型组比较,佛手山药多糖能有效缓解糖尿病大鼠的症状,能明显降低实验性2型糖尿病大鼠空腹血糖水平(P<0.05),对TC和LDL-C含量有极显著的降低作用(P<0.01),对TG含量有显著降低作用(P<0.05),能显著增加SOD和CAT的活力,而对肝糖原,HDL-C、MDA、NO含量及GSH-Px的活力无显著影响。结论:佛手山药多糖对实验性2型糖尿病大鼠有降低血糖作用,对血脂代谢紊乱有一定的调节作用,其降糖和降脂的具体机制可能与提高机体SOD、CAT活性相关。

山药水溶性多糖的提取及抗氧化性研究

研究山药水溶性多糖的提取及其抗氧化作用。方法是将小鼠分别口服给予山药水溶性多糖,每天1次,连续给药15d,取血测过氧化物酶(POD)活性,取血、肝、肾测超氧化物歧化酶(SOD)活性,脂质过氧化产物(MDA)含量。山药多糖物可显著提高POD活性及血、肝、肾的SOD活性,并减少血、肝、肾组织中MDA的含量。山药水溶性多糖有提高小鼠体内过氧化物酶、超氧化物歧化酶活性及减少脂质过氧化产物的抗氧化作用。

淮山药多糖的免疫调节作用研究

目的探讨淮山药粗多糖对小鼠的免疫调节作用。方法小鼠灌胃给予不同剂量(200,400和800 mg/kg)的淮山药多糖,1次/d,连续8 d,进行ConA诱导的小鼠脾淋巴细胞转化实验(MTT法)、测定血清溶血素测定(半数溶血值法)、小鼠碳廓清实验。结果山药多糖具有增强小鼠淋巴细胞增殖能力的作用,促进小鼠抗体生成的作用和增强小鼠碳廓清能力的作用。结论淮山药多糖具有一定的免疫功能增强作用。

怀山药的离体繁殖

怀山药带节茎段在 ＭＳ＋６－ＢＡ １～２ｍｇ／Ｌ＋ＮＡＡ ０．１～１ｍｇ／Ｌ的培养基上培养，均能直接形成多芽体，均芽数为 ３～５。将多芬体转入ＭＳ或 ＭＳ＋ＫＴ ２ｍｇ／Ｌ＋ＮＡＡ ０．０２ ｍｇ／Ｌ＋ＰＰ_３３３ ０．１ｍｇ／Ｌ的培养基上均能诱导生根，形成再生植株。但后者形成的苗生长健壮，叶色浓绿，有较强的生活力。

山药微型块茎诱导形成的影响因子研究

目的探讨培养方式、碳源、氮源对山药微型块茎诱导形成的影响,以期找到适宜的微型块茎诱导形成的培养方式和培养基。方法以B号山药试管苗为材料,运用一步培养法和两步培养法筛选最佳培养方式,在此基础上于培养基中添加不同氮源和碳源进行诱导培养,定期对微型块茎的诱导情况进行统计。结果两步培养法、60g/L的碳源(白砂糖或蔗糖)、[NO3-]/[NH4+]为3∶1、总氮量为30mmol/L时有利于山药微型块茎的诱导形成。结论首次建立了两步培养法诱导山药微型块茎形成的培养模式,筛选出了适宜的碳源和氮源,为微型块茎的离体诱导形成及工厂化生产奠定了技术基础。

淮山药微波干燥过程温度水分的特征变化研究

本文研究了片状中药材淮山的微波干燥规律,并根据微波辐射干燥的质量扩散和热传导原理,建立了微波辐射干燥片状中药材淮山的数学模型。试验了用不同能量的微波辐射不同厚度的片状淮山样品在干燥过程中样品的温度、水分和体积变化等物理特性变化及干燥效果,并与数学模拟曲线进行对照。结果表明,试验结果与模拟计算结果基本吻合,所建立的中药材微波干燥数学模型可成功解释其微波干燥行为。

铁棍山药组织培养快繁及试管珠芽离体再生体系研究

以河南温县铁棍山药带腋芽的茎段为外植体进行铁棍山药种苗快繁及珠芽离体再生体系的研究。结果表明：（1）75%乙醇浸泡30 s和5% NaClO消毒15 min配合使用灭菌效果最好;腋芽诱导最适培养基为MS＋0.5 mg·L-1 6-BA＋0.1 mg·L-1 NAA,培养20 d后诱导的多芽体倍数最高,为2.22,高度最高为3.3 cm;继代增殖最适培养基为MS＋1.5 mg·L-1 6-BA,增殖倍数可达4.1;生根培养最适培养基为1/2MS＋0.2 mg·L-1 6-BA＋1.0 mg·L-1 NAA＋0.02%活性炭,平均生根天数为12 d,生根率达100%,根系最长为1.04 cm。（2）用单芽带外植体的接种方式,其珠芽诱导率及诱导的珠芽数显著高于只接单芽的接种方式,珠芽诱导率达88.9%,平均珠芽数为1.50,大小为0.38 cm×0.54 cm;蔗糖浓度为1%～3%有利于珠芽诱导,珠芽整齐度好,形状规则,试管苗叶色浓绿;离体珠芽芽诱导的最适培养基为MS＋1.5 mg·L-1 6-BA＋0.2 mg·L-1 NAA,珠芽在18～22 d发芽,30 d后诱导率最高为83.3%。该实验结果为铁棍山药试管苗的工厂化生产奠定了技术基础。

山药地方品种的化学成分和淀粉酶同工酶分析

为研究品种对山药品质的影响,对山药(DioscoreaoppositaThunb.)不同地方品种在同一地区种植后的化学成分及淀粉酶同工酶差异性进行了比较分析。结果表明,5个山药品种(太谷山药D.oppositacv.Taigu,怀庆山药D.oppositacv.Huaiqing,白玉山药D.oppositacv.Baiyu,花籽山药D.oppositacv.Huazi,铁棍山药D.oppositacv.Tiegun)的淀粉、蛋白质、水溶性及醇溶性浸出物、水分和多糖含量均不同。淀粉含量以怀庆山药最高(27 98%),太谷山药最低(19 52%);蛋白质含量变化幅度较小(10 05%～11 74%);多糖含量的差异最大(0 54%～1 48%)。其中铁棍山药多糖含量最高(1.48%),水分含量最低(65.84%)。因此,以多糖作为评价山药品质的主要指标较为合理。淀粉酶同工酶分析结果表明,铁棍山药的淀粉酶同工酶酶谱与其他山药品种差异较大,亲缘关系较远。

山药种质资源的ISSR分析及初级核心种质库的构建

采用ISSR分子标记技术对中国不同产地的35份山药种质资源进行遗传多样性分析,并用最小遗传距离逐步抽样法构建核心种质库。结果表明：（1）筛选出12个有效引物共扩增出142个位点,多态性比率为97.18%,平均Shannon’s信息指数（I）为0.4230,平均Nei’s基因多样性指数（h）为0.269 4,平均有效等位基因数（Ne）为1.427 1,平均等位基因数（Na）为1.971 8,说明35份山药种质遗传多样性很丰富。（2）聚类分析表明,种质间的遗传相似系数介于0.54-0.97之间,其中来源地不同的个别种质间的遗传相似系数也很高。（3）经6次逐步抽样,随着抽取种质数目的减少,种质库遗传多样性参数变化不明显,而多态性比率在其中5次逐步抽样中呈现下降趋势;但抽样4在抽样数是抽样前的31%时,多态位点率仍可达到抽样前的97.8%,说明抽样4所构建的山药核心种质库最具代表性。

无硫护色剂对鲜切铁棍山药片酶促褐变的影响及其PPO特性研究

在4℃贮藏期间,通过前期实验筛选的无硫护色剂(0.25%柠檬酸+0.1%植酸+0.25%氯化钙)对鲜切铁棍山药片褐变抑制效果明显,贮藏期较亚硫酸钠处理的延长2d,较蒸馏水对照延长4d,其显著抑制PPO活性上升,而对POD活性上升没有抑制作用。PPO的最适pH为6.0,最适反应温度为35℃,最适底物(邻苯二酚)浓度为0.07mol/L,与邻苯二酚具极强的亲和力。研究认为,本实验筛选的无硫护色剂可在铁棍山药饮片鲜加工中替代亚硫酸钠护色。

不同淮山药品种资源营养品质特性分析

[目的]分析不同淮山药品种(资源)的营养品质。[方法]以9个淮山药品种:桂淮2号、桂淮5号、桂淮6号、GY2、GY23、GY47、GY62、GY69和双胞山药为材料,测定他们的水分、粗蛋白、脂肪、氨基酸总量、氨基酸组分及矿物质含量。[结果]在供试品种中,GY2的营养品质较优,除其蛋白质含量排第2外,其总氨基酸、可溶性糖、脂肪、皂甙及各种矿物质含量均居首位;桂淮5号为高蛋白、高锌品种,其蛋白质和锌含量分别为3.03%和4.65 mg/kg;GY23、GY62和GY69为高淀粉品种,其鲜薯淀粉含量分别为22.0%、27.9%和23.4%。[结论]供试淮山药品种的品种特色比较明显,GY2的营养品质较优。

用ISSR标记技术分析山药品种遗传多样性

利用ISSR标记技术对28个山药品种的遗传多样性进行分析。结果表明,从44条ISSR引物中可筛选出7条能够扩增出清晰、稳定条带的引物;这7条ISSR引物对28个山药品种扩增条带间存在较大差异,多态性条带比率为83.01%,Shannon多样性指数为0.3191;构建的分子树状图将28个山药品种划分为4组:第一组含有日本白、花山药和日本园3个品种;第二组为小叶山药;第三组为嵩野1号;其余23个品种归入第四组。而且主成分分析结果支持上述的聚类分析结果。这为利用ISSR标记技术鉴定山药品种,为有效地利用山药种质资源提供了依据。