引用本文
成凯, 刘进平, 邓代信, 陈正武, 李忠朝, 周绍均, 牛素贞. 古茶树优系矢车菊素分析[J]. 浙江农业学报, 2018,30(4): 586-591.
CHENG Kai, LIU Jinping, DENG Daixin, CHEN Zhengwu, LI Zhongchao, ZHOU Shaojun, NIU Suzhen. Analysis on cyanidin content of ancient tea tree superior lines[J]. ACTA AGRICULTURAE ZHEJIANGENSIS, 2018,30(4): 586-591.  
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古茶树优系矢车菊素分析
成凯1,2, 刘进平1,2, 邓代信1,2, 陈正武3, 李忠朝4, 周绍均5,6, 牛素贞7,*
1.贵州大学 农学院, 贵州 贵阳 550025
2.贵州大学 园艺专业学科实验室, 贵州 贵阳 550025
3.贵州省茶叶研究所, 贵州 贵阳 550025
4.都匀市科技和知识产权局, 贵州 都匀 558000
5.遵义市产品质量检验检测院, 贵州 遵义 563000
6.国家茶及茶制品质量监督检验中心(贵州), 贵州 遵义 563000
7.贵州大学 茶学院, 贵州 贵阳 550025
*通信作者,牛素贞,E-mail:niusuzhen@163.com

作者简介:成凯(1991—),男,贵州赫章人,硕士,主要从事园艺植物栽培及基础生理生化研究工作。E-mail:cheng0406kai@163.com

收稿日期: 2017-06-26
基金资助: 国家自然科学基金(31560222); 贵州省科研机构服务企业行动计划项目黔科合服企(〔2014〕4008号); 贵州省教育厅自然科学研究项目(〔2014〕2995号); 贵州大学引进人才科研项目(贵大人基合字〔2014〕19号); 贵州省科技计划项目(黔科合支撑〔2017〕2558)
摘要

采用高效液相色谱法,以春梢一芽二叶为研究对象,定量分析4个古茶树优系矢车菊素的含量。结果表明,高效液相色谱仪测定古茶树矢车菊素含量最合适的流动相A为超纯水,流动相B为乙腈,体积比为1:9。古茶4号的矢车菊素含量最高,而古茶2号矢车菊素含量较低,且均显著高于或低于对照福鼎大白茶。

关键词: 高效液相色谱法; 古茶树; 矢车菊素
中图分类号:S571.1 文献标志码:A 文章编号:1004-1524(2018)04-0586-06 doi: 10.3969/j.issn.1004-1524.2018.04.09
Analysis on cyanidin content of ancient tea tree superior lines
CHENG Kai1,2, LIU Jinping1,2, DENG Daixin1,2, CHEN Zhengwu3, LI Zhongchao4, ZHOU Shaojun5,6, NIU Suzhen7,*
1. College of Agriculture, Guizhou University, Guiyang 550025, China
2. Horticultural Major Laboratory, Guizhou University, Guiyang 550025, China
3. Guizhou Tea Research Institute, Guiyang 550025, China
4.Duyun City Science and Intellectual Property Bureau, Duyun 558000, China
5.Product Quality Inspection Laboratory of Zunyi, Zunyi 563000, China
6. National Tea Quality Supervision and Inspection Center(Guizhou), Zunyi 563000, China
7.College of Tea, Guizhou University, Guiyang 550025, China
Abstract

The content of cyanidin of the ancient tea tree superior lines was analyzed by high performance liquid chromatography (HPLC). The results showed that the optimal mobile phase of HPLC analysis on the content of cyanidin of the ancient tea superior lines consisted of acetonitrile and ultrapure water (9:1, V/V). Compared with the control Fuding Dabaicha, line 4 of ancient tea tree had the highest content of cyanidin and line 2 had the lowest content of cyanidin, which both showed the significant difference from the control.

Keyword: high performance liquid chromatography (HPLC); ancient tea tree; cyanidin

古茶树作为初级茶树种质资源, 具有遗传多样性丰富、保存和研究价值高等特点。古茶树资源中蕴含的许多特异性状, 如高茶多酚、低咖啡碱、高茶氨酸、高抗性基因源、茶黄素形成能力强等可以直接利用, 也可以作为突破性育种的材料[1, 2, 3, 4]。目前, 关于古茶树资源的研究主要集中在古茶树资源的调查和保护[5, 6, 7, 8, 9]、遗传多样性和遗传育种[10, 11]方面, 且存在较强的地域性[4], 而针对古茶树品质的研究较少[12, 13, 14, 15]。花青素又名花色素, 是一种广泛存在于茶叶中的天然色素, 具有抗氧化、抗癌、抗炎、预防心脑血管疾病、保护肝脏等多种生理活性[16, 17]。目前已知的花青素有20多种, 食品中主要有6 种即天竺葵素、矢车菊素、飞燕草素、芍药色素、矮牵牛色素和锦葵色素[18]。肯尼亚曾报道, 茶叶中的花青素主要是矢车菊素、天竺葵素和飞燕草素、芍药素和锦葵素[19]; Terahara等[20]从Benibana-cha品种的茶树花中提取得到3种花青素:矢车菊-3-O-β -D-半乳糖苷、飞燕草-3-O-β -D-半乳糖苷、飞燕草 3-O-B-D-(6-(E)-P-香豆酰)半乳糖苷; 费旭元[19]采用高效液相色谱法在紫娟烘青绿茶中检测到的花青素种类为:天竺葵素-3, 5-二葡萄糖苷、矢车菊-3-O-半乳糖苷、天竺葵素。本实验采用高效液相色谱(high performance liquid chromatography, HPLC)法, 以种植在贵州大学教学实验茶园的4个古茶树优系为材料, 同时以春梢一芽二叶为研究对象, 分析其矢车菊素的含量, 其目的在于筛选出一种适宜检测古茶树矢车菊素的液相色谱条件, 为评价贵州大学教学实验茶园的4个古茶树优系花青素含量、探究茶叶花青素积累模式等提供一定的理论依据。

1 材料与方法
1.1 材料与试剂

供试材料为种植于贵州大学教学实验茶园的2号、3号、4号、6号古茶树扦插4年生茶树, 同时以贵州大学教学实验茶园中的福鼎大白茶扦插4年生茶树作为对照(CK)。

主要试剂为矢车菊素标准品(标准品购买于SK Chemicals), 甲醇、三氯甲烷、乙酸乙酯、盐酸(该4种药品均为分析纯), 乙腈、甲酸、磷酸二氢钾、磷酸(4种药品均为色谱纯)等。

1.2 仪器与设备

主要仪器与设备为滤纸、漏斗、玻璃棒、铁架台、烧杯、容量瓶、微波炉、水浴锅、三角瓶、分光光度计、分析天平、电热恒温水浴锅、高效液相色谱仪(日本岛津公司的LC-20A)、色谱工作站(日本岛津公司)、色谱分析柱(日本岛津公司Shimpack VP-ODS 2.1 mm× 100 mm、3.0 μ m)。

1.3 方法

1.3.1 样品制备

于2015年春季取春稍一芽二叶, 材料在250 ℃滚筒杀青机里杀青, 杀青后放入103 ℃干燥箱里干燥40 min, 将烘干茶叶磨成粉末, 用电子天平精确称取茶样粉末3 g, 放置于100 mL容量瓶中, 加入5%盐酸-甲醇溶液稀释, 定容至刻度线, 摇匀后, 移动到超声波提取30 min, 使原材料冷却, 冷却后, 进行过滤, 样品备用。

表1 不同流动相处理 Table 1 Treatment of different mobile phase

1.3.2 测试参数的确定

流动相的筛选:准确称取1 mg矢车菊素标准品溶解在1 mL酸性甲醇溶液中, 取0.3 mL定容在10 mL的容量瓶中, 用酸性甲醇溶液溶解并定容至10 mL。检测器检测波长520 nm、色谱柱流速1.0 mL· min-1、柱温40 ℃、进样分析时间5 min、进样量10 μ L, 采用不同流动相处理以确定测试参数。以进样浓度0.15、0.30、0.45、0.60 μ g· μ L-1为水平坐标(x), 峰面积为纵坐标(y)制作标准曲线。

1.3.3 数据分析

采用Microsoft Excel软件对数据进行常规整理, 运用SPSS软件进行相关分析。

2 结果与分析
2.1 高效色谱仪流动相的选择优化

图1结果表明, 在本实验的色谱条件下, 矢车菊素标准品中的色谱分析各不相同, 但是在处理3的色谱条件下矢车菊素的出峰强度最大, 对称性最好。

图1 不同色谱条件对矢车菊素峰值和对称性的影响
A, 处理1; B, 处理2; C, 处理3; D, 处理4; E, 处理5; F, 处理6。Fig.1 Effect of different chromategraphic conditions on peak value and symmetry of cyanidin
A, Treatment 1; B, Treatment 2; C, Treatment 3; D, Treatment 4; E, Treatment 5; F, Treatment 6.

2.2 矢车菊素标准曲线

以矢车菊素标准品的质量浓度为横坐标(x), 峰面积为纵坐标(y)进行线性回归分析, 绘制标准曲线y=609.2x+3.086, 标准曲线的相关系数达到了0.999 1, 出峰时间2.35 min, 线性范围0~0.6 μ g· μ L-1, 说明矢车菊素质量浓度与峰面积的线性相关性较好。

2.3 茶叶样品中矢车菊素含量

通过计算结果可知, 4个古茶树优系之间存在差异显著性, 其中, 古茶4号的矢车菊素含量最高, 古茶2号的矢车菊素含量最低, 且均与对照福鼎大白茶达到差异显著性(图2)。

图2 茶样中矢车菊素的含量
不同小写字母表示处理间在5%水平的差异显著性(P< 0.05)。Fig.2 Cyanidin content of in tea
Bars with different lowercase letters showed significant difference(P< 0.05).

3 小结

本实验采取HPLC法定性定量分析贵州大学教学实验茶园的2号、3号、4号、6号古茶树优系的矢车菊素的含量, 结果发现, 古茶4号的矢车菊素含量最高, 古茶3号矢车菊素含量次之, 且均显著高于对照福鼎大白茶, 而古茶2号矢车菊素含量较低, 显著低于对照福鼎大白茶。除定量测定4个古茶树优系矢车菊素外, 本研究在测定过程中, 根据筛选出的溶剂以及色谱条件, 以出峰的最大强度和对称性为依据, 选择出最合适的分析参数为检测器检测波长520 nm、色谱柱流速1.0 mL· min-1、柱温40 ℃、分析时间5 min、流动相A为超纯水, 流动相B为乙腈, 体积比1:9。

(责任编辑 张 韵)

The authors have declared that no competing interests exist.

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