Dynamic change and comprehensive evaluation of main nutrients in leaves of different Eucommia ulmoides improved varieties
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摘要:目的
杜仲Eucommia ulmoides叶在医疗、保健、食品及无抗养殖等领域有广泛用途。通过比较不同良种杜仲叶主要营养成分的差异及动态变化，筛选优质叶用杜仲良种资源，为杜仲叶的高效利用提供参考。
方法分别利用HPLC法和全自动氨基酸分析仪测定13个良种不同生长期杜仲叶9种重要活性成分和15种氨基酸组分的含量，基于主成分分析和隶属函数法开展不同良种杜仲叶的营养评价。
结果与槲皮素、桃叶珊瑚苷和京尼平苷酸相比，原儿茶酸、芦丁、绿原酸、紫云英苷、山奈酚以及松脂素二葡萄糖苷的含量在不同良种杜仲叶之间差异较大；不同良种同一活性成分含量的生长动态变化趋势基本一致。13个良种杜仲叶必需氨基酸与总氨基酸的比值(EAA/TAA)为0.40~0.45，必需氨基酸与非必需氨基酸的比值(EAA/NEAA)为0.66~0.82；天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸等5种氨基酸的动态变化趋势较为一致。总氨基酸、必需氨基酸、亮氨酸等9种组分的含量可作为杜仲叶营养价值的评判指标。
结论13个良种杜仲叶的氨基酸组成和比例均达到理想蛋白质模式的标准。‘华仲10号’‘华仲24号’‘华仲13号’‘华仲30号’‘华仲12号’是优质的叶用杜仲良种资源，在规模化提取和利用杜仲叶黄酮类时应优先选用‘华仲12号’‘华仲24号’良种。
Abstract:ObjectiveEucommia ulmoides leaves are of wide uses in medical treatment, health care, food industry and antimicrobial-free breeding. To give a reference for the efficient utilization of E. ulmoides leaves, the high grade leaf-used resources were screened after comparing differences and dynamic changes of main nutrients in leaves of different improved varieties.
MethodThe contents of nine important active compounds and 15 amino acid components were determined in different leaf growth periods of 13 E. ulmoides improved varieties by HPLC method and automatic amino acid analyzer, respectively. Then the nutritional evaluation of E. ulmoides leaves was performed by principal component analysis and membership function.
ResultCompared to quercetin, aucubin and geniposidic acid, the content differences of protocatechuic acid, rutin, chlorogenic acid, astragalin, kaempferol and abietin pinoresinol diglucoside in E. ulmoides leaves were more significant in the 13 varieties. To content of the same active compound, similar growth dynamic changes were found in different varieties. Among the 13 improved varieties, the ratio of essential amino acids to total amino acids (EAA/TAA) was 0.40−0.45, while the ratio of essential amino acids to non-essential amino acids (EAA/NEAA) was 0.66−0.82. Similar dynamic changes were found in contents of five amino acids including aspartic acid, threonine and serine. The contents of nine components, including total amino acids, essential amino acids and leucine, were selected as indexes for evaluating the nutritional value of the leaves.
ConclusionThe amino acid composition and proportion in leaves of all 13 improved varieties reach the standard of the ideal protein pattern. Varieties of ‘Huazhong 10’ ‘Huazhong 24’ ‘Huazhong 13’ ‘Huazhong 30’ ‘Huazhong 12’ are of high grade improved varieties for E. ulmoides leaf use. ‘Huazhong 12’ and ‘Huazhong 24’ can be preferentially selected while extracting and utilizing leaf flavonoids in large scale.
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Keywords:
- Eucommia ulmoides /
- Leaf /
- Active compound /
- Amino acid /
- Dynamic change /
- Membership function /
- Improved variety for leaf use
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杜仲Eucommia ulmoides Oliv.为杜仲科杜仲属的多年生落叶树种，是我国重要的林源药用树种和饲用树种。杜仲叶革质、单叶互生、羽状网脉；叶形多见椭圆形、披针形、卵形、倒卵形，偶有畸形叶；叶片黄绿色至青绿色，也有紫红色以及黄斑叶等变异类型[1]。成熟叶的叶长6~20 cm、叶宽3~10 cm，生长期在每年3月下旬至9月上旬，叶用林栽培模式下杜仲叶的年产量可达到3~6 t·hm−2[2]。杜仲叶富含多种活性成分和营养物质，作为中药材先后被2005、2015以及2020年版的《中国药典》收录，临床用于肝肾不足、头晕目眩以及腰膝酸痛等[3]。以其为原料开发出了一系列保健品，包括杜仲茶、杜仲酒、杜仲醋、杜仲精粉等。此外，杜仲叶还可用于绿色养殖，国家农业农村部发布的《饲料添加剂品种目录(2013)》[4]规定杜仲叶提取物可用于育肥猪、鱼等。目前，国内有关部门就杜仲叶作为“药食同源”积极开展可行性论证，以期为杜仲健康产业发展开辟更为广阔的道路[5]。
杜仲良种是推动产业稳健发展的基础资源，迄今通过国家或省级林木品种审定委员会审(认)定的杜仲良种近40个[6-7]，主要用途包括药用、胶用、油用和景观用等。但鲜有研究关注比较不同杜仲良种叶用营养成分的差异性及动态变化，限制了这些良种更为高效的推广应用。本研究通过系统测定不同杜仲良种中9种活性成分和15种氨基酸组分的含量，监测其生长变化动态并进行差异性对比，以期为杜仲叶适宜采收期选择和质量控制提供参考依据。
1. 材料与方法
1.1 样品采集与处理
13个杜仲良种叶样品采自位于河南省新乡市原阳县(34°55′N、113°36′E)的北方主要名优经济树种国家林木种质资源库。种质库所在区域属暖温带大陆性季风气候，年均日照时数2 324.5 h，年均气温14.4 ℃，年均降水量571.7 mm，土壤以沙壤为主。每个良种选择6株采样树，采样树树龄8年，长势良好，无病虫害；采集样树中部外围叶片。自2021年4月20日起，每20~25 d采集1次，共采集8次样品。13个杜仲良种信息如表1所示。
表 1 13个杜仲良种及其主要优良特性Table 1. The 13 improved varieties and their main excellent characteristics of Eucommia ulmoides良种编号
Improved
variety code良种名称
Improved
variety name良种类别
Improved
variety type审(认)定编号
Approved/identified
number主要优良特性
Main excellent characteristic1 华仲5号 国审 国S-SV-EU-026-2012 雄花量大，雄蕊长度1.00~1.42 cm，盛花期单株雄花产量4.20~6.85 kg 2 华仲8号 国审 国S-SV-EU-027-2011 果皮橡胶质量分数17.00%~18.00%，种仁粗脂肪中α−亚麻酸质量分数62.50%~64.70%，高产稳产 3 华仲10号 国审 国S-SV-EU-008-2013 成熟果实千粒质量70.10~73.80 g，种仁粗脂肪中α−亚麻酸质量分数极高，达66.40%~68.10%，高产稳产 4 华仲11号 国审 国S-SV-EU-025-2019 叶小，叶长卵形，雄花花簇小，紧凑 5 华仲12号 国审 国S-SV-EU-016-2019 叶红色，叶绿原酸含量高 6 华仲13号 国审 国S-SV-EU-017-2019 树冠圆头形，冠型紧凑，分枝角度小，材质硬 7 华仲14号 国审 国S-SV-EU-026-2019 果实大，果实千粒质量105.00~121.00 g，果皮橡胶质量分数
16.00%~18.20%，种仁粗脂肪中α−亚麻酸质量分数61.00%~
63.20%8 华仲15号 省审 豫S-SV-EU-012-2021 叶光亮，呈卵圆形，在夏季枝条木质化后呈红色或浅红色 9 华仲23号 省审 豫S-SV-EU-020-2017 叶大，单株产叶量可达10.00 kg 10 华仲24号 省审 豫S-SV-EU-021-2017 叶紫红色，叶大，活性成分含量高 11 华仲25号 省审 豫S-SV-EU-008-2018 成熟果实千粒质量81.50 g，果皮橡胶质量分数17.00%~
17.80%，种仁粗脂肪中α−亚麻酸质量分数60.00%~62.00%12 华仲26号 国认 国R-SV-EU-009-2020 成熟果实千粒质量90.40 g，果皮橡胶质量分数16.20%~
16.80%，种仁粗脂肪中α−亚麻酸质量分数61.00%~63.00%13 华仲30号 省审 豫S-SV-EU-014-2019 成熟果实千粒质量94.10 g，果皮橡胶质量分数18.00%~
20.60%，种仁粗脂肪中α−亚麻酸质量分数65.20%~67.50%1.2 活性成分测定
1.2.1 仪器与试剂
Waters Acquity Arc液相色谱系统，配置2998 PDA型二极管阵列检测器(Waters，美国)；高通量组织研磨仪(SPEX Sample Prep MiniG1600，美国)；万分位电子天平(Mettler Tolrdo，瑞士)；HT-300BQ超声波清洗机(济宁天华超声电子仪器有限公司，中国)；5430R高速冷冻离心机(Eppendorf公司，德国)；Milli-Q Integral超纯水机(Merck Millipore，美国)。桃叶珊瑚苷(质量分数>98%)、绿原酸(质量分数>98%)、芦丁(质量分数>98%)、山奈酚(质量分数>98%)对照品购自上海安谱实验科技股份有限公司；京尼平苷酸(质量分数>98%)、原儿茶酸(质量分数>98%)、槲皮素(质量分数>98%)、松脂素二葡萄糖苷(质量分数>98%)、紫云英苷(质量分数>97%)对照品购自中国药品生物制品检定所；乙腈(色谱纯)、甲醇(色谱纯)购自湖北弗顿科学技术有限公司；甲酸(分析纯)购自上海麦克林生化科技有限公司。
1.2.2 混合对照品溶液制备
分别取桃叶珊瑚苷、京尼平苷酸、原儿茶酸、绿原酸、松脂素二葡萄糖苷、芦丁、紫云英苷、槲皮素、山奈酚的标准品适量，精密称定，加入甲醇溶液溶解稀释，制成质量浓度分别为0.40、0.50、0.02、1.00、0.08、0.30、0.10、0.10和0.01 mg·mL−1的混合对照品溶液。
1.2.3 供试品溶液的制备
称取经真空冷冻干燥的杜仲叶粉末0.50 g，加入60%(φ)甲醇溶液10 mL，混合均匀后超声(100 W，40 kHz)提取30 min，然后4 ℃静置12 h；12 000 r·min−1离心10 min，取上清液，过0.22 μm微孔滤膜，取续滤液，置进样瓶中待测。
1.2.4 色谱条件
参照文献[8]。色谱柱：Thermo Fisher Syncronis C18 (250 mm × 4.6 mm，5 μm)。流动相：乙腈(A)、0.2%(φ)甲酸溶液(B)。梯度洗脱：0~10 min，5%~17%A；11~25 min，17%~20%A；26~30 min，20%~30%A；31~50 min，30%~50%A；51~55min，50%~70%A；56~57 min，70%~5%A。检测波长分别设置204、264、276、364 nm，流速：0.80 mL·min−1，柱温：30 ℃，进样量：5 μL。
1.2.5 测定方法考察
取空白溶剂、混合对照品溶液、供试品溶液各5 μL，进样测定，观测色谱图考察测定的系统适应性；分别精密吸取混合标准品溶液2、4、5、6、7、8 μL，进样测定，以对照品质量浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，绘制标准曲线并进行线性关系考察；取混合对照品溶液连续重复测定6次，记录9种活性成分的峰面积并计算相对标准偏差(Relative standard deviation，RSD)，开展精密度考察；取‘华仲5号’叶(4月20日采样)供试液样品分别在0、2、4、8、16、24 h进样，记录9种待测成分的峰面积并计算RSD，开展稳定性考察；取‘华仲5号’叶(4月20日采样)供试液样品6份，进样测定，计算9种活性成分平均含量和RSD，考察测定结果的重复性；称取‘华仲5号’叶样品(4月20日采样)6份，每份0.50 g，分别加入新配置对照品溶液，按上述方法制备供试品溶液并测定，计算平均加样回收率和RSD，考察测定方法的精准度。
1.3 氨基酸组分测定
1.3.1 仪器与试剂
A300型全自动氨基酸分析仪(曼默博尔公司，德国)；万分位电子天平(Mettler Tolrdo，瑞士)；TTL-DCⅡ型多功能氮吹仪(同泰联科技发展有限公司，北京)；GM-0.33A隔膜真空泵(津腾实验设备有限公司，天津)；DHG-914385-Ⅲ型电热恒温鼓风干燥箱(新苗医疗器械制造有限公司，上海)；Milli-Q Integral超纯水机(Merck Millipore，美国)。15种氨基酸混合对照品、氨基酸样品缓冲液、自动进样器清洗液购自德国曼默博尔公司，高纯氮气购自河南源正科技发展有限公司，盐酸(分析纯)购自郑州妙林仪器设备有限公司，茚三酮(质量分数>95%)、L−抗坏血酸(质量分数>99%)、乙酸钾(质量分数>99%)、冰乙酸(体积分数>99.50%)、苯酚(体积分数>99.50%)购自上海麦克林生化科技股份有限公司。
1.3.2 样品溶液制备
分别精密称取杜仲叶粉末0.10 g，置于防爆水解试管中，加入10 mL 6 mol·L−1 HCl溶液，混匀后吹加氮气密封，于110 ℃水解24 h。冷却后，将样品溶液转入25 mL容量瓶定容，用定量滤纸过滤，取滤液1 mL于25 mL烧杯中，置60 ℃恒温烘干。烘干后加入2 mL样品缓冲液，混合均匀。经0.45 μm微孔滤膜过滤，加入进样瓶待测。
1.3.3 测定
磺酸型阳离子树脂色谱柱(4.60 mm × 60.00 mm)，缓冲液流速0.40 mL·min−1，柱压9.80~10.20 kPa，柱温55 ℃；茚三酮溶液流速0.40 mL·min−1，泵压2.80~3.00 kPa，柱压9.60~9.80 kPa。进样量20 μL，检测波长为570和440 nm[9]。
1.4 数据分析
不同良种杜仲叶活性成分以及氨基酸的变异和动态变化分析利用Origin 2022软件完成；多重比较、主成分分析和隶属函数分析按王丽艳等[10]、孙强等[11]所采用方法，并利用SPSS 18.0软件完成。
2. 结果与分析
2.1 杜仲叶营养成分测定方法的建立
9种活性成分对照品与供试品溶液色谱图如图1所示，色谱峰峰形尖锐对称，无峰前沿或拖尾，桃叶珊瑚苷、京尼平苷酸、原儿茶酸、绿原酸、松脂素二葡萄糖苷、芦丁、紫云英苷、槲皮素和山奈酚9种活性成分的保留时间依次为8.10、10.40、12.80、15.20、17.50、25.90、33.30、41.10、46.40 min，表明该方法专属性良好；9种活性成分HPLC线性关系考察中的相关系数依次为0.9997、0.9992、0.9996、0.9992、0.9994、0.9996、0.9997、0.9994、0.9903；精密度试验测定结果的RSD分别为1.20%、0.68%、0.55%、0.86%、1.10%、0.84%、0.75%、1.05%、0.98%，表明仪器精密度良好；稳定性试验测定结果的RSD分别为0.74%、0.79%、0.19%、0.17%、0.22%、0.19%、0.25%、0.41%、0.31%，表明供试品溶液在室温下放置24 h稳定；重复性试验测定结果的RSD分别为1.50%、3.30%、1.10%、1.90%、2.80%、2.00%、2.10%、2.10%、1.80%，表明所建立的方法重复性良好；加样回收率试验的平均回收率分别为99.01%、100.23%、97.48%、98.82%、99.63%、99.51%、101.54%、97.0%、97.50%，RSD分别为1.97%、1.13%、2.72%、2.15%、1.23%、1.33%、2.36%、2.83%、2.95%，表明所建立的测定方法准确度高。15种氨基酸组分对照品与供试品溶液的色谱图如图2所示，色谱峰峰形尖锐对称，无峰前沿或拖尾，表明该方法专属性良好。
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图 1 不同检测波长下9种活性成分对照品和供试品溶液的高效液相色谱图1：桃叶珊瑚苷，2：京尼平苷酸，3：原儿茶酸，4：绿原酸，5：松脂素二葡萄糖苷，6：芦丁，7：紫云英苷，8：槲皮素，9：山奈酚Figure 1. The HPLC chromatogram of nine active compounds reference and test solutions at different detecting wavelengths1: Aucubin, 2: Geniposidic acid, 3: Protocatechuic acid, 4: Chlorogenic acid, 5: Abietin diglucoside, 6: Rutin, 7: Astragalin, 8: Quercetin, 9: Kaempferol![]()
图 2 15种氨基酸组分对照品和供试品溶液的色谱图1：天冬氨酸，2：苏氨酸，3：丝氨酸，4：谷氨酸，5：甘氨酸，6：丙氨酸，7：缬氨酸，8：甲硫氨酸，9：异亮氨酸，10：亮氨酸，11：酪氨酸，12：苯丙氨酸，13：组氨酸，14：赖氨酸，15：脯氨酸Figure 2. The chromatogram of 15 amino acids reference and test solutions1: Asp, 2: Thr, 3: Ser, 4: Glu, 5: Gly, 6: Ala, 7: Val, 8: Met, 9: Ile, 10: Leu, 11: Tyr, 12: Phe, 13: His, 14: Lys, 15: Pro2.2 9种活性成分含量的变异分析和多重比较
对不同良种杜仲叶9种活性成分的平均含量进行多重比较，如表2所示，在不同良种杜仲叶之间原儿茶酸、芦丁、绿原酸、紫云英苷、山奈酚以及松脂素二葡萄糖苷含量的差异较大，而槲皮素、桃叶珊瑚苷、京尼平苷酸含量的差异较小。变异分析结果表明，杜仲叶9种活性成分含量的变化幅度不同，京尼平苷酸、桃叶珊瑚苷、原儿茶酸的变异系数位居前列，分别为13.60%~49.92%、18.22%~38.51%、5.98%~30.76%，说明这3种活性成分含量在不同良种以及不同生长期的杜仲叶之间变化幅度较大；又以松脂素二葡萄糖苷和绿原酸的变异系数位居后列，分别为4.19%~21.30%和4.27%~16.54%。
表 2 不同良种杜仲叶9种活性成分含量的多重比较1)Table 2. Content multiple comparisons of nine active compounds in leaves of different Eucommia ulmoides improved varietiesw/(mg·g−1) 良种编号
Improved
variety code桃叶珊
瑚苷
Aucubin京尼平苷酸
Geniposidic
acid原儿茶酸
Protocatechuic
acid绿原酸
Chlorogenic
acid松脂素二葡萄糖苷
Abietin
diglucoside芦丁
Rutin紫云英苷
Astragalin槲皮素
Quercetin山奈酚
Kaempferol1 2.50±0.96e 6.29±1.36abc 0.34±0.07d 13.79±1.03de 0.92±0.05de 2.29±0.38de 0.66±0.08ef 0.12±0.01c 0.016±0.002ef 2 4.81±1.32bcd 4.64±1.10cde 0.29±0.02e 10.59±1.39f 0.70±0.09f 2.59±0.53cde 0.80±0.13de 0.12±0.02c 0.015±0.002ef 3 4.15±0.76cde 5.47±1.63abcde 0.47±0.05c 12.27±0.94ef 0.96±0.06bcd 1.67±0.15f 0.76±0.06ef 0.12±0.00c 0.014±0.002ef 4 4.11±1.31cde 5.79±1.80abcd 0.28±0.02e 21.09±0.90b 1.31±0.16a 1.59±0.18f 0.95±0.11cd 0.13±0.01c 0.019±0.002de 5 4.55±1.29bcd 3.54±0.48e 0.58±0.04b 20.56±1.04b 0.80±0.06ef 5.23±0.82a 0.78±0.05ef 0.39±0.09a 0.051±0.013a 6 3.03±1.12de 4.99±2.02cde 0.18±0.02f 15.22±2.43d 0.87±0.04de 2.76±0.36cd 0.67±0.05ef 0.12±0.01c 0.015±0.004ef 7 6.31±1.72ab 6.94±1.02ab 0.24±0.03e 11.86±1.04f 0.87±0.05de 1.97±0.28ef 0.63±0.14f 0.11±0.01c 0.011±0.001f 8 3.30±0.62de 4.07±0.71de 0.28±0.03e 13.88±1.90de 1.05±0.16bc 2.54±0.34cde 0.81±0.12de 0.11±0.00c 0.018±0.002de 9 3.32±1.18de 7.37±1.09a 0.19±0.02f 11.47±0.82f 0.68±0.06f 2.44±0.25cde 0.65±0.08ef 0.11±0.01c 0.013±0.001ef 10 5.78±1.83abc 4.67±0.80cde 0.98±0.08a 22.85±2.28a 1.27±0.14a 4.97±1.23a 1.82±0.17a 0.30±0.07b 0.026±0.002bc 11 3.69±1.30de 3.73±1.74e 0.35±0.06d 17.98±0.68c 1.08±0.23b 2.96±0.25bc 0.82±0.17de 0.13±0.01c 0.018±0.003de 12 5.90±1.84abc 4.00±1.58de 0.14±0.04fg 14.69±1.11d 0.78±0.07ef 3.41±0.37b 1.22±0.18b 0.14±0.01c 0.030±0.007b 13 6.96±2.10a 5.16±2.57bcde 0.12±0.01g 14.03±2.32de 0.95±0.11cd 3.41±0.37b 1.02±0.21c 0.13±0.01c 0.022±0.004cd 1) 同列数据后的不同小写字母表示在P < 0.01水平差异显著(Dunnett法)
1) Different lowercase letters in the same column indicate significant differences at P < 0.01 level (Dunnett method)2.3 9种活性成分含量的动态变化
不同良种9种主要活性成分含量随杜仲叶生长动态变化如图3所示。不同良种间同一活性成分的变化趋势基本一致，但不同活性成分间的变化趋势有明显差别。其中，桃叶珊瑚苷含量随杜仲叶生长的的动态变化基本呈“单峰型”，在7月中下旬达到峰值；京尼平苷酸含量随杜仲叶生长的的动态变化大致呈“双峰型”，在6月上旬达到峰值，至6月末逐步降低，随后至7月中下旬又达到次高点；原儿茶酸含量的变化幅度较大，在5月中旬达到高点，然后在6月上旬明显降低，至6月末又达到高点；绿原酸含量随杜仲叶生长从4月下旬至9月上旬呈逐步降低的趋势；松脂素二葡萄糖苷含量的动态变化在不同良种间差异稍大，‘华仲10号’和‘华仲23号’于8月中旬达到峰值，‘华仲14号’于5月中旬达到峰值，在其他良种不同生长期的变化幅度不大；芦丁含量除4月下旬至5月上中旬稍高外，在其他生长期的变化幅度不大；紫云英苷含量的变化幅度不大，在不同生长期基本稳定；除‘华仲12号’和‘华仲24号’外，槲皮素含量在其他良种不同生长期的变化幅度不明显，‘华仲12号’和‘华仲24号’的槲皮素含量在6月上旬达到峰值；山奈酚含量在6月上旬达到次峰值，然后逐步降低，至9月末达到峰值。
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图 3 不同良种杜仲叶9种活性成分含量的动态变化Figure 3. Dynamic changes of contents of nine active compounds in leaves of Eucommia ulmoides improved varieties2.4 15种氨基酸组分的多重比较
异亮氨酸和脯氨酸的含量在13个杜仲良种之间没有显著差异，苏氨酸的含量差异较大。7种必需氨基酸和总氨基酸的含量均以‘华仲10号’最高，分别为62.65 mg·g−1和145.47 mg·g−1；并以‘华仲5号’最低，分别为49.84 mg·g−1和115.45 mg·g−1。不同良种杜仲叶氨基酸各组分以天冬氨酸、亮氨酸、谷氨酸以及丙氨酸的含量位居前列。必需氨基酸与总氨基酸含量的比值(EAA/TAA)在0.40~0.45；必需氨基酸与非必需氨基酸含量的比值(EAA/NEAA)在0.66~0.82。脯氨酸、甲硫氨酸和赖氨酸的变异系数位居前列，分别为8.67%~63.92%、13.33%~34.80%和4.51%~27.79%；天冬氨酸、丝氨酸和苏氨酸的变异系数较小，分别为4.17%~10.58%、3.36%~12.79%和4.08%~14.12%。多重比较结果如表3所示。
表 3 不同良种杜仲叶氨基酸组分含量的多重比较Table 3. Content multiple comparisons of 15 amino acids in leaves of different Eucommia ulmoides improved varietiesw/(mg·g−1) 良种编号1)
Improved
variety code天冬氨酸
Asp苏氨酸
Thr丝氨酸
Ser谷氨酸
Glu甘氨酸
Gly丙氨酸
Ala缬氨酸
Val甲硫氨酸
Met异亮氨酸
Ile1 14.11±0.72de 6.17±0.33ef 6.78±0.40de 9.07±0.54d 7.71±0.62c 8.57±0.71c 7.22±0.61c 3.67±0.78ab 5.65±0.56a 2 14.33±1.36cde 6.33±0.79def 6.93±0.61cde 10.01±1.03cd 9.36±1.13ab 9.78±1.35b 8.15±0.66bc 2.41±0.43c 5.90±0.42a 3 17.03±1.55a 8.09±0.87a 8.12±0.84a 12.23±0.98a 10.38±0.70a 11.46±0.71a 9.86±1.12a 3.18±0.83abc 6.67±0.22a 4 13.88±0.69e 5.88±0.40f 6.51±0.36e 9.06±0.60d 9.23±0.87ab 9.21±0.76bc 8.30±0.70bc 2.69±0.72bc 6.14±0.32a 5 14.96±1.52bcde 6.87±0.78cde 7.07±0.71bcde 10.22±1.72cd 9.68±0.94ab 9.70±1.20b 7.73±1.29bc 4.11±1.17a 6.18±1.25a 6 16.19±0.68ab 7.26±0.30abc 7.77±0.26abc 11.18±0.48abc 9.47±0.83ab 11.52±0.25a 8.31±0.97bc 4.11±1.01a 6.20±0.80a 7 15.17±1.28bcde 7.49±1.06abc 7.46±0.95abcd 10.18±1.05cd 7.46±0.75c 9.86±0.78b 7.71±1.10bc 3.66±1.27ab 6.25±0.87a 8 15.27±1.26bcde 7.09±0.59bcd 7.32±0.57abcde 10.07±0.79cd 9.06±0.98b 10.38±0.86b 8.82±0.75ab 3.30±0.44abc 6.46±0.51a 9 15.78±1.03abc 7.02±0.65cd 7.51±0.69abcd 11.95±0.60a 9.35±0.60ab 11.75±1.08a 8.07±0.49bc 4.19±1.33a 6.71±1.03a 10 15.82±1.67abc 7.45±0.77abc 7.55±0.74abcd 11.14±1.04abc 9.52±1.06ab 10.30±1.32b 8.37±1.48bc 3.05±0.93abc 5.98±0.64a 11 14.50±1.43cde 7.11±0.56bcd 6.87±0.72de 11.00±1.14abc 7.24±1.25c 10.22±0.59b 7.79±0.65bc 3.89±0.90ab 6.14±0.86a 12 15.59±0.81abcd 7.55±0.63abc 7.48±0.55abcd 10.49±0.75bc 9.37±0.70ab 9.71±0.76b 8.41±0.69bc 2.75±0.49bc 5.95±0.36a 13 16.24±0.95ab 7.93±0.46ab 7.81±0.60ab 11.65±0.86ab 9.15±0.70b 10.11±0.73b 8.44±1.10bc 3.34±0.73abc 6.69±0.43a 良种1)
Improved
variety亮氨酸
Leu酪氨酸
Tyr苯丙氨酸
Phe组氨酸
His赖氨酸
Lys脯氨酸
Pro必需氨基酸
EAA总氨基酸
TAA1 12.44±1.48e 7.94±1.11bcd 7.78±0.94c 4.31±0.39de 6.92±0.82c 7.13±0.81a 49.84±3.71c 115.45±5.54e 2 14.25±1.16bcd 6.91±0.57de 8.71±0.71bc 3.87±0.29e 6.97±0.66c 9.34±1.53a 52.72±3.74bc 123.24±9.69cde 3 16.93±0.61a 9.19±0.80ab 10.38±0.55a 5.09±0.46bcd 7.54±1.83c 9.32±0.96a 62.65±4.07a 145.47±9.50a 4 13.51±0.69bcde 6.47±0.65e 8.14±0.50bc 4.38±0.34de 8.23±1.18bc 8.97±5.73a 52.88±3.92bc 120.59±12.67de 5 13.83±1.53bcde 8.00±0.93bcd 8.54±0.75bc 4.31±0.49de 7.54±0.52c 8.65±1.33a 54.79±5.17bc 127.37±12.44bcde 6 14.56±1.35bcd 9.13±1.66ab 8.80±0.68bc 5.07±0.55bcd 8.39±0.38bc 10.97±2.15a 57.64±3.43ab 138.94±5.29ab 7 14.27±1.52bcd 8.10±1.53bcd 8.45±1.14bc 4.49±0.50cde 10.15±1.14a 7.59±0.66a 57.97±6.25ab 128.29±11.01bcde 8 14.83±1.07bc 8.00±0.82bcd 9.04±0.86b 4.65±0.55bcd 7.80±1.52c 8.94±1.42a 57.34±4.44ab 131.01±10.39bcd 9 13.22±0.96cde 9.57±1.25a 8.61±0.34bc 6.13±0.48a 7.27±0.82c 8.84±1.29a 55.09±3.58bc 135.97±8.57abc 10 14.41±2.00bcd 8.06±0.63bcd 9.18±1.30b 4.93±0.22bcd 8.19±1.34bc 9.23±0.10a 56.62±6.24b 133.17±12.20abcd 11 12.83±1.49de 8.43±1.34abc 7.94±0.77c 5.23±1.24bc 6.79±0.31c 7.36±1.44a 52.48±3.46bc 132.34±14.61abcd 12 14.50±0.86bcd 7.45±0.54cde 9.24±0.64b 4.74±0.36bcd 9.41±1.45ab 10.41±1.55a 57.80±3.74ab 133.04±7.51abcd 13 14.99±1.39b 7.87±0.69bcd 9.08±1.00b 5.32±0.90b 7.90±2.20bc 8.71±1.02a 58.36±4.99ab 135.22±7.41abc 1) 同列数据后的不同小写字母表示在P < 0.01水平差异显著(Dunnett法)
1) Different lowercase letters in the same column indicate significant differences at P < 0.01 level (Dunnett method)2.5 15种氨基酸组分的动态变化
如图4所示，天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、丙氨酸和苯丙氨酸这5种氨基酸的变化趋势较为一致，最高值出现在4月下旬，至5月中上旬逐步降低，在其他生长期含量变幅不大；谷氨酸和亮氨酸的含量在4月下旬出现最高值，至5月中上旬逐步降低，在6月上旬又升至次高点，以后在其他生长期含量变幅不大；甘氨酸、缬氨酸、异亮氨酸和赖氨酸的变化趋势基本一致，大部分良种最高值出现在4月下旬，最低值出现在5月下旬；甲硫氨酸和酪氨酸含量的最高值出现在5月中上旬，在其他生长期含量变幅不大；对于组氨酸和脯氨酸，在不同良种间其含量的变化趋势差异明显，在不同生长期变幅波动较大。对于不同良种不同生长期杜仲叶总氨基酸和必需氨基酸的含量，其变化趋势较为一致，最高值出现在4月下旬，至5月中上旬降低，在其他生长期含量变化不大。
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图 4 不同良种杜仲叶15种氨基酸组分含量的动态变化Figure 4. Dynamic changes of the contents of 15 amino acids in leaves of different Eucommia ulmoides improved varieties2.6 不同良种杜仲叶的营养评价
主成分分析结果如表4所示，前5个主成分的累计贡献率达到97.39%，根据特征值大于1且累积贡献率大于85%的原则，认为这5个主成分能代表26个变量的绝大部分信息，可利用这5个主成分遴选杜仲叶营养组分的评价指标。根据PC1~PC5对应的特征向量绝对值大小，分别从PC1中遴选出总氨基酸、必需氨基酸、亮氨酸和谷氨酸作为评价指标；从PC2中遴选出绿原酸、京尼平苷酸和芦丁作为评价指标；从PC3中遴选出必需氨基酸和桃叶珊瑚苷作为评价指标；从PC4中遴选出京尼平苷酸和桃叶珊瑚苷作为评价指标；从PC5中遴选出甘氨酸和京尼平苷酸作为评价指标。综合以上结果，选取总氨基酸、必需氨基酸、亮氨酸、谷氨酸、绿原酸、京尼平苷酸、芦丁、桃叶珊瑚苷和甘氨酸这9个组分作为杜仲叶的营养评价指标。
表 4 主成分分析的特征向量及贡献率1)Table 4. Eigen vector and contribution ratio of principal component analysis主成分 Principle factor PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 特征值 Eigen value 82.503 17.182 5.326 1.864 1.702 特征向量
Eigen vector天冬氨酸 0.101 −0.008 0.049 0.043 0.055 苏氨酸 0.064 −0.005 0.065 −0.108 0.130 丝氨酸 0.048 −0.014 0.033 0.001 0.028 谷氨酸 0.102* −0.014 −0.106 −0.114 0.067 甘氨酸 0.060 0.045 0.107 0.129 −0.395* 丙氨酸 0.089 −0.026 −0.153 0.105 −0.022 缬氨酸 0.051 0.019 0.077 0.092 −0.214 甲硫氨酸 0.019 −0.024 −0.151 0.075 0.212 异亮氨酸 0.022 −0.005 −0.010 0.021 0.035 亮氨酸 0.103* −0.024 0.265 0.096 −0.291 酪氨酸 0.065 −0.059 −0.215 0.127 0.178 苯丙氨酸 0.063 −0.002 0.117 0.029 −0.175 组氨酸 0.040 −0.013 −0.127 0.037 0.174 赖氨酸 0.021 0.011 0.260 0.100 0.340 脯氨酸 0.066 0.028 0.089 0.024 −0.381 必需氨基酸 0.343* −0.030 0.623* 0.305 0.037 总氨基酸 0.901* 0.035 −0.278 −0.112 0.042 槲皮素 0.001 0.014 0.003 −0.013 −0.004 京尼平苷酸 −0.024 −0.154* 0.023 0.534* 0.392* 芦丁 0.014 0.105* −0.002 −0.428 −0.022 绿原酸 −0.022 0.973* −0.010 0.160 0.098 山奈酚 0 0.001 0.001 −0.001 0 松脂素二葡萄糖苷 0.025 0.055 −0.019 0.079 0 桃叶珊瑚苷 0.034 0.027 0.477* −0.534* 0.349 原儿茶酸 0.003 0.036 0.002 0.017 −0.008 紫云英苷 0.008 0.050 0.048 −0.040 0.005 贡献率/% Contribution ratio 74.00 15.410 4.780 1.670 1.530 1)“*”表示从每个主成分中遴选的评价指标
1) “*” indicates the evaluation index selected from each principal component如表5所示，根据PC1~PC5贡献率的大小，确定他们在隶属函数值(u)分析计算中对应的权重分别为0.760、0.158、0.049、0.017和0.016。通过计算综合评价值(D)，得出13个良种杜仲叶的品质排序依次为‘华仲10号’‘华仲24号’‘华仲13号’‘华仲30号’‘华仲12号’‘华仲26号’‘华仲15号’‘华仲23号’‘华仲25号’‘华仲14号’‘华仲11号’‘华仲8号’‘华仲5号’。
表 5 不同良种杜仲叶的隶属函数分析及综合评价Table 5. Membership function analysis and comprehensive evaluation of leaves in different Eucommia ulmoides improved varieties良种
Improved varietyPC1 PC2 PC3 PC4 PC5 u1 u2 u3 u4 u5 D 排序
Ranking1 −1.944 −0.570 −0.584 0.693 0.026 0 0.229 0.409 0.696 0.441 0.075 13 2 −0.922 −1.107 0.362 −1.213 −1.735 0.264 0.009 0.719 0.073 0 0.239 12 3 1.925 −0.749 0.431 1.193 −0.946 1.000 0.156 0.742 0.860 0.197 0.839 1 4 −1.293 1.304 0.553 1.621 −0.273 0.168 1.000 0.781 1.000 0.366 0.347 11 5 −0.050 1.229 0.079 −0.637 −0.446 0.490 0.969 0.626 0.262 0.323 0.565 5 6 0.855 0.016 −1.030 0.403 −0.141 0.723 0.470 0.263 0.602 0.399 0.654 3 7 −0.398 −1.070 1.221 0.320 2.259 0.400 0.024 1.000 0.575 1.000 0.382 10 8 0.016 −0.165 0.301 0.448 −0.946 0.507 0.396 0.699 0.616 0.197 0.495 7 9 0.457 −1.128 −1.748 0.675 0.572 0.621 0 0.028 0.690 0.578 0.494 8 10 0.730 1.914 0.331 0.193 0.487 0.691 1.251 0.709 0.533 0.556 0.776 2 11 −0.156 0.706 −1.833 −1.437 0.536 0.462 0.754 0 0 0.569 0.479 9 12 0.260 −0.192 1.070 −1.048 −0.316 0.570 0.385 0.951 0.127 0.355 0.548 6 13 0.521 −0.188 0.847 −1.211 0.923 0.637 0.386 0.878 0.074 0.666 0.600 4 权重系数 Weight coefficient 0.760 0.158 0.049 0.017 0.016 3. 讨论与结论
杜仲叶活性成分是其发挥生物学效应、调节生理功能和维护人体健康的物质基础。药理学研究表明杜仲叶无毒副作用，具有抗炎、抗病毒、抗疲劳、降血压、降血脂、降血糖以及抗衰老等作用[12-13]。本研究综合分析了4种黄酮类(芦丁、紫云英苷、槲皮素和山奈酚)，2种环烯醚萜类(桃叶珊瑚苷和京尼平苷酸)，2种苯丙素类(绿原酸和松脂素二葡萄糖苷)以及1种苯甲酸类(原儿茶酸)在杜仲叶中含量的变化规律，发现京尼平苷酸、桃叶珊瑚苷和原儿茶酸平均含量的变化幅度较大；但京尼平苷酸、桃叶珊瑚苷在不同良种间的差异较小，意味着这2种活性成分含量的差异主要源于生长期的变化；而对于松脂素二葡萄糖苷和绿原酸，其含量的变异主要源于不同良种间的差异。以上结果为指导杜仲叶不同活性成分的定向利用、良种资源选择提供出一定参考。
绿原酸、京尼平苷酸、桃叶珊瑚苷是杜仲叶中含量高居前列的3种活性成分。2020年版的《中国药典》[14]将干燥品中绿原酸质量分数不少于0.08%作为杜仲叶的一个质控指标。本研究测定的13个杜仲良种在不同生长期的叶绿原酸含量均大幅度高于此项指标，说明以上良种均适合在利用杜仲叶提取绿原酸的生产和经营中推广应用。测定的杜仲叶绿原酸、桃叶珊瑚苷含量的动态变化与杨春霞等[15]及张前程[16]报道的结果基本吻合，京尼平苷酸的变化趋势与周云雷等[17]、苑子夜[18]和张鞍灵等[19]的结果基本吻合，但也与一些测定结果[20-21]有较大差异；这说明杜仲叶活性成分的含量受到品种、栽培模式及其他环境因素等的影响，在杜仲资源的定向培育过程中更要重视“适地适良种、良种良法”，因地制宜。
通过非靶向代谢组技术从杜仲叶中预测出1 100种活性成分，以黄酮类占比最高，达14%[22]。但目前从杜仲叶中分离鉴定的黄酮类不到40种[23]，主要是以槲皮素和山奈素为苷元的黄酮苷成分，因而利用杜仲叶发掘新型黄酮类化合物以及开发新型提纯技术具有很大潜力。相对于其他良种，本研究测定的4种黄酮化合物在‘华仲12号’和‘华仲24号’杜仲叶中含量很高，是今后提取和利用杜仲叶黄酮类时需重点关注的良种资源。此外，这2个良种中槲皮素含量的生长动态变化显著有别于其他良种，表明可能存在不同于其他良种的调控机制。
分析不同良种杜仲叶的氨基酸组成和动态变化情况，将为杜仲叶营养价值评估以及产业开发利用提供参考。与草本饲料相比，木本饲料具有营养丰富、来源广泛、适口性好等特点，不仅可以缓解粮食饲料短缺的问题，还可减少抗生素的使用[24]。13个良种杜仲叶的必需氨基酸质量分数为49.84~62.64 mg·g−1，总氨基酸质量分数为115.45~145.47 mg·g−1；与胡枝子、黑麦草、羊草、山韭、油菜等牧草[25]，以及罗布麻[26]、构树[27]等叶片的氨基酸含量相当。按照FAO/WHO提出的理想蛋白质标准，尽管13个杜仲良种不同氨基酸组分的含量存在一定差异，但都达到理想蛋白质的要求，表明杜仲叶蛋白质的营养品质很高。氨基酸的含量、种类及其衍生物与茶汤香气、滋味密切相关，不同良种杜仲叶总氨基酸和必需氨基酸含量的最高值均出现在4月中下旬，意味着在制作杜仲叶茶产品时此生长期可作为理想的适宜采摘期。
基于杜仲叶中9种活性成分以及15种氨基酸组分的含量，遴选出‘华仲10号’‘华仲24号’‘华仲13号’‘华仲30号’和‘华仲12号’为优异的叶用杜仲良种资源。需要注意的是，在规模化种植和商品化生产过程中，需要结合栽植地的温度、光照以及土壤等条件，并确定适宜的采收期，进而获得更高产量与品质的杜仲叶原料。
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图 1 不同检测波长下9种活性成分对照品和供试品溶液的高效液相色谱图
1：桃叶珊瑚苷，2：京尼平苷酸，3：原儿茶酸，4：绿原酸，5：松脂素二葡萄糖苷，6：芦丁，7：紫云英苷，8：槲皮素，9：山奈酚
Figure 1. The HPLC chromatogram of nine active compounds reference and test solutions at different detecting wavelengths
1: Aucubin, 2: Geniposidic acid, 3: Protocatechuic acid, 4: Chlorogenic acid, 5: Abietin diglucoside, 6: Rutin, 7: Astragalin, 8: Quercetin, 9: Kaempferol
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图 2 15种氨基酸组分对照品和供试品溶液的色谱图
1：天冬氨酸，2：苏氨酸，3：丝氨酸，4：谷氨酸，5：甘氨酸，6：丙氨酸，7：缬氨酸，8：甲硫氨酸，9：异亮氨酸，10：亮氨酸，11：酪氨酸，12：苯丙氨酸，13：组氨酸，14：赖氨酸，15：脯氨酸
Figure 2. The chromatogram of 15 amino acids reference and test solutions
1: Asp, 2: Thr, 3: Ser, 4: Glu, 5: Gly, 6: Ala, 7: Val, 8: Met, 9: Ile, 10: Leu, 11: Tyr, 12: Phe, 13: His, 14: Lys, 15: Pro
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图 3 不同良种杜仲叶9种活性成分含量的动态变化
Figure 3. Dynamic changes of contents of nine active compounds in leaves of Eucommia ulmoides improved varieties
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图 4 不同良种杜仲叶15种氨基酸组分含量的动态变化
Figure 4. Dynamic changes of the contents of 15 amino acids in leaves of different Eucommia ulmoides improved varieties
表 1 13个杜仲良种及其主要优良特性
Table 1 The 13 improved varieties and their main excellent characteristics of Eucommia ulmoides
良种编号
Improved
variety code良种名称
Improved
variety name良种类别
Improved
variety type审(认)定编号
Approved/identified
number主要优良特性
Main excellent characteristic1 华仲5号 国审 国S-SV-EU-026-2012 雄花量大，雄蕊长度1.00~1.42 cm，盛花期单株雄花产量4.20~6.85 kg 2 华仲8号 国审 国S-SV-EU-027-2011 果皮橡胶质量分数17.00%~18.00%，种仁粗脂肪中α−亚麻酸质量分数62.50%~64.70%，高产稳产 3 华仲10号 国审 国S-SV-EU-008-2013 成熟果实千粒质量70.10~73.80 g，种仁粗脂肪中α−亚麻酸质量分数极高，达66.40%~68.10%，高产稳产 4 华仲11号 国审 国S-SV-EU-025-2019 叶小，叶长卵形，雄花花簇小，紧凑 5 华仲12号 国审 国S-SV-EU-016-2019 叶红色，叶绿原酸含量高 6 华仲13号 国审 国S-SV-EU-017-2019 树冠圆头形，冠型紧凑，分枝角度小，材质硬 7 华仲14号 国审 国S-SV-EU-026-2019 果实大，果实千粒质量105.00~121.00 g，果皮橡胶质量分数
16.00%~18.20%，种仁粗脂肪中α−亚麻酸质量分数61.00%~
63.20%8 华仲15号 省审 豫S-SV-EU-012-2021 叶光亮，呈卵圆形，在夏季枝条木质化后呈红色或浅红色 9 华仲23号 省审 豫S-SV-EU-020-2017 叶大，单株产叶量可达10.00 kg 10 华仲24号 省审 豫S-SV-EU-021-2017 叶紫红色，叶大，活性成分含量高 11 华仲25号 省审 豫S-SV-EU-008-2018 成熟果实千粒质量81.50 g，果皮橡胶质量分数17.00%~
17.80%，种仁粗脂肪中α−亚麻酸质量分数60.00%~62.00%12 华仲26号 国认 国R-SV-EU-009-2020 成熟果实千粒质量90.40 g，果皮橡胶质量分数16.20%~
16.80%，种仁粗脂肪中α−亚麻酸质量分数61.00%~63.00%13 华仲30号 省审 豫S-SV-EU-014-2019 成熟果实千粒质量94.10 g，果皮橡胶质量分数18.00%~
20.60%，种仁粗脂肪中α−亚麻酸质量分数65.20%~67.50%
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表 2 不同良种杜仲叶9种活性成分含量的多重比较1)
Table 2 Content multiple comparisons of nine active compounds in leaves of different Eucommia ulmoides improved varieties
w/(mg·g−1) 良种编号
Improved
variety code桃叶珊
瑚苷
Aucubin京尼平苷酸
Geniposidic
acid原儿茶酸
Protocatechuic
acid绿原酸
Chlorogenic
acid松脂素二葡萄糖苷
Abietin
diglucoside芦丁
Rutin紫云英苷
Astragalin槲皮素
Quercetin山奈酚
Kaempferol1 2.50±0.96e 6.29±1.36abc 0.34±0.07d 13.79±1.03de 0.92±0.05de 2.29±0.38de 0.66±0.08ef 0.12±0.01c 0.016±0.002ef 2 4.81±1.32bcd 4.64±1.10cde 0.29±0.02e 10.59±1.39f 0.70±0.09f 2.59±0.53cde 0.80±0.13de 0.12±0.02c 0.015±0.002ef 3 4.15±0.76cde 5.47±1.63abcde 0.47±0.05c 12.27±0.94ef 0.96±0.06bcd 1.67±0.15f 0.76±0.06ef 0.12±0.00c 0.014±0.002ef 4 4.11±1.31cde 5.79±1.80abcd 0.28±0.02e 21.09±0.90b 1.31±0.16a 1.59±0.18f 0.95±0.11cd 0.13±0.01c 0.019±0.002de 5 4.55±1.29bcd 3.54±0.48e 0.58±0.04b 20.56±1.04b 0.80±0.06ef 5.23±0.82a 0.78±0.05ef 0.39±0.09a 0.051±0.013a 6 3.03±1.12de 4.99±2.02cde 0.18±0.02f 15.22±2.43d 0.87±0.04de 2.76±0.36cd 0.67±0.05ef 0.12±0.01c 0.015±0.004ef 7 6.31±1.72ab 6.94±1.02ab 0.24±0.03e 11.86±1.04f 0.87±0.05de 1.97±0.28ef 0.63±0.14f 0.11±0.01c 0.011±0.001f 8 3.30±0.62de 4.07±0.71de 0.28±0.03e 13.88±1.90de 1.05±0.16bc 2.54±0.34cde 0.81±0.12de 0.11±0.00c 0.018±0.002de 9 3.32±1.18de 7.37±1.09a 0.19±0.02f 11.47±0.82f 0.68±0.06f 2.44±0.25cde 0.65±0.08ef 0.11±0.01c 0.013±0.001ef 10 5.78±1.83abc 4.67±0.80cde 0.98±0.08a 22.85±2.28a 1.27±0.14a 4.97±1.23a 1.82±0.17a 0.30±0.07b 0.026±0.002bc 11 3.69±1.30de 3.73±1.74e 0.35±0.06d 17.98±0.68c 1.08±0.23b 2.96±0.25bc 0.82±0.17de 0.13±0.01c 0.018±0.003de 12 5.90±1.84abc 4.00±1.58de 0.14±0.04fg 14.69±1.11d 0.78±0.07ef 3.41±0.37b 1.22±0.18b 0.14±0.01c 0.030±0.007b 13 6.96±2.10a 5.16±2.57bcde 0.12±0.01g 14.03±2.32de 0.95±0.11cd 3.41±0.37b 1.02±0.21c 0.13±0.01c 0.022±0.004cd 1) 同列数据后的不同小写字母表示在P < 0.01水平差异显著(Dunnett法)
1) Different lowercase letters in the same column indicate significant differences at P < 0.01 level (Dunnett method)
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表 3 不同良种杜仲叶氨基酸组分含量的多重比较
Table 3 Content multiple comparisons of 15 amino acids in leaves of different Eucommia ulmoides improved varieties
w/(mg·g−1) 良种编号1)
Improved
variety code天冬氨酸
Asp苏氨酸
Thr丝氨酸
Ser谷氨酸
Glu甘氨酸
Gly丙氨酸
Ala缬氨酸
Val甲硫氨酸
Met异亮氨酸
Ile1 14.11±0.72de 6.17±0.33ef 6.78±0.40de 9.07±0.54d 7.71±0.62c 8.57±0.71c 7.22±0.61c 3.67±0.78ab 5.65±0.56a 2 14.33±1.36cde 6.33±0.79def 6.93±0.61cde 10.01±1.03cd 9.36±1.13ab 9.78±1.35b 8.15±0.66bc 2.41±0.43c 5.90±0.42a 3 17.03±1.55a 8.09±0.87a 8.12±0.84a 12.23±0.98a 10.38±0.70a 11.46±0.71a 9.86±1.12a 3.18±0.83abc 6.67±0.22a 4 13.88±0.69e 5.88±0.40f 6.51±0.36e 9.06±0.60d 9.23±0.87ab 9.21±0.76bc 8.30±0.70bc 2.69±0.72bc 6.14±0.32a 5 14.96±1.52bcde 6.87±0.78cde 7.07±0.71bcde 10.22±1.72cd 9.68±0.94ab 9.70±1.20b 7.73±1.29bc 4.11±1.17a 6.18±1.25a 6 16.19±0.68ab 7.26±0.30abc 7.77±0.26abc 11.18±0.48abc 9.47±0.83ab 11.52±0.25a 8.31±0.97bc 4.11±1.01a 6.20±0.80a 7 15.17±1.28bcde 7.49±1.06abc 7.46±0.95abcd 10.18±1.05cd 7.46±0.75c 9.86±0.78b 7.71±1.10bc 3.66±1.27ab 6.25±0.87a 8 15.27±1.26bcde 7.09±0.59bcd 7.32±0.57abcde 10.07±0.79cd 9.06±0.98b 10.38±0.86b 8.82±0.75ab 3.30±0.44abc 6.46±0.51a 9 15.78±1.03abc 7.02±0.65cd 7.51±0.69abcd 11.95±0.60a 9.35±0.60ab 11.75±1.08a 8.07±0.49bc 4.19±1.33a 6.71±1.03a 10 15.82±1.67abc 7.45±0.77abc 7.55±0.74abcd 11.14±1.04abc 9.52±1.06ab 10.30±1.32b 8.37±1.48bc 3.05±0.93abc 5.98±0.64a 11 14.50±1.43cde 7.11±0.56bcd 6.87±0.72de 11.00±1.14abc 7.24±1.25c 10.22±0.59b 7.79±0.65bc 3.89±0.90ab 6.14±0.86a 12 15.59±0.81abcd 7.55±0.63abc 7.48±0.55abcd 10.49±0.75bc 9.37±0.70ab 9.71±0.76b 8.41±0.69bc 2.75±0.49bc 5.95±0.36a 13 16.24±0.95ab 7.93±0.46ab 7.81±0.60ab 11.65±0.86ab 9.15±0.70b 10.11±0.73b 8.44±1.10bc 3.34±0.73abc 6.69±0.43a 良种1)
Improved
variety亮氨酸
Leu酪氨酸
Tyr苯丙氨酸
Phe组氨酸
His赖氨酸
Lys脯氨酸
Pro必需氨基酸
EAA总氨基酸
TAA1 12.44±1.48e 7.94±1.11bcd 7.78±0.94c 4.31±0.39de 6.92±0.82c 7.13±0.81a 49.84±3.71c 115.45±5.54e 2 14.25±1.16bcd 6.91±0.57de 8.71±0.71bc 3.87±0.29e 6.97±0.66c 9.34±1.53a 52.72±3.74bc 123.24±9.69cde 3 16.93±0.61a 9.19±0.80ab 10.38±0.55a 5.09±0.46bcd 7.54±1.83c 9.32±0.96a 62.65±4.07a 145.47±9.50a 4 13.51±0.69bcde 6.47±0.65e 8.14±0.50bc 4.38±0.34de 8.23±1.18bc 8.97±5.73a 52.88±3.92bc 120.59±12.67de 5 13.83±1.53bcde 8.00±0.93bcd 8.54±0.75bc 4.31±0.49de 7.54±0.52c 8.65±1.33a 54.79±5.17bc 127.37±12.44bcde 6 14.56±1.35bcd 9.13±1.66ab 8.80±0.68bc 5.07±0.55bcd 8.39±0.38bc 10.97±2.15a 57.64±3.43ab 138.94±5.29ab 7 14.27±1.52bcd 8.10±1.53bcd 8.45±1.14bc 4.49±0.50cde 10.15±1.14a 7.59±0.66a 57.97±6.25ab 128.29±11.01bcde 8 14.83±1.07bc 8.00±0.82bcd 9.04±0.86b 4.65±0.55bcd 7.80±1.52c 8.94±1.42a 57.34±4.44ab 131.01±10.39bcd 9 13.22±0.96cde 9.57±1.25a 8.61±0.34bc 6.13±0.48a 7.27±0.82c 8.84±1.29a 55.09±3.58bc 135.97±8.57abc 10 14.41±2.00bcd 8.06±0.63bcd 9.18±1.30b 4.93±0.22bcd 8.19±1.34bc 9.23±0.10a 56.62±6.24b 133.17±12.20abcd 11 12.83±1.49de 8.43±1.34abc 7.94±0.77c 5.23±1.24bc 6.79±0.31c 7.36±1.44a 52.48±3.46bc 132.34±14.61abcd 12 14.50±0.86bcd 7.45±0.54cde 9.24±0.64b 4.74±0.36bcd 9.41±1.45ab 10.41±1.55a 57.80±3.74ab 133.04±7.51abcd 13 14.99±1.39b 7.87±0.69bcd 9.08±1.00b 5.32±0.90b 7.90±2.20bc 8.71±1.02a 58.36±4.99ab 135.22±7.41abc 1) 同列数据后的不同小写字母表示在P < 0.01水平差异显著(Dunnett法)
1) Different lowercase letters in the same column indicate significant differences at P < 0.01 level (Dunnett method)
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表 4 主成分分析的特征向量及贡献率1)
Table 4 Eigen vector and contribution ratio of principal component analysis
主成分 Principle factor PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 特征值 Eigen value 82.503 17.182 5.326 1.864 1.702 特征向量
Eigen vector天冬氨酸 0.101 −0.008 0.049 0.043 0.055 苏氨酸 0.064 −0.005 0.065 −0.108 0.130 丝氨酸 0.048 −0.014 0.033 0.001 0.028 谷氨酸 0.102* −0.014 −0.106 −0.114 0.067 甘氨酸 0.060 0.045 0.107 0.129 −0.395* 丙氨酸 0.089 −0.026 −0.153 0.105 −0.022 缬氨酸 0.051 0.019 0.077 0.092 −0.214 甲硫氨酸 0.019 −0.024 −0.151 0.075 0.212 异亮氨酸 0.022 −0.005 −0.010 0.021 0.035 亮氨酸 0.103* −0.024 0.265 0.096 −0.291 酪氨酸 0.065 −0.059 −0.215 0.127 0.178 苯丙氨酸 0.063 −0.002 0.117 0.029 −0.175 组氨酸 0.040 −0.013 −0.127 0.037 0.174 赖氨酸 0.021 0.011 0.260 0.100 0.340 脯氨酸 0.066 0.028 0.089 0.024 −0.381 必需氨基酸 0.343* −0.030 0.623* 0.305 0.037 总氨基酸 0.901* 0.035 −0.278 −0.112 0.042 槲皮素 0.001 0.014 0.003 −0.013 −0.004 京尼平苷酸 −0.024 −0.154* 0.023 0.534* 0.392* 芦丁 0.014 0.105* −0.002 −0.428 −0.022 绿原酸 −0.022 0.973* −0.010 0.160 0.098 山奈酚 0 0.001 0.001 −0.001 0 松脂素二葡萄糖苷 0.025 0.055 −0.019 0.079 0 桃叶珊瑚苷 0.034 0.027 0.477* −0.534* 0.349 原儿茶酸 0.003 0.036 0.002 0.017 −0.008 紫云英苷 0.008 0.050 0.048 −0.040 0.005 贡献率/% Contribution ratio 74.00 15.410 4.780 1.670 1.530 1)“*”表示从每个主成分中遴选的评价指标
1) “*” indicates the evaluation index selected from each principal component
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表 5 不同良种杜仲叶的隶属函数分析及综合评价
Table 5 Membership function analysis and comprehensive evaluation of leaves in different Eucommia ulmoides improved varieties
良种
Improved varietyPC1 PC2 PC3 PC4 PC5 u1 u2 u3 u4 u5 D 排序
Ranking1 −1.944 −0.570 −0.584 0.693 0.026 0 0.229 0.409 0.696 0.441 0.075 13 2 −0.922 −1.107 0.362 −1.213 −1.735 0.264 0.009 0.719 0.073 0 0.239 12 3 1.925 −0.749 0.431 1.193 −0.946 1.000 0.156 0.742 0.860 0.197 0.839 1 4 −1.293 1.304 0.553 1.621 −0.273 0.168 1.000 0.781 1.000 0.366 0.347 11 5 −0.050 1.229 0.079 −0.637 −0.446 0.490 0.969 0.626 0.262 0.323 0.565 5 6 0.855 0.016 −1.030 0.403 −0.141 0.723 0.470 0.263 0.602 0.399 0.654 3 7 −0.398 −1.070 1.221 0.320 2.259 0.400 0.024 1.000 0.575 1.000 0.382 10 8 0.016 −0.165 0.301 0.448 −0.946 0.507 0.396 0.699 0.616 0.197 0.495 7 9 0.457 −1.128 −1.748 0.675 0.572 0.621 0 0.028 0.690 0.578 0.494 8 10 0.730 1.914 0.331 0.193 0.487 0.691 1.251 0.709 0.533 0.556 0.776 2 11 −0.156 0.706 −1.833 −1.437 0.536 0.462 0.754 0 0 0.569 0.479 9 12 0.260 −0.192 1.070 −1.048 −0.316 0.570 0.385 0.951 0.127 0.355 0.548 6 13 0.521 −0.188 0.847 −1.211 0.923 0.637 0.386 0.878 0.074 0.666 0.600 4 权重系数 Weight coefficient 0.760 0.158 0.049 0.017 0.016
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1. 陈燕燕，张登辉，柏雪，马婉婷，白琳. 杜仲提取物中多糖的单糖组成分析及HPLC指纹图谱建立. 饲料研究. 2024(24): 136-141 . 
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