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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 山西霍山兩種景天屬植物活性成分及抑菌作用比較
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡(jiǎn)介：
- 研究顯示，費(fèi)菜具有極高的價(jià)值，但對(duì)于同一屬的植物華北景天目前尚無(wú)研究，而山西霍山這種植物資源極其豐富。本文就探究了生長(zhǎng)于山西霍山海拔2000米處的華北景天與費(fèi)菜，通過(guò)對(duì)其總黃酮、游離酚、結(jié)合酚、多糖四種活性成分的含量及抑菌效果比較，以發(fā)現(xiàn)華北景天的利用價(jià)值。本文采用分光光度法測(cè)定活性成分含量，雙層平板牛津杯法測(cè)定抑菌效果。結(jié)果顯示：華北景天整株植物活性成分含量豐富，具有很高的開發(fā)價(jià)值。
- 詳細(xì)介紹：
- 景天科景天屬植物(Sedum spp.)在我國(guó)有130多種，分布遍及全國(guó)。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)記載，景天屬植物主要含有總黃酮、多糖、游離酚、結(jié)合酚等活性成分，這些活性成分具有抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、保護(hù)臟器和降血糖等功能，藥用價(jià)值很大。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)景天屬植物的研究集中在垂盆草（Sedum sarmentosum Bunge）和費(fèi)菜（Sedum aizoon）的活性物質(zhì)提取與其藥理作用的研究[4~6]，而對(duì)景天屬植物華北景天活性成分的研究還未見報(bào)道。山西霍山地理位置優(yōu)越，生態(tài)環(huán)境良好。在海拔2000米處適于并生長(zhǎng)有大量景天屬植物，其中華北景天、費(fèi)菜生長(zhǎng)茂盛，且易于采摘。因此，本文通過(guò)比較華北景天與費(fèi)菜的活性成分及其抑菌作用，以期為開發(fā)利用山西霍山植物資源提供理論依據(jù)。 本文參考了國(guó)內(nèi)外對(duì)費(fèi)菜活性成分的較優(yōu)提取方法，將超聲波法與浸提法結(jié)合提取華北景天與費(fèi)菜的根莖葉各部分的活性成分——總黃酮、游離酚、結(jié)合酚、多糖。然后采用分光光度法測(cè)定其活性成分的含量，其中，總黃酮的測(cè)定采用AlCl3顯色法，游離酚、結(jié)合酚的測(cè)定采用福林-酚法，多糖的測(cè)定采用硫酸-苯酚比色法。最后，通過(guò)與費(fèi)菜的比較來(lái)探究華北景天的利用價(jià)值，結(jié)果顯示，，費(fèi)菜的有用部位集中在莖葉，而華北景天全株都有價(jià)值，且華北景天總黃酮、多糖含量豐富，這為資源的全面利用提供條件。 本文還采用雙層平板牛津杯法探究其活性成分對(duì)四種食品腐敗菌——大腸桿菌（Escherichia coli）、金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、鼠傷寒沙門氏菌(Coptis chinensis)、李斯特桿菌（Listeria monocytogenes）的抑菌效果進(jìn)行了探究，通過(guò)比較發(fā)現(xiàn)華北景天的活性成分具有較好的抑菌活性，這為華北景天作為天然防腐劑提供了參考價(jià)值。 總之，通過(guò)本文的探究發(fā)現(xiàn)華北景天根莖葉各部位都有較大的活性成分，整個(gè)植株都有利用價(jià)值。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)記載，景天屬植物具有多種藥用功能。目前國(guó)內(nèi)對(duì)景天屬植物的研究主要集中在費(fèi)菜，發(fā)現(xiàn)其利用價(jià)值極大，而對(duì)同一屬的華北景天尚無(wú)研究。在山西霍山海拔2000米處就適于并生長(zhǎng)有大量費(fèi)菜和華北景天，且易于采摘。因此，本文采用了分光光度法和雙層平板牛津杯法，對(duì)華北景天與費(fèi)菜的根莖葉各部分總黃酮、游離酚、結(jié)合酚和多糖四類活性成分含量及其抑菌效果進(jìn)行比較，以期為開發(fā)利用山西霍山植物資源提供理論依據(jù)。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)景天屬植物的研究集中在垂盆草和費(fèi)菜的活性物質(zhì)提取與其藥理作用的研究，而對(duì)景天屬植物華北景天的研究還未見報(bào)道。本文通過(guò)比較法研究華北景天的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，避免了在其初探階段將大量時(shí)間用在對(duì)活性物質(zhì)的較優(yōu)提取上，并對(duì)華北景天的利用價(jià)值提供了強(qiáng)有力的佐證，提高了試驗(yàn)效率。還探究了兩種植物活性成分的抑菌效果，為這兩種植物作為安全防腐劑的開發(fā)利用提出參考意見。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 華北景天相對(duì)于費(fèi)菜，根莖葉各部位活性成分豐富，含量高，抑菌活性明顯、范圍廣，且其根部外形特殊，多糖含量巨大。這對(duì)華北景天的藥用價(jià)值及其作為安全防腐劑的進(jìn)一步研究提供了參考價(jià)值，為霍山植物資源的綜合開發(fā)利用提供了理論依據(jù)。同時(shí)，為華北景天深加工成新型安全防腐劑和功能性保健品、食品提供了一定的依據(jù)。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 山西霍山植物資源極其豐富，本文采用分光光度法和雙層平板牛津杯法，比較了華北景天與費(fèi)菜的根莖葉各部分活性成分含量及其抑菌效果。結(jié)果表明，華北景天和費(fèi)菜均含有總黃酮、多糖和酚類等多種活性成分，且華北景天的總黃酮、多糖含量豐富，質(zhì)量濃度分別達(dá)到5.61mg/g，3.40mg/g，明顯高于費(fèi)菜；抑菌試驗(yàn)結(jié)果表明，兩種景天屬植物的多糖沒有抑菌作用，而游離酚均具有一定的抑菌效果，華北景天的結(jié)合酚提取物也具有一定的抑菌效果，但抑菌作用最強(qiáng)的是華北景天的總黃酮提取物，其對(duì)李斯特桿菌（Listeria monocytogenes）的抑菌圈達(dá)到了16.0 ± 0.5 mm。因此，華北景天是亟待開發(fā)利用的藥用植物資源之一。
獲獎(jiǎng)情況
- （1）在2011年中國(guó)香港舉辦的2011 International Conference on Fuzzy Systems and Neural Computing上發(fā)表。 （2）在山西師范大學(xué)2010年第六屆“挑戰(zhàn)杯”青年學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品大賽中榮獲三等獎(jiǎng)。
鑒定結(jié)果
- （1）華北景天根莖葉各部位都有較大的活性成分，整個(gè)植株都有利用價(jià)值。 （2）華北景天的活性成分具有較好的抑菌活性。
參考文獻(xiàn)
- （1）韓敬,趙莉.景天屬植物研究進(jìn)展[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2005，11. （2）劉學(xué)杰，王姣，仲英.景天三七的現(xiàn)代研究進(jìn)展[J].齊魯藥事，2007,5：295～296. （3）付煜榮，王歡，章立波，等. 土三七中多糖提取條件的優(yōu)化及含量測(cè)定[J].中成藥, 2009,31(11): 1787～1789. （4）邱桂仙，張憶軍，趙文彬，等. 新疆紅景天黃酮提取方法的比較[J].石河子大學(xué)學(xué)報(bào)，2005,23(1):123～124. （5）鄭雪松，龔鋼明，陳彧巖. 紅景天多酚類物質(zhì)提取工藝研究[J].食品工業(yè)，2009,4:31～32. （6）李阜棣,喻子牛,何紹江.農(nóng)業(yè)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社(第一版),1996.
同類課題研究水平概述
- 目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)景天屬植物的研究集中在垂盆草（Sedum sarmentosum Bunge）和費(fèi)菜（Sedum aizoon）這兩種植物，研究?jī)?nèi)容主要集中在以下三部分。 第一部分內(nèi)容：對(duì)垂盆草和費(fèi)菜的化學(xué)成分及活性成分的優(yōu)化提取的研究。結(jié)果顯示其含有糖類、黃酮類、多酚類、生物堿、苷類及一些酸類、酯類等活性成分。提取的方法主要有溶液浸提法，超聲波法，微波法，層析法。鑒于多糖、總黃酮、多酚類的特性與試驗(yàn)的經(jīng)濟(jì)可行性，國(guó)內(nèi)主要采用超聲波法與浸提法相結(jié)合，并用響應(yīng)面法確定其最佳提取條件。結(jié)果顯示，費(fèi)菜的活性物質(zhì)提取工藝較為經(jīng)濟(jì)可行且活性成分含量豐富，總量較大，為功能性食品的開發(fā)提供了有力基礎(chǔ)，具有極大的研究?jī)r(jià)值、利用價(jià)值。 第二部分內(nèi)容：對(duì)垂盆草和費(fèi)菜的藥學(xué)價(jià)值的研究。作為重要的中草藥，我國(guó)多部藥學(xué)典籍都有記載，對(duì)藥理學(xué)價(jià)值的研究涉及各個(gè)方面，都收到了良好的試驗(yàn)效果，為保健品的開發(fā)利用提供了理論基礎(chǔ)。 第三部分內(nèi)容：對(duì)垂盆草和費(fèi)菜的人工栽培和其生長(zhǎng)環(huán)境及作為觀賞性植物的研究。 目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)黃酮類與酚類活性物質(zhì)的抑菌效果試驗(yàn)研究很多，但對(duì)景天屬植物活性成分的抑菌試驗(yàn)研究鮮見報(bào)道。抑菌試驗(yàn)研究主要通過(guò)牛津杯法或?yàn)V紙片法對(duì)不同材料的黃酮類與酚類物質(zhì)的抑菌效果進(jìn)行探究，均收到了良好的結(jié)果，結(jié)果顯示，這兩類活性物質(zhì)的抑菌效果明顯且抑菌范圍廣。
