矿质元素和维生素对人体的作用
牛蒡根的功效与作用 牛蒡根
牛蒡根的功效与作用牛蒡根牛蒡根，又被称为大牛蒡、地龙、张正兰、乌头等，它是日本料理中常见的一种食材，不仅具有美味可口的特点，还有着丰富的营养价值和药用功效。
在传统中医药中，牛蒡根被广泛应用，被誉为“仙草”。
下面我们来详细探讨一下牛蒡根的功效与作用。
一、牛蒡根的营养价值1. 维生素含量丰富：牛蒡根中含有丰富的维生素A、B1、B2、C和E等，尤其是维生素A的含量较为突出。
维生素A是维持视网膜、呼吸道和消化道黏膜正常功能的重要物质，对保护视力和增强免疫力都有显著的作用。
2. 矿物质丰富：牛蒡根中富含钙、镁、铁、锌等多种矿物质，这些矿物质对于人体的生长发育和维持正常的生理功能至关重要，特别是钙质对于骨骼和牙齿的建立和维持有着重要作用，牛蒡根的适量食用有助于提高骨质密度，预防骨质疏松症。
3. 纤维素含量高：牛蒡根中的纤维素含量较高，每百克牛蒡根约含有3克的膳食纤维，不仅能促进肠胃蠕动，防止便秘，还能降低血脂，预防心脑血管疾病发生。
4. 天然植物酵素：牛蒡根中含有丰富的植物酵素，这些酵素能够帮助人体分解食物，促进消化吸收，增强肠道蠕动，改善肠道环境，预防肠胃疾病的发生。
5. 低热量高饱腹感：牛蒡根的热量相对较低，每百克约含有17.5卡路里，但由于牛蒡根富含膳食纤维和水分，食用后能给人一种饱腹感，减少其他高热量食物的摄入，起到减肥和控制体重的作用。
二、牛蒡根的功效与作用1. 清热解毒：牛蒡根具有清热解毒的功效，能够清热解毒、消炎抗菌、抗病毒等。
日本传统医学认为牛蒡根富含挥发油和多酚类物质，具有明显的抗菌和抗病毒作用，能够清热解毒，改善肺热症状，如咽喉肿痛、口腔溃疡等。
2. 利尿排毒：牛蒡根具有利尿排毒作用，能够促进肾脏的排泄功能，帮助排除体内的废物和毒素，减少尿酸盐的沉积，防止痛风和尿路结石的发生。
3. 保护肝脏：牛蒡根中的多酚类物质具有明显的抗氧化和抗肝损伤作用，能够保护肝细胞，减轻肝脏负担，促进肝脏的再生和修复，预防和改善肝功能异常。
高中生物学中各种“素”汇编
高中生物学中各种“素”汇编一、动物激素1．氨基酸衍生物①甲状腺激素：由甲状腺分泌的一组含碘的氨基酸衍生物，能促进新陈代谢和生长发育，尤其对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响，提高神经系统的兴奋性。
甲状腺激素分泌过多，导致甲亢；分泌过少，成年人导致粘液性水肿，婴幼儿时期就会患上呆小症；饮食中缺碘，会引起甲状腺增生肿大，称地方性甲状腺肿，俗称大脖子病，我国推广的食盐加碘为主的综合防治措施对预防碘缺乏症有较好效果，另外，常吃海带等含碘丰富的海藻对防治该病效果也较好。
②肾上腺素：由肾上腺髓质分泌，能促进肝糖元分解为葡萄糖，从而使血糖浓度升高。
③去甲肾上腺素：由肾上腺髓质分泌，使小动脉收缩、血压升高，具有升高血糖的作用。
2．多肽类①促甲状腺激素释放激素：由下丘脑分泌的3肽，能促进垂体合成和分泌促甲状腺激素。
②生长激素释放抑制激素：由下丘脑分泌，能抑制生长激素的不适宜分泌，用于治疗肢端肥大症。
早期从羊脑中提取，50万个羊脑才可提取5μg，如今利用转基因技术获取的工程菌发酵生产，7．5L培养液就能得到5μg。
③促性腺激素释放激素：由下丘脑分泌的10肽，能促进垂体合成和分泌促性腺激素。
④抗利尿激素：由下丘脑神经细胞分泌、垂体后叶释放，能促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少尿的排出。
⑤胸腺素：医疗上常从小牛等的胸腺中提取，能促进T淋巴细胞的分化、成熟，增强淋巴细胞的功能，临床上常用于治疗免疫功能缺陷或低下（如艾滋病、系统性红斑狼疮）的患者。
⑥催产素：促进妊娠末期子宫收缩。
3．蛋白质类①生长激素：由垂体合成和分泌，促进生长，主要促进蛋白质的合成和骨的生长。
成年人分泌过多导致肢端肥大症；青少年时期分泌过多导致巨人症，分泌过少导致侏儒症。
1982年，美国科学家将人的生长激素基因和牛的生长激素基因分别注射到小白鼠的受精卵中，得到了体型巨大的超级小鼠。
②生长抑素：也称生长素释放抑制素，抑制生长激素、胰岛素等多种激素的分泌。
211138221_紫云英嫩梢矿质元素成分及作为菜用营养价值的分析
第31卷 第4期V o l .31 No .4草 地 学 报A C T A A G R E S T I A S I N I C A2023年 4月A pr . 2023d o i :10.11733/j.i s s n .1007-0435.2023.04.019引用格式:方 言,刘彩玲,叶礼霆,等.紫云英嫩梢矿质元素成分及作为菜用营养价值的分析[J ].草地学报,2023,31(4):1099-1105F A NG Y a n ,L I UC a i -l i n g ,Y EL i -t i n g ,e t a l .A n a l y s i s o fM i n e r a l E l e m e n t s a n dV e ge t a b l eN u t r i t i v eV a l u e of S h o o t s o fC h i n e s eM i l kV e t c h [J ].A c t aA gr e s t i aS i n i c a ,2023,31(4):1099-1105紫云英嫩梢矿质元素成分及作为菜用营养价值的分析方 言1,2,刘彩玲2,叶礼霆3,何春梅2,张小珍2,王美芳2,黄毅斌2*(1.福建农林大学资源与环境学院,福建福州350002;2.福建省农业科学院土壤肥料研究所,福建福州350013;3.南平市烟草公司光泽分公司,福建南平354100)收稿日期:202-09-22;修回日期:2022-11-18基金项目:国家绿肥产业技术体系项目(C A R S -22-G -01)资助;5511协同创新工程项目(X T C X G C 2021009)资助;科技创新团队建设项目(C X T D 2021015-1)资助;福建植烟土壤保育重点技术深化研究与集成示范(绿肥专题)(2019350000240143)资助作者简介:方言(1996-),男,汉族,湖北宜昌人,硕士研究生,主要从事耕地质量培育与提升方向研究,E -m a i l :3462474637@q q.c o m ;*通信作者A u t h o r f o r c o r r e s p o n d e n c e ,E -m a i l :e c o h yb @163.c o m 摘要:为探明不同紫云英(A s t r a g a l u s s i n i c u s L .)品种嫩梢矿质元素含量的差异,分析其菜用营养价值,本研究测定了10个不同紫云英品种的分枝期地上部嫩梢的8种矿质元素含量,同时,结合主成分分析法与系统聚类法筛选了适宜菜用的品种㊂结果表明紫云英嫩梢中矿质元素含量由高到低为钙(C a )>磷(P )>镁(M g)>铁(F e )>锰(M n )>锌(Z n )>铜(C u )>硒(S e );矿质元素含量综合得分排名前3的品种分别为 湘紫1号 ㊁ 闽紫7号 和 弋江籽 ;将10个紫云英品种聚为四类(A ,B ,C ,D ),其中A ,B ,C 类分别以高C a ,F e 及C u 含量为特征,D 类为 湘紫1号 ,其矿质元素含量均较高,综合评价最高㊂因此,紫云英种质间嫩梢矿质元素含量均有不同程度的差异, 湘紫1号 嫩梢矿质元素含量高,作为菜用综合品质高㊂关键词:紫云英嫩梢;矿质元素;主成分分析;综合评价中图分类号:S 541+.3 文献标识码:A 文章编号:1007-0435(2023)04-1099-07A n a l y s i s o fM i n e r a l E l e m e n t s a n dV e ge t a b l eN u t r i t i v eV a l u e of S h o o t s o fC h i n e s eM i l kV e t c hF A NG Y a n 1,2,L I U C a i -l i n g 2,Y EL i -t i n g 3,H ECh u n -m e i 2,Z H A N G X i a o -z h e n 2,WA N G M e i -f a n g 2,HUI A N G Y i -b i n 2*(1.C o l l e g e o fR e s o u r c e s a n dE n v i r o n m e n t a l S c i e n c e s ,F u j i a nA g r i c u l t u r e a n dF o r e s t r y U n i v e r s i t y ,F u z h o u ,F u ji a nP r o v i n c e 350002,C h i n a ;2.I n s t i t u t e o f S o i l a n dF e r t i l i z e r ,F u j i a nA c a d e m y o fA g r i c u l t u r a l S c i e n c e s ,F u z h o u ,F u ji a nP r o v i n c e 350013,C h i n a ;3.N a n p i n g T o b a c c oC o m p a n y G u a n g z e b r a n c h ,N a n p i n g ,F u ji a nP r o v i n c e 354100,C h i n a )A b s t r a c t :I no r d e r t o e x pl o r e t h e d i f f e r e n c e s o fm i n e r a l e l e m e n t s c o n t e n t i n t h e s h o o t s o f d i f f e r e n t c u l t i v a r s o fC h i n e s em i l kv e t c ha n da n a l yz e t h en u t r i t i o n a l v a l u eo fC h i n e s em i l kv e t c h ,t h es h o o t so fC h i n e s em i l k v e t c hw e r e c o l l e c t e d a t i t sb r a n c h i n g s t a g e .T h e c o n t e n t so f e i g h tm i n e r a l e l e m e n t so fC a ,M g,P ,F e ,C u ,Z n ,M n ,S e i n t h e 10c u l t i v a r s o f C h i n e s em i l k v e t c hw e r e d e t e r m i n e d ,t h e n t h e p r i n c i p a l c o m p o n e n t a n a l y s i s a n d s y s t e m a t i c c l u s t e r i n g w e r e c o m b i n e d t os c r e e na n de v a l u a t e t h o s e10c u l t i v a r s f o r t h em o s t e d i b i l i t y .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e c o n t e n t s o fm i n e r a l e l e m e n t s i n t h e s h o o t s o f C h i n e s em i l kv e t c h f r o mh i gh t o l o w w e r e i na o r d e r o f c a l c i u m (C a )>P h o s p h o r u s (P )>M a g n e s i u m (M g )>I r o n (F e )>M a n ga n e s e (M n )>Z i n c (Z n )>C o p pe r (C u )>S e l e n i u m (S e ).I n g e n e r a l ,t h e r ew e r e d if f e r e n c e s o f t h em i n e r a l e l -e m e n t s c o n t e n t i nt h es h o o t so fd i f f e r e n tc u l t i v a r s .A c c o r d i ng t oth e p ri n c i p a lc o m p o n e n ta n a l ys i s ,a n d t h r e e c o m p r e h e n s i v e p r i n c i p a l c o m p o n e n t s (F 1,F 2a n dF 3)w e r e e x t r a c t e d t o i n t e r p r e t t h ev a r i a t i o no f t h e m i n e r a l e l e m e n t s i n t h e s h o o t s o f t h em i l kv e t c h .T h e t h r e e p r i n c i p a l c o m p o n e n t s c o u l d r e pr e s e n t 81.60%o f t h e o r i g i n a l d a t ao f t h em i n e r a l e l e m e n t s .B a s e do nt h ec o m pr e h e n s i v es c o r e so fm i n e r a l e l e m e n t s ,t h e t o p 3c u l t i v a r sw e r e p o i n t e d t o X i a n g z iN o .1 , M i n z iN o .7 a n d Y i j i a n gz i i no r d e r .T h e 10c u l t i v a r s w e r e d i v i d e d i n t o f o u r c a t e g o r i e s (A ,B ,Ca n dD )b y s y s t e m a t i c c l u s t e r i n g a n dc o m pr e h e n s i v e e v a l u a t i o n .T h e c a t e g o r y A i n c l u d e d G u i z a o z i N o .1 , 84(8)7-1-1 a n d G u i z a o z i N o .7 c u l t i v a r s ,w h i c hh a d a h i gh -Copyright ©博看网. All Rights Reserved.草地学报第31卷e rC a c o n t e n t;t h e c a t e g o r y B N i n g b oB r i d g e , m83y i J , M i n z iN o.7 a n d Y i j i a n g z i c u l t i v a r s,w h i c h h a da h i g h e r C u c o n t e n t;t h e c a t e g o r y C X i a n g z i N o.4 a n d B4000-2 c u l t i v a r sw i t h a h i g h e r F e c o n t e n t; t h e c a t e g o r y D h a do n l y X i a n g z iN o.1 c u l t i v a r w i t ht h eh i g h e s ts c o r ei nc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o n. X i a n g z i n o.1 c u l t i v a rw a s t h e r e f o r e s e l e c t e d a s t h eb e s t o n e o fC h i n e s em i l kv e t c ha s av e g e t a b l e.T h i s e x p e r i m e n t a l s t u d y a l s o p r o v i d e dat h e o r e t i c a l g u i d a n c ef o r t h ee d i b l es e l e c t i o no na n du t i l i z a t i o no f t h e s h o o t s o fC h i n e s em i l kv e t c h.K e y w o r d s:C h i n e s em i l kv e t c hs h o o t s;M i n e r a l e l e m e n t s;P r i n c i p a l c o m p o n e n t a n a l y s i s;C o m p r e h e n s i v ea s-s e s s m e n t紫云英(A s t r a g a l u s s i n i c u s L.)俗名红花草[1],为豆科黄芪属一年生或越年生草本植物㊂具有较强的固氮能力及改善土壤物理结构㊁提高土壤肥力[2]等优点,是我国南方冬季稻田重要的绿肥作物之一㊂但是,紫云英仅作为绿肥翻压还田,存在着经济效益低㊁种植面积受限和农户种植积极性不高等问题[3],应进一步挖掘其综合经济价值㊂何春梅等[4]研究发现,合理的施肥模式下,紫云英因其生长期长㊁植株高大㊁可再生等特性可满足菜肥兼用,达到肥田目的的同时,又可提高经济效益㊂因此,紫云英除了可用作绿肥㊁牲畜饲料[5]㊁花茶[6]使用,还可作为蔬菜食用,其味道近似上海和江苏沿江一带的金花菜㊂紫云英植株中富含硒㊁蛋白质及和维生素[7],并含钙㊁铁等多种矿物质,鲜嫩多汁,口感好,具有健脾益气㊁解毒止痛的食用价值[8],兰忠明等[9]通过与白菜㊁甘蓝㊁菠菜和空心菜等叶菜类蔬菜相比,发现紫云英中S e,C a,F e,粗脂肪㊁蛋白质以及维生素c等营养成分含量较高㊂这些有益元素对人体的健康有着重要的作用,尤其是硒元素,中国营养学会将硒列为人体必需的15种营养素之一㊂低硒或缺硒人群通过适量补硒不但能够预防肿瘤㊁肝病等的发生,还可以提高机体免疫能力,维护心㊁肝㊁肺㊁胃等重要器官正常功能,预防老年性心㊁脑血管疾病的发生[10]㊂紫云英作为蔬菜具有重要的营养价值,但我国紫云英种类繁多,而紫云英作为蔬菜食用,还暂未普及民众,且不同紫云英品种间养分含量存在差异,对其矿质元素的含量研究甚少㊂因此,为了促进紫云英食用价值的发展与利用,选取目前紫云英主要种植省份的代表性品种10份,通过测定这10份不同品种紫云英嫩梢的8种矿质元素(C a,M g,P,F e,C u, Z n,M n,S e)含量,并采用主成分分析法与系统聚类法对其10个品种进行分析比较及筛选,旨在为紫云英嫩梢作为蔬菜的品种选育及开发利用提供科学依据㊂1材料与方法1.1试验地概况试验位于福建省闽侯县白沙镇林柄村,福建省农业科学院红壤肥力与生态环境福州野外观测站(东经119ʎ03'09ᵡ,北纬26ʎ14'33ᵡ)㊂平均海拔800m以上,年平均日照2028h,年降雨量1259~2153m m,年平均气温18.5ħ,无霜期308天,前茬作物是水稻,供试土壤类型为黄泥田,土壤基本理化性状:p H4.73,有机质20.40g㊃k g-1,碱解氮121.11m g㊃k g-1,有效磷16.80m g㊃k g-1,速效钾37.62m g㊃k g-1㊂1.2试验设计选择10个代表性紫云英种质资源(表1),开展田间种植试验㊂试验采用随机区组设计,4次重复,小区面积15m2(3mˑ5m),小区间距50c m㊂于2018年10月12日播种,播种量为1.7g㊃m-2,翌年3月15日分枝期采集嫩梢,称重烘干㊂按钒钼黄比色法测定P含量,首先称取烘干磨碎(0.5m m)的嫩梢样品0.2g于100m l开式瓶中,用H2S O4-H2O2法消煮出待测液,用水定容至100 m l,再用钒钼黄比色法,在分光光度计上比色,同时绘制工作曲线[11]㊂按原子吸收分光光度法(A A S法)测定紫云英嫩梢C a,M g,F e,M n,Z n,C u矿质元素含量,首先对样品进行干灰化,称取烘干磨碎(0.5m m)的嫩梢样品2g于瓷坩埚中,在电炉上加热炭化,再移入高温电炉中500ħ灰化2h,待冷却后滴加H N O3(1ʒ1)润湿灰分,蒸发至干后,之高温电炉中继续完成灰化,然后用2m lH C l(1ʒ1)溶解灰分,移入25m l容量瓶中,加水定容,直接在A A S计的不同波长处测定各矿质元素的吸收值,同时绘制工作曲线[11]㊂按原子荧光光谱法测定紫云英嫩梢S e含量,试样经酸加热消化后,在6m o l㊃L-1盐酸介质中,将样品中的六价硒还原成四价硒,用硼氢化钠或硼氢化钾作还原剂,将四价硒在盐酸介质中还原成硒化0011Copyright©博看网. All Rights Reserved.第4期方言等:紫云英嫩梢矿质元素成分及作为菜用营养价值的分析氢,由载气(氩气)带入原子化器中进行原子化,在硒空心阴极灯照射下,基态硒原子被激发至高能态,在去活化回到基态时,发射出特征波长的荧光,其荧光强度与硒含量成正比,与标准系列比较定量[12]㊂表1参试10份紫云英种质资源T a b l e110c u l t i v a r i e s o fC h i n e s em i l kv e t c h编号C o d e品种C u l t i v a r i e s种质来源S o u r c e1桂早紫1号广西2宁波大桥浙江3湘紫1号湖南4闽紫7号福建5湘紫4号湖南6B4000-2河南784(8)7-1-1福建8m83y i J河南9弋江籽安徽10桂紫7号广西1.3数据分析采用M i c r o s o f t E x c e l2007进行数据处理;采用S p s s18.0,O r i g i n2018对数据进行处理并作图;采用主成分分析法对目标数据提取主成分同时计算综合得分[13];采用聚类分析法对参试品种进行分类处理[14]㊂2结果与分析2.1紫云英嫩梢矿质元素含量水平分析紫云英嫩梢矿质元素含量均呈现C a>P>M g >F e>M n>Z n>C u>S e的规律(表2)㊂不同品种紫云英嫩梢矿质元素含量存在差异,其中 湘紫1号 C a含量最高,为9956.67m g㊃k g-1; B4000-2P 元素的含量最高,为4146.67m g㊃k g-1,与 桂紫7号 P含量差异较大; 湘紫4号 含F e量933.90m g㊃k g-1,显著高于其它品种; 湘紫1号 Z n元素和M n元素含量最高,分别为204.50 m g㊃k g-1,139.00m g㊃k g-1;M g,C u,S e元素各品种间含量无明显差异㊂表210个紫云英种质资源嫩梢矿质元素含量T a b l e2 T h e c o n t e n t o fm i n e r a l e l e m e n t s i n t h e s h o o t s o f10c u l t i v a r i e s o fC h i n e s em i l kv e t c h编号C o d e钙C a镁M g磷P铁F e铜C u锌Z n锰M n硒S e 19363.33ʃ683.36a1926.67ʃ88.38a2676.67ʃ315.24c d246.20ʃ43.19b c11.93ʃ0.52a b c67.30ʃ4.51b91.97ʃ32.71a0.05ʃ0.02a 28380.00ʃ376.08a2143.33ʃ106.82a3380.00ʃ147.31b766.87ʃ390.64a13.27ʃ0.67a b69.60ʃ4.61b120.57ʃ26.92a0.06ʃ0.02a 39956.67ʃ208.51a2203.33ʃ96.84a3103.33ʃ122.52b c768.13ʃ79.23a12.47ʃ0.08a b c204.50ʃ30.23a139.00ʃ21.34a0.06ʃ0.01a 49686.67ʃ974.00a2156.67ʃ31.80a2986.67ʃ395.02b c d618.37ʃ46.06a b c12.67ʃ1.13a b c96.77ʃ16.00b124.77ʃ35.78a0.08ʃ0.01a 54720.00ʃ1567.24b2003.33ʃ84.13a3120.00ʃ105.99b c933.90ʃ119.42a11.17ʃ0.79a b c95.97ʃ21.66b131.27ʃ32.93a0.06ʃ0.00a 64950.00ʃ1321.63b2116.67ʃ23.33a4146.67ʃ239.88a620.00ʃ124.22a b c12.10ʃ1.35a b c79.30ʃ10.91b96.93ʃ13.39a0.06ʃ0.00a 78456.67ʃ768.06a1963.33ʃ144.38a2746.67ʃ197.01b c d437.87ʃ105.46a b c11.13ʃ0.44b c119.07ʃ18.26b100.63ʃ12.66a0.06ʃ0.00a 88460.00ʃ603.69a2016.67ʃ50.44a3350.00ʃ50.33b c713.10ʃ182.65a b12.30ʃ0.15a b c94.67ʃ8.10b109.90ʃ13.32a0.07ʃ0.01a 98030.00ʃ623.08a2236.67ʃ105.25a3386.67ʃ157.62b457.30ʃ10.14a b c13.53ʃ0.39a89.73ʃ7.41b117.03ʃ21.58a0.08ʃ0.01a 109563.33ʃ688.63a2143.33ʃ126.67a2386.67ʃ118.93d184.37ʃ25.13c10.68ʃ0.38c99.33ʃ27.72b93.47ʃ15.58a0.06ʃ0.01a 注:不同小写字母表示不同品种间差异显著(P<0.05),下同N o t e:D i f f e r e n t l o w e r c a s e l e t t e r s s h o ws i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e sb e t w e e nd i f f e r e n t c u l t i v a r s a t0.05l e v e l.T h e s a m e a sb e l o w2.2紫云英嫩梢矿质元素含量的差异由表3可知,紫云英嫩梢中8种矿质元素含量水平差异明显,其中F e的变异系数高达41.8%,变幅范围为184.37~933.90m g㊃k g-1,其次是Z n的变异系数为38.59%,最低的为M g,变异系数为5.06%㊂变异系数越大,不同品种间的含量差异较大,由此可知,F e和Z n在不同品种间含量差异最大,M g的含量差异最小㊂说明参试紫云英品种间矿质元素变异类型丰富,可为以矿质养分含量为目标的品种选育提供参考依据㊂表3紫云英嫩梢中8种矿质元素含量均值及范围T a b l e3 T h em e a na n d r a n g e v a l u e s o f8m i n e r a le l e m e n t s i nC h i n e s em i l kv e t c hs h o o t s元素E l e m e n t均值A v e r a g e/m g㊃k g-1变幅范围R a n g e/m g㊃k g-1变异系数C V/% C a8156.674720.00~9956.6722.88 M g2091.001926.67~2236.675.06 P3128.302386.67~4146.6715.58 F e574.61184.37~933.9041.80 C u12.1310.68~13.537.65 Z n101.6267.30~204.5038.59 M n112.5591.97~139.0014.70 S e0.060.05~0.0813.851011Copyright©博看网. All Rights Reserved.草 地 学 报第31卷2.3 紫云英嫩梢矿质元素的主成分分析对10个紫云英品种嫩梢的8种矿质元素含量进行主成分分析(表4),第一主成分的特征值为3.067,贡献率为38.34%,说明第一个主成分能解释紫云英嫩梢矿质元素含量特性的38.34%,由于主成分的目的是为了降维,减少变量的个数,故一般选取特征值大于1主成分,由表5可知,主成分1,2,3的累积贡献率为81.59%,说明这三个成分为紫云英8种矿质元素的主要成分,且能全面反映紫云英嫩梢矿质元素特性综合评价的主要信息[15]㊂由图1可知,主成分1,2,3的特征值均大于1,进一步验证的该结果㊂为了更好的分析和解释变量,对3个主成分进行成分矩阵分析,载荷系数越大,说明贡献率越大㊂表5可知,其主成分1中贡献率最大的为M n 元素,其载荷系数为0.798,说明M n 元素为主成分1的代表性元素;主成分2中贡献率最大的为C a 元素,其载荷系数为0.909,说明C a 元素为主成分2中的代表性元素;Z n 元素在主成分3中的载荷系数为0.658,贡献率最大,说明主成分3中的代表性元素为Z n 元素㊂因此,M n ,C a ,Z n 可以作为紫云英嫩梢中的代表性矿质元素㊂表4 紫云英嫩梢矿质元素的主成分分析T a b l e 4 P r i n c i p a l c o m p o n e n t a n a l ys i s o fm i n e r a l e l e m e n t s i nC h i n e s em i l kv e t c hs h o o t s 成份E l e m e n t初始特征值I n i t i a l e i ge n v a l u e 提取载荷平方和E x t r a c t e d s qu a r e v a l u e 特征值E i ge n v a l u e 贡献率C o n t r i b u t i o n/%累积A c c u m u l a t i o n/%特征值E i ge n v a l u e 贡献率C o n t r i b u t i o n/%累积A c c u m u l a t i o n/%13.06738.3438.343.06738.3438.3421.95824.4762.811.95824.4762.8131.50318.7981.591.50318.7981.5940.5937.4189.0150.5316.6495.6560.2613.2698.9170.0831.0399.9480.0050.059100.00图1 紫云英嫩梢矿质元素的主成分分析碎石图F i g .1 S c r e e p l o t o f p r i n c i p a l c o m p o n e n t a n a l y s i s o f 8m i n e r a l e l e m e n t s i n t h e s h o o t s o f 10c u l t i v a r s o f C h i n e s em i l k v e t c h表5 紫云英嫩梢8种矿质元素成分矩阵T a b l e 5 C o m p o s i t i o nm a t r i xo f 8m i n e r a l e l e m e n t s i n t h e s h o o t s o f 10c u l t i v a r s o fC h i n e s em i l kv e t c h元素E l e m e n t 成份C o m po n e n t 123M n 0.7980.2020.477C u 0.7340.080-0.490F e 0.727-0.3720.503M g0.6900.404-0.272S e 0.6210.253-0.468C a -0.1600.909-0.144P0.628-0.637-0.190Z n0.2860.5590.6582011Copyright ©博看网. All Rights Reserved.第4期方言等:紫云英嫩梢矿质元素成分及作为菜用营养价值的分析2.4紫云英嫩梢矿质元素的综合评价计算矿质元素的综合得分能够评价出综合性状最佳的品种,首先构建3个以特征向量为系数,各矿质元素含量的标准化数据(表6)为自变量的函数表达式,其中特征向量的值由表5中的载荷系数分别除以表4中特征值开根号之后的值得出,因此,这3个函数表达式为:Y1=-0.091X1+0.394X2+0.359X3+0.415X4+ 0.419X5+0.163X6+0.456X7+0.355X8Y2=0.649X1+0.289X2-0.455X3-0.266X4 +0.057X5+0.399X6+0.144X7+0.181X8Y3=-0.117X1-0.222X2-0.155X3+0.41X4-0.399X5+0.537X6+0.389X7-0.382X8其中,Y1,Y2和Y3分别表示主成分得分,X1, X2,X3,X4,X5,X6,X7和X8即表示C a,M g,P,F e, C u,Z n,M n和S e的标准化含量㊂最后,对主成分得分与表4中各主成分的贡献率相乘的值求和,可得到最后的综合得分,其表达式为:S=0.3834Y1+0.2447Y2+0.1879Y3由综合得分的表达式可知10个紫云英品种嫩梢中矿质元素的综合得分(表7),由大到小为 湘紫1号 > 闽紫7号 > 弋江紫 > 宁波大桥 > 湘紫4号 > m83y i J > 84(8)7-1-1 > B4000-2 > 桂紫7号 > 桂早紫1号 ㊂表610个紫云英种质资源嫩梢矿质元素含量标准化数据T a b l e6 S t a n d a r d i z e dv a l u e s o f t h em i n e r a l e l e m e n t s i n t h e s h o o t s o f10c u l t i v a r s o fC h i n e s em i l kv e t c h编号c u l t i v a r钙C a镁M g磷P铁F e铜C u锌Z n锰M n硒S e10.64646-1.55276-0.92697-1.36725-0.20303-0.87527-1.24392-1.4491420.119650.494470.516500.800421.24412-0.816620.48442-0.4140430.964331.06141-0.051320.805660.304552.623371.59817-0.4140440.819680.62052-0.290740.182180.59614-0.123780.738231.656165-1.84116-0.82840-0.017111.49580-1.02381-0.144181.13103-0.41404 6-1.717940.242562.089960.18896-0.01944-0.56927-0.94418-0.4140470.16072-1.20636-0.78330-0.56928-1.067000.44488-0.72058-0.4140480.16251-0.702350.454930.576560.19655-0.17733-0.160380.621069-0.067861.376440.53019-0.488391.52491-0.303300.270491.65616 100.753610.49447-1.52214-1.62466-1.55299-0.05850-1.15327-0.41404表710个品种紫云英嫩梢矿质元素的综合得分T a b l e7 C o m p r e h e n s i v e s c o r e s o fm i n e r a l e l e m e n t s i n t h e s h o o t s o f10c u l t i v a r s o fC h i n e s em i l kv e t c h品种C u l t i v a r Y1Y2Y3综合得分S c o r e排序R a n k 桂早紫1号-2.88-0.05-0.47-1.2010宁波大桥1.16-0.49-0.460.244湘紫1号1.781.962.061.551闽紫7号1.301.19-0.760.642湘紫4号0.37-1.851.940.055B4000-20.40-2.49-0.61-0.57884(8)7-1-1-1.860.200.68-0.547m83y i J0.31-0.43-0.17-0.026弋江紫1.840.55-1.880.493桂紫7号-2.431.40-0.33-0.6592.5紫云英嫩梢矿质元素的聚类分析采用主成分分析法,存在无法根据品种特性进行分类,方法单一,缺乏系统性等特点[16]㊂聚类分析是根据 物以类聚 的原理,可进一步将数据分到不同的类别,并且同一个类别中的对象有很大的相似性,而不同类别间的对象有很大的相异性[17-18]㊂因此,根据主成分元素含量进行聚类分析,由图2可知,10个紫云英品种可分为4类,其中A类中 桂早紫1号 84(8)7-1-1 桂紫7号 C a含量较高;B类中 宁波大桥 m83y i J 闽紫7号 弋江紫 的Z n 含量较低,C u含量较高;C类中 湘紫4号 , B4000-2 中F e含量较高,D类 湘紫1号 C a,Z n, M n的含量均最高,除P和S e含量略低于平均水平,其它矿质元素含量均较高㊂3011Copyright©博看网. All Rights Reserved.草地学报第31卷图2紫云英嫩梢矿质元素的聚类分析图F i g.2 C l u s t e r a n a l y s i s o fm i n e r a l e l l m e n t s i n t h es h o o t s o f c h i n e s em i l kv e t c h3讨论3.1紫云英嫩梢的矿质元素特性本试验结果表明10份紫云英种质资源嫩梢的矿物质含量差异明显,其中C a,M g,P的含量显著高于其它元素;参试品种间的F e和Z n元素含量差异明显较大,变异系数分别为41.8%和38.59%,属高度变异,其它元素多属小变异或中等变异,这可能与作物品种来源,作物生长习性有关㊂在紫云英品种水平上,不用品种的紫云英对元素的吸收有一定的差异,有的品种富集某些元素,而有的品种则可能相对排斥一些元素[19-20],例如来自广西的 桂紫7号 和 桂早紫1号 F e含量较其他品种显著较少,品种来源地及其土壤环境存在一定的影响㊂主成分分析能够在保证信息最少丢失原则下,对原来指标进行降维处理,把一些不相关的指标省去,将原来较多的指标转换成能反映研究现象的较少的综合指标,具有在保证研究精确度的前提下提高研究效率的特点[21-22]㊂本研究结果表明,前三个主成分贡献了81.59%的信息量,再根据成分矩阵,筛选出M n,C a,Z n可以作为紫云英嫩梢中的代表性矿质元素㊂通过系统聚类分析,10份紫云英品种被分为4类,A类可作为筛选高C a含量紫云英品种,B类可作为筛选高C u含量紫云英品种,C类可作为筛选高P,F e含量紫云英品种,D类仅含有 湘紫1号 ,其综合表现排名第一,可作为优质矿质元素含量紫云英推广应用㊂另外,本研究结果中 宁波大桥 ㊁ 闽紫7号 及 弋江籽 的C a元素含量与季卫英等[23]研究结果相近,但 闽紫7号 的F e元素含量与兰忠明等[7]的研究结果差异显著,这可能与种植紫云英的土壤类型及施肥措施有关,因此,在培育菜用型紫云英时,应选用适宜的土壤类型和适当施肥措施以确保其矿质元素的含量达到较高的水平㊂3.2紫云英嫩梢作为菜用营养价值的评价研究表明C a,M g,P,F e,M n,Z n,C u,S e这8种矿质元素都是人体所必须的营养元素,其中,C a元素在维持人体正常的肌细胞及神经传导功能的同时,与P元素一起促成人体骨骼及牙齿的发育[24]㊂M g元素在人体中作为一种化学阻断剂的存在,调节人体的神经和肌肉[25],F e元素在人体中大部分用于制造血红素,同时可促进发育,增强抵抗力等, M n元素可保持正常的脑功能及改善肌体的造血功能[26],Z n是人体 生命的元素 ,其一,Z n参加人体多种金属酶的组成,其二是促进机体的生长发育和组织再生,C u元素对于人体血液㊁中枢神经和免疫系统以及肝㊁心等内脏的发育和功能有重要彭响,S e 元素具有活化免疫系统,预防癌症的功效[27]㊂本试验10份紫云英嫩梢中,8种矿质元素含量丰富,且C a,M n,Z n作为其代表性元素,含量分别达到了4720.00~9956.67m g㊃k g-1,91.97~139.00 m g㊃k g-1,67.30~204.50m g㊃k g-1,显著高于油菜(C a含量1480m g㊃k g-1)㊁芹菜(M n含量11.4 m g㊃k g-1)㊁空心菜(Z n含量5.2m g㊃k g-1)三种常用蔬菜的含量[28],可见紫云英嫩梢具有良好的营养价值㊂邱孝煊等[29]研究表明紫云英菜用嫩梢中有毒有害物质残留量均无超标,且远低于国标限量,因此,紫云英作为食用蔬菜具有良好的开发前景㊂紫云英作为公认的富硒作物,平均硒含量达到0.07m g㊃k g-1,而常见蔬菜中的S e含量较少,其含量在0.01~0.06m g㊃k g-1[30-31]㊂根据食品中硒限量标准(国家卫生标准G B14880-1994)的相关规定和我国富硒食品的相关研究进展[32]可知,人体膳食硒供给量的最佳水平为50~250μg㊃d-1,最大安全硒摄入量为400μg㊃d-1,而要达到最大摄入量则紫云英的富硒量要达到1850μg㊃k g-1,在现有施硒水平下无法达到该标准,说明一般情况下人体食用富硒紫云英不会导致人体过量摄入硒元素而生产中毒的现象[33]㊂紫云英嫩梢作菜用即为天然的富硒食品,人体能直接吸收利用其转化的有机硒[34-35]㊂由此可见,紫云英作为富硒蔬菜可为人体提供必要的微量元素,具有良好发展市场㊂在产量4011Copyright©博看网. All Rights Reserved.第4期方言等:紫云英嫩梢矿质元素成分及作为菜用营养价值的分析方面,紫云英在其生长期间可多次采割,鲜草产量每公顷可达1.5ˑ104k g以上[36],早在民间就有食用紫云英的各类方法,如凉拌㊁炒食或煮汤㊁腌制㊁干制等,各食用方法均不同程度上的体现出了紫云英的口感及功效,充分发挥出了紫云英的特色㊂而在盛花期后,紫云英又可做绿肥翻压还田,达到菜肥兼用的目的,充分发挥其经济和生态效益㊂4结论10份紫云英品种中嫩梢矿质元素含量由高到低为钙(C a)>磷(P)>镁(M g)>铁(F e)>锰(M n) >锌(Z n)>铜(C u)>硒(S e),不同品种间的矿质元素含量差异明显,变异系数介于5.06%(M g)~ 41.8%(F e)㊂综合得分排名为 湘紫1号 > 闽紫7号 > 弋江紫 > 宁波大桥 > 湘紫4号 > m83y i J > 84(8)7-1-1 > B4000-2 > 桂紫7号 > 桂早紫1号 ㊂因此, 湘紫1号 为最佳菜用紫云英推广品种㊂参考文献[1]卜容燕,韩上,唐杉,等.稻田种植利用紫云英的经济和生态效益分析[J].安徽农业大学学报,2020,47(6):1007-1011 [2]王飞,王利民,何春梅,等.紫云英与有机物料连续还田在黄泥田水稻稳产提质增效中的作用[J].土壤,2022,54(3):455-463[3]吴金发,陈思雯.中国紫云英栽培学[M].北京:中国农业科学技术出版社,2010:43-46[4]何春梅,兰忠明,林新坚等.菜用紫云英品种筛选及高效施肥模式研究[J].福建农业学报,2014,294):334-338[5]刘彩玲,何春梅,王利民,等.紫云英作为饲草和绿肥综合利用价值的研究[J].草地学报,2020,28(3):857-862[6]许厥明.紫云英富硒茶及富硒干菜开发研究[R].安徽省,桐城市农业技术推广中心,2002[7]赵丹,齐璟璇,王高平.紫云英㊃油菜蜜对粘虫蛾的营养效应比较[J].安徽农业科学,2009,37(27):13125-13126,13226 [8]邓德红,曹国松,朱瑶等.绿肥作物紫云英的菜用价值及其栽培要点[J].长江蔬菜,2016,402(4):77-78[9]兰忠明,林新坚,张伟光,等.菜用紫云英 闽紫7号 嫩茎叶营养成分分析研究[J].福建农业科技,2012(Z1):108-110 [10]黄冰霞,支添添,赵志刚,等.硒元素与人类健康[J].宜春学院学报,2019,41(9):95-101[11]鲁如坤.土壤农业化学分析方法[M].北京:中国农业科技出版社,2000:312-336[12]郑伟.富硒农产品中硒含量检测方法研究[J].山西化工,2021,41(3):32-34[13]高珏晓,郭莹,徐蓓蓓,等.基于主成分分析法的不同品种黄瓜综合品质分析与评价[J].蔬菜,2022(7):10-16 [14]侯飞娜,木泰华,孙红男,等.马玲薯全粉品质特性的主成分分析与综合评价[J].核农学报,2015,29(11):2130-2140 [15]公丽艳,孟宪军,刘乃侨,等.基于主成分与聚类分析的苹果加工品质评价[J].农业工程学报,2014,30(13):276-285 [16]何伟忠,木泰华,于明.马铃薯颗粒全粉评价指标的初步研究[J].食品工业科技,2010,9(31):107-109[17]李小亭,李瑞盈,相海恩,等.基于H P L C指纹图谱及聚类分析对不同产地枸杞质量评价研究[J].现代食品科技,2012,28(9):1251-1253[18]张凯,罗小敏,蒋玉春,等.甘薯种质资源的S R A P及遗传多样性分析[J].核农学报,2013,27(5):568-575[19]庄伟伟,王明明.荒漠地区8种草本植物营养元素含量的比较分析[J].植物研究,2022,42(5):896-909[20]张文静,程建峰,刘婕,等.植物铁素(F e)营养的生理研究进展[J].中国农学通报,2021,37(36):103-110[21]林海明,杜子芳.主成分分析综合评价应该注意的问题[J].统计研究,2013,30(8):25-31[22]王英成,芦光新,邓晖,等.基于主成分分析的青贮玉米品种农艺性状评价及筛选研究[J].草地学报,2019,27(6):1725-1732[23]季卫英,徐静,王建红,等.菜用紫云英品种筛选及种植效益初探[J].浙江农业科学,2021,62(4):730-732[24]胡廷章.钙磷代谢与人体健康[J].四川三峡学院学报,2000(1):74-76[25]耿华田.镁元素与人体健康[J].中学生物学,2005(6):7-8[26]马彦平,石磊,何源.微量元素铁㊁锰㊁硼㊁锌㊁铜㊁钼营养与人体健康[J].肥料与健康,2020,47(5):12-17[27]刘文君,王小,舒为群,等.人体所需必要元素与饮水健康[J].给水排水,2017,53(10):9-12[28]杨月欣.中国食物成分表:第一册[M].北京:北京大学医学出版社,2018:69-75[29]邱孝煊,张伟光,张辉,等.菜用紫云英品种嫩梢产量㊁营养品质及卫生质量分析[J].福建农业学报,2012,27(6):62-629 [30]温国灿.福建省城市郊区蔬菜硒含量状况及硒污染评价[J].福建农业科技,2014(10):22-25[31]田淑霞,温学萍,徐苏萌,等.不同种类蔬菜硒元素含量比较试验[J].园艺与种苗,2021,41(3):31-32[32]吴正奇,刘建林.我国富硒食品的研究进展[J].中国食物与营养,2005(6):15-17[33]王建红,曹凯,张贤,等.施用有机硒肥生产富硒紫云英嫩梢菜的可行性研究[J].浙江农业学报,2011,23(1):141-143 [34]周佳.小芝麻告诉你 人体中的元素-硒[J].农村青少年科学探究,2019(5):38-39[35]史久长,田嘉树,张力,等.基于文献计量学的作物硒形态研究知识图谱分析[J].湖北农业科学,2022,61(9):33-40 [36]张琳,李亚光,丁丽,等.10个绿肥紫云英品种(系)在信阳的适应性分析[J].江西农业学报,2022,34(7):54-59(责任编辑彭露茜)5011Copyright©博看网. 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植物必需矿质元素的生理作用
植物必需矿质元素的生理作用一、植物必需矿质元素的一般生理作用每一种必需元素都有其特定的生理功能，但概括起来主要有以下三个方面：（1）作为细胞结构物质和功能物质的组分。
例如，氮、磷、硫等是组成脂类、蛋白质 和核酸等有机物质的组分。
（2）作为生命活动的调节者，参与酶的活动。
许多金属元素或者是酶的组分（酶的辅 基），通过自身化合价的变化传递电子，完成植物体内的氧化还原反应（如铁、铜、锌、锰、 ，或者是酶的激活剂，提高酶的活性，加快生化反应的速度（如镁）。
钼等）（3）起电化学平衡作用。
即维持细胞的渗透势、原生质胶体的稳定性、构成细胞的缓 冲系统、保持细胞电荷平衡等。
例如，钾、镁、钙等元素能维持细胞的渗透势，影响膜的透 性，保持离子浓度的平衡和原生质的稳定，以及电荷的中和等；Ca 2+ 、Mg 2+ 、K + 等和有机 酸，碳酸、磷酸等构成缓冲系统。
细胞液就是很强的缓冲系统，对维持细胞的一定 pH 条件 保证生命活动的正常进行具有重要的作用。
二、各个必需矿质元素的生理作用1．大量元素① 氮（nitrogen）。
在植物体内氮的含量约占干物重的 1%～3%。
植物吸收的氮素以无 机氮为主，即硝态氮（NO3 -，NO2 -）和铵态氮（NH4 + 或 NH3）；也可吸收有机氮，如尿素 [CO（NH2）2]、氨基酸等。
氮素在生命活动中具有重要作用，它是磷脂、蛋白质和核酸的组成元素，这些物质又是 生物膜、原生质和细胞核的重要组成部分。
氮也是某些植物激素（IAA，CTK）、维生素（Ｂ １、Ｂ2、Ｂ6 等）的成分。
氮是叶绿素的成分，故与光合作用关系密切。
由于氮具有上述功 能，所以氮的多寡会明显影响细胞分裂和生长，从而影响作物的生长发育。
当氮肥供应充足时，作物枝叶繁茂，躯体高大，分蘖（分枝）能力强，籽粒中含蛋白质 高。
当氮肥缺乏时，蛋白质、核酸、磷脂等合成受阻，作物枝叶稀少，分蘖（分枝）能力弱， 叶片小而薄，植株矮小，花果少且易脱落。
植物矿质营养
土壤中离子的吸附和交换
土壤中胶体粘粒和腐殖物质的表面具有电荷,可以吸引离子 和偶极分子,这种结合是可逆的. 粘粒矿物和腐殖质胶体二者都带有净负电荷,因而它们主要 吸引,吸附阳离子.这二者也有一些正电荷的部位,在该 处能累积阴离子.阳离子被保持的牢固程度取决于它的电 荷和水合程度.
土壤中离子的吸附和交换
缺钙症状
钙在植物体内的移动性很小,缺钙时茎和根的生长点以及幼 叶先呈现病症,使其凋萎甚至生长点死亡.由于生长点死 亡,植株呈簇生状. 缺钙植株叶尖或叶缘变黄,枯焦坏死.植株早衰,不结实或 少结实.
黄瓜缺钙
镁元素的生理功能 元素的生理功能
1. 镁是叶绿素的组成成分,故为叶绿素形成及光合作用所必需. 2. Mg 2+是许多酶的活化剂,包括许多转移磷酸基的酶;镁能与ATP形成 MgATP 2+复合物,然后此复合物结合到酶蛋白上,镁作为酶蛋白与 ATP相结合的桥梁促进磷酸基的转移. Mg 2+是己糖激酶,磷酸己糖激酶,丙酮酸激酶的活化剂;Mg 2+也是许 多合成酶如乙酰辅酶A合成酶,谷氨酰半胱氨酸合成酶,谷氨酰合成 酶和琥珀酰辅酶A合成酶的活化剂,Mg 2+还是核糖核酸聚合酶的活化 剂;聚核糖体的合成也必需Mg 2+ .故Mg 2+促进呼吸作用,氮代谢与 蛋白质的合成过程. 3. Mg 2+在光合作用中有特别重要的功能,在光合电子传递过程中,Mg 2+和K+ 作为H+ 的对应离子,在H+ 从叶绿体间质传递到类囊体空间的 同时,Mg 2+ 和K+ 即从类囊体空间转移到叶绿体间质,一方面使H+ 能继续转移,维持跨类囊体膜的H+ 梯度,促进光合磷酸化;另一方 面,Mg 2+转移到叶绿体间质,使RuBP羧化酶和5-磷酸核酮糖激酶等 活化,促进光合碳循环的运转,促进光合作用.
水果营养——黑莓营养的作用
水果营养——黑莓的营养元素黑莓是世界10大健康水果之一，与草莓、苹果、香蕉等水果比较，黑莓含有更多维他命、矿物质及抗氧化物，营养非常均衡，确实是一种极佳的保健水果。
黑莓营养价值极高，源于它丰富的营养素，它含有45种以上营养素，尤其是大量的硒、SOD、花青素、原花青素等抗氧化成份，十分难得。
除此之外，它还含有18种氨基酸，富含6种矿物质元素（钾、钙、钠、镁、锌、铁）等。
黑莓鲜果中糖、维生素C、维生素B1、维生素B2的含量与其它果树相当，有机酸、粗蛋白、维生素K和氨基酸含量高于其它栽培果树，并发现维生素E 含量是所有栽培和野生、半野生果树中最高的，而硒含量在果树中罕见。
氨基酸共有18种，8种必需氨基酸都有，且含量较高，还富含γ-氨基丁酸。
对人体至关重要的6种矿质元素（钾、钙、钠、镁、锌、铁）含量也较高。
其中，维生素K可促进肝脏合成凝血物质，对促进血液凝固有良好作用；维生素E保护细胞和细胞内部结构的完整，防止某些酶和细胞内部成分遭到破坏，延缓衰老；硒能抗氧化、防衰老，提高免疫力，与维生素E共同起拮抗有毒物质的保护剂作用；γ-氨基丁酸作为神经传导物质，具有促进脑代谢，降压，降血脂和抗心律失常的作用。
黑莓富含6大元素：1、花青素----为数不多的花青素高含量水果花青素可以促进视网膜细胞中的视紫质再生，预防近视，增进视力。
2、SOD----过氧化物歧化酶含量居水果之最有助于清除自由基，提高机体免疫力，限制炎症，防衰老，驻容颜等独特功效。
3、Ve----含量居各种水果之最Ve的含量是苹果的6-7倍，柑橘的4倍，草莓的3倍。
是一种能够抵消氧化作用的抗氧化剂，可以起到预防衰老和其他器官病变的作用。
4、Se----天然硒，含量之高乃水果中罕见硒被科学家称为人体微量元素的“抗癌之王”。
5、鞣花酸----含量超过蓝莓，居各类水果之首天然抗癌物质，对预防结肠癌，宫颈糜烂，乳腺癌和胰脏癌有特殊功效。
6、水杨酸----含量极为丰富为天然“阿司匹林”，镇痛解热、抗血凝，也可以减少心脑血管栓塞的发生率。
补阴中药矿质元素主成分分析
第49卷第10期2021年5月广㊀州㊀化㊀工Guangzhou Chemical IndustryVol.49No.10May.2021补阴中药矿质元素主成分分析∗向梦洁1,尹爱武1,高鹏飞2(1湘潭医卫职业技术学院医技学院,湖南㊀湘潭㊀411104;2云南省昆虫生物医药研发重点实验室,大理大学,云南㊀大理㊀671000)摘㊀要:以矿质元素含量为指标,对13种补阴中药进行主成分分析,研究其矿质元素(Fe㊁Zn㊁Ca㊁Mg㊁Mn㊁K㊁Al㊁Cu㊁Ni 和Pb)的分布特征㊂主成分分析表明,前4个主因子含有补阴类中药矿质元素81.535%的信息㊂第一主成分是Ca㊁Zn㊁Mg;第二主成分是Fe㊁K;第三主成分是Ca;第四主成分是Zn㊁Pb㊂中药补阴作用的主要影响元素为Ca㊁Zn㊁Mg 三种元素㊂结果表明中药的补阴作用与矿质元素分布有关㊂关键词:补阴中药;矿质元素;主成分分析㊀中图分类号:R284.1㊀文献标志码:A文章编号:1001-9677(2021)010-0092-03㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀∗基金项目:国家自然科学基金资助项目(81260676);云南省地方本科高校(部分)基础研究联合专项项目(2018FH001-097);云南省教育厅科学研究基金重点项目(2013Z154)㊂第一作者:向梦洁(2002-),女,中药学专业学生㊂通讯作者:尹爱武(1981-),男,副教授,主要从中医㊁中药资源的开发与利用㊂Study on Mineral Elements in Yin Tonics of Chinese Tradition Medicine by Principal Component Analysis ∗XIANG Meng -jie 1,YIN Ai -wu 1,GAO Pen -fei 2(1Institute of Medical Technology,Xiangtan Medicine and Health Vocational College,Hunan Xiangtan 411104;2National Joint Engineering Research Center for the Development of Medicinal Special Insects,Dali University,Yunnan Dali 671000,China)Abstract :With the content of mineral elements as index,principal components analysis was applied for the study of mineral elements to study the distribution of mineral elements (Fe,Zn,Ca,Mg,Mn,K,Al,Cu,Ni and Pb)in 14kinds of yin tonics of Chinese Herbs.The results form principal components indicated that the frontal 4principal factors contained 81.535%information about mineral elements of yin tonics.The first main principal component were Ca,Zn and Mg,the second main components were Fe and K,the third main principal component was Ca,the fourth main components were Zn and Pb,the main mineral elements in herbs of invigorating yin were Ca,Zn and Mg.The effects in invigorating yang of Chinese Herbs was related to the distribution of mineral elements.Key words :yin tonics;mineral elements;principal component analysis依据中药对人体阴阳的平衡的影响,中药可分为补阴中药与补阳类中药㊂中药成分复杂,其成分有生物碱㊁有机酸㊁挥发油㊁鞣质㊁糖类㊁脂类㊁酶㊁维生素㊁氨基酸㊁蛋白质㊁甙类及无机盐等,药效成分主要是有机物[1]㊂曾白林[2]㊁刘俊[3]研究表明中药中微量元素与药效有着内在联系㊂矿质元素通过构成酶的活性因子㊁激活酶㊁促进激素发挥等作用,从而对生命代谢起着重要作用[4]㊂矿质元素与中药的功效密切相关[5]㊂主成分分析是将多个变量转换为少数几个不相关的综合指标的多元统计分析方法,这些综合变量能表征原变量的数据结构特征而不丢失信息[6]㊂本研究以微量元素含量为指标,对补阴类中药的矿质元素进行主成分分析,以研究补阴类中药矿质元素的分布特征㊂1㊀仪器与材料ICPQ -1000型电感耦合等离子体原子发射光谱仪,岛津公司;airum611DI 型超纯水器:德国赛多利斯公司;Sartorius 电子天平;高氯酸㊁硝酸均为AR 级;Fe㊁Zn㊁Ca㊁Mg㊁Mn㊁K㊁Al㊁Cu㊁Ni 和Pb 离子液体标样,国家标准物质研究中心;南沙参㊁麦冬㊁百合㊁石斛㊁玉竹㊁黄精㊁枸杞子㊁桑椹㊁银耳㊁女贞子㊁黑芝麻㊁龟甲㊁鳖甲,广州清平药材大市场㊂2㊀方法与结果2.1㊀测试样品的制备将药材除后洗净,再用蒸馏水冲洗3~4次,晾干,于105ħ第49卷第10期向梦洁,等:补阴中药矿质元素主成分分析93㊀下热风烘干,粉碎㊂分别准确称取一定量粉碎的北沙参㊁南沙参㊁麦冬㊁天冬㊁百合㊁石斛㊁玉竹㊁黄精㊁枸杞子㊁桑椹㊁银耳㊁墨旱莲㊁女贞子㊁黑芝麻㊁龟甲㊁鳖甲于50mL 锥形瓶中,然后分别加入一定量的混合酸(HNO 3 HClO 4=4 1)㊂在电热板上低温加热约1.5h,待无黄烟后,加少量去离子水,升温加热至白烟冒尽,再加入适量去离子水溶解,转移至200mL 容量瓶中,加去离子水定容㊂同时平行做一份空白试液㊂2.2㊀矿质元素测试条件用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP -AES)测定补阴类中药矿质元素含量㊂测试条件:载气流速1.0L㊃min -1,溶液提升量1.5mL㊃min -1,等离子体发生器功率功率11100W,长波段积分时间为5s,短波段30s;各元素测定波长:Ca 318.0㊁Fe 259.9㊁Zn 213.9㊁Mg 283.8㊁K766.5㊁Cu 325.9㊁Mn 257.6㊁Al 396.2㊁Pb 340.5㊁Ni 231.6nm㊂2.3㊀补阴类中药矿质元素含量用ICP -AES 法,测得各补阴类中药矿质元素含量见表1,由表1可知各补阴类中药Ca㊁Fe㊁Mg㊁K㊁Zn㊁Al 的含量相对较高,Mn㊁Cu㊁Pb㊁Ni 的含量相对较低㊂表1㊀补阴类中药矿质元素含量Table 1㊀The content of mineral elements in yin tonics of Chinese Herb中药元素/(μg ㊃g -1)CaFeZnMgKCuMnAlPbNi南沙参6542202.8224.61209163707.6315.1613.538.460.98麦冬 1.38101.77 3.530.36 3.97 3.250.390.860.770.61百合312725.9412.874503014 3.28 5.3150.65 3.740.43石斛6360241.869.3554681026 2.628.0310.960.53 6.49玉竹2155196.3718.5268481808.5961.64471.470.79 1.75黄精8.26561.52106.74247015508 2.7422.01306.90 1.96 3.32枸杞子905146.8511.381265199548.019.35129.47 2.650.53桑椹48118.69 2.9622323760.530.5660.290.230.37银耳18220.4331.296022100.66 1.2715.850.120.19女贞子1726457.2623.921638162389.3115.44190.210.480.66黑芝麻807761.7445.36259819048.55 6.46614.340.32 2.37龟甲194000160.60138.6738615740.5719.3670.22421.25 3.71鳖甲24100928.1849.78702.982.910.516.2858.610.934.942.4㊀主成分分析用SPSS 24.0软件对补阴类中药矿质元素10个变量进行主成分分析㊂2.4.1㊀相关系数矩阵补阴类中药矿质元素10个变量的相关系数矩阵见表2㊂从表2元素之间的相关系数可知,各元素两两之间有较大的相关性,因此可用主成分分析法来研究元素变量之间的关系㊂表2㊀相关系数矩阵Table 2㊀Correlation coefficient matrixCaFeZnMgKCuMnAlPbNi相关性Ca 1.000-0.2220.5590.133-0.3540.1280.102-0.1930.5830.529Fe-0.222 1.0000.3490.3880.6740.1140.3390.224-0.0170.198Zn 0.5590.349 1.0000.4230.009-0.2160.2060.1690.7420.405Mg0.1330.3880.423 1.000-0.030-0.1450.0260.0580.4090.733K -0.3540.6740.009-0.030 1.0000.3820.2800.264-0.220-0.256Cu 0.1280.114-0.216-0.1450.382 1.0000.3900.437-0.3630.030Mn 0.1020.3390.2060.0260.2800.390 1.0000.5080.1020.170Al -0.1930.2240.1690.0580.2640.4370.508 1.000-0.1330.029Pb0.583-0.0170.7420.409-0.220-0.3630.102-0.133 1.0000.246Ni0.5290.1980.4050.733-0.2560.0300.1700.0290.246 1.0002.4.2㊀主成分的确定阴补类中药矿质元素含量变量数据相关阵的特征值及特征值方差供献率见表3㊂从表3可知,第1㊁2㊁3㊁4主成分的累计方差贡献率达到81.535%>80%㊂故前4个主成分能代表补阴类中药矿质元素含量81.535%的信息㊂94㊀广㊀州㊀化㊀工2021年5月表3㊀数据相关阵的特征值及方差Table3㊀Characteristic value and variance of data correlation matrix主成分特征值方差供献率/%累积方差供献率/%1 3.07330.73030.7302 2.56425.64356.3733 1.42014.20370.5764 1.09610.95981.53550.7977.97089.50460.502 5.01994.52370.349 3.49298.01680.141 1.41299.42890.0500.50299.930 100.0070.070100.000 2.4.3㊀主因子模型的建立成分矩阵见表4,由表4成分矩阵表,建立主因了模型为: F1=0.711X1+0.175X2+0.832X3+0.692X4-0.278X5-0.243X6+0.160X7-0.048X8+0.804X9+0.744X10F2=-0.196X1+0.754X2+0.201X3+0.212X4+0.747X5+ 0.576X6+0.684X7+0.687X8-0.163X9+0.130X10F3=0.537X1-0.524X2-0.075X3-0.377X4-0.318X5+ 0.602X6+0.384X7+0.299X8-0.032X9+0.093X10F4=0.090X1+0.007X2+0.393X3-0.474X4+0.225X5-0.214X6+0.181X7+0.028X8+0.459X9-0.606X10由主因子模型可知,补阴药中药的第1主成分F1在Ca㊁Zn㊁Mg㊁Pb㊁Ni元素上有较高的正载荷,说明Ca㊁Zn㊁Mg㊁Pb㊁Ni元素与第1主成分F1有高的相关性㊂第2主成分F2在上较高的Fe㊁K㊁Cu㊁Mn㊁Al元素正载荷,说明Fe㊁K㊁Cu㊁Mn㊁Al元素与第2主成分F2有高的相关性㊂第2主成分F2与Ca㊁Pb元素存在一定的负相关㊂第3主成分F3在Ca㊁Cu㊁Mn㊁Al元素上较高的正载荷,说明Ca㊁Cu㊁Mn㊁Al元素与第3主成分F3有高的相关性;第3主成分F3在Fe㊁Mg㊁K元素上较高的负载荷,说明Fe㊁Mg㊁K元素与第3主成分F3有高的负相关性㊂第4主成分F4在Zn㊁K㊁Pb元素上较高的正载荷,说明Zn㊁K㊁Pb元素与第4主成分F4有高的相关性;第4主成分F4在Mg㊁Cu㊁Ni元素上较高的负载荷,说明Mg㊁Cu㊁Ni元素与第4主成分F4有高的负相关性㊂表4㊀成分矩阵Table4㊀Component matrix成分1成分2成分3成分4 Ca0.711-0.1960.5370.090Fe0.1750.754-0.5240.007Zn0.8320.201-0.0750.393Mg0.6920.212-0.377-0.474K-0.2780.747-0.3180.225Cu-0.2430.5760.602-0.214Mn0.1600.6840.3840.181Al-0.0480.6870.2990.028Pb0.804-0.163-0.0320.459Ni0.7440.1300.093-0.6062.4.4㊀主因子和综合主因子得分由主因子模型,计算第l㊁2㊁3㊁4主成分分值;以特征值的贡献率大小为分配系数,计算综合得分并排序,综合得分F=30.730%F1+25.643%F2+14.203%F3+10.956%F4,结果见表5㊂结果显示13种中药补阴中作强弱依次为:龟甲>黄精>玉竹>鳖甲>黑芝麻>女贞子>石斛>南沙参>枸杞子>百合>银耳>麦冬>桑椹㊂表5㊀主因子和综合主因子得分Table5㊀The score of main factors and comprehensive main factor 中药F1F2F3F4S(综合得分)排名南沙参-1.000.19-0.20-0.19-0.318麦冬-2.29-2.67-0.210.18-1.4012百合-2.09-2.22-0.030.36-1.1710石斛 2.64-0.56-1.59-2.980.127玉竹-1.33 3.95 2.060.500.953黄精 1.90 3.94-2.080.46 1.352枸杞子-2.59 1.42-0.380.40-0.449桑椹-2.31-2.98-0.470.42-1.4913银耳-1.54-3.13-0.560.56-1.2911女贞子-1.71 3.20-0.820.260.216黑芝麻-0.16 1.24 1.22-0.800.355龟甲8.24-1.40-0.14 1.67 2.331鳖甲 2.24-0.97 3.20-0.850.8043㊀结㊀论分析结果表明,不同的补阴类中药其Fe㊁Zn㊁Ca㊁Mg㊁Mn㊁K㊁Al㊁Cu㊁Ni和Pb矿质元素的含量有一定的差异㊂结合主成分分析的特征值对方差的供献率㊁各元素在每一主成分载荷的正负,可以确定Ca㊁Zn㊁Mg元素是补阴中药最有特征性的元素㊂在第1主成分F1中Ca㊁Zn㊁Mg的因子载荷分别为0.711㊁0.832㊁0.692㊂因此可以认为Ca㊁Zn㊁Mg的含量与中药的补阴作用最为密切相关㊂与文献对照[7](Mn㊁K㊁Fe㊁Al 元素是补阳中药最有特征性的元素),表明中药的补阴㊁补阳作用与矿质元素分布有关㊂参考文献[1]㊀曹冶权.微量元素与中医药[M].北京:中国中医药出版社,1993.79.[2]㊀曾白林,陈启霞,居明乔.微量元素与中药功效的相关性分析[].时珍国医国药,2001,12(7):658.[3]㊀刘俊,文志宁,覃洁萍,等.七种无机元素与中药药性的相关性研究[J].化学研究与应用,2009,1(1):81-84.[4]㊀常平,王松君.ICP-AES同时测定人参中多种元素[J].光谱实验室,2006,23(7):723-726.[5]㊀马威,管竞环.植物类中药辛㊁甘㊁苦味的定量判别研究[J].微量元素与健康研究,2004,21(1):22-24.[6]㊀许碌,邵学广.化学计量学方法[M].北京:科学出版社,2006:130-133.[7]㊀黄赛金,欧苗,龚灯,等.补阳中药矿质元素主成分分析和聚类分析研究[J].广州化工,2017,45(8):110-112.。
南瓜的营养价值
南瓜的营养价值南瓜的营养价值南瓜的营养价值南瓜含有丰富的胡萝卜素和维生素C，可以健脾，预防胃炎，防治夜盲症，护肝，使皮肤变得细嫩，并有中和致癌物质的作用。
黄色果蔬还富含两种维生素A和D;维生素A能保护胃肠黏膜，防止胃炎、胃溃疡等疾患发生;维生素D有促进钙、磷两种矿物元素吸收的作用，进而收到壮骨强筋之功，对于儿童佝偻病、青少年近视、中老年骨质疏松症等常见病有一定预防之效。
南瓜不仅有较高的食用价值，而且有着不可忽视的食疗作用。
据《滇南本草》载：南瓜性温，味甘无毒，入脾、胃二经，能润肺益气，化痰排脓，驱虫解毒，治咳止喘，疗肺痈便秘，并有利尿、美容等作用。
国内外医学专家、学者研究实验表明，食南瓜籽，还有缓解前列腺肥大(南瓜子可治前列腺肥大)症状、预防前列腺癌、防治动脉硬化与胃粘膜溃疡、化结石作用。
南瓜分泌的胆汁可以促进肠胃蠕动，帮助食物消化，同时其中的果胶可以让人免受粗糙食品的刺激，保护我们的胃胶道粘膜。
另外南瓜可以使肝、肾功能得到恢复以及再生的能力，因为南瓜可以消除致癌物质亚硝酸的突变作用。
南瓜中还有一种“钴”的成分，食用后有补血作用。
南瓜含有丰富的维生素A、b、c及矿物质，必需的8种氨基酸和儿童必需的组氨酸，可溶性纤维、叶黄素和磷、钾、钙、镁、锌、硅等微量元素。
近代营养学和医学表明，多食南瓜可有效防治高血压，糖尿病及肝脏病变，提高人体免疫能力。
南瓜中含有丰富的锌，参与人体内核酸、蛋白质的合成是肾上腺皮质激素固有成分，为人体生长发育的重要物质。
南瓜中对人体的有益成分有：多糖、氨基酸、活性蛋白、胡萝卜素及多种微量元素等;南瓜秧的嫩尖、花、及嫩瓜、老瓜中，其所含营养素、防病抗癌的种类、数量，都比许多蔬菜、水果多得多，含纤维素和维生素C也很高。
据检测，100克南瓜中含维生素E1.02毫克，比卷心菜、芹菜、黄瓜、胡萝卜、蕃茄，苹果、牛奶、鲤鱼、比目鱼等高数倍至数十倍。
是提高全身免疫功能、防止细菌及病毒感染、保持血管良好弹性、预防细胞癌变不可缺少的物质。
食品化学 维生素(1)
一、单选题2.不同维生素均具有各自特定的生理功能,下列功能属于VC的是_______A.抗神经类、预防脚气病、预防唇及舌发炎B.预防癞皮病、形成辅酶Ⅰ及Ⅰ的成分、与氨基酸代谢有关C.预防皮肤病、促进脂类代谢D.预防及治疗坏血病、促进细胞间质生长正确答案D，我的答案：D3．长期食用缺乏维生素_______的食物会导致夜盲症,失去对黑暗的适应能力A.AB.DC.ED.K正确答案A，我的答案：A9.维生素D在下面哪个食品中含量最高?_______A.蛋黄B.牛奶C.鱼肝油D.奶油正确答案C，我的答案：C10.具有调节钙、磷代谢,预防佝偻病和软骨病等生理功能的维生素为_______A.BB.CC.DD.K正确答案C，我的答案：C13.矿质元素可根据其在食品中的含量细分为常量元素、微量元素和超微量元素,下述这些元素中属于微量元素的是_______A.钠B.磷C.铝D.铁正确答案D，我的答案：D14.下面关于维生素A性质描述错误的是_______A.不溶于水,可溶于脂肪及脂肪溶剂B.光对维生素A有异构化作用C.人工合成的VA较天然的VA稳定D.氧化剂和紫外线均能使其发生氧化正确答案C，我的答案：C17.必需元素根据它们在人体内的含量可分为常量元素和微量元素,其中必需微量元素所占含量不超过体重的_______%A.0.01B.99.95C.0.05D.10正确答案C，我的答案：C18.下列哪种食品一般可称为碱性食品_______A.蔬菜B.肉C.鱼D.蛋正确答案A，我的答案：A20.VC族的主要来源于下面哪类食品_______A.酵母B.谷类C.水产品D.水果正确答案D，我的答案：D29.人体缺乏( ),可以引起坏血病。
A.VB1B.VCC.VPD.VD正确答案B，我的答案：B30.与视觉有关的是( )A.VAB.VDC.VCD.VP正确答案A，我的答案：A31.请问牛奶在太阳下晒时会分解哪种维生素( )A.VB1B.VB2C.VAD.VC正确答案B，我的答案：B32.矿质元素和维生素的共同特点是什么?A.专一性B.自供性C.外源性D.营养性正确答案C，我的答案：C33.下列食品属于成酸性食品的是( )。
植物营养矿质元素
这些植物营养元素真的有这么大的作用么？植物在生长过程中，需要不断地从外界摄入水分和各种营养元素，而这些水分、养分的吸收主要是通过根系将这些物质传导入植株体内，然后运输到各个所需部位加以利用，充分发挥它们的生理生化功能。
1、碳（C）-氢（H）-氧（O）碳、氢、氧三种元素在植物体内含量最多，占植物干重的90%以上，是植物有机体的主要组成，它们以各种碳水化合物，如纤维素、半纤维素和果胶质等形式存在，是细胞壁的组成物质。
它们还可以构成植物体内的活性物质，如某些纤维素和植物激素。
它们也是糖、脂肪、酸类化合物的组成成份。
2、氮（N）氮是植物体内蛋白、辅酶、磷脂、叶绿素、某些植物激素、维生素、生物碱等重要有机化合物的组分，也是核酸、核苷酸等遗传物质的基础。
氮对植物生命活动以及作物产量和品质均有极其重要的作用。
合理施用氮肥是获得作物高产的有效措施。
3、磷（P）磷是核酸、核蛋白、磷脂、植素（磷脂类化合物中的一种）、腺苷三磷酸等重要化合物的组分；磷参与碳水化合物代谢、氮代谢和脂肪代谢。
此外，磷还能通过增加原生质的粘度和弹性，调节可溶性糖和磷脂含量等措施提高作物的抗逆性和适应能力。
4、硫（S）硫是半胱氨酸和蛋氨酸的组分，因此也是蛋白质不可缺少的组分。
硫还是许多挥发性化合物的结构成分，如使大蒜、大葱和荠菜具有特殊气味。
5、钾（K）钾是重要的品质元素。
钾不仅参与作物的碳氮代谢，促进光合作用，还参与蛋白质的合成，调节着细胞的渗透压和气孔的开闭，并能激活多种酶。
钾还参与作物体内糖类的形成和运输，增强植物抗逆性，改善产品外观，增加果实甜度和籽粒饱满度，延长产品贮存期等。
6、钙（Ca）钙是细胞壁的重要组成成分，能稳定细胞膜结构，调节膜的透性和有关的生理生化过程，在植物对离子的选择性吸收、生长、衰老、信息传递以及植物的抗逆性等方面有重要作用。
钙还能促进细胞的伸长和根系生长，参与第二信使传递，调节渗透作用，参与离子和其它物质的跨膜运输。