本發(fā)明涉及一種莧菜芽的培育方法，尤其是涉及一種富含γ-氨基丁酸莧菜芽的培育方法。
背景技術：
：γ-氨基丁酸（GABA）主要是谷氨酸在谷氨酸脫羧酶的作用下脫羧而生成的，是富含于蔬菜、水果及發(fā)酵食品中的氨基酸的一種。GABA作為抑制性神經(jīng)傳導物質在大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)中起鎮(zhèn)定興奮的作用，并且有研究確認了GABA的抗壓力作用等新功能。莧菜，別稱莧、米莧、青香莧、野刺莧等，是莧科莧屬中以嫩莖葉為食用器官的一年生草本植物，在我國已有數(shù)千年的栽培歷史。莧菜生長迅速，從其氨基酸、微量元素、脂肪酸等的組成和含量方面來說，莧菜是一種難得的優(yōu)質食物及功能食品資源。目前對莧菜的研究主要集中在外源茉莉酸甲酯對莧紅素合成的影響、莧紅素合成機理等，對莧菜中具有生理活性物質的富集和強化方面的研究較少。GABA作為一種信號分子，在高等植物中的調控機制和生理作用逐漸受到人們的重視，但莧菜中GABA含量很少，難以滿足工業(yè)化需要，因此找到一種提高莧菜中GABA含量的方法成為莧菜資源進一步開發(fā)利用的關鍵。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種抗逆性強、γ-氨基丁酸含量高且培育方法簡單、見效快的富含γ-氨基丁酸莧菜芽的培育方法。本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種富含γ-氨基丁酸莧菜芽的培育方法，包括以下步驟：（1）莧菜種子的選擇和處理挑選當年產(chǎn)收、無霉變和破損，顆粒飽滿的莧菜種子，將挑選出的種子用超純水清洗兩遍，除去雜質和灰塵后，置于75wt%的乙醇水溶液中浸泡30s，然后再放入0.3wt%的NaClO溶液中浸泡30min，消毒后的種子置于無菌的濾紙上瀝干；該法處理后明顯抑制了種子在培養(yǎng)過程中長菌的情況；（2）莧菜種子的萌發(fā)將消毒后的莧菜種子置于鋪有濾紙的發(fā)芽盒上，用經(jīng)清水浸濕的兩層濾紙將莧菜種子覆蓋后，整體置于溫度為26-30℃，濕度為80-90%的環(huán)境下進行培養(yǎng)，直至莧菜種子露白；（3）莧菜芽的培育將露白的莧菜種子置于新的鋪有濾紙的發(fā)芽盒上并加入自制培養(yǎng)液，在一定光照強度，溫度為24-28℃，濕度為80-90%的環(huán)境下培育，每隔48h噴灑適量的自制培養(yǎng)液，8天后采收得到富含γ-氨基丁酸莧菜芽。步驟（3）所述的自制培養(yǎng)液的配置方法如下：用pH6.8的Na2HPO4-KH2PO4緩沖液作為溶劑，加入茉莉酸甲酯配成質量濃度為10-150μmol/L的茉莉酸甲酯溶液。步驟（3）所述的自制培養(yǎng)液的首次添加量為每0.1g莧菜種子加入5mL自制培養(yǎng)液，后續(xù)噴灑量為每0.1g莧菜種子噴灑2-3mL自制培養(yǎng)液。所述的茉莉酸甲酯溶液的濃度為100μmol/L。步驟（3）光照條件設置如下：00:00≤黑暗＜6:0006:00≤白光＜12::0012:00≤紫外UV-C＜12:05或者12:00≤紫外UV-A＜12:0512:05≤白光＜18:0018:00≤黑暗＜24:00。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：本發(fā)明首次公開了一種富含γ-氨基丁酸莧菜芽的培育方法，包括培養(yǎng)液的制備、莧菜種子的選擇及處理、莧菜種子的萌發(fā)、最優(yōu)培育濃度的篩選、富含GABA的莧菜芽的培育。在種子萌發(fā)期，抗氧化性酶發(fā)揮著重要作用，它能及時清除植物種子中的活性氧以及種子儲藏過程中產(chǎn)生的丙二醛等有害代謝物，對莧菜種子的處理采用茉莉酸甲酯能夠提高抗氧化酶的活性，提升種子活力，有利于莧菜芽的萌發(fā)和生長。附圖說明圖1為不同濃度茉莉酸甲酯處理下莧菜芽中γ-氨基丁酸含量比較圖；圖2為對照組與處理組莧菜芽中γ-氨基丁酸含量比較圖。具體實施方式以下結合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。一、具體實施例實施例1一種富含γ-氨基丁酸莧菜芽的培育方法，包括以下步驟：(1)莧菜種子的選擇和處理挑選當年產(chǎn)收、無霉變和破損，顆粒飽滿的莧菜種子，將挑選出的種子用超純水清洗兩遍，除去雜質和灰塵后，置于75wt%的乙醇水溶液中浸泡30s，然后再放入0.3wt%的NaClO溶液中浸泡30min；種子消毒后置于無菌的濾紙上瀝干；(2)莧菜種子的萌發(fā)將消毒后的莧菜種子置于鋪有濾紙的發(fā)芽盒上，用經(jīng)清水浸濕的兩層濾紙將莧菜種子覆蓋后，整體置于溫度為28℃，濕度為85%的環(huán)境下進行培養(yǎng)，直至莧菜種子露白；(3)莧菜芽的培育將露白的莧菜種子置于新的鋪有濾紙的發(fā)芽盒上，加入濃度為100μmol/L的茉莉酸甲酯溶液，在一定光照強度，溫度為26℃，濕度為85%的環(huán)境下培育，每隔48h噴灑適量的濃度為100μmol/L的茉莉酸甲酯溶液，8天后即可采收，得到富含GABA的莧菜芽。經(jīng)該實施方法培育出的莧菜芽中GABA的含量為0.78mg/g。其中100μmol/L茉莉酸甲酯溶液用pH6.8的Na2HPO4-KH2PO4緩沖液作為溶劑，加入茉莉酸甲酯配成而成。上述茉莉酸甲酯溶液首次添加量為每0.1g莧菜種子加入量為5mL，后續(xù)噴灑量為每0.1g莧菜種子噴灑2-3mL。上述光照條件設置如下：00:00-06:00黑暗；06:00-12:00白光；12:00-12:05紫外UV-C或者UV-A；12:05-18:00白光；18:00-24:00黑暗。實施例2同上述實施1，其區(qū)別在于：步驟（2）莧菜種子的萌發(fā)中：將消毒后的莧菜種子置于溫度為26℃，濕度為80%的環(huán)境下進行培養(yǎng)，直至莧菜種子露白；步驟（3）莧菜芽的培育中：將露白的莧菜種子置于新的鋪有濾紙的發(fā)芽盒上，加入濃度為80μmol/L的茉莉酸甲酯溶液，在一定光照強度，溫度為24℃，濕度為80%的環(huán)境下培育，每隔48h噴灑適量的濃度為80μmol/L的茉莉酸甲酯溶液，8天后采收得到富含GABA的莧菜芽。經(jīng)該實施方法培育出的莧菜芽中GABA的含量為0.70mg/g。實施例3同上述實施1，其區(qū)別在于：步驟（2）莧菜種子的萌發(fā)中：將消毒后的莧菜種子置于溫度為30℃，濕度為90%的環(huán)境下進行培養(yǎng)，直至莧菜種子露白；步驟（3）莧菜芽的培育中：將露白的莧菜種子置于新的鋪有濾紙的發(fā)芽盒上，加入濃度為150μmol/L的茉莉酸甲酯溶液，在一定光照強度，溫度為28℃，濕度為90%的環(huán)境下培育，每隔48h噴灑適量的濃度為150μmol/L的茉莉酸甲酯溶液，8天后采收得到富含GABA的莧菜芽。經(jīng)該實施方法培育出的莧菜芽中GABA的含量為0.68mg/g。二、對比試驗1、自制培養(yǎng)液最優(yōu)濃度的篩選富含γ-氨基丁酸莧菜芽的培育方法同上述實施例1，其區(qū)別在于：自制培養(yǎng)液（茉莉酸甲酯溶液）的配置方法如下：用pH6.8的Na2HPO4-KH2PO4緩沖液作為溶劑，加入茉莉酸甲酯配成質量濃度為0.01mM的的茉莉酸甲酯溶液(可用超聲波清洗機輔助溶解)，再用溶劑將其稀釋成10、20、50、80、100、150μmol/L的濃度梯度，測定各個濃度下莧菜芽中GABA的含量。結果如圖1所示，由各個濃度下莧菜芽中GABA的含量比較結果可知，茉莉酸甲酯溶液為100μmol/L時，莧菜芽中GABA富集效果最佳。其中莧菜芽中GABA含量測定方法如下：稱取一定質量的莧菜芽樣品，加入3mL、0.05mol/L的氯化鑭溶液冰浴研磨，室溫振蕩15min后，高速（10000r/min）冷凍（4℃）離心5min后得上清液。取出2mL上清液，加入200μL、1mol/L的氫氧化鉀溶液，室溫振蕩5min，待沉淀完全后，在10000r/min，4℃的條件下離心5min得到GABA的提取液，取出其中的1mL，加入100μL、1mol/L的氫氧化鉀溶液、100μL、pH9.0的硼酸緩沖液，搖勻后依次加入400μL、6%的苯酚溶液，800μL、5%的次氯酸鈉溶液，混合后放入沸水浴中反應10min，待顏色變成藍綠色后再放入冰浴中冷卻5min，最后加入800μL、60%的乙醇溶液終止反應，于645nm的波長下測定吸光度值。2、對照組和處理組莧菜芽根長、全長的比較對照組：莧菜種子→超純水清洗兩遍→75%乙醇中浸泡30s后，置于0.3%NaClO中消毒30min→26-30℃、80-90%濕度條件下種子萌發(fā)→按照0.1g種子、5mL培養(yǎng)液的比例加入一定量的pH6.8Na2HPO4-KH2PO4緩沖液，在與實施例1相同光照下，于24-28℃、80-90%濕度條件下培育→8天后采收。處理組：莧菜種子→超純水清洗兩遍→75%乙醇中浸泡30s后，置于0.3%NaClO中消毒30min→26-30℃、80-90%濕度條件下種子萌發(fā)→按照0.1g種子、5mL培養(yǎng)液的比例加入一定量的100μmol/L的茉莉酸甲酯溶液，在一定光照，24-28℃、80-90%濕度條件下培育→8天后采收。從莧菜種子萌發(fā)到莧菜芽采收，對第2、4、6、8天的莧菜芽的根長和全長進行記錄統(tǒng)計，結果如下表1所示：表1由上表可知：莧菜芽的根長和全長隨著培養(yǎng)時間的延長不斷增加，但茉莉酸甲酯溶液的使用使處理組的根長和全長顯著低于對照組。該結果說明茉莉酸甲酯的加入在一定程度上抑制了莧菜芽的生長以及葉片的展開，所以在生產(chǎn)中若是為了提升生物量，茉莉酸甲酯的使用會使莧菜的生育期縮短，生物量下降。但若是以獲得更多的GABA產(chǎn)量為目的，則可以合理地應用茉莉酸甲酯。3、對照組和處理組GABA含量比較將對照組和處理組從莧菜種子萌發(fā)到莧菜芽采收，對第2、4、6、8天的莧菜芽中GABA含量進行測定記錄。測定結果如圖2所示，轉化成數(shù)據(jù)如表2所示，表2普通方法培育與本發(fā)明培育的莧菜芽GABA含量測定結果如下表：培養(yǎng)天數(shù)(d)2468910對照組(mg/g)1.76±0.130.70±0.050.28±0.010.33±0.010.30±0.010.28±0.003處理組(mg/g)2.04±0.03*1.35±0.02**0.87±0.01**0.79±0.01**0.76±0.05**0.74±0.01**注：*表示與對照組有顯著性差異，**表示與對照組具有極顯著性差異。由圖2和表2可知：經(jīng)MeJA處理過的莧菜，在處理后的第2天，GABA的含量最高，達到2.04mg/mL，是對照組當天的1.16倍。培養(yǎng)到第4天時，GABA含量急劇下降，在第6-8天時下降速度趨于平緩，直到采收當天下降為第2天的38.6%。隨著培養(yǎng)時間的延長，對照組中GABA的含量也呈現(xiàn)同樣的趨勢：第2天時達到最高，第8天下降為第2天的18.6%。綜上所述，菜芽中的GABA含量隨著培養(yǎng)時間的延長逐漸減少，與對照組相比，處理組莧菜芽中的GABA含量下降幅度較小，且培養(yǎng)時間越長顯著性越強。培養(yǎng)到第8天時，對照組GABA含量下降為第2天的12.8%，而處理組為38.7%。該結果說明茉莉酸甲酯的施用能夠抑制培養(yǎng)過程中GABA含量的下降，側面反映出茉莉酸甲酯對莧菜芽中的GABA有富集作用。由圖2可知，8天以后GABA的含量趨于平穩(wěn)，不再呈現(xiàn)上升或者下降的趨勢；而且大部分種子發(fā)芽的時間控制在一周左右，超過此時間，種子中的營養(yǎng)物質基本消耗殆盡，不足以支撐種子繼續(xù)生長。因此，選擇培育8天進行采收。上述說明并非對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也不限于上述舉例。本
技術領域：
的普通技術人員在本發(fā)明的實質范圍內，做出變化、改型、添加或者替換，也應屬于本發(fā)明的保護范圍。當前第1頁1 2 3