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为探究苹果树叶的营养与药用价值，研究人员对比两种苹果树叶，发现显著差异及潜在应用价值。
苹果，作为全球广泛种植的水果，每年产量超 9700 万吨，深受人们喜爱。除了美味的果实，苹果树叶也蕴含着巨大的价值。近年来，随着人们对健康的关注度不断提高，苹果树叶中丰富的生物活性化合物，如酚类（Phenolics）、黄酮类（Flavonoids）和必需矿物质，逐渐进入了研究人员的视野。这些化合物具有显著的抗氧化和治疗特性，然而，目前针对苹果树叶的研究还存在诸多空白，尤其是野生苹果品种 M. kirghisorum 的树叶，几乎没有相关研究。此外，商业苹果品种在选育过程中，遗传多样性逐渐减少，野生苹果的潜在价值亟待挖掘。为了填补这些研究空白，来自多个机构的研究人员开展了一项关于苹果树叶的研究，该研究成果发表在《BMC Plant Biology》上。
研究人员选取了 28 个来自不同地区的 M. kirghisorum 基因型以及包括‘Fuji’‘Starking Delicious’等在内的多个商业苹果品种（M. domestica）的树叶作为研究材料。研究中用到了多种技术方法，主要包括：首先，对树叶样本进行生化分析，通过特定的提取方法获得提取物，用于评估总抗氧化能力（TAC）、总酚含量（TPs）和总黄酮含量（TFs）；其次，利用特定的消化和检测方法测定树叶中的矿物质成分；最后，运用多种统计分析方法，如相关性矩阵分析（CMA）、主成分分析（PCA）和热图分析（HMA）等，对数据进行深入挖掘。
研究结果如下：
- 描述性统计：研究发现不同基因型和品种间存在显著差异。总抗氧化能力在‘A12’中为 36.00%，在‘Starking Delicious’中达到 59.50%；总酚含量在‘A28’中为 70.42mg GAE/100 g，在‘Granny Smith’中为 147.45mg GAE/100 g；总黄酮含量在‘A28’中为 15.43mg QE/100 g，在‘A16’中为 38.66mg QE/100 g。矿物质含量方面，铝、钙、钾等元素在不同样本间也呈现出较大变化范围。这些结果表明苹果树叶的生物化学和营养成分存在丰富的变异性。
- 相关性矩阵分析：该分析揭示了多个显著关系。总酚和总黄酮呈正相关（r = 0.52），钙与镁（r = 0.79）、钾（r = 0.52）和磷（r = 0.52）等矿物质之间也存在强正相关。这表明这些化合物和矿物质在植物生理过程中可能存在相互关联，也暗示了某些基因型的苹果树叶可能同时富含多种有益成分。
- 多元回归分析：通过该分析明确了影响关键性状的重要因素。总酚含量受总黄酮正向影响（β = 0.52，p<0.00），钙与镁（β = 0.52，p<0.00）、钠（β = 0.46，p<0.00）密切相关，钾与磷（β = 0.90，p<0.00）呈正相关，与锰（β = -0.15，p<0.03）呈负相关。这些结果进一步揭示了化合物和矿物质之间的相互作用机制。
- 主成分分析：前三个主成分累计解释了总变异的 57.80%。PC1 主要与钙、钾、磷、镁等大量元素相关；PC2 突出了锰与总抗氧化能力的关系；PC3 反映了铅、总酚和总黄酮的影响。通过 PCA 双标图，还发现不同基因型和品种存在明显的聚类现象，不同聚类与不同的元素和化合物相关，如 Cluster 1 中的基因型与镍相关，Cluster 2 中的基因型与多种有益元素和潜在有害元素（如铅）相关等。
- 热图分析：将变量和基因型分为不同的亚组，发现亚组 A1 中的变量（如钙、磷、总酚等）表明相关基因型可能对健康有益；而亚组 B1 中存在铅、镍、铝等重金属，可能存在健康风险，但部分基因型（如‘A18’‘A21’等）具有减少这些重金属积累的能力。
研究结论与讨论部分指出，该研究充分展示了 M. kirghisorum 基因型和 M. domestica 品种间显著的生物化学和营养多样性。苹果树叶富含总酚、总黄酮和必需矿物质，具有较高的抗氧化能力，对人体健康有潜在益处。其中，‘A21 - 1’和‘A16’等基因型表现突出，在功能食品和营养保健品领域具有广阔的应用前景。此外，研究还强调了选择具有平衡营养成分和低重金属积累的基因型的重要性，以确保其在人类健康应用中的安全性和有效性。同时，先进的多元统计技术为深入理解生物活性化合物、矿物质含量和抗氧化性能之间的关系提供了有力支持，为后续的针对性育种计划奠定了基础，有助于提升苹果树叶的营养和治疗潜力。从保护野生苹果遗传资源的角度来看，该研究促进了对 M. kirghisorum 的可持续利用，不仅有助于保护生物多样性，还为食品、制药和化妆品行业的创新应用提供了可能。未来的研究应聚焦于这些化合物的生物利用度、临床疗效以及苹果叶衍生产品对人体健康的长期影响等方面。
