99年度肉桂生產履歷與機能性產品之研發

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計畫名稱	99年度肉桂生產履歷與機能性產品之研發
研究類別	委託研究
計畫年度	99年
受委託機關	中國文化大學(負責人：吳萬益校長)
計畫主持人	楊政川
計畫執行時間	99年06月-100年06
研究經費	840仟元

計畫目標：
1. 全程目標
  1. 建立土肉桂基原之DNA鑑定技術平台，可以有效分辨各種化學型的土肉桂。
  2. 利用GAP栽培技術可以提高優質之枝葉產量，充分供應生技產品開發之需求，例如精油、軟膠囊等。
2. 本年度目標:
  1. 持續應用DNA鑑定技術，進行文大華林林場、嘉大社口林場、林試所蓮華池分析與退輔會嘉義農場之營養系園之肉桂醛高含量品系的識別標誌，做為扦插育苗之正確枝穗來源。
  2. 精油萃取與定量檢測方法之建立。
  3. 保存不同化學型之土肉桂種苗，建立個別化學型之DNA分子與精油化學組成份之指紋圖譜。
研究成果：
台灣土肉桂(Cinnamomum osmophloeum Kaneh.)是一種闊葉樹，其葉精油已知具有許多生物活性，其中包括抗氧化、抗發炎及降血尿酸等。土肉桂（C. osmophloeum Kanehira）為原產於台灣的極珍貴森林資源，近年來種苗業者將外來引進之陰香（C. burmannii）以土肉桂之名，魚目混珠的販售，因葉部形態非常近似不易辨別。傳統上以型態學或組織學之特徵鑑別植物之效果有限，尤其於幼苗期可判視之特徵極少，更是難以區分。本研究以土肉桂及陰香這兩種易混淆的植物為材料，比較探討利化學與DNA分子標記(molecular marker)來對土肉桂與陰香加以鑑別技術優劣之比較。本試驗所使用土肉桂與陰香之樣株分別採自花蓮兆豐農場、嘉義社口林場與高雄岡山等地。本研究除開發可同時分析、定量11種土肉桂、陰香主要精油成分的氣相層析儀(GC)實驗條件，分析不同地區、季節採收之精油成分變化外，也對所萃取的精油進行抗氧化、降血糖活性測試。試驗結果顯示土肉桂與陰香精油組成有明顯差異，動物實驗也初步證實土肉桂精油的降血糖活性。氣相層析儀圖譜指出土肉桂主要成分滯留時間30分至55分鐘，其含Linalool、Terpineol與cinnamaldehyde；陰香要成分滯留時間15分至30分鐘，其含Pinene、cymene、limonen與cineole。活性測試顯示，相較之下土肉桂具有極佳的DPPH抗氧化能力，陰香則抗氧化能力明顯較差。DNA分子標記試驗藉由分析核醣體DNA非編碼區之pITS2 (partial non-coding internal transcribed spacer 2, pITS2)序列以及葉綠體DNA (chloroplast DNA)之trnL-trnF序列，以探討土肉桂與陰香之基因歧異度(genetic diversity)與核?酸序列多型性 (nucleotide polymorphism)。結果顯示，相較於trnL intron與trnL-trnF IGS，pITS2具有較高之核?酸序列多型性，利用pITS2的DNA序列所設計出來的多重PCR專一性引子對，可以成功用作為土肉桂與陰香，甚至是肉桂屬種間物種之鑑別。當今中草藥生技產業呈現蓬勃發展之際，肉桂類之相關保健產品市場，亦深具發展潛力。本計畫申請主持暨共同主持人等，除完成土肉桂抗氧化、降血糖相關研究成果外，也建立了這兩種藥用保健植物種源之保存，運用GAP栽培方法，經營種源及營養系綜合園等成果，除了可量產優質的枝葉外，尚可充裕遺傳資源，作為後續優良品種選育之廣大基礎，同時也運用分子生物學技術來分析遺傳變異；利用GC對主要活性成分-肉桂醛進行定量分析；透過組織及細胞培養技術之開發，提高二次代謝物-精油的產量；藉由ITS來鑑定基原，以掌握藥材來源與品質控管之用；從事相關保健產品之技術開發；這些土肉桂的研究成果，將透過產學合作計畫機制，幫助廠商開發降血糖相關健康產品商品化上市，可實質促進肉桂生技產業之永續發展，提升肉桂類產品之國內外市場的競爭力。
對業務革新、創新之效益：
本研究團隊已有初步的研究成果證明土肉桂具有在產業界商品化的潛力，並具有足夠的學研能力，可提供業者對於土肉桂植物從上游之種源蒐集與優良品系選育與GAP栽培契作、基原鑑別、精油萃取及其成分分析、降血糖功效評估、新產品開發綜合輔導、技術服務之能量。

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瀏覽人次:1774 最後更新日期:2016-04-28

計畫目標：

研究成果：

對業務革新、創新之效益：