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为探究苜蓿属植物特性，研究人员分析其农艺形态等特征，发现部分品种具高价值，可用于多领域。
在植物的奇妙世界里，苜蓿属（Medicago）植物就像隐藏的宝藏，蕴含着许多不为人知的秘密。苜蓿属植物属于豆科（Fabaceae），包含 85 种一年生和多年生植物，其中紫花苜蓿（Medicago sativa L.）最为人们所熟知。紫花苜蓿不仅是重要的饲料作物，在全球广泛种植，而且在传统医学中也有着悠久的应用历史，可用于治疗多种疾病。然而，除了紫花苜蓿，其他苜蓿属植物的研究却相对较少，它们的农艺形态特征、植物化学成分以及生物活性等方面都有待进一步探索。
为了揭开这些未知的面纱，来自伊朗的研究人员开展了一项极具意义的研究。该研究旨在全面调查伊朗不同地区收集的 6 种苜蓿属植物、3 个种群的多种特性，包括农艺形态产量相关性状、精油特征、色素含量、总三萜皂苷（TSC）、缩合单宁（CTC）、总酚（TPC）和总黄酮（TFC）含量，以及生物活性等。研究成果发表在《Chemical and Biological Technologies in Agriculture》上。
在研究过程中，研究人员运用了多种关键技术方法。首先，他们从伊朗生物资源中心（IBRC）获取种子样本，并在伊朗卡拉季的园艺研究站进行种植。种植采用随机完全区组设计（RCBD），确保实验环境的一致性。对于植物样本的分析，研究人员使用了气相色谱（GC）和气相色谱 - 质谱联用（GC-MS）技术，来鉴定精油成分；通过分光光度计法测定各种色素、TSC、CTC、TPC 和 TFC 的含量；利用 1,1 - 二苯基 - 2 - 苦基肼（DPPH）和铁离子还原抗氧化能力（FRAP）实验评估抗氧化活性；采用琼脂扩散法和微量稀释法测定抗菌活性。同时，研究人员还运用了统计分析方法，如主成分分析（PCA）、典范相关分析（CCA）等，来深入探究各种性状之间的关系。
研究结果令人惊喜。在生产和产量相关特征方面，不同物种和种群间存在显著差异。紫花苜蓿的种群表现最为突出，其鲜重（PFW）、干重（PDW）和叶面积指数（LAI）最高，这表明紫花苜蓿在农业生产中具有较高的应用价值。而其他一些物种，如 M. phrygia 和 M. monspeliaca，虽然在产量方面不如紫花苜蓿，但在其他方面却有着独特的优势。
精油含量和成分分析显示，研究样本的精油含量（EOC）在 0.02% - 0.17% 之间，且不同种群有所差异。共鉴定出 26 种化合物，n - 壬醛是主要成分。这一发现为苜蓿属植物在香料、医药等领域的应用提供了新的思路。
在色素含量方面，不同物种和种群的叶绿素 a（Chla）、叶绿素 b（Chlb）、总叶绿素（TChl）、类胡萝卜素（CC）和总花青素（TAC）含量存在显著差异。M. phrygia 的 MPG3 种群在 Chla、Chlb 和 TChl 含量上最高，而 M. monantha 的 MMN3 种群含量最低。这表明不同苜蓿属植物在光合作用和抗氧化等方面可能存在差异。
对于植物化学成分，TSC、CTC、TPC 和 TFC 在不同种群间差异显著。M. phrygia 的 MPG2 种群 TSC 最高，M. sativa 的 MST2 种群最低；M. ciliaris 的 MCS3 和 M. phrygia 的 MPG2 种群分别具有最低和最高的 CTC。这些成分与植物的抗氧化和抗菌活性密切相关。
抗菌活性研究表明，所有测试的精油对微生物都有抑制作用。革兰氏阳性菌中的金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、真菌中的白色念珠菌（Candida albicans）和光滑念珠菌（Candida glabrata）对精油最为敏感。这一结果为开发天然抗菌剂提供了新的选择。
通过相关性分析、路径和网络图分析、主成分分析和典范相关分析，研究人员发现各种性状之间存在复杂的关系。例如，TPC、TFC 等与 FRAP 呈强正相关，表明这些植物化学成分可能协同增强苜蓿属植物叶片的抗氧化活性。同时，研究还发现遗传因素对植物的农艺形态和植物化学成分影响较大，而环境因素也有一定作用。
综上所述，该研究深入揭示了伊朗苜蓿属植物的多种特性，发现部分野生苜蓿属植物，如 M. phrygia、M. monspeliaca 和 M. sativa，具有巨大的开发潜力。它们不仅可以作为优质的饲料资源，还在医药、食品、化妆品等领域有着广阔的应用前景。此外，研究结果对于优化苜蓿属植物的育种和栽培策略，提高农业生产力，以及开发新型天然药物和产品具有重要的指导意义。未来，研究人员可以进一步深入研究这些植物的遗传机制，挖掘更多潜在的应用价值，为人类的健康和生活带来更多福祉。
