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雷公藤(Tripterygium wilfordii Hook.)为卫矛科植物雷公藤的根、叶及花。其味辛苦,药性温凉,入肝、脾二经、通十二经络,具有清热解毒、祛风通络、舒筋活血、消肿止痛、杀虫止血等功效。传统研究表明,临床中雷公藤主要应用于类风湿性关节炎、红斑狼疮等自身免疫性疾病的治疗。目前对这几类疾病的治疗除雷公藤之外还没有其他中药、西药可代替。现代研究表明,雷公藤可作为抗器官排斥药物,效果很好。为此,系统开展雷公藤种质的遗传多样性与主要活性成分研究主要内容如下：1.建立了种质资源库。本项目从药用植物雷公藤资源的源头着手,将资源保护与开发利用有机地结合,收集了雷公藤主要分布区江西,湖南,广西,贵州,福建,浙江,云南7个省份、30个县(市)、227个种源植株,建设全国最有代表性的雷公藤种质基因库。2.对不同地理种源的雷公藤的主要光合生理指标进行对比分析,结果表明,光合速率(Pn)、蒸腾速率(Vpd)、气孔导度(Gs)和胞间C02浓度(Ci)均表现为东南地区的高于西南地区的,但胞间C02浓度西南地区的比东南地区的较高。生理因子相关分析表明,光合速率与气孔导度、蒸腾速率呈极显著相关；蒸腾速率与气孔导度也呈极显著相关。3.以不同地区雷公藤为研究材料,按Bradford方法、Giannoplitis的NBT光化还原法、硫代巴比妥酸(TBA)法等测定,综合分析雷公藤种源的活性氧代谢指标,结果表明POD活性的差异最大,MDA含量的差异最小。西南地区种源之间在可溶性蛋白含量、SOD活性、MDA含量三个指标上差别明显大于东南地区。SOD活性最高的桐梓、融水、宜州、祥云均是西南地区；活性最低的陆良、金州也为西南地区。桐梓种源的几项指标表现出明显的极端性,可溶性蛋白含量、SOD活性为80.151U/g鲜重/min、MDA含量为30.766μmol/g鲜重,均为最高,但其POD活性却处于较低水平。而来自福建泰宁、连城、德化三地的雷公藤四项指标均处于平均水平,参试地区之间的差距不大。4.以不同地区雷公藤为研究材料,采用CTAB法提取总DNA,利用SRAP分子标记技术,从153对引物中筛选出多态性较好、较稳定的8对引物,对不同雷公藤材料DNA进行扩增,共产生88条带,平均每对引物组合产生11条,表现出了良好的多态性。分析种质遗传多样性,进行种质资源分类,大部分雷公藤样品因地理来源相同、遗传背景相似而聚在同一类群中,在相异系数为0.68处,将36份样品大致分成了五类。未出现遗传背景完全相同的两个样品,其中亲缘关系最近的为泰宁大布和泰宁新桥的两个样品,相异系数为0.111；亲缘关系最远的为贵州桐梓和湖南湘乡的样品,相异系数为0.9714。5.建立雷公藤甲素的HPLC测定体系,采用Agilent 1100型高效液相色谱仪,Agilent G1315A二极管阵列检测器；以水、甲醇为流动相(水：甲醇=72：28(v/v))进行梯度洗脱,在波长为220nm处进行样品检测；该法平均加样回收率93.00%,RSD=4.37%。雷公藤甲素进样量在6.34ng-317ng范围内线性关系良好。分析结果表明,福建武夷山的材料甲素最高,为6.337μg/g,云南大理的含量最低为0.119μg/g。平均含量为1.900μg/g,江西厢东,福建武夷山、连城、尤溪、泰宁长兴、泰宁超级苗、超级扦插,湖南湘乡,广西河池,浙江松阳均在平均水平之上。同一产地雷公藤不同部位甲素含量也不同,甲素在根芯的含量高于在根皮、茎的分布,含量比例,根芯：根皮；茎约为6：3：1。6.建立了雷公藤内酯甲的HPLC测定体系,以水、甲醇为流动相(水：甲醇=19：81(v/v))进行梯度洗脱,在波长为205nm处进行样品检测；该法平均加样回收率96.01%,RSD=4.49%,雷公藤内酯甲进样量在10.74ng-537ng范围内线性关系良好。分析结果表明福建大田的材料含内酯甲最高,为17.335μg/g,福建泰宁超级苗的含量最低0.471μg/g,平均含量为3.157μg/g,其中来自广西融水,贵州雷公、桐梓、贵州的组培苗,福建永安、大田、泰宁江坑、泰宁支农坑,浙江松阳、衢州的10个材料都在平均水平之上。同一产地雷公藤不同部位内酯甲含量也不同,绝大多数样品内酯甲主要分布在根皮中,占65.7%。不同经纬度,海拔高度对内酯甲含量存在一定影响。7.建立了雷公藤红素的HPLC测定体系,以水、甲醇为流动相(水：甲醇=13：87(v：v))进行梯度洗脱,在波长为425nm处进行样品检测；该法平均加样回收率95.12%,RSD=4.71%,雷公藤红素进样量在65.1ng-2170ng范围内线性关系良好。分析结果表明,福建连城的材料含量最高为1.89mg/g,湖南隆回的含量最低为0.28mg/g。平均含量为0.83mg/g,其中来自江西铅山,广西金州,贵州雷公、贵州的组培苗,福建武夷山、连城、永安、明溪、清流、尤溪、泰宁超级苗、超级扦插苗、浙江松阳的13个材料均在平均水平之上。同一产地雷公藤不同部位红素含量也不同,而且差异明显,约94.2%的红素分布在根皮中,根皮与根芯红素含量比约为20：1。8.利用EXCEL软件进行相关性分析,结果显示同一部位的不同成分分布的高低关系,茎中甲素与内酯甲的含量大小相关系数达0.514,根皮中甲素与内酯甲的相关系数为0.409,甲素与红素的相关系数为0.347,内酯甲与红素的相关系数为0.355。其他部位的不同成分的含量大小之间不呈现相关性。9.在雷公藤种质资源研究生态效益和社会效益评价的基础上,利用净现值(NPV)法及边际成本与边际收入比较分析法分析了雷公藤田间栽培、山地纯林栽培、山地套种栽培三种不同种植模式经济效益,得出NPV田间栽培、NPV山地纯林栽培、NPV山地套种栽培均为正数、边际成本均小于边际收入,即三种种植模式均可行,以雷公藤田间栽培模式为最优,山地纯林栽培及山地套种栽培模式次之。