论文部分内容阅读
目的:本文通过构建防己液相指纹图谱并对不同产地防己药材主要有效成分防己诺林碱和粉防己碱含量差异进行分析,建立防己品种鉴别和质量评价方法,评价不同产地防己质量;并通过探究地理、气候、土壤等环境因子及表型和药材性状与有效成分含量的相关性,揭示外界因素与药材品质的关系,为防己品种鉴别、种质分类、优良种质筛选及最佳产地选择提供依据。方法:(1)采用HPLC法对防己主要有效成分防己诺林碱和粉防己碱的含量进行测定并构建UPLC指纹图谱;(2)网查资料获取各产地气候因子、智能手持GPS获取海拔和经纬度;(3)参照《中华人民共和国林业行业标准》测定土壤不同营养元素;(4)目测和卷尺法观测表型性状和药材性状。采用SPSS对不同来源防己有效成分含量进行方差分析,评价其质量差异;采用R语言软件对不同产地药材进行聚类分析,获取优势居群、筛选优良株系;采用SPSS分析环境、土壤、表型、药材性状与有效成分含量的相关性并建立多元线性回归方程,获取与含量具有显著相关的因素。结果:(1)建立了防己UPLC指纹图谱共有模式,8个共有指纹峰被标定,并对不同产地防己UPLC指纹图谱进行相似度比较,结果显示相似度均≥0.90,相似度良好,供试药材质量稳定。(2)不同产地防己药材化学成分防己诺林碱和粉防己碱含量之和(下称总含量)均高于药典规定的标准(不少于1.6%),各产地药材均合格。不同产地间方差分析结果显示,6个省区之间以广东省的含量最高,福建、江西、安徽、湖南次之,浙江的最低。根据聚类分析结果,38个县可聚为4群,第一群含17个县区,总含量平均值2.20%,在四个群中最低;第二群为广东始兴县,仅1个县,总含量平均4.66%,含量最高;第三群含8个县,总含量平均2.81%,排第三位;第四群含12个县,总含量平均3.35%,排第二位。综合比较,防己优良居群为第二群的广东始兴县和第四群的安徽石台县、江西贵溪市、江西鄱阳县、安徽东至县、江西都昌县、福建顺昌县、江西新建区、湖南湘乡市、江西全南县、安徽歙县、福建松候县及广东南雄市。(3)对417株防己的聚类分析结果显示,417株防己可聚为4类,第1类群包含173株,总含量平均1.84%,在四个群中含量最低;第2类群含71株,总含量平均3.78%,排名第二位;第3类群含34株,总含量平均5.40%,排名第一位;第4类群共139株,总含量平均2.69%,排名第三位。综合聚类分析结果,可知优良株系主要聚集在第三类群。(4)对防己主要有效成分含量与地理和气候因子的相关分析结果显示,纬度、年均温、年降雨量与防己主要有效成分含量呈显著相关。其中,防己诺林碱与纬度呈显著负相关,纬度低者(低限北纬24度左右)含量较高;与年均温呈显著正相关,年均温高者(高限18℃左右)含量较高;粉防己碱与年降雨量呈极显著负相关,年降雨量1400mm左右为宜。(5)防己诺林碱与交换性钙、有效锌呈显著正相关,与有效硼呈极显著正相关;粉防己碱与交换性镁呈极显著正相关;总含量与交换性钙、交换性镁、有效锌、有效硼呈显著正相关。回归分析结果显示,交换性钙和有效硼是影响防己药材含量的主要土壤因子。(6)通过对防己主要有效成分与表型性状的相关性研究发现,防己主要有效成分防己诺林碱与叶形、叶脉、茎色及茎粗均呈显著相关,但粉防己碱及总含量与表型性状无显著相关。(7)通过对防己主要有效成分含量与药材性状的相关性研究发现,防己诺林碱与药材质地呈极显著相关,质地坚实者含量较低;与表面颜色呈极显著相关,表面颜色淡灰黄色含量较高;与断面颜色呈极显著相关,浅白色者含量较低;与粉性呈极显著相关,粉性越大含量越低;本结果与传统优质防己药材的性状评价标准存在不一致,其原因有待进一步研究。结论:建立的防己药材UPLC指纹图谱,指认8个共有峰,相似度评价结果符合液相指纹图谱的建立要求;不同产地来源防己质量评价结果有效筛选出防己优势居群和优良株系;基于有效成分含量和防己产地各环境因子的相关分析,获得影响防己有效成分含量的地理和环境因子;基于有效成分含量和防己表型及药材性状的相关分析,明确与有效成分含量具有关联的表型性状和药材性状。本文结果可为防己优势居群和优良种质的筛选、适宜生产环境的选择及通过表型和药材性状特征预测高含量种质提供实验依据。