干旱胁迫对黄精次生代谢产物积累的影响
本人签名 日期 摘 要为了探讨干旱胁迫对黄精次生代谢产物积累的影响，本研究采用盆栽控水实验的方法，研究三种干旱条件对一年生黄精的次生代谢产物积累的影响程度，从而试图寻找到黄精生长过程中较为合适的土壤水分条件，以期为黄精规范化生产提供理论依据。实验分别通过测定轻度干旱胁迫（70%的田间持水量）、中度干旱胁迫（50%的田间持水量）、重度干旱胁迫（35%的田间持水量）三种条件下黄精中多糖及皂苷的含量的变化考察干旱胁迫对于黄精次生代谢物积累的影响。结果显示，三种干旱条件下，水分含量显著影响黄精次生代谢产物的积累；中度的干旱胁迫条件对多糖及皂苷含量的影响与轻度的干旱胁迫条件无显著性差异，但表现出更适合多糖和皂苷积累的趋势；重度的干旱胁迫条件不利于多糖含量及皂苷含量的积累；土壤水分过多或过低都会减少黄精次生代谢产物的积累。因此，适当的土壤干旱有利于提高黄精的产量，约50%的田间持水量（中度干旱胁迫）更有利于黄精的次生代谢产物的积累。
目 录
1 绪论 1
1.1研究背景与立题依据 1
1.2黄精的发展现状 1
2 研究内容 3
2.1研究目的 3
2.2材料与方法 4
2.2.1实验材料 4
2.2.2实验方法 4
2.3材料试剂与仪器 4
2.3.1主要设备与仪器 4
2.3.2实验试剂 5
2.4黄精多糖含量的测定方法（苯酚硫酸法） 5
2.4.1对照品溶液的制备 5
2.4.2供试品溶液的制备 5
2.4.3最大吸收波长的确定 5
2.4.4方法学考察 5
2.5黄精皂苷含量的测定方法（分光光度法） 7
2.5.1对照品溶液的制备 7
2.5.2供试品溶液的制备 7
2.5.3检测波长的确定 7
2.5.4标准曲线的绘制 7
2.5.5精密度测定 8
2.5.6稳定性测定 8
2.5.7重现性测定 8
2.5.8回收率测定 8
2.5.9皂 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
苷的含量测定 8
3 结果与分析 10
3.1黄精检测方法的标准曲线图 10
3.2不同土壤水分含量对黄精中多糖积累的影响 10
3.3不同土壤水分含量对黄精中皂苷积累的影响 11
3.4结果分析 12
4 结论与讨论 13
参考文献 14
致 谢 16
1 绪论
1.1研究背景与立题依据
黄精是我国传统的滋补中药，在我国已经有2000多年的药用历史，它属于百合科黄精属多年生草本植物。药用其根茎，根茎横走，形状像圆柱，结节比较膨大，叶轮生，无柄[1]。目前已知的黄精药材种类有3种，包括黄精(Polygonatum sibiricum Red.) 、多花黄精 (Polygonatum cyrtonema Hua.)、滇黄精(Polygonatum kingianum Coll.et Hemsl.)[2]。黄精还有其它名称，分别是鸡头黄精、黄鸡菜、笔管菜、爪子参、老虎姜、鸡爪参。黄精属植物在全世界分布非常广泛，大约有40多种，我国约有31种，分布于全国各地[3]。主要分布于苏联西伯利亚、蒙古、朝鲜以及中国大陆的山西、河北、黑龙江、宁夏、甘肃的东部等地的海拔800~2800m的地区，一般生长在灌丛、林下和山坡阴处[1]。
黄精是一类药食同源性中草药，其始载于《名医别录》。黄精味道比较甘，稍微有一点点甜，属于平性的药材，归脾、肺、肾经，具有补气养阴、健脾、润肺等功能[4]；而现代药理学研究表明，黄精具有提高免疫力、降血糖、降血脂、抗炎、抗菌、抗病毒、抗衰老、提高记忆力等作用[511]。作为常用中药材的黄精，由于市场上需求量的不断增加和野生资源的快速下降，采集野生黄精已经不能满足市场上的需求，而且还破坏了生态环境。因此要想达到黄精的可持续利用，还需要通过人工栽培来实现。但是，现如今，黄精植物的人工栽培技术还不是很成熟，种子育种的程序也比较复杂、而且周期长，严重限制了黄精的可持续利用。因此，保护黄精种质资源成为重中之重。故本研究通过试验分析不同干旱胁迫对黄精中次生代谢产物积累的影响程度，从而试图寻找黄精在生长过程中较为合适的土壤水分条件，以期为黄精的规范化生产提供理论依据，以此来鉴定和挑选优良的黄精种质资源，为黄精种质资源的收集与保护提供理论基础。
1.2黄精的发展现状
在我国，黄精已经有2000多年的药用历史，现为紧缺的大宗药材之一[12]。从古至今黄精就被视作为中老年人理想的滋补品之一。据报道，黄精含有多糖、皂苷、生物碱、强心苷、木脂素、维生素等多种对人体有益的活性成分[1]。黄精主要以多糖为有效成分，根据以前的人做过的研究，表明黄精多糖有很高的药用价值。在功能食品，医疗保健方面具有良好的发展应用前景[13]。多糖作为药物始于1943年，而50年代末对真菌多糖的抗癌效果的发现使人们开始了多糖的系列化研究，日本从60年代起开始研究担子菌多糖的活性，并开发出药物。到目前为止，已有300多种化合物从天然产物中被分离提取出来，而多糖也不再限制于药品方面的发展，含糖类饮品、食品、保健品等新型产品也逐渐进入人们的生活，并受到人们的欢迎[1]。
然而，在植物生长过程中经常会遇到干旱、高温、低温等恶劣环境条件的影响。致使植物所需水分亏缺，从而产生渗透胁迫，影响植物的生长和发育以及次生代谢产物的积累。当植物受到长期干旱胁迫时，植物的形态结构、有效成分等都会发生相应的变化。何丙辉，钟章成(2003)的研究表明，干旱胁迫对槲皮素含量的提高有一定的促进作用，但干旱胁迫却抑制了芦丁含量的增加；冯晓丽(2008)研究表明，干旱处理对玄参有效成分的积累十分有利，而水涝环境有效成分的积累则表现为抑制[14]。李霞等通过池栽法和渗灌控水方式设置轻度干旱、重度干旱和水涝3种水分处理，比较不同干旱胁迫下，黄檗幼苗小檗碱、药根碱及掌叶防已碱含量的变化，总体上轻度干旱有利于小檗碱、药根碱、掌叶防已碱的合成与积累，重度干早处理下黄檗幼苗3种生物碱的含量与对照差异不大，而水涝处理则导致黄檗幼苗3种生物碱的含量显著降低[15]。因此，我们可以从控制土壤水分来研究，在了解土壤水分对药用植物根系调控的基础上，适度控制土壤水分供应量，形成人为的土壤干旱，达到对地下根系甚至整个植株生长与代谢物调控的目的，从而为黄精植物的规范化生产提供一定的理论依据。 2 研究内容
2.1研究目的
现如今，我国干旱半干旱地区占我国国土面积的45%，在这些干旱地区由于常年干旱而导致植物无法更好的生长。在我国，雨水比较充足的南方有时候也会出现干旱现象，从而导致了植物在幼苗时期就严重缺水，从而导致死亡。因此，研究植物的抗旱性，了解植物的抗旱性，可以因地制宜的选取植物的栽培条件，同时更好的响应国家政策。
黄精的正常发育与水分含量的多少有着很大的关系，水分的含量直接影响到黄精的生长发育，同时也影响到黄精次生代谢产物的积累。根茎类入药的药用植物在适度土壤水分会促进根茎的生长，但是过度水分胁迫也会限制根茎的生长[16]。安玉艳等研究了不同土壤水分胁迫下杠柳的生长及生理特性，研究结果表明，40%和55%田间持水量下，杠柳幼苗生长缓慢，生物量积累减小，并且生物量会优先向根系分配，导致根冠比显著增大；赵宏光等研究了不同土壤水分含量对药用植物三七生长、根干重及有效成分积累的影响，结果表明，土壤水分含量为田间最大持水量的59.0%时，三七根干重最大，土壤水分含量为田间最大持水量的56.4%时，根中有效成分含量最高，而且进一步研究结果表明，过高或过低的土壤水分含量都不利于三七的生长及有效成份的积累[17]。
目 录
1 绪论 1
1.1研究背景与立题依据 1
1.2黄精的发展现状 1
2 研究内容 3
2.1研究目的 3
2.2材料与方法 4
2.2.1实验材料 4
2.2.2实验方法 4
2.3材料试剂与仪器 4
2.3.1主要设备与仪器 4
2.3.2实验试剂 5
2.4黄精多糖含量的测定方法（苯酚硫酸法） 5
2.4.1对照品溶液的制备 5
2.4.2供试品溶液的制备 5
2.4.3最大吸收波长的确定 5
2.4.4方法学考察 5
2.5黄精皂苷含量的测定方法（分光光度法） 7
2.5.1对照品溶液的制备 7
2.5.2供试品溶液的制备 7
2.5.3检测波长的确定 7
2.5.4标准曲线的绘制 7
2.5.5精密度测定 8
2.5.6稳定性测定 8
2.5.7重现性测定 8
2.5.8回收率测定 8
2.5.9皂 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
苷的含量测定 8
3 结果与分析 10
3.1黄精检测方法的标准曲线图 10
3.2不同土壤水分含量对黄精中多糖积累的影响 10
3.3不同土壤水分含量对黄精中皂苷积累的影响 11
3.4结果分析 12
4 结论与讨论 13
参考文献 14
致 谢 16
1 绪论
1.1研究背景与立题依据
黄精是我国传统的滋补中药，在我国已经有2000多年的药用历史，它属于百合科黄精属多年生草本植物。药用其根茎，根茎横走，形状像圆柱，结节比较膨大，叶轮生，无柄[1]。目前已知的黄精药材种类有3种，包括黄精(Polygonatum sibiricum Red.) 、多花黄精 (Polygonatum cyrtonema Hua.)、滇黄精(Polygonatum kingianum Coll.et Hemsl.)[2]。黄精还有其它名称，分别是鸡头黄精、黄鸡菜、笔管菜、爪子参、老虎姜、鸡爪参。黄精属植物在全世界分布非常广泛，大约有40多种，我国约有31种，分布于全国各地[3]。主要分布于苏联西伯利亚、蒙古、朝鲜以及中国大陆的山西、河北、黑龙江、宁夏、甘肃的东部等地的海拔800~2800m的地区，一般生长在灌丛、林下和山坡阴处[1]。
黄精是一类药食同源性中草药，其始载于《名医别录》。黄精味道比较甘，稍微有一点点甜，属于平性的药材，归脾、肺、肾经，具有补气养阴、健脾、润肺等功能[4]；而现代药理学研究表明，黄精具有提高免疫力、降血糖、降血脂、抗炎、抗菌、抗病毒、抗衰老、提高记忆力等作用[511]。作为常用中药材的黄精，由于市场上需求量的不断增加和野生资源的快速下降，采集野生黄精已经不能满足市场上的需求，而且还破坏了生态环境。因此要想达到黄精的可持续利用，还需要通过人工栽培来实现。但是，现如今，黄精植物的人工栽培技术还不是很成熟，种子育种的程序也比较复杂、而且周期长，严重限制了黄精的可持续利用。因此，保护黄精种质资源成为重中之重。故本研究通过试验分析不同干旱胁迫对黄精中次生代谢产物积累的影响程度，从而试图寻找黄精在生长过程中较为合适的土壤水分条件，以期为黄精的规范化生产提供理论依据，以此来鉴定和挑选优良的黄精种质资源，为黄精种质资源的收集与保护提供理论基础。
1.2黄精的发展现状
在我国，黄精已经有2000多年的药用历史，现为紧缺的大宗药材之一[12]。从古至今黄精就被视作为中老年人理想的滋补品之一。据报道，黄精含有多糖、皂苷、生物碱、强心苷、木脂素、维生素等多种对人体有益的活性成分[1]。黄精主要以多糖为有效成分，根据以前的人做过的研究，表明黄精多糖有很高的药用价值。在功能食品，医疗保健方面具有良好的发展应用前景[13]。多糖作为药物始于1943年，而50年代末对真菌多糖的抗癌效果的发现使人们开始了多糖的系列化研究，日本从60年代起开始研究担子菌多糖的活性，并开发出药物。到目前为止，已有300多种化合物从天然产物中被分离提取出来，而多糖也不再限制于药品方面的发展，含糖类饮品、食品、保健品等新型产品也逐渐进入人们的生活，并受到人们的欢迎[1]。
然而，在植物生长过程中经常会遇到干旱、高温、低温等恶劣环境条件的影响。致使植物所需水分亏缺，从而产生渗透胁迫，影响植物的生长和发育以及次生代谢产物的积累。当植物受到长期干旱胁迫时，植物的形态结构、有效成分等都会发生相应的变化。何丙辉，钟章成(2003)的研究表明，干旱胁迫对槲皮素含量的提高有一定的促进作用，但干旱胁迫却抑制了芦丁含量的增加；冯晓丽(2008)研究表明，干旱处理对玄参有效成分的积累十分有利，而水涝环境有效成分的积累则表现为抑制[14]。李霞等通过池栽法和渗灌控水方式设置轻度干旱、重度干旱和水涝3种水分处理，比较不同干旱胁迫下，黄檗幼苗小檗碱、药根碱及掌叶防已碱含量的变化，总体上轻度干旱有利于小檗碱、药根碱、掌叶防已碱的合成与积累，重度干早处理下黄檗幼苗3种生物碱的含量与对照差异不大，而水涝处理则导致黄檗幼苗3种生物碱的含量显著降低[15]。因此，我们可以从控制土壤水分来研究，在了解土壤水分对药用植物根系调控的基础上，适度控制土壤水分供应量，形成人为的土壤干旱，达到对地下根系甚至整个植株生长与代谢物调控的目的，从而为黄精植物的规范化生产提供一定的理论依据。 2 研究内容
2.1研究目的
现如今，我国干旱半干旱地区占我国国土面积的45%，在这些干旱地区由于常年干旱而导致植物无法更好的生长。在我国，雨水比较充足的南方有时候也会出现干旱现象，从而导致了植物在幼苗时期就严重缺水，从而导致死亡。因此，研究植物的抗旱性，了解植物的抗旱性，可以因地制宜的选取植物的栽培条件，同时更好的响应国家政策。
黄精的正常发育与水分含量的多少有着很大的关系，水分的含量直接影响到黄精的生长发育，同时也影响到黄精次生代谢产物的积累。根茎类入药的药用植物在适度土壤水分会促进根茎的生长，但是过度水分胁迫也会限制根茎的生长[16]。安玉艳等研究了不同土壤水分胁迫下杠柳的生长及生理特性，研究结果表明，40%和55%田间持水量下，杠柳幼苗生长缓慢，生物量积累减小，并且生物量会优先向根系分配，导致根冠比显著增大；赵宏光等研究了不同土壤水分含量对药用植物三七生长、根干重及有效成分积累的影响，结果表明，土壤水分含量为田间最大持水量的59.0%时，三七根干重最大，土壤水分含量为田间最大持水量的56.4%时，根中有效成分含量最高，而且进一步研究结果表明，过高或过低的土壤水分含量都不利于三七的生长及有效成份的积累[17]。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/yxlw/zyx/298.html
