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A SYSTEMATIC AND EVOLUTIONARY STUDY OF ZIZANIA L. (GRAMINEAE)——CHEMICAL COMPONENTS OF THE HERB

菰属系统与演化研究——全草化学成分



全 文 :B I U
J
LE TIN OB F OA N IC TA LE R SE A R CH
第 3 1眷 , 第 魂期
V o l
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1 5 N o
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4
一9 93年 10月
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煎属系统与演化研究一全草化学成分 ’
潘福生 `何树兰 陈守良
A SY S T三M A T ! C AN O EV O L U T !O N AR Y S T U O丫 O F
Z !Z AN !A L

( G RAM IN E AE ) 一 C H E阴C AL
C O M P O N三N T S O F T HE H ER B
P a n F u
一 s h e n g H e S h u

l a n C h e n S h o u

l i a n g
〔摘要〕 本文首次报导 了苏属 iZ 劫衍 a L . 及其有关属 , 共 5 属 7 种的全
单化 学成分 。 分别采用直流氛等离子火 焰尤谱发射仅 刚定 了全草 2 种常 、 微量
元素 ; 重铬酸钾 ,— 硫酸消化法 测定 了全草的粗蛋 白质及全氮 ; 干灰化法 浏定了全草的灰分 ; 酸— 洗涤剂法 测定 了全草的扭纤维 。 作者认为旅属的在水稻族中狄立成苏亚族 , 其中所含的 4 种都是独立存在的 ; 苏属的经济价值较高 ,尤
其旅 2 . 1川汀ol ia 的综合利 用价值更是该属中最 高的 一种 , 值得推广种植利用 。
关键词 旅属 ; 化学成分 ; 系统 演化
一 、 前 言
孤属 iz 翔 : ia L . 是禾本科 G r a m in ea e 中的水生植物 。 它具有较高的是 济 价 值和
学术意义 。 该属植物的颖果所含的高蛋 白质和低脂肪为当前任何谷物所 不及 〔 9 〕。 其 中
在欧美通称野生稻的沼生孤 2 . 户al o t , 15 L . 的颖 果作为高级营养食品畅销于欧美 〔” 〕 ,
另一种在中国俗称为菱米 、 王子米的孤 2 . l a z i厂o l i a ( G r i s e b . ) T u r e z . e x S t a p f . 的颖
果 ,在古代 中国作为贡米专供帝王食用 , 说明我国古代 即知菱米营养丰富 。 本属植物的全
草粗蛋白质含量较高 , 可作为优良牧草和鱼饵料 ; 煎受真菌 sU lt’ l ag o ed o l’ : 寄生后膨大
的幼茎俗称菱瓜 、 菱 白 , 是一种营养丰富的美味蔬菜 ; 未受真菌寄生的幼嫩茎杆俗称菱儿
菜是南京地 区民众喜食的三种野菜 (芦篙 、 菊花脑 、 菱儿菜 ) 之一 。 由于本属是东亚与
北美植物区系联系的纽带 , 引起了国内外学者的广泛研究 〔` 〕。 虽然本属与有关临近属在
形态 〔5〕、 解剖 〔 5 〕、 细胞 〔 4 〕、 幼苗〔 2 〕 、 颖果的化学成分〔 , 4〕等方面的研究较多 , . 但全草
本文作者 工作 单位 :
J i
a n g s u )

江苏 , 南京 , 江苏省 植物研 所 ( J ia “ g s u J n s t i t u t e o f B o t a n y , N a “ i i n g Z , “ 9、产
朴 国家 自然 科学基金资助项 目 .
本文 中的材料 , 在引种栽培时蒙盛 国英 、 庄 体德 、 金岳杏 等同志协助 , 特此致 谢 。
飞9 92年 12月 收 到本文 。
植 物 研 究 13卷
化学成分的研究迄今未见全面报导 。 本文将煎属与有关属的 5属 7种全草 化学成分的研
究结果作首次报导 。
二 、 材 料 与 方 法
材料 : 7份材料全部系本课题引种栽培于江苏省植物研究所的植株
1
.煎 21: an i al ar i f o l i aG (r i e sb ) T u r 。 2.e x St a pf ;中国 :陈守良 z 9 9 C 8 8 2.
弓}种 自湖北武汉 。
2
.水生煎 2. aq u ar i c a L .中国 :陈守良 19 89 5 23 , 引自美国 M a r y l a n d 。
3
. 沼生煎 2 . p a l u : t , 15 L . ; 中国 : 陈守良 1 9 8 9 6 2 2 , 引自美国 M i n n e s o t a 。
4
. 拟 煎 Z i z a ” i o p s `s 二 i l i a c e a ( M i e h x . ) D o l l & A s e h e r s ; 中国 : 陈 守 良
1 9 8 9 8 2 4
, 引自美国 L o u i s i a n a 。
5
. 水稻 O印 : a s a t i , a L . ; 中国 : 陈守良 1 9 8 97 1 6 , 引自江苏南通 。
6
. 假稻 L e e , s i a i a p o n i c a M a k i n o ; 中国 : 陈守良 1 8 8 9 8 1 5 , 引自江苏宜兴 。
7
. 山涧草 C丙i ku s i动 l e a a 叮: `a t i c a K o i d z ; 中国 : 陈守良 2 9 8 9 8 2 5 , 引 自 江 苏宜
兴龙池山自然保护区 。
方 法 : 将 7 种颖果播种 、 栽培于土壤 、 水分 、 肥料等条件一致的陶瓷缸内 。 植株收
割后去根及颖果 , 晒千后用剪刀剪碎后放人搪瓷盘中 , 60 ℃鼓风干燥 6 小时 。 将烘千样
品放 .人塑料袋中揉碎 , 然后在瓷研钵中研磨成粉末状样品 。
三 、 结 果 与 讨 论
( 一 ) 分类等级 煎属 2 1。 石 。 L . 中的煎 2 . l o it 厂ol ia 、 水生煎 z . aq 、 。 t ic a 叉
沼生煎 2 . 如 l us 打 is 全草所含粗蛋白质 、 全氮 , 在种间存在显著差异 (表 1) 、 ( 图 1) ;
常 、 微量元素的含量也存在着相当大的差异 (表 2) , 其中沼生瓦全草磷 、 钠 、 铁 、 锰 、
、 \ 一 钻 、 铬的含量在该属中居中首位 , 孤全草钙 、 钾 、 锌的含量最高 。 证明这三个种都是独立
存在的种 。 ` 斗去欧美有些学者将水生煎 与沼生煎合并同一种 。 化学成分分析结果说明这
种看法是错误的 。
(二 ) 演化关系 全草常 、 微量元素的分析结果 , 揭示出抓属中以抓与水稻的亲缘关
系最为接近 。 因 C a 、 M g 、 M n 、 Z n 、 C u 、 B a 、 M o 、 S r 等数值两者比较接近 。 这种试
验结果完全符合形态 、 解剖 、 细胞 、 胚胎 、 抱 粉等〔 8 〕研究成果的结论 , 共同 显 示了孤
是煎属中最原始的种 , 它与水稻可能在远古时代有一共同的祖先 , 而后两者平行向前发
一展 , 是水稻族中的煎亚族 。
(三 ) 经济价值高 煎属全草粗蛋白质 、 全氮含量比邻近属拟煎 iZ 二 ” i oP “ l’s m il i“ -
c “ a 、 水稻 o r g : a s a t i , a 、 假稻 L e e : s i a 声a p o n i c a 、 山涧草 C h i k u s i c h l o a a q u a r i c a 高 。 煎
·的全草粗蛋 白质 、 全氮含量又是煎属中最高的种 (表 1 ) 、 (图 1) 。 太湖地区农村历来将
,掀草作为耕牛的优质青饲料 。 故本属植物全草可作为优良牧草和鱼饵料 ,经济价值较高 ,
其中主产中国的煎及主产美国 、 加拿 大的沼生煎经济价值最大 。 建议在我国淡水湖沼大
力推广孤及沼生煎的种植 , 发 展水乡的畜牧业 、 渔业 , 为城乡人民提供的肉 、 奶 、 鱼等
扁J食品 , 同时又能提供优质蔬菜— 菱瓜 、 菱儿菜及高级营养食品一菱米 (煎米 、 王
4期 潘福生等 :孤属系统与演化研究一全草化学成分 41 0
子米 )与野 生稻 (沼生孤米 )。
表1 恭属及其有关属全草化学成分
Tab le1 C o mPo sit io nO f ge n
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Z iza nia a nd itr se la t iv e(肠 )
分 类 等 级
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粗蛋 白质 全 氮 灰 分 粗 纤 维
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表 ’ 2
T a b ! e Z
兹属及其有关属全草常微鱼元素
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图 孤属及其有关属全草粗蛋 白质含显比 较
F ih F i g
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注 :
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图 中的 编号顺序见材料与方法 。
AB ST 尺A C T

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p r o t o i n a n d t h e t o t a l n i t r o g o n w o r e e x 3 m i n e 且 b y p o t a s s i u m J i e h r o 爪 a t e 一
s 一: 1f u r i e a e i d d i g e s t i o n ; t h o a s l i o f t h e h e r b s w a s d e t e : m i n e立 b y t {1 。 。1: 了
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王0 r i t s e o m p r e h e n s i v e u t i l i z a t i o n a n d i : w o f t h y o f e x 七e o s i v e p l a n t i n g .
K e y w o r d s 2 1之 a , , i a L . ; C h e m i e a l e o m p o n e n t s ; S y s t e u l a t i e e v o 】u t i o n
4期 潘福生等 :荻属系统与演化研究一全草化成分 4 0 3
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