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Study on the Optimum Harvesting Time of Codonopsis tangshen Oliv.Produced in Banqiao

板桥党参最佳采收期的研究



全 文 :武汉植物学研究 2006,24(1):67—70
Jaarna/D,Wuhan Botanical Research
板桥党参最佳采收期的研究
潘丽珠,王跃进,王有为
(中国科学院武汉植物园,武汉 430074)
摘 要:研究了二年生、三年生板桥党参(Codonops/s tangshen Olv.)的产量、多糖含量以及总皂苷含量的动态变化。
结果表明:二年生、三年生党参产量在8—10月份都较高,与相同月份之间存在极显著差异(P<0.O1);二年生、三
年生党参多糖含量在7—9月份都较高,与相同月份之间不存在显著差异(P>0.05);二年生的党参总皂苷含量在
11月份最高(1.11%),6月份次之(0.90%),9月份最低(0.77%);三年生的党参总皂苷含量在 6月份最高
(1.07%),8、9、10月份之间差异不显著(P>0.05),7月份最低(0.72%)。综合考虑产量、多糖及总皂苷含量,板
桥党参于栽培第三年8、9月份采收比较合理。
关键词:党参;采收期 ;产量;多糖;总皂苷
中图分类号:$567.5 3;R282.4 文献标识码:A 文章编号:1000.470X(2006)O1·0067·04
Study on the Optimum Harvesting Time of Codonopsis tangshen
Oliv.Produced in Banqiao
PAN Li-Zhu,WANG Yue-Jin,WANG You-Wei。
(Wuhan Botanical Garden,The ChineseAcademy ofSdences,Wuhan 430074,China)
Abstract:The dynamic features of yield and the contents of polysaeeharides an d total saponins in Cb 一
nopsis tangshen Oliv.roots were studied.The results indicated that the yield were higher am ong August,
September and October.Th ere were significan t diference between two—year—old an d three—year—old C.
tangshen(p<0.01),while the content of polysaeeharides did not(p>0.05).The polysaeeharides con—
tent of two—year·old and three—year—old C.tangshen was hi.gher at July.August and Septemb er.The total
saponins contents of two—year—old C.tangshen was highest at November(1.1l%),and lowest at Septem—
ber(0.77%).As for three—year—old C.tangshen,the total saponins contents was highest at June
(1.07%),and lowest at July(0.72%),no signifcant diference among August,September and October
(p>0.05).The results suggested that the best harvesting time for C.tangshen was in August and Sep—
tember on the third year.
Key words:Codonopsis tangshen Oliv.;Harvest time;Yield;Polysaeeharides;Total saponins
板桥党参 为桔梗科植 物川党参 (Codonopsis
tangshen Oliv.)的干燥根,为中国药典2000年版收
载u 。其根中主要含有皂苷、生物碱、多糖等多种
成份 J。现代药理表明,其抑制中枢神经 】、镇痛
解热 引、免疫调节 引、抗溃疡 引、抗肿瘤 的作用部
位为多糖与皂苷部分。近年来,随着板桥党参在国
内外市场的需求量逐年增加,质量控制势在必行。
笔者通过对不同生长期的党参产量、多糖及总皂苷
含量进行比较研究,确定了板桥党参的最佳采收期,
为党参规范化种植与采收提供了实验依据。
1 仪器与材料
1.1 仪器与设备
JP超声300清洗仪(武汉嘉鹏电子有限公司);
Sartorius BS一110S电子分析天平(德国);722型光栅
分光光度计(上海第三分析仪器厂);离心机(上海
手术机械厂);10 mL玻璃注射器;D140型大孔吸附
树脂(成都晨光化工研究院)。
1.2 试剂与材料
人参皂苷 Re(中国药 品生物制品检定所 );
苯酚、浓硫酸、95%乙醇、D一葡萄糖、高氯酸、冰醋
酸均为分析纯。苯酚重蒸后配成 50 g/L水溶液。
党参 (Codonopsis tangshen Oliv.)根采集于湖北省
恩施市板桥党参 GAP基地试验 田的二年 生、三
年生植株,2003年 6月底至 11月底每月采集 1次。
洗净称鲜重,自然干燥称干重并粉碎过 4号药典筛
备用。
收稿日期:2005.04—28,修稿日期 :2005—05—23。
基金项 目:湖北省十五重大项目(2001AA304A;2004AA304A)资助。
作者简介:潘丽珠(1979一),女,硕士研究生,主要从事药用植物研究。
·通讯作者(Author for corespondence.E-mail:wyw@wbgcas.cn)。
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武 汉 植 物 学 研 究 第 24卷
2 研究方法
2.1 党参药材产量的测定方法
将每月底采收的党参根用水洗净,随机取 20株
称鲜重,自然干燥后称干重。求平均每株鲜重和干
重以及折干率。
2.2 多糖含量的测定
2.2.1 标准曲线的制作 精密称取干燥至恒重的
葡萄糖0.100 0 g,溶于100 mL蒸馏水后,分别吸取
1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL于50 mL容量瓶中,定
容后其浓度分别相当于 20、40、60、80、100 Ixg/mL。
精密吸取定容后的溶液各 1.0 mL于 10 mL的试管
中,加入 1.0 mL 50 g/L苯酚溶液混合,再迅速加入
5.0 mL浓硫酸混合均匀。另吸取蒸馏水1.0 mL于
10 mL的试管中(操作方法同上)作为空白对照液。
室温放置 30 rain后于波长 490姗 处测定吸光
度-8 J。以浓度 C。对吸光度 A。回归,得方程 A。=
0.0082Cl+0.0108,r=0.9999(n=5)。
2.2.2 供试品溶液的制备 ①超声振荡法:称取党
参粉末(40目)约 1 g,置于50 mL容量瓶中;h~40 mL
蒸馏水浸泡过夜,超声45 min,定容,过滤,取续滤液
1.0 mL于 10 mL的离心管中,再加4.0 mL的无水乙
醇使之沉淀,离心,弃去上清液,再用5.0 mL的80%
乙醇洗涤2次,用水溶解转移至100 mL的容量瓶中,
定容备用 [9J。。 ②回流提取法:称取党参粉末约1 g,
置于 100 mL烧瓶中;加4o mL水浸泡过夜,于电炉上
煎煮2 h,移至50 mL容量瓶,定容,过滤,取续滤液
1.0 mL于 10 mL的离心管中,再力I/4.0 mL的无水乙醇
使之沉淀,离心,弃去上清液,再用 5.0 mL的80%乙
醇洗涤2次,用水溶解转移至 100 mL的容量瓶中,定
容备用 m川 。
2.2.3 供试品溶液的测定 分别吸取以上 2种方
法制备的样品溶液各 1.0 mL于试管中,按2.2.1标
准曲线的制作方法测定吸光度,以标准曲线计算含
糖量 ,以下 式 计算 多糖 的含 量。多糖 含 量 =
婺 x 10%(系;!}ic0.90X 1 X 100 样品重量(一含水量) 、
是由于多糖水解吸收了几分子水) 】。
2.3 皂苷含量的测定
2.3.1 标准曲线的制作 精密称取人参皂苷Re对
照品0.0050 g,用 10 mL甲醇 溶解 (浓度相 当于
0.5 mg/mL)后,精密吸取 0.15、0.20、0.25、0.30、
0.35 mL于带塞的10 mL试管中,挥干溶剂。准确加
入0.2 mL 5%香草醛一冰醋酸溶液(新配)溶解残渣,
再加0.8 mL高氯酸,摇匀后放于6o℃的水浴中恒温
10 min,取出,立即置冷水中冷却,准确加入冰醋酸
5.0 mL,摇匀,于560 nln波长处以显色剂为空白测定
吸光度 J 。以浓度 C 对吸光度 A 回归,得方程
A2=4.212C2-0.1165,r=0.9990(n=5)。
2.3.2 供试品溶液的制备 称取 0.150 0 g的党
参粉末于 10 mL的容量瓶中,加7.5 mL的蒸馏水
浸泡过夜,超声45 rain,用蒸馏水定容,摇匀,放置,
吸取上清液 1.0 mL于内装大孔树脂层析管中。先
用25 mL的蒸馏水洗柱,以除去糖等水溶性杂质,再
用30 mL 70%乙醇洗脱党参总皂苷,收集洗脱液,浓
缩至干,用少量的甲醇溶解残渣,过滤后在低于
6o℃水浴中挥干甲醇,以供显色用 ‘。。
2.3.3 供试品溶液的测定 按 2.3.1标准曲线的
制作方法测定吸光度,以标准曲线计算皂苷含量,
以下 式 计 算 总 皂 苷 的含 量。总皂 苷 含 量 =
稃蕊 ×(1一含水~1 0 x 100%。 样
品重量 ×(1一含水量)×1000 。
2.4 党参药材水分的测定
按中华人民共和国药典(2000年版)水分测定
项进行,测得党参含水量为5.39%。 ’
2.5 数据处理
实验数据在SPSS 11.5和Excel软件中进行处理。
3 结果与分析
3.1 党参产量的测定
6—11月份采收的二年生、三年生党参平均株
干重和折干率测定结果见表 1。二年生、三年生党
参平均株干重与折干率均以8—10月份较高,两者
在不同年限随月份变化的规律基本一致,从6—10
月份逐月增加,10月份后有所下降。三年生党参平
均株干重均比相应月份采收的二年生党参高 1倍,t
检验表明,二年生、三年生党参平均株干重在相同
月份之间存在极显著差异(p<0.01)。
表 1 党参产量的测定
Table 1 Determination of yield of C tangshen
roots of di& rent harvest times
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第 1期 潘丽珠等:板桥党参最佳采收期的研究
3.2 党参多糖含量和总皂苷含量的测定
超声振荡法提取多糖的含量为 25.33%,是回
流提取法的 1.24倍。本实验党参多糖溶液采用超
声振荡法制备。
二年生、三年生党参多糖含量在 7~9月份都较
高,多糖量(多糖量 =干重 ×多糖含量)在8~9月份
较高;二年生 的党参总皂苷含量在 l1月份最高
(1.1l%),6月 份 次 之 (0.90%),9月 份 最 低
(O.77%);三年生的党参总皂苷含量在 6月份最高
(1.07%),7月份最低(O.72%);二年生的总皂苷量
(总皂苷量 =干重 ×总皂苷含量)在 8~9月份较高,
三年生的总皂苷量在8~10月份都较高(见表2)。
表2 不同栽培年限、不同采收期的党参多糖与总皂苷测定( ±SD。n=3)
Table 2 Determination of polysaccharides and total 8ap0Ilins in C tangshen roots ofdiferent harvest times
t检验表明,党参多糖含量与总皂苷含量在年限之问都
无显著差异(多糖:P>0.05,总皂苷:P>0.o5)。结合
产量分析结果,可知党参不宜在栽培第二年采收。
单因素方差分析表明,二年生、三年生党参多糖
含量、多糖量、总皂苷含量和总皂苷量在不同月份之
间均存在极显著差异(P<0.01)。进一步对三年生
党参多糖含量和总皂苷含量进行多重比较,结果见
表 3。由表 3可 知,7月份党参 多糖 含量最 高
(26.70%),多糖含量排序为7月 >(8月、9月)>
(11月、lO月)>6月;三年生总皂苷含量以6月份
为最 高 (1.07% ),总 皂 苷 含 量 排 序 为6月 >
表3 三年生党参多糖含量与总皂苷含量多重比较
Table 3 Multiple comparisons of the polysaceharides and
total 8apoIlins contents of three—year-old in
C tangshen roots of diferem harvest times
. . . 差异显著性 差异显著性
均值 D -ce 排序 均值 Ⅸ睡mlce 排序 n
“l0 Average signifcation Order Average signification Order
LSDn 【SDn . 【sD⋯ 【sD^
Jun. 16.S2
Ju1. 26.70
Aug. 24.10
Sep. 24.70
Oct. 18.96
NOV. 19.54
d D
a A
bc BC
b B
cd CD
C C
1.07
0.72
0.88
0.78
0.90
0.82
(1O月、8月、11月、9月)>7月。对三年生的党参
多糖量与总皂苷量进行多重比较,多糖量排序为 9
月 >8月 >10月 >7月 >11月 >6月;总皂苷量排
序为 lO月 >(8月、9月)>(6月、11月)>7月。
为了确定合理的采收月份,笔者引入一个新的
指数:有效成分量( )=干重 ×多糖含量 ×总皂苷
含量 ×10‘。通过比较三年生党参不同月份有效成
分量,来进行综合判断采收期,结果见图1。单因素
方差分析表明,不同月份有效成分量( )之间存在
极显著差异(P<0.01)。进一步的多重比较显示,
8、9月份有效成分量较高,排序为(8月、9月)>10
月 >(7月、11月、6月)。综合考虑产量、多糖及总
皂苷含量,可知板桥党参于栽培的第三年 8、9月份
采收最佳。
图1 三年生不同采收期党参有效成分量
Fig.1 Variation of the active ingredient of three-year-
old C tangshen roots of diferent harvest times
注:凡有一个相同字母标记的为差异不显著,凡具不同小写字母标记的即
耋 显著,差异极显著用大写字母标记。按差异显著水平进行 4 讨论 排序。 _- :¨
Note:There itre no significant diferences with one 8alrle letter,and one difer-
c毗 缶 珏 砒 。 洲

o

ne diferent
letterindlcales signifcant diferences at0 01levd It order~xlb 折干率是衡量中药材产量的重要指标 】。对y. . ’8 I I 十 困 里 I。 , 里 ¨ 生 丁日 、 o ^
。 一 酬 删‘ 党参折干率进行测定,发现其与干重动态变化一致,
A B B B B B
a c b b
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70 武 汉 植 物 学 研 究 第 24卷
可以作为确定党参采收期的一大因素。党参产量随
生长时间逐渐增加,但 l0月份后产量有所降低,可
能是由于1O月份后天气干旱,党参根失水所致。另
一 原因可能是党参为了维持根系生命代谢,消耗了
一 部分物质,使得党参根产量减少。
党参多糖和总皂苷在不同的生长季节,含量有
很大的差异。6月份为党参盛花期,开花可能消耗
部分养分,党参多糖含量相对其它月份较低。7月
份恩施地区气温逐渐升高,降水充分,有利于党参光
合作用,同化产物大量生成,多糖物质大部分转移到
地下部分,使得多糖迅速积累,含量达到最大。党参
根中总皂苷含量于 6月末盛花期最高。7月份总皂
苷含量和总皂苷量均下降,可能由于 7月份为党参
果期,不利于总皂苷积累。党参花期和果期对多糖
和总皂苷影响有所不同,其原因还有待进一步研究。
8、9月党参生长减缓,光合作用减弱,多糖积累速度
减慢,根产量增加较多,多糖含量相对减少,但多糖
量和总皂苷量积累达到最大。lO月末地上部分全
部枯萎,地上部分的养分大部分已转移到地下部分
贮存,产量达到最大。10月后多糖量和总皂苷量均
显著下降,可能是由于根内部的生理活动仍很活跃,
消耗了一部分多糖类和皂苷类物质。
传统上用回流提取法提取党参多糖 ¨,近年
来,不少学者采用超声振荡法对植物多糖进行提
取L9j,本研究借鉴此法对党参多糖进行提取,提出
率高,制备溶液快速简便,加快了党参多糖含量测定
的速度。目前,党参总皂苷含量的测定方法还未建
立,笔者初步建立了一种党参总皂苷含量测定的方
法,即采用大孔树脂提取党参总皂苷 ,以人参皂苷
Re为对照品,利用香草醛一高氯酸与皂苷的反应显
色测定党参总皂苷的含量,此方法用来考察党参总
皂苷在不同采收期的含量动态变化 比较简便,重现
性较好。但此法能不能准确地测定党参总皂苷含
量,仍需要进行深入的研究。
合理采收药材是控制药材质量的前提。传统上
人们只注重产量,而忽视了产量与有效成分间的关
系研究。而现在应用生物数学理论来合理确定药材
采收期已是一种趋势 17.1s]。笔者引入有效成分量
指数( ),综合考察党参产量、多糖及总皂苷的含
量,得出了较科学的结论,但数学模型仍需进一步
r元吾 。
致谢:湖北省恩施市峰岚板桥党参有限公司谢华友董事
长、王英平同志,湖北省恩施市科技局王光汉同志给予帮助。
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