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Vol. 34，Issue 1
January，2009
第 34卷第 1期
2009年 1月
鱼腥草种源挥发油类物质多样性及遗传
基础的研究
吴令上 1，斯金平 1*，周 慧 1，诸 燕 1，蓝云龙 2
（1.浙江林学院 天然药物研发中心，浙江 临安 311300；
2.浙江省丽水市林业科学研究所，浙江 丽水 323000）
[摘要] 目的：揭示全国鱼腥草主产区种质资源挥发油类物质多样性及其遗传基础，为选育优质、稳定的鱼腥草新品种
奠定基础。方法：用气相色谱法测定 22个种源鱼腥草中挥发油成分，并比较不同种源挥发油类物质峰面积、形态特征、分
子标记之间的关系。结果：不同种源鱼腥草中既存在共有挥发油成分，又存在非共有挥发油成分，且共有挥发油成分峰面积
种源间存在极显著差异，挥发油成分绝对峰面积、相对峰面积、RAPD分子研究的遗传距离分别聚类分析的结果基本一致，
并可从形态特征上进行区分。结论：不同种源鱼腥草中挥发油类物质存在多样性，不仅与形态特征相关联，还具有一定的遗
传基础，根据挥发油成分、形态与分子标记鱼腥草可划分为 2个类型。
[关键词] 鱼腥草；种源；挥发油成分；遗传基础
*鱼腥草 Houttuynia cordata Thunb. 是常用的大
宗中药材，近年来国内外对其化学成分与质量进行
了大量的研究，表明挥发性物质为其主要有效成
分[1-4]，但大多数学者研究的样品都采自野生或市场
购买[5-10]，其质量的差异包含种质的遗传差异、药
材生长环境的差异及采收与加工等方面的差异。为
了揭示种质对鱼腥草质量的影响，本研究采集地条
件、栽培时间、田间管理、施肥种类、施肥时间与
数量、采收与加工方法等方面均一致的鱼腥草种源
田间试验地药材样品进行挥发油成分测定，使其集
中反映遗传差异。同时结合形态特征、分子标记研
究结果，分析鱼腥草挥发油类物质差异的遗传基
础，为鱼腥草新品种选育提供依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料 试验用的鱼腥草包括江西、贵州、
云南、浙江、河南、湖南、广西、重庆、四川、安
徽等省 22个种源 23个样品[11]，除了种质差异外其
它条件（栽培立地条件、气候条件、田间管理、施
肥种类、施肥时间与数量等）完全一致。
1.2 GC试验方法 详见文献[11]。

[收稿日期] 2008-04-02
[基金项目] 浙江省科技计划项目（2005C32052）
[通信作者] *斯金平，Tel：13868004019，E-mail：lssjp@163.com
1.3 数据处理 以甲基正壬酮峰为参照色谱峰，计
算每个样品色谱图中各色谱峰的相对保留时间，根
据相对保留时间进行种源间色谱峰的匹配，其中不
同样品中共有的相对保留时间一致的峰为共有峰，
并选择有意义的非公有峰。计算各个样品中的选定
峰计算绝对峰面积与相对峰面积（参照甲基正壬酮
峰的面积比值），并采用 SPSS 13.0统计分析软件
分别以峰面积为变量进行聚类分析，比较不同种源
挥发油类物质峰面积、形态特征与分子标记之间的
关系。
2 结果与分析
2.1 不同种源鱼腥草中挥发油类物质的多样性
■根据 GC图谱分析结果，不同种源的鱼腥草样品
的色谱图共标定 14 个色谱峰，其中有 8 个共有峰
（峰 1～8），见图 1，各共有峰的相对保留时间 RSD
均小于 0.33%，6 个达到基线分离的非共有峰（峰
9～14），列于表 1。
表 1可见，不同种源鱼腥草中既有共有的挥发
油成分，又有各种源特有的挥发油成分，不同种源
的鱼腥草中挥发油类物质存在丰富多样性。
2.2 不同种源鱼腥草中挥发油成分的差异比较
表 1中各共有色谱峰的绝对峰面积的差异实际
上代表各挥发油成分质量分数在种源间的差异，方


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A. 类型2，16号样品；B. 类型1，22号样品；1~8. 共有峰。
图 1 鱼腥草样品 GC图

分析结果（表 2）表明，种源间 8 个共有峰峰面积
差均存在极显著差异。
绝对峰面积着重反映了种源间各主要成分质
量分数的高低，相对峰面积则更多地反映种源内甲
基正壬酮与其他成分之间的相对质量分数，即各种
挥发油成分的协同性。对各共有峰的相对峰面积进
行方差分析，结果种源间各共有峰的相对峰面积也
存在极显著地差异，说明不同种源 8种挥发油成分
之间协同性也存在很大差异。因此，要实现鱼腥草
药材质量“安全、有效、稳定、可控”的中药现代化、
国际化的目标，不能仅仅依靠栽培地的选择，必须
进行优良品种的选育。
表 1 不同种源鱼腥草中各色谱峰绝对峰面积
No. 类型 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
1 1 51.48 9.580 46.51 2 190 371.9 21.70 491.8 37.29 24.11 0.000 0.000 0.000 20.98 6.360
2 1 102.7 32.45 101.3 3 802 568.6 30.84 606.2 66.00 38.67 0.000 0.000 0.000 63.57 24.21
4 2 52.88 9.720 63.16 601.0 52.40 47.92 753.4 13.30 4.390 28.08 52.41 113.2 0.000 0.000
5 2 29.91 9.190 31.62 533.8 48.12 32.11 614.7 47.14 3.830 0.000 0.000 128.1 0.000 0.000
6 2 58.78 4.750 69.93 660.7 60.48 48.22 946.6 71.08 2.140 38.11 69.00 81.15 0.000 0.000
7 1 64.54 20.34 60.94 2 281 381.1 22.20 472.6 30.12 26.65 0.000 0.000 0.000 0.000 17.96
8 2 57.96 21.59 56.44 2 860 410.6 48.37 1 053 54.59 30.24 4.470 0.000 0.000 52.86 0.000
9 1 74.63 24.52 72.75 3 434 476.3 27.58 810.5 52.47 28.91 0.000 0.000 0.000 24.13 39.45
10 1 95.37 32.85 87.96 3 275 446.9 29.54 842.7 58.71 26.90 0.000 0.000 0.000 66.82 59.08
11 2 44.17 10.60 60.80 467.1 27.89 26.45 543.6 5.430 0.000 19.78 37.38 57.09 0.000 30.96
12 2 59.18 24.75 41.34 976.3 67.51 83.22 759.9 15.58 8.480 6.350 6.590 60.68 0.000 73.76
13 1 156.0 54.97 152.7 5 131 715.1 43.88 1 157 66.77 42.36 0.000 0.000 0.000 106.2 0.000
14 2 40.19 9.430 59.76 821.7 101.1 26.46 393.4 27.28 9.650 22.21 40.74 283.8 0.000 27.92
15 2 76.96 13.53 120.4 721.3 56.76 32.43 435.6 36.49 6.530 34.65 63.30 418.4 0.000 31.12
16 2 58.75 13.76 86.32 748.2 110.2 34.95 482.1 37.06 9.940 15.67 29.67 205.4 0.000 46.59
17 1 127.4 40.75 130.1 2 962 260.6 39.05 854.5 41.92 13.03 0.000 0.000 0.000 81.52 30.87
18 1 102.9 36.57 105.0 3 969 775.2 44.91 761.6 21.72 56.17 0.000 0.000 0.000 78.38 36.59
19 1 106.8 33.41 123.3 3 721 668.0 33.71 676.6 52.31 46.40 0.000 0.000 0.000 61.95 30.85
20 1 79.62 29.76 73.31 3 774 706.7 43.12 716.3 48.63 50.16 0.000 0.000 0.000 64.78 43.36
21 1 121.1 35.11 133.0 3 744 596.3 36.17 853.2 57.18 40.04 0.000 0.000 0.000 73.54 42.93
22 1 122.8 36.91 126.3 3 642 614.7 42.61 697.2 61.82 38.34 0.000 0.000 0.000 83.50 57.76
23 1 105.2 34.36 120.1 3 610 567.5 38.77 844.6 54.91 39.70 0.000 0.000 0.000 73.15 36.56
24 1 80.37 27.34 68.03 2 621 418.1 26.77 662.5 43.78 26.41 0.000 0.000 0.000 54.78 53.27
平均 81.29 24.62 86.57 2 459 369.7 37.43 714.4 43.55 24.92 7.360 13.00 58.60 39.40 29.98
2.3 鱼腥草挥发油成分与形态特征的关系
供试的 22个种源 23个样品鱼腥草 GC色谱图
与植物形态关系比较结果，按生长期主要形态特征
划分的 2个类型 GC色谱图中共有峰峰面积存在显
著差异，类型 1中各共有峰峰面积普遍较类型 2大
（表 3），而类型 2中非共有峰数目较类型 1多，见
表 1。从图 1可见，峰 10、峰 11、峰 12等色谱峰
在生长初期叶带紫红色，茎节间较短，生长盛期叶
墨绿色，叶近全缘，花果量少的类型 2鱼腥草中存
在，而生长初期叶绿色，茎节间较长，生长盛期叶


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表 2 各共有峰峰面积方差分析
No. 差异源 离差平方和 自由度 均方 F P
1 种源间 46 310.75 22 2 105.03 163.509 3 0.01
2 种源间 7 394.47 22 336.11 29.490 5 0.01
3 种源间 50 693.09 22 2 304.23 72.5249 1 0.01
4 种源间 92 530 318.00 22 4 205 924.00 336.454 7 0.01
5 种源间 2 909 948.00 22 132 270.40 569.216 1 0.01
6 种源间 7 431.03 22 337.77 246.485 3 0.01
7 种源间 1 701 567.00 22 77 343.97 150.699 3 0.01
8 种源间 14 404.64 22 654.76 15.120 5 0.01

翠绿色，叶缘波状，花果量多的类型 1鱼腥草中不
存在或质量分数很低。根据上述结果，建议将鱼腥
草分为 2个化学类型，并在鱼腥草药材生产、原料
供应、临床应用中加以区分。
表 3 不同类型鱼腥草共有挥发油峰面积比较
类型 检测项 1 2 3 4 5 6 7 8
峰面积 99.35 32.07 100.11 3 439.74 540.50 34.35 746.30 49.55 1
变幅 51~156 10~55 47~153 2 191~5 131 261~775 22~45 492~1 158 22~67
峰面积 53.19 13.04 65.53 932.19 103.90 42.24 664.71 34.22 2
变幅 30~77 5~25 32~121 467~2 860 28~411 26~83 436~1 053 5~71
2.4 鱼腥草挥发油成分与分子标记的关系
利用 SPSS软件，对 14个色谱峰的绝对峰面积
进行聚类分析，结果不同种源的鱼腥草样品都被划
分为 2大类，第 1大类包括 4 ~6号，11号，12号，
14~16号样品；第 2大类包括 1号，2号，7~10号，
13号，17~24号样品，详见图 2A。对 14个色谱峰
的相对峰面积进行聚类分析，结果不同种源的鱼腥
草样品同样都被分为 2大类，第 1大类包括 4~6号，
8号，11号，12号，14~16号样品；第 2大类包括
1号，2号，7号，9号，10号，13号，17~24号样
品，见图 2B。
图 2A与图 2B比较，除 8号样品位置移动外，
其他样品聚成的大类情况基本一致，而 8 号样品在
生长盛期叶颜色两种类型兼有。为了考证鱼腥草中
挥发油成分的遗传基础，把同期研究的 RAPD 分子
标记研究聚类结果列于图 2C[10]。图 2A与图2C比较，
除 8号、24号样品大类位置移动外，其它样品聚成
的大类情况基本一致；图 2B 与图 2C 比较，除 24
号样品大类位置移动外，其他样品聚成的大类情况
基本一致；上述结果表明鱼腥草中挥发油成分无论
是质量分数高低还是相对质量分数都与种质相关，
存在明显的遗传基础，并可从形态上进行区别。

A. 鱼腥草成分绝对面积；B. 鱼腥草成分相对面积；C. 鱼腥草 RAPD标记。
图 2 不同种源鱼腥草样品聚类分析


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3 结论与讨论
本研究结果表明，不同种源鱼腥草中挥发油类
物质存在多样性，对鱼腥草中 14个主要挥发油成分
（其中 8 种主要共有成分）考察，不同种源间均存
在极显著差异，并与形态特征、分子标记存在显著
的相关性，根据挥发油成分、形态与分子标记鱼腥
草可划分为 2个类型。2个类型鱼腥草同样在光合日
变化、不同生育期的净光合速率和蒸腾速率等生理
上存在一定程度的差异[10,14]。不同种源与类型鱼腥
草中挥发油类物质差异的存在，提示鱼腥草制剂生
产企业建立原料基地时，不仅要固定产地，而且要
固定种质，才能保证原料与制剂的质量稳定；如果
只注重产地而忽视种质，仍然会给鱼腥草原料与制
剂带来严重的质量稳定问题。但这种差异的存在也
为鱼腥草的遗传改良提供了物质基础和巨大潜力。
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Study on chemical diversity of volatile oils in Houttuynia cordata and
their genetic basis

WU Lingshang1，SI Jinping1*，ZHOU Hui1，ZHU Yan1，LAN Yunlong2
（1.Centre for Research and Development of Natural Medicines of Zhejiang Forestry University，Lin’an 311300，China;
2. Lishui Forestry Science Institution of Zhejiang Province，Lishui 323000，China）

[Abstract] Objective：To reveal chemical diversify of volatile oils in Houttuynia cordata from major producing areas in
China and their genetic basis，lay a foundation for breeding a quality H. cordata variety. Method：The volatile oils in H. cordata
from 22 provenances were determined by GC. And the relationship among the peak areas of volatile oils，biological characteristics
and RAPD makers were analyzed. Result：There were common and special volatile oils in H.cordata from different provenances.
The peak areas of common volatile oils in samples were significantly different. The clustering figure based on the peak areas or the
relative peak areas of common volatile oils was almost agreed with the one based on RAPD makers analysis . And the differences in
chromatograms could be distinguished according to the biological characteristics. Conclusion：The diversity of volatile oils exists in
H. cordata from different provenances which relate with biological characteristics and has genetic basis. H. cordata can be divided
into 2 types according to volatile oils，biological characteristics or RAPD marker.
[Key words] Houttuynia cordata; provenance; volatile oil; genetic basis
[责任编辑 王亚君]