全 文 ：泡囊丛枝菌根 k„ l对苍术生长发育
及挥发油成分的影响
郭兰萍 t o汪洪钢 u o黄璐琦 t3 o蒋有绪 v o朱永官 w o
孔维栋 w o陈保冬 w o陈美兰 t o林淑芳 t o方志国 w
kt1中国中医科学院 中药研究所 o北京 tsszss~ u1中国农业科学研究院 o北京 tsss{t~
v1中国林业科学研究院 o北京 tsss|t~ w1中国科学院 生态环境中心 o北京 tsss{xl
≈摘要   目的 }观察泡囊丛枝菌根 k„ l对苍术生长发育及挥发油组分的影响 o以及产生该影响的土壤环境变
化 ∀方法 }通过含 x个重复的盆栽对照实验 o比较施加 „ 真菌 Γλοµ υσ µ οσσεαεkŠ l后 o苍术生物量 !挥发油成分
及根际区土壤养分 !有机质及微生物群落功能多样性的变化 ∀结果 }≠苍术对 „ 依赖性达到 uwxh ∀ τ检验表明 o
∂ „组苍术的株高 !叶片数 !叶面积 !生物量都显著高于对照组 kΠ  s1sxl~ 根茎挥发油的 Š≤ 2 ≥分析 o结合聚类
分析和主成分分析表明 o„ 组与 ≤Ž组苍术挥发油中归一化百分含量相对较大的主要组分基本没有差别 ~≈ 土壤
养分检测表明 o„ 组根际土全氮 !碱解氮 !有效磷及有效钾的含量均低于 ≤Ž组 ~…Š≤ 2 ≥分析发现 o„ 组和 ≤Ž
组土壤有机质变化不完全相同 o表现为 „ 组的组分 xoy比 ≤Ž组高 o而 ≤Ž组的组分 | ∗ tt比 „ 组高 ~ 土壤微
生物多样性的 …¬²¯²ª检测发现 o„ 组的 „• ≤⁄值在整个温育过程中始终高于 ≤Ž组 o在反应 t|u «后 o„ 和 ≤Žu
组土壤的 „• ≤⁄值分别达到 s1yy和 s1wy∀ τ检验表明 ozu «和 ty{ «时 „ 组和 ≤Ž组的微生物 ¶«¤±±²±及
 ¦Œ±·²¶«π¶均匀度基本一致 o¶«¤±±²±多样性指数及  ¦Œ±·²¶«π¶多样性指数在 zu «差异不明显 o而 ty{ « „ 组均高
于 ≤Ž组 kΠ  s1sxl∀结论 }接种 „ 真菌 o能促进了苍术根系对土壤养分的吸收 o提高苍术根际土壤微生物的功能
多样性及代谢活性 o影响苍术根际区有机质组成 o从而显著促进苍术的营养生长 o但在实验期间未造成苍术挥发油
质量的变异 ∀
≈关键词   苍术 ~„ 真菌 ~挥发油 ~微生物群落 ~土壤质量
≈中图分类号   ≥ xyz ≈文献标识码   „ ≈文章编号   tsst2xvsukussylt{2tw|t2sy
≈收稿日期   ussx2sz2tu
≈基金项目   科技基础性工作和社会公益研究专项
kussv⁄Œ…vttsl~国家重点基础研究发展计划 kussy≤…xswzstl
≈通讯作者   3 黄璐琦 oר¯}kstslywstwwtt2u|xx
苍术为菊科植物苍术 Ατραχτψλοδεσ λανχεα
k׫∏±¥l ⁄≤1的根茎 o江苏茅山为其道地产区 ∀由
于人为的过度采挖及生境的严重破坏 o当地苍术濒
危 o近年来一直无法形成收购 ∀为保护和发展苍术
道地药材 o湖北等地对茅山苍术进行了引种栽培 ∀
但生产中发现 o栽培苍术病虫害严重 o随栽培年限增
加 o发病率 !死亡率急速升高 o并有明显连作障碍 ∀
泡囊丛枝菌根 k„µ¥∏¶¦∏¯¤µ ¼¦²µµ«¬½¤¨ o„ l是
泡囊丛枝真菌侵染植物根后形成的共生联合体 ∀大
量研究发现 „的形成可以有效地促进植物对土壤
中移动性小的元素 k如磷 !锌 !铜 l的吸收 o提高植物
的抗逆性 o促进植物的生长 o克服植物的连作障碍 o
并可以提高作物的产量和质量 ∀近年来 o„ 在农
作物栽培中得到广泛应用 o其在药用植物的研究中
刚刚开始 o但已显示良好的前景 ≈t2v  ∀本研究将栽培
苍术人工接种 „ 真菌 o比较接种和不接种 „ 真
菌对苍术产量 !质量的影响 o及 „引起的苍术的根
际效应 o为在生产中引入 „ 真菌克服栽培苍术的
病虫害问题和连作障碍探索新的思路和方法 ∀
1 材料和方法
111 材料
„真菌 Γλοµ υσ µ οσσεαεkŠ l由中国农业科学
院汪洪钢研究员提供 o是经三叶草根系活体繁殖得
到的混合的接种剂 k含孢子 !菌丝和侵染根段 l∀土
壤取自中国中医科学院中药研究所草坪 o按土壤与
河沙 vΒt混匀 o土壤基本情况见表 t∀
供试苍术种子于 ussv年 ts月采自江苏茅山 ∀
112 接种方法及栽培管理
#t|wt#
第 vt卷第 t{期
ussy年 |月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλοφΧηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂ ²¯1vtoŒ¶¶∏¨ t{
≥ ³¨·¨°¥¨ µoussy
表 t „ 真菌对苍术植株生长发育的影响
处理
株高
r¦° 叶片数
叶面积
r¦°u
平均单株
茎叶干重 rª
平均单株
根系干重 rª
根系重
r茎叶重
平均单株
总生物量 rª
平均单株
须根数
≤Ž vqx{ vqyt wqsz sqs{ squv uq{{ sqvt |quz
„ yqwutl yqsstl yqzytl sqvvtl sqwvtl tqvs sqzytl txqsv
注 }tl Π  sqsx
采用温室盆栽方法 o试验设接种 k„ l和不接
种 k≤Žl菌根真菌 u个处理 o每处理 x个重复 ∀将陶
盆和土壤分别在 tsx ε 高温下灭菌 u «∀陶盆直径
为 tv ¦°o装土 t ®ª∀每盆加接种剂 xs ªo对照盆加
等量灭过菌的接种剂 ∀同时给对照盆各加 us °浸
泡接种剂 kvs ªl的滤液 o以保证除菌根菌外的其他
微生物一致 ∀
苍术种子播前用 s1th的升汞浸泡 ts °¬±o再
用无菌水清洗 x次 ∀每盆播种 z粒 o出苗后定苗 v
株 ∀温室常规管理 ∀ z月下旬每处理补加 Ž‹u °’v
s1x ªo脱脂骨粉 t ª∀
ussw年 v月 tz日播种 oussw年 |月 uw日收获
苍术 o植株于室内风干 o统计植株生物量并进行挥发
油成分分析 ∀同时 o将苍术根际土壤置于 w ε 冰箱
保存 o进行微生物功能多样性和土壤有机质测定 ∀
113 植株与土壤样品的测定
11311 „ 真菌的显微鉴定 曲利本蓝染色进行
鉴定 ≈w  ∀
11312 鲜重法测定叶面积 叶面积 €全叶鲜重 rt
平方厘米叶的鲜重 ∀
11313 根茎挥发油含量 Š≤ 2 ≥分析 苍术粉碎 o
过 ws目筛 o挥发油提取器提取挥发油后 o进行 Š≤ 2
 ≥分离鉴定 ∀实验条件 }׫¨ µ°² ƒ¬±±¬ª¤± ו „≤∞
Š≤ 2ו „≤∞  ≥气质联用仪器 ∀ ⁄… p x柱 ks1ux
°° ≅ vs °os1ux Λ°lo程序升温从 ys ε 到 uws ε o
w ε # °¬±pt o进样温度 uws ε o检测温度 uxs ε ∀
载气为 ‹ o¨进样量 s1t ˏo分流比 usΒto载气流速
us °# °¬±pt ∀质谱电离方式为 ∞Œo电子能量 zs
∂¨ o离子源温度 uss ε o全扫描 o扫描范围 µ / ζ vx ∗
wxx∀ ‘Œ≥×谱图库检索 ∀
11314 土壤养分测定 常规方法测定 ≈x  ∀
11315 土壤有机质 Š≤ 2 ≥分析 取土壤 ws ªo放
入三角瓶中 o加入 uss °无水乙醇 oux ε 超声提取
vs °¬±o超声强度 zxh o过滤 o所得滤液在旋转蒸发
器上 w ε 浓缩至干 o再用乙醚 t °溶解 o溶液用做
Š≤ 2 ≥分析 ∀无水乙醇 !乙醚均为分析纯 ∀
Š≤ 2 ≥分析所用色谱质谱仪为 ו Œsussso≤¤µ2
¥º¤¬极性柱 kux °° ≅ vs °lo载气 ‹ o¨流量 t °#
°¬±pt o柱温 ys ∗ uxs ε o分流进样 o程序升温 { ε #
°¬±pt oys ε 停 u °¬±o至 uxs ε 停 us °¬±o进样口温
度 uys ε o检测器温度 uys ε o进样量 u ˏ∀电子
轰击源 o扫描范围 µ / ζ vs ∗ ysso扫描速度 s1u ¶o扫
全程 o离子源温度 txs ε ∀通过 „…2…„≥∞质谱库
进行未知物的鉴定 ∀
11316 根际微生物群落功能测定 采用 …¬²¯²ª方
法测定根际微生物群落功能多态性 ≈y  ∀具体操作 }
称取相当于 ts ª烘干土壤的新鲜土壤加入到装有
tss °灭菌的生理盐水 ks1{xh l的 uxs °三角瓶
中 o在旋涡震荡机上震荡 v °¬±~取 x °上述土壤浸
提液加入 wx °灭菌的生理盐水 ks1{xh l中 o然后
将上述稀释液加入 …¬²¯²ª Š‘u微平板中 o每孔加
txs ˏ~将接种的 …¬²¯²ªŠ‘u微平板在 vs ε 培养 o
分别于 uwow{ozuo|yotusotwwoty{ot|u «在 x|s ±°
下读取数据 ∀
114 数据处理方法
使用 ≥°≥≥ts1s软件 oτ检验比较生物量 ~聚类分
析和主成分分析苍术根茎挥发油组分变异 ∀
根际微生物群落功能采用 …¬²¯²ªŠ‘微平板每
孔颜色平均变化率 k¤√ µ¨¤ª¨ º¨¯¯¦²¯²µ§¨ √¨¯²³° ±¨·o
简称 „• ≤⁄o又称土壤微生物碳源利用代谢剖面 l
来描述 o计算公式为 „• ≤⁄ 值 € [ Ε (Χ −
Ρ) ] /|x,其中 Χ是所测得的 |x个反应孔的吸光值 o
Ρ是对照孔 „t的吸光值 ∀ …¬²§¤³软件计算下列土
壤微生物多样性指数 ≈z  }≥«¤±±²±多样性指数 Ηχ
= − Ε Πι¯ ±πι, Πι为第 ι孔相对吸光值 kΧ p Ρl与整
个平板相对吸光值总和的比率 ~≥«¤±±²±均匀度指
数 Ε € Ηχr¯±Σ, Σ为颜色变化的孔的数目 ~ ¦Œ±·²¶«π¶
多样性指数 Υ = (Ε νιu ) , νι是第 ι空的相对吸光
值 (ΧΡ) ;  ¦Œ±·²¶«π¶均匀度指数 Ε € Ν p ΥΝ p Ν / Σ, Ν
是
相对吸光值总和 ∀
#u|wt#
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∂ ²¯1vtoŒ¶¶∏¨ t{
≥ ³¨·¨°¥¨ µoussy
2 结果及分析
211 „真菌对苍术根系的侵染及其生长的影响
实验中观察到 „ 组苍术生长旺盛 !叶片的颜
色鲜绿 ~而 ≤Ž组植株矮小 o叶片萎黄 o甚至有些叶
片枯黄脱落 o显示出发病的症状 k图 tl∀曲利本蓝
染色显示 o接种 „真菌的苍术根受到侵染 o未接种
„真菌的苍术没有发现侵染 k图 ul∀ τ检验表明 o
„组苍术的株高 !叶片数 !叶面积 !平均单株茎叶
干重 !平均单株根系干重及单株总生物量都显著高
于对照组 kΠ  s1sxlo单株须根数也是接种处理组
高 o但差异不显著 k表 tl∀可见接种 „ 真菌显著
促进了苍术的营养生长 ∀
图 t „ 对苍术生长发育的影响
图 u 曲利本蓝染色鉴定 „
菌根依赖性是指在一定土壤肥力水平下 o植物
产生最大生长量或产量对菌根的依赖程度 o即 }菌根
依赖性 kh l €接种的植物重 r未接种植物重 ≅
tssh ≈{  ∀据此 o以苍术生物量为基础 o进行苍术对
菌根的依赖性考察 o发现苍术对 „依赖性很强 o达
uwxh o表明接种 „真菌对苍术幼苗的生长有很大
的促进作用 ∀
212 苍术地下部分挥发油的 Š≤ 2 ≥分析
苍术地下部分挥发油 Š≤ 2 ≥分析显示 o„ 组
和 ≤Ž组苍术根茎挥发油中归一化百分含量相对较
大的主要组分大体相同 o但其含量变异很大 ∀对挥
发油进行 Š≤ 2 ≥分析 o鉴定出 uowoxoyozo{2«¨ ¬¤2
«¼§µ² 2towo|o|2·¨·µ¤° ·¨«¼¯ 2≈vΑΡ2 kv¤Α, wΒ, zΑl 2
v‹ 2vΑoz2° ·¨«¤±²¤½∏¯ ±¨ ~¨wktwl2tt2桉叶油二烯 ~x2k
tox2§¬° ·¨«¼¯ 2w2«¨ ¬¨ ±¼¯ l 2u2° ·¨«¼¯ 2 ≈σ2(Ρ3 , Σ3 l 2
tov2¦¼¦¯²«¨ ¬¤§¬¨± ~¨Β2放半水芹烯 ~Σ2¨ ¯¨ ° ±¨ ~¨茅术
醇 ~Β2桉叶醇 ~苍术酮 ~苍术素 |个归一化含量相对
较大的化合物 ∀根据以上化合物含量对苍术进行聚
类分析和主成分分析 o结果均显示 „ 组与 ≤Ž组
挥发油主要组分没有差别 k图 vl∀
图 v ≤Ž和 „ 组苍术根茎挥发油比较
„1主要组分的聚类图 ~…1 ≤Ž和 „ 组苍术根茎挥发油主要组
分的主成分分析 ~ s2t1标准化处理 o距离公式为 ¶´∏¤µ¨ ∏¨¦¯¬§¨ ¤±
§¬¶·¤±¦¨o聚类方法为 §¨ ±§µ²ªµ¤° ∏¶¬±ª ¤√ µ¨¤ª¨ ¬¯±®¤ª¨ k • ¬·«¬±
Šµ²∏³l~ t ∗ x1为 ≤Ž~y ∗ ts1„
213 土壤养分检测
土壤养分检测表明 o栽培苍术后土壤有机质 !有
效钾和 ³‹变化不大 k对照组有效钾含量稍高于未
栽培种植苍术之前 o主要是中间施加了 Ž‹u °’w的
结果 lo全氮 !碱解氮及有效磷都呈现下降趋势 o说
明苍术在生长发育过程中对后者的消耗较大 ∀同
时 o„组全氮 !碱解氮 !有效磷及有效钾的含量均
低于 ≤Ž组 o由于处理组和对照组土壤养分原始含
量相同 o中间施肥量也相同 o因此 o认为 „ 组土壤
养分低于 ≤Ž组的原因是由于菌根促进了苍术根对
土壤养分的吸收的结果 k表 ul∀
表 u 苍术栽培前后及施加 „ 真菌与否
土壤养分含量变化
处理
有机质
rª# ®ªpt
全氮
rª# ®ªpt
碱解氮
r°ª# ®ªpt
有效磷
r°ª# ®ªpt
有效钾
r°ª# ®ªpt
³‹
≤Žs tsq|w sqxt vx v|qw tv| {qvv
≤Ž tsqxz sqwx ut u|q| tzw {q{v
„ tsqyx sqwv ut uxqt tvv {qyx
注 }≤Žs为栽培苍术前土壤母质
214 土壤有机物的 Š≤ 2 ≥分析
由于土壤有机质组成复杂 oŠ≤ 2 ≥鉴定符合系
数低 o因此 o未能鉴定出具体的化合物 ∀本研究借鉴
指纹图谱的思路 o比较了 „ 和 ≤Ž处理土壤有机
质中归一化百分含量较大组分的差异 ∀结果发现 o
栽培苍术后根际区土壤发生明显改变 o组分 touovo
#v|wt#
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∂ ²¯1vtoŒ¶¶∏¨ t{
≥ ³¨·¨°¥¨ µoussy
w明显降低 o组分 {otsottotu明显增加 ∀同时 o„
组和 ≤Ž组两者间的变化速率并不完全相同 o主要
表现为 „组的组分 xoy比处理组上升的更多 o而
≤Ž组的组分 |otsott比 „ 组上升的更多 ∀可见
施加 „处理后 o对苍术根际区土壤的化合物有一
定影响 ∀
215 土壤微生物多样性的 …¬²¯²ª检测
由于反应的初始浓度较低 o≤Ž和 „组土壤微
生物群落的 „• ≤⁄值均未到达平台期 o即未达到最
大值 ∀但可以看出 o二者的 „• ≤⁄值在整个温育过
程中差异比较显著 o„ 组的 „• ≤⁄值始终高于对
照组 o在反应 t|u «后 o „ 和 ≤Ž两组土壤的
„• ≤⁄值分别达到 s1yy和 s1wy∀表明 „ 处理有
利于增强土壤微生物群落的生理代谢活性 o从而增
强其碳源利用程度 k图 wl∀
图 w ≤Ž和 „ 处理苍术根际区土壤温育
过程中 „• ≤⁄变化
使用 ¶«¤±±²±多样性指数 kΗχl和均匀度指数
kΕlo及  ¦Œ±·²¶«π¶多样性指数 kΥl和均匀度指数
kΕl对 zu «和 ty{ «时土壤微生物的功能多样性和
均匀度进行了分析 k对土壤微生物多样性的计算多
采用 zu «的数值 o因 zu «通常达到微生物生长的对
数期 o差异较明显 ∀本实验中可能由于对微生物进
行温育时的初始浓度较低 ozu «时微生物的可检测
数量较少 o甚至微生物的生长在 t|u «时仍没有达
到平台期 o因此 o实验中同时计算了 zu «和 ty{ «的
多样性指数 l∀ τ检验表明 ou个时间内 ≤Ž和 „的
微生物均匀度基本一致 ∀ ¶«¤±±²±多样性指数及
 ¦Œ±·²¶«π¶多样性指数在 zu «差异不明显 o而 ty{
«„组均高于 ≤Ž组 kΠ  s1sxl∀表明随温育时间
增长 o„ 组土壤微生物的功能多样性高于 ≤Ž组
k表 vl∀
3 讨论
311 „促进苍术营养生长 试验表明 o„ 真菌
表 v ≤Ž组和 „ 组土壤微生物功能
多样性比较 kzu «和 ty{ «l
时间
r« 处理
¶«¤±±²±
kΗχl
¶«¤±±²±
kΕl
 ¦Œ±·²¶«π¶
Œ±§¨¬kΥl
∞√ ±¨±¨ ¶¶
 ¤¨¶∏µ¨kΕl
zu ≤Ž vqut ? squt sqzx ? sqsv uqss ? sqxs sq{w ? sqsu
„ vqs| ? squ| sqzw ? sqsx uqzv ? tqsw sq{x ? sqsv
ty{ ≤Ž vqxx ? sqtv sqz| ? sqsv yq|t ? tqtv sq|t ? sqsu
„ vqzw ? sqt{tl sq{w ? sqsv |qu{ ? sq|xtl sq|v ? sqsu
注 }tl Π  sqsx
对苍术根系的侵染 !发育及其幼苗的生长有重要影
响 o„真菌能显著促进苍术的营养生长 ∀土壤养
分检测发现 „组土壤全氮 !碱解氮 !有效磷及有效
钾低于 ≤Ž组 o提示接种 „ 真菌能对苍术幼苗的
生长产生明显的正效应与其促进苍术幼苗对土壤养
份的吸收有关 ∀即 „真菌侵染苍术根系形成的菌
丝 !泡囊和丛枝等结构 o扩大了根系的吸收面积 o有
利于根系吸收和运输养分 o最终促进了苍术幼苗的
生长 ∀
312 施加 „真菌对苍术挥发油质量没有明显影
响 挥发油组分被认为是苍术的主要药效成分 o尤
其是挥发油中的茅术醇 !Β2桉叶醇 !苍术酮 !苍术素
等成分因在苍术根茎中含量大 o且药理作用研究较
透彻 o常被用作苍术鉴定或质量评价的特征成分或
指标成分 ≈|ots  ∀本实验借鉴指纹图谱的思想 o对
„组和 ≤Ž组苍术根茎挥发油中多个主要成分进
行了综合比较 o发现二者挥发油中主要组分及其相
对含量没有差异 o表明接种 „ 真菌没有造成苍术
挥发油组分的变异 o表明 „ 用于苍术栽培生产具
有理论上的可行性 ∀
值得注意的是 o苍术为多年生植物 o其有效成分
的积累是个漫长的动态过程 ∀本次实验由于周期较
短 o只观察到了生长半年时的苍术根茎挥发油的变
化 ∀药用苍术通常为二年生或多年生苍术 ∀虽然苍
术挥发油在个体发育过程中变异很小 ≈tt  o但对于接
种 „真菌后对苍术挥发油成分的影响应作更长时
间的考察 ∀
313 接种 „真菌能提高苍术根际土壤微生物群
落功能多样性及代谢活性 土壤微生物的多样性是
反映土壤质量的一个重要指标 o它能够敏感地反映
土壤质量的演变 o揭示外界环境对对土壤质量的影
响 ≈tuotv  ∀以 …¬²¯²ª微孔板碳源利用为基础的定量
分析为描述微生物群落功能多样性提供了一种简
单 !快速的方法 ∀本研究采用 …¬²¯²ª法对土壤微生
#w|wt#
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Χηινα ϑουρναλοφΧηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂ ²¯1vtoŒ¶¶∏¨ t{
≥ ³¨·¨°¥¨ µoussy
物的功能多样性检测的结果表明 o表征土壤微生物
代谢活性的 „• ≤⁄值 o„组始终高于对照组 o表明
„处理有利于增强土壤微生物群落的生理代谢活
性 o从而增强其碳源利用程度 ∀同时 o在 ty{ «时
„组 ¶«¤±±²±多样性指数 kΗχlo ¦Œ±·²¶«π¶多样性
指数 kΥl均高于 ≤Ž组 kΠ  s1sxl∀表明 „ 处理
能增加利用碳底物的微生物的数量 o提高微生物对
单一碳底物的利用能力 o提高苍术根际土壤微生物
的功能多样性及代谢活性 o对改善苍术根际土壤环
境有重要意义 ∀
由于土壤微生物与环境及植物根系分泌物有着
十分密切的关系 o本研究还对苍术根际土壤中的化
合物进行了分析 o发现施加 „真菌后 o苍术根际区
土壤的化合物有变化 o提示 „ 改善苍术根际土壤
质量可能与影响根际土壤中化合物的组成有关 ∀
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吸收及有效成分的影响 ≈ q中国农业科学 ot|{|ouukxl}xyq
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¶·¤¬±¬±ª³¤µ¤¶¬·¬¦¤±§ √ ¶¨¬¦∏¯¤µ¤µ¥∏¶¦∏¯¤µ°¼¦²µµ«¬½¤¯ ©∏±ª¬©²µ
µ¤³¬§¤¶¶¨¶¶° ±¨·²©¬±©¨¦·¬²±≈ q ×µ¤±¶…µ ¼¦²¯ ≥²¦ot|zsoxx
kvl}tx{q
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≈ q中国中药杂志 oussxovskt|l}txswq
≈y  Š¤µ¯¤±§ o  ¬¯¯¶„ q ≤ ¤¯¶¶¬©¬¦¤·¬²± ¤±§ ¦«¤µ¤¦·¨µ¬½¤·¬²± ²©
¶¤°³¯ ¶¨²©°¬¦µ²¥¬¤¯ ¦²°°∏±¬·¬¨¶²± ·«¨ ¥¤¶¬¶²©³¤·¨µ±¶²©¦²°2
°∏±¬·¼ ¯¨ √¨¯ ¶²¯ 2¨¦¤µ¥²±2¶²∏µ¦¨ ∏·¬¯¬½¤·¬²±≈ q „³³¯ ∞±√¬µ²±  ¬2
¦µ²¥¬²¯o t||toxzk{l}uvxtq
≈z   ¤ª∏µµ¤± „ ∞q ∞¦²¯²ª¬¦¤¯ §¬√ µ¨¶¬·¼ ¤±§ ¬·¶° ¤¨¶∏µ¨° ±¨·≈   q
‘}°µ¬±¦¨·²± ˜±¬√ µ¨¶¬·¼ °µ¨¶¶ot|{{q
≈{   ±¨ª¨ „o²«±¶²± ∞ ∂ o ° ¤¯·• Šq  ¼¦²µµ¬½¤¯ §¨ ³¨ ±§¨ ±¦¼ ²©
¶¨√ µ¨¤¯ ¦¬·µ∏¶¦∏¯·¬√¤µ¶∏±§¨ µ·«µ¨¨ ±∏·µ¬¨±·µ¨ª¬° ¶¨≈  q ‘¨ º
°«¼·²¯ot|z{o{tkvl}xxvq
≈|  朱晓琴 o贺善安 q不同产地苍术药材化学成分的比较 ≈ q植
物资源与环境 ot||wovkwl}t{q
≈ts  郭兰萍 o刘俊英 o吉 力 o等 q茅苍术道地药材挥发油组成特
征分析 ≈ q中国中药杂志 oussuouzkttl}{twq
≈tt  武田修已 q茅苍术根茎中含有的挥发油成分在生长过程中的
变化 ≈ q国外医学 #中医中药分册 ot||xotzkyl}wuq
≈tu  Ž¨ ¯¯ oפ·¨ • q ∞©©¨¦·¶²©«¨ ¤√¼ ° ·¨¤¯ ¦²±·¤°¬±¤·¬²± ¤±§ µ¨2
° §¨¬¤·¬²± ²± ¶²¬¯°¬¦µ²¥¬¤¯ ¦²°°∏¥¬·¬¨¶¬± ·«¨ √¬¦¬±¬·¼ ²©·«¨ ½¬±¦
¶°¨¯·¨µ≈ q ∞±√¬µ²± ±∏¤¯ot||{ouzkvl}ys|q
≈tv  ¤¦¨® Žo¤± Ž∞q • ¶¨³²±¶¨ ²©·«¨ ¥¤¦·¨µ¬¤¯ ¦²°°∏±¬·¼ ·² µ²²·
¬¨∏§¤·¨¶¬± ¶²¬¯³²¯ ∏¯·¨§º¬·« «¨ ¤√¼ ° ·¨¤¯¶¤¶¶¨¶¶¨§¥¼ °²¯ ¦¨∏¯¤µ
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Εφφεχτσ οφ Αρβυσχυλαρ Μψχορρηιζαε ον γροωτη ανδ εσσεντιαλ
οιλοφΑτραχτψλοδεσλανχεα
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(t1 Ινστιτυτε οφΧηινεσε Ματερια Μεδιχα, Χηινα Αχαδεµ ψ οφΧηινεσε ΜεδιχαλΣχιενχεσ, Βειϕινγ tsszss, Χηινα;
u1 Ινστιτυτε οφ Σοιλανδ Φερτιλιζερ, Αχαδεµ ψ οφ ΑγριχυλτυραλΣχιενχε, Βειϕινγ tsss{t, Χηινα;
v1Ρεσεαρχη Ινστιτυτε οφ Φορεστρψ, Χηινεσε Αχαδεµ ψ οφ Φορεστρψ, Βειϕινγ tsss|t, Χηινα;
w1Ρεσεαρχη ΧεντερφορΕχο2ενϖιρονµ ενταλΣχιενχεσ, Χηινεσε Αχαδεµ ψ οφ Σχιενχεσ, Βειϕινγ tsss{x, Χηινα)
[ Αβστραχτ] Οβϕεχτιϖε: ײ ¶·∏§¼ ·«¨ ©¨©¨¦·¶²©„µ¥∏¶¦∏¯¤µ ¼¦²µµ«¬½¤¨ ²± ¦∏¯·¬√¤·¨§Ατραχτψλοδεσλανχεαq Μετηοδ : °²·¨ ¬³¨ µ¬2
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第 vt卷第 t{期
ussy年 |月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλοφΧηινεσε Ματερια Μεδιχα
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[ Κεψ ωορδσ] Ατραχτψλοδεσ λανχεα~ „µ¥∏¶¦∏¯¤µ ¼¦²µµ«¬½¤¨ ~ ¶¨¶¨±·¬¤¯ ²¬¯~ °¬¦µ²¥¬¤¯ ¦²°°∏±¬·¼~ ¶²¬¯ ∏´¤¯¬·¼
≈责任编辑 张宁宁  
掌叶大黄毛状根的诱导及其蒽醌类化合物产生的研究
杨世海 t3 o刘晓峰 u o果德安 v o郑俊华 v
kt1吉林农业大学 中药材学院 o吉林 长春 tvstt{~ u1吉林亚泰 k集团 l股份有限公司 o吉林 长春 tvssvt~
v1北京大学 药学院 o北京 tsss{vl
≈摘要   目的 }研究掌叶大黄毛状根的诱导及蒽醌类化合物的生产 ∀方法 }用发根农杆菌 Αγροβαχτεριυµ ρηιζο2
γενε󏅄|wsu和 • tyst感染掌叶大黄外植体 ∀结果 }u种发根农杆菌均能诱导掌叶大黄产生毛状根 o …„|wsu比
• tyst表现出较强的对掌叶大黄的感染能力 ∀毛状根单克隆 ⁄‹z¤k由 • tyst诱导 l生长速度高于 ⁄‹x¤o⁄‹x¦k由
…„|wsu诱导 lo且明显比非转化根 k‘’• l快 ∀ ⁄‹x¤中蒽醌类化合物以大黄素为主 o⁄‹x¦则以大黄素甲醚含量
最高 o⁄‹z¤中 w种蒽醌 ) ) ) 大黄酸 !大黄素 !大黄素甲醚和大黄酚含量相近 o非转化根中大黄酚含量最高 o而芦荟
大黄素的含量在 w种根中均较低 ∀结论 }本实验所建立的掌叶大黄毛状根培养系统 o为研究大黄毛状根大量培养
生产蒽醌类化合物奠定了基础 ∀
≈关键词   掌叶大黄 ~发根农杆菌 ~毛状根 ~蒽醌
≈中图分类号   ≥ xyz ≈文献标识码   „ ≈文章编号   tsst2xvsukussylt{2tw|y2sw
≈收稿日期   ussx2sx2t{
≈通讯作者   3 杨世海 oר¯} kswvtl wxvvvs{o ƒ¤¬} kswvtl
wxvvvswo ∞2°¤¬¯} ­¯¼¤±ª¶ƒ ¼¤«²²q¦²°q¦±
利用发根农杆菌 Αγροβαχτεριυµ ρηιζογενεσ诱导
药用植物产生毛状根 o寻求建立适合生产次生代谢
产物的培养系统 o已成为药用植物培养系统的一个
研究热点 ≈t2v  ∀
优质大黄只产于我国以青海为中心的甘肃 !陕
西 !四川 !西藏一带 ∀ 5中国药典 6usss年版中大黄
为蓼科植物掌叶大黄 Ρηευµ παλµ ατυµ 1o唐古特大
黄 Ρ1 τανγυτιχυµ  ¤¬¬° ¬¨…¤¯©1o药用大黄 Ρ1 οφφιχι2
ναλε …¤¬¯¯1的干燥根及根茎 ≈w  ∀近年来 o由于过度
采挖和垦荒 o某些正品大黄在许多地区已处于野外
灭绝状态 ≈x  ∀而通过生物技术手段生产蒽醌类化
合物 o开辟了大黄资源开发利用的新途径 ∀常振战
等用野生型发根农杆菌 |wsu菌株对掌叶大黄进行
了毛状根诱导 o但产生的毛状根生长速度缓慢 ≈y  ∀
建立生长迅速的毛状根培养系统是研究次生代谢产
物的前提条件 ∀本研究选用发根农杆菌 …„|wsu
和 • tyst u种菌株诱导掌叶大黄产生毛状根 o并比
较了掌叶大黄受不同菌株感染后毛状根产生时间 !
诱导频率 !生长趋势及各自蒽醌含量特点 o为进一步
筛选适宜的大黄毛状根培养系统并调控次生代谢产
物的研究奠定了基础 ∀
1 材料和方法
111 发根农杆菌活化 发根农杆菌 • tystk带有
‘°×µ基因 o即抗卡那霉素基因 l∀发根农杆菌
…„|wsu具有 ³• ¬t{xx质粒 o带有抗利福平 kµ¬©¤°2
³¬¦¬±l基因 ∀ u种菌株由中国科学院遗传所赠送 ∀
在含 xs °ª# pt利福平的琼脂培养基 k≠  …l上划
板培养发根农杆菌 …„|wsu∀同样 o在含 xs °ª#
pt卡那霉素的 ≠  …琼脂培养基上划板培养发根农
杆菌 • tyst∀培养 v ∗ w §后 o长出一些肉眼可见的
#y|wt#
第 vt卷第 t{期
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中 国 中 药 杂 志
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