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Effects of formula fertilization to yield and content on polysaccharide of Isatis indigotica

配方施肥对板蓝根产量和多糖含量的影响



全 文 :#研究论文 #
配方施肥对板蓝根产量和多糖含量的影响
王康才 3 o唐晓清 o吴 健 o孙利萍
k南京农业大学 园艺学院 o江苏 南京 utss|xl
≈摘要   目的 }对不同配方施肥处理的板蓝根的产量及多糖含量进行分析 o以确定板蓝根的最佳氮磷钾配比 ∀
方法 }采用 ty kwv l正交法设计 o研究氮磷钾不同配比对板蓝根产量的影响 ~采用苯酚 2硫酸比色法对多糖含量进行测
定 ∀结果 }板蓝根产量最大和多糖含量最高的最优施肥配方是 Αu Βu Χt o即尿素 {y|1s ®ª# «°pu !过磷酸钙 t wu{1y ®ª
# «° pu !硫酸钾 s ®ª# «°pu ∀结论 }磷肥能显著影响板蓝根的产量水平 o氮肥能显著影响板蓝根多糖的含量 ∀
≈关键词   板蓝根 ~正交设计 ~产量 ~多糖
≈中图分类号   ≥ xyz ≈文献标识码   „ ≈文章编号   tsst2xvsukusszluw2ux{{2sw
≈收稿日期   ussy2sy2tu
≈基金项目   江苏省高技术研究 k农业 lk…Šussxvty~…Šussvvtxl
≈通讯作者   3 王康才 oר¯}ksuxl{wv|ytuxoƒ¤¬}ksuxl{wv|yt
uxo∞2°¤¬¯}±­º®¦ussuƒ tuyq¦²°
板蓝根为十字花科植物菘蓝 Ισατισ ινδιγοτιχα
ƒ²µ·q的干燥根 ≈t  o具有清热解毒 !凉血利咽的功能 ∀
随着对板蓝根研究的不断深入 o用药量将继续增加 o
提高板蓝根产量和品质直接关系到生产的经济效
益 o从而影响到生产的发展 o因此 o板蓝根的产量和
成分研究一直受到人们的广泛关注 ∀然而以往有关
板蓝根的栽培研究多着眼于传统经验性的栽培 o没
有进行田间试验的量化研究 ≈u  ∀板蓝根多糖是其
根中的主要活性成分之一 o已有报道可显著促进小
鼠免疫功能 ≈v  ~同时还可降低 °≥刺激所致的
‘ƒuϑ…与 ⁄‘„的结合活性升高 ≈w  o因此板蓝根多
糖可以作为其质量控制指标之一 ∀笔者在江苏省连
云港赣榆县天源中药材种植基地对板蓝根进行了配
方施肥试验 o以研究其对板蓝根产量和多糖含量的
影响 o从而确定板蓝根的最佳氮磷钾配比 o为优化
氮 !磷 !钾肥的施用和获得高产高品质的板蓝根生产
提供一定的理论依据 ∀
1 材料与方法
1q1 材料
板蓝根种子取自江苏省连云港板蓝根种植基
地 o经笔者鉴定为十字花科植物菘蓝 Ι. ινδιγοτιχα的
种子 ∀采用种子繁殖 oussw年 w月 us日播种于江
苏省连云港板蓝根种植基地 o于 ussw年 tt月 us日
采收 o测定小区产量 ∀多糖测定样品的采收 }于 z ∗
tt月间隔 vs §左右采样 o每 t次采样 x株 ∀供试肥
料 }尿素 k含氮 wyh l!过磷酸钙 k含磷按 °u ’x计为
twh l!硫酸钾 k含钾按 Žu ’计为 xwh l∀ zxw分光
光度计 k上海第三分析仪器厂 lo索氏提取器 ∀葡萄
糖 ktsx ε o干燥至恒重 lo苯酚 !硫酸为分析纯 ∀
1q2 正交试验设计
本试验是以尿素 !过磷酸钙 !硫酸钾为三因素的
ty kwv l正交试验设计 ≈xoy  k表 tlo一共 ty个处理组
合 ∀小区面积为 v1x ° ≅ t1u °o重复 v次 ∀施用方
法 o苗高 z ∗ ts ¦°间苗后 o结合中耕除草将处理组
合的肥料混合 o一次性施入行间 ∀其他按文献 ≈x 
的栽培技术进行田间管理 ∀以后每月采样 t次 ∀检
测指标 }根长 !直径 !鲜重 !干重和产量 o并将烘干至
恒重的药材粉碎 o过 ys目筛 o备用 ∀
表 t 试验因素水平 ªr小区
水平 Α
尿素
Β
过磷酸钙
Χ
硫酸钾
t s s s
u vyx yss uvw
v wxz |ss vtu
w xw{ t uss v{|
1q3 板蓝根多糖的提取和含量测定
板蓝根多糖的检测 o将板蓝根粉末用石油醚 !乙
醚除去脂溶性杂质 o用 {sh 乙醇提取除去所含单
糖 !低聚糖及苷类等干扰性成分后 o再用水提醇沉法
制得板蓝根多糖 o并采用酚 2硫酸比色法对其多糖含
量进行测定 ≈z  ∀
#{{xu#
第 vu卷第 uw期
ussz年 tu月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλοφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂ ²¯qvuo Œ¶¶∏¨ uw
⁄ ¦¨¨°¥¨ µo ussz
1q3q1 标准曲线的绘制 标准葡萄糖溶液的配制 }
精密称取干燥恒重的葡萄糖 ux1z °ªo加适量水溶
解 o转移至 uxs °量瓶中 o加水至刻度 o摇匀 o配成
质量浓度为 tsu1{ Λª# °pt标准葡萄糖溶液备用 ∀
xh苯酚试剂的配制 }取苯酚 z1x ªo加水 txs °溶
解 o即配即用 ∀
标准曲线绘制 }精密量取葡萄糖标准溶液 s1to
s1uos1vos1wos1xos1yos1z °置干燥试管中 o分别
加水使成 t1s °o再分别加入 xh 苯酚溶液 t1y
°o摇匀 o再加入 ‹u ≥’w z1s °o充分摇匀 o室温放
置 ux °¬±o在 w|s ±°处测定其最大吸光度 o以水为
对照 o以浓度为横坐标 o吸收值为纵坐标得回归方程
Α €s1ssv | n s1syx yΧoρ€ s1|zz vkν €vl∀
1q3q2 多糖的提取及精制 取板蓝根洗净 o晾干 o
精密称取粉末 tss ªo置索氏提取器中 o依次用石油
醚 kys ∗ |s ε l!乙醚和 {sh乙醇回流提取各 w «∀
残渣挥干溶剂后 o再继续以水回流提取 w «o浓缩至
一半体积 o加入 s1th活性炭 o脱色 o过滤 o滤液加入
|xh乙醇使溶液含醇 {sh o静置过夜 o过滤 o残渣用
乙醚 !无水乙醇反复洗涤 o得板蓝根多糖 o于 ys ε 烘
干备用 ∀
1q3q3 换算因素测定 精确称取 ys ε 干燥恒重的
板蓝根多糖 us °ªo水溶解后定容到 tss °量瓶
中 o摇匀 o作为多糖储备液 ∀精确量取多糖储备液
s1u °o加水至 t °o按测定标准曲线同样的方法
测其吸光度值 ∀按下式计算换算因素 ∀ φ€ Ω /Χ∆o
式中 }Ω为多糖质量 kΛªloΧ为多糖液中葡萄糖的
质量浓度 kΛª# °pt lo∆为多糖的稀释倍数 ∀测得
φ€ x1|y| |∀
1q3q4 样品测定 分别精确称取板蓝根粉末
s1t||os1ussos1ust ªo用 {sh乙醇浸泡过夜 o再用
索氏提取器用 {sh乙醇回流 u «o残渣挥去溶剂后 o
继续用水回流 u «o反复洗至 uxs °量瓶中 o定容 o
摇匀成为样品液 ∀测定时 o精确吸取样品液 t °o
按测定标准曲线方法测其吸收值 o按下式计算多糖
含量 }多糖含量 kh l € Χ∆φ/Ω ≅ tssh o式中 }Χ为样
品溶液的葡萄糖的质量 kΛªlo∆为样品溶液的稀释
倍数 oφ为换算因素 oΩ为样品的质量 kΛªl∀
2 结果与分析
2q1 试验地土壤的基本养分情况分析
在进行田间试验的同时 o对土壤的基本养分情
况进行了分析 o连云港板蓝根基地的土壤为中性偏
酸性 o土壤中含氮率低 o为 s1sxh ∗ t1ssh o含磷和
钾的水平较低 o有机质含量为 s1yh ∗ t1xh o土壤
肥力一般 ∀
2q2 氮磷钾不同配比对板蓝根产量的影响
氮磷钾不同配比对板蓝根产量的影响存在较大
的差异 k表 ulo从每个小区最高产量的 u1vw ®ª到
t1vt ®ª∀结果表明第 y个组合的产量为最好 o高达
u1vw ®ªo相应的水平组合 kΑu €尿素 vyx ªr小区 oΒu
€过磷酸钙 yss ªr小区 !Χt €硫酸钾 s ªr小区 l为最
佳组合 ∀极差分析结果显示 oΑ, Β, Χ v个因素的极
差分别为 s1utos1vwos1szo表明 Β因素 k即过磷酸
钙 l是对产量影响最为重要的因素 o其次是 Α因素
k即氮肥 l的影响也较大 oΧ因素 k即硫酸钾 l的影响
则最小 ∀
表 u 正交试验板蓝根产量和多糖质量分数 kν € vl
组合号 产量 r®ªr小区 多糖 rh
t € Αt ΒtΧt t1wu v1ut
u € Αt ΒuΧu t1|y v1yw
v € Αt ΒvΧv t1|x u1t|
w € Αt ΒwΧw t1ys v1ss
x € Αu ΒtΧu t1{t w1s{
y € Αu ΒuΧt u1vw w1vu
z € Αu ΒvΧw t1zs w1uy
{ € Αu ΒwΧv t1wy v1ys
| € Αv ΒtΧv t1xw v1w|
ts € Αv ΒuΧw t1yt v1t{
tt € Αv ΒvΧt t1vt v1x{
tu € Αv ΒwΧu t1yw x1|x
tv € Αw ΒtΧw t1w| v1xy
tw € Αw ΒuΧv t1zv v1uz
tx € Αw ΒvΧu t1zx s1wy
ty € Αw ΒwΧt t1xz t1y|
对正交试验结果进行方差分析和假设检验 k表
vloΑ, Βu个因素在 ± € s1ts水平上显著 ≈Φs1|s kvovl
€ x1v| o表明氮肥和过磷酸钙 u个因素对板蓝根的
产量影响较大 oΧ因素硫酸钾则对产量影响较小 o与
极差分析结果是一致的 ∀
表 v 产量的正交试验方差分析
方差来源 平方和 自由度 均方 Φ值 显著性
Α s1wws { v s1twy | z1|xy z 3
Β s1vtz y v s1tsx | x1zvu | 3
Χ s1szy s v s1sux v t1vzt {
误差 s1tts { y s1st{ x
总和 s1|wx u tx
2q2 氮磷钾不同配比对板蓝根多糖的影响
2q2q1 不同处理组合对板蓝根多糖含量的影响
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多糖含量测定结果表明氮磷钾不同配比的处理对板
蓝根中多糖含量的影响存在较大的差异 k表 wl∀分
析板蓝根传统采收时间 tt月样品的多糖含量 o不同
的处理组合对多糖的含量影响也存在明显的差异 o
其中多糖含量最高的是 Αv Βw Χu组合 o即尿素施用量
为 wxz ªr小区 !过磷酸钙 t uss ªr小区 !硫酸钾 uvw
ªr小区 o根中的多糖为 x1|xh o其次是 Αu Βu Χt组合 o
多糖为 w1vuh o多糖含量最低的是 Αw Βv Χu组合 o即
尿素施用量为 xw{ ªr小区 !过磷酸钙 |ss ªr小区 !硫
酸钾 uvw ªr小区 o多糖仅为 s1wyh o最高含量为最
低含量的 tu1|v倍 ∀
表 w 不同采收期板蓝根多糖质量分数 h
组合号 z月 {月 |月 ts月 tt月
t € Αt ΒtΧt s1sx s1ut s1y| t1s| v1ut
u € Αt ΒuΧu s1tt s1w{ t1y| s1u{ v1yw
v € Αt ΒvΧv s1wu t1sv s1zw s1x{ u1t|
w € Αt ΒwΧw s1vw s1t{ s1ux s1ux v1ss
x € Αu ΒtΧu s1ts s1wy s1|s s1xx w1s{
y € Αu ΒuΧt s1uw s1ut s1t{ w1tx w1vu
z € Αu ΒvΧw s1uz s1vy s1yv s1xz w1uy
{ € Αu ΒwΧv s1u{ t1tx s1uv s1|u v1ys
| € Αv ΒtΧv s1y| s1vz y1ws s1yw v1w|
ts € Αv ΒuΧw s1uy s1ts s1uz s1|x v1t{
tt € Αv ΒvΧt t1su s1uw s1t{ s1vv v1x{
tu € Αv ΒwΧu s1us s1{x v1xs t1xz x1|x
tv € Αw ΒtΧw s1sz s1vz s1uz t1sw v1xy
tw € Αw ΒuΧv s1vx s1wz t1xt s1sv v1uz
tx € Αw ΒvΧu s1xu s1tu s1yv s1uv s1wy
ty € Αw ΒwΧt s1s| s1tu s1vw s1zu t1y|
2q2q2 不同采收时间的板蓝根多糖含量的横向比
较 分析不同采样时间的多糖含量 k表 wlo所有处
理组合中除第 |个组合即 Αv Βt Χv !第 tx个组合即
Αw ΒvΧu之外 o多糖含量的最大值均出现在最后一次
采样 o即 tt月采收的板蓝根多糖含量均最高 o这也
说明随着时间的延长有利于板蓝根中多糖的积累 ∀
第 |个组合与第 tx个组合的多糖含量最大值出现
在 |月 o且第 |个组合的多糖含量是所有测定样品
中含量最高的 o第 tx个组合的多糖含量全部偏低 o
均小于 t1sh o说明该组合极不利于板蓝根多糖的
积累 ∀
不同处理组合的板蓝根多糖含量存在着较大差
异 o其中 z月和 {月的板蓝根多糖含量较低 ∀ |月
采收的板蓝根样品中处理组合 |kΑv Βt Χv l的多糖含
量明显大于其他处理组合 o高达 y1wh o其次为处理
组合 tukΑv Βw Χu lo为 v1xsh ∀ ts月采收的板蓝根
样品中处理组合 ykΑu Βu Χt l的多糖含量最高 o为
w1txh ∀ tt月采收的板蓝根样品中处理组合 tukΑv
ΒwΧu l的多糖含量最高 o为 x1|xh o其次为处理组合
yozoxouo{ottotvo|otwo均大于空白对照即处理组
合 t∀
对不同处理组合的板蓝根中多糖含量变化趋势
进行分析 o呈上升趋势的为处理组合 tuoyozoxouo
{ottotvo|otw~其他组合在最后采收时的含量均低
于对照组合 t∀
对 tt月采收的板蓝根的多糖含量进行极差分
析 o以处理组合 tu的多糖含量最高 o相应的组合为
Αv ΒwΧu ∀ Α, Β, Χ v个因素的极差分别为 t1u{os1wx
和 s1|uo表明最重要的因素是 Α尿素 k‘lo其次是 Χ
硫酸钾 kŽl!Β过磷酸钙 k°l∀
对正交试验结果进行方差分析和假设检验 k表
xlo在 ± € s1ts的水平上 o查表的 Φs1|s kvovl €
x1v|o可见在水平 ± €s1ts下 o因素 Α对多糖含量的
影响最为显著 o因素 Β和 Χ在 ± € s1ts下的影响均
不显著 ∀
表 x 多糖含量的正交试验方差分析表
方差来源 平方和 自由度 均方 Φ 显著性
Α x1xww w v t1{w{ t x1vvy { 3
Β s1xyz u v s1t{| t s1xwy s
Χ u1tuv u v s1zsz z u1swv z
误差 u1szz { y s1vwy v
总和 ts1vtu y tx
2q3 氮磷钾不同配比对板蓝根产量与多糖含量影
响的综合分析
以产量作为指标 o第 y个组合的产量最大 ~以
tt月多糖含量为指标 o第 tu个组合的含量最高 o其
次是第 y个组合 ~将产量与多糖含量结合进行分析 o
则以第 y个组合为最佳组合 o其产量与多糖含量均
较高 o可见处理组合 Αu ΒuΧt在产量和多糖含量上对
板蓝根都有显著提高作用 o是本试验中最优组合 ∀
3 小结与讨论
氮 !磷 !钾如何配合施用有利于植物产量的形成
和成分的积累是栽培研究中应当解决的问题 o这对
于提高栽培药用植物的产量和成分含量具有重要的
指导意义 ∀本研究表明 o不同的氮磷钾配比组合对
板蓝根的产量和多糖含量的影响具有较大的差异 ∀
在当地试验地土壤背景下 o有利于板蓝根产量和多
糖积累的最优的组合是 Αu Βu Χt o即尿素 vyx ªr小
区 !过磷酸钙 yss ªr小区 !硫酸钾 s ªr小区的组合 ∀
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我国中草药栽培仍然沿用农作物的栽培方法 o
缺乏系统的栽培理论基础 o不能按照生物学特性如
生育期 !营养特性 !有效成分累积动态规律 !需水需
肥规律等进行规范化栽培 o结果造成中药材产量低 o
有效成分不稳定 !农药及重金属残留超标 o不适宜于
企业和出口需要标准 o导致经济效益较差 ∀本研究
通过不同配比施肥条件下板蓝根的产量与多糖含量
的影响进行研究 o从而为板蓝根的规范化栽培理论
提供研究基础 ∀
≈参考文献  
≈t  中国药典 ≈≥ q一部 qussx}twuq
≈u  李戈莲 o高义富 o江成君 q板蓝根的药用价值及 Š„°示范栽培
技术 ≈ q陕西农业科学 ousswoktl}ysq
≈v  许益民 o陆平成 o王永珍 q板蓝根多糖促进免疫功能的实验研
究 ≈ q中西医结合杂志 ot||tottkyl}vxzq
≈w  吴慧平 o陈建伟 o李 祥 o等 q板蓝根多糖对 ‘ƒ2ϑ…活性的作用
≈ q药物生物技术 oussto{kxl}uzyq
≈x  邓慧敏 o苏碧茄 o程艳阳 q正交试验法优选板蓝根的提取工艺
≈ q中药研究与信息 ousstovkzl}tzq
≈y  刘达民 o程 岩 q研究生应用数学丛书之应用统计 ≈  q北京 }
化学工业出版社 oussw}txvq
≈z  李好枝 o吕永俊 o白 钢 o等 q松果有效成分的研究 ŒŒŒ油松果
多糖的含量测定 ≈ q中草药 ot||wouxkwl}t{xq
Εφφεχτσ οφ φορµ υλα φερτιλιζατιον το ψιελδ ανδ χοντεντ ον
πολψσαχχηαριδε οφ Ισατισ ινδιγοτιχα
• „‘Š Ž¤±ª2¦¤¬o ׄ‘Š ÷¬¤²2´ ¬±ªo • ˜ ¬¤±o ≥˜‘¬2³¬±ª
(Χολλεγε οφ Ηορτιχυλτυρε, Νανϕινγ ΑγριχυλτυραλΥνιϖερσιτψ, Νανϕινγ utss|x, Χηινα)
[ Αβστραχτ] Οβϕεχτιϖε: ײ ¶¨¯¨ ¦··«¨ ²³·¬°∏° ©²µ°∏¯¤©¨µ·¬¯¬½¤·¬²± ²©Ισατισινδιγοτιχα·«µ²∏ª«¤±¤¯¼½¬±ª·«¨ ¼¬¨ §¯¤±§¦²±·¨±·¶²©
³²¯¼¶¤¦¦«¤µ¬§¨ ²©• ¤§¬¬Œ¶¤·¬¶©²µ§¬©©¨µ¨±··µ¨¤·° ±¨·¶q Μετηοδ : „± ²µ·«²ª²±¤¯ ¬¨³¨ µ¬° ±¨·§¨ ¶¬ª± ²± ·«¨ ¥¤¶¬¶²©·«µ¨¨©¤¦·²µ¶¤±§©²∏µ
¯¨ √¨¯¶º¤¶¤³³¯¬¨§©²µ¶·∏§¼¬±ª·«¨ ©¨©¨¦·²©©²µ°∏¯¤©¨µ·¬¯¬½¤·¬²± ²± ¼¬¨ §¯1 ׫¨ ¦²±·¨±·¶²©³²¯¼¶¤¦¦«¤µ¬§¨ ¶º µ¨¨ §¨ ·¨µ°¬± §¨º¬·«³«¨ ±²¯2
º¬·µ¬²¯¬¦¦²¯²µ¬° ·¨µ¼q Ρ εσυλτ: ׫¨ ²³·¬°∏° ©²µ°∏¯¤ ©¨µ·¬¯¬½¤·¬²± ²©• ¤§¬¬ Œ¶¤·¬¶º¤¶¦¤µ¥¤°¬§¨ {y|1s ®ª# «° pu o ¶∏³¨ µ³«²¶³«¤·¨ t
wu{1y ®ª# «° pu ¤±§³²·¤¶¶¬∏° ¶∏¯©¤·¨s ®ª# «° pu q Χονχλυσιον: ≥∏³¨ µ³«²¶³«¤·¨ ¦¤± ²¥¶¨µ√¤¥¯¼ ¬±©¯∏¨ ±¦¨ ·«¨ ¼¬¨ §¯¶²©• ¤§¬¬ Œ±§¬2
·¬¶q º«¬¯¨ ¦¤µ¥¤°¬§¨ ¬±©¯∏¨ ±¦¨ ·«¨ ¦²±·¨±·¶²©³²¯¼¶¤¦¦«¤µ¬§¨ ²©• ¤§¬¬Œ±§¬·¬¶q
[ Κεψ ωορδσ] Ισατισ ινδιγοτιχα~ ²µ·«²ª²±¤¯ ¬¨³¨ µ¬° ±¨·~ ¼¬¨ §¯~ ³²¯¼¶¤¦¦«¤µ¬§¨ ¦²±·¨±·~ ¬¨·µ¤¦·¬²± ¤±§¦²±·¨±·§¨ ·¨µ°¬±¤·¬²±¶
≈责任编辑 张宁宁  
≈收稿日期   ussz2sw2s{
≈基金项目   河北省自然科学基金项目 k≤usszsssy|ul
≈通讯作者   3 杨太新 oר¯}ksvtslvtuvxtyo∞2°¤¬¯}¼¤±ª·¤¬¬¬±ƒ tuyq¦²°
管花肉苁蓉松果菊苷次生代谢部位研究
杨太新 tou3 o张喜焕 t o蔡景竹 u
ktq河北工程大学 农学院 o河北 邯郸 sxysut~ uq河北农业大学 农学院 o河北 保定 sztsstl
≈摘要   目的 }通过对管花肉苁蓉寄生生长和柽柳 2管花肉苁蓉不同部位松果菊苷含量的研究 o为明确管花肉
苁蓉松果菊苷的次生代谢部位及调控提供理论依据 ∀方法 }高效液相系统分析了指标性成分松果菊苷含量 o比较
分析了管花肉苁蓉干物质积累量 !松果菊苷积累量和寄生柽柳根粗的相关关系 ∀结果 }随着管花肉苁蓉干物质积
累量的增加 o植株内的松果菊苷积累量显著增加 o两者与寄生的柽柳根粗呈极显著正相关关系 ∀吸器韧皮部的松
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第 vu卷第 uw期
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