全 文 ：不同光强对川贝母生长发育和总生物碱的影响
黎开强1 ,吴 　卫1 3 ,郑有良1 ,代 　勇2 ,向 　丽2 ,廖 　凯1 3
(11 四川农业大学农学院 ,四川 雅安 　625014 ; 21 成都恩威集团公司 ,四川 成都 　610041)
摘　要 :目的 　研究不同光照强度处理对川贝母生长发育、生理指标和鳞茎产量及总生物碱量等的影响 ,为川贝母
的合理栽培生产提供一定理论依据。方法 　用人工气候箱控制光强度 ,观察不同光照强度 (3 000、6 000、9 000 和
12 000 lx)下川贝母的生长发育变化 ,检测其叶片叶绿素、可溶性糖、丙二醛和脯氨酸量 ,并测定鳞茎产量以及总生
物碱的量。结果 　6 000 lx 贝母生长发育较好 ,干物质积累较多 ,总生物碱量也较高。光照强度过高或过低 ,干物
质量积累量均大幅度降低。不同光照强度下可溶性糖、丙二醛、脯氨酸量差异均不显著。结论 　6 000 lx 的光照强
度较适宜川贝母的生长。
关键词 :川贝母 ;光照强度 ;鳞茎产量 ;总生物碱
中图分类号 :R28212 　　　文献标识码 :A 　　　文章编号 :025322670 (2009) 0921475204
　　川贝母为百合科 (Liliaceae) 植物川贝母 Fritil2
laria ci rrhosa D1 Don 的干燥鳞茎 ,具有清热润肺、止
咳化痰之功效 ,为常用中药材之一[1 ] 。川贝母的主要
原植物种分布在青藏高原东南边缘部分的川西山原
的灌丛、草甸地带 ,生长地海拔大约 3 000～4 000 m。
由于对其生长条件要求严格 ,生长缓慢 ,有性繁殖率
低 ,加之需求量不断增加 ,过量的采集和生境恶化等
原因的影响 ,其蕴藏量急剧下降 ,大规模人工栽培势
在必行。目前 ,国内外对川贝母的化学成分、药理和
临床应用研究较多[2～4 ] ,但对其栽培以及生理生态等
方面研究较少 ,仅陈士林等[5 ,6 ] 研究了川贝母品质与
其群落的相关性 ,并考察了川贝母分布的野生群落 ,
确定了川贝母野生抚育的适宜群落等。前期研究发
现不同温度对川贝母的生长生理、鳞茎产量和总生物
碱量有较大的影响[7 ] ,而光照强度对川贝母的生长发
育、生理指标以及产量品质的影响未见报道。由于川
贝母长期生长在高海拔地区 ,而在这些地区进行人工
栽培管理极为不便 ,弄清光强对川贝母的生长发育、
生理指标以及产量品质的影响 ,一方面是对川贝母资
源进行驯化栽培和有效保护的重要基础 ,另一方面也
将为如何在低海拔地区成功引种栽培川贝母提供一
定理论依据。为此 ,本研究以川贝母为材料 ,考察不
同光照强度处理对其生长发育的影响 ,测定不同光照
强度处理下植株生长发育、叶片 SPAD、丙二醛
(MDA) 、可溶性糖和脯氨酸的量 ,以及其鳞茎增长率
和总生物碱量变化。
1 　材料和方法
1. 1 　材料 :供试材料取自成都恩威集团公司新都桥
川贝母基地 ,经四川农业大学植物教研室杨光辉老
师鉴定为川贝母 Fri t i l l ari a ci rrhosa D1 Don。试
验于 2008 年 4 月 12 日 ,选用 4 年生中等规模 (约
2. 2 g/ 个)川贝母鳞茎 ,每个相同大小花盆中分别均
匀种植鳞茎 30 个 ,然后将花盆分别置于 4 个光照培
养箱中 ,分别设置 3 000、6 000、9 000 和12 000 lx 4
个光照强度的处理水平 ,白天温度为 15 ℃,夜间温
度均为 10 ℃,每个处理水平重复 3 次。生长初期 ,
选择每个处理具有代表性的植株挂牌 ,挂牌植株数
为每个花盆 20～25 株 ,取样均在挂牌植株上进行。
1. 2 　方法 :从出苗开始 ,每隔 4 d ,生长后期 ,每隔 7
d 测量一次株高、叶片数、叶片长和宽以及基生叶和
倒 2 叶之间的茎节长 ,记录至花期。于鳞茎播种后
30 d ,选取挂牌植株中部叶片进行 SPAD、MDA 和
可溶性糖 ,以及脯氨酸量的测定。叶片 SPAD 值测
定采用 SPAD2502 叶绿素仪测定 , MDA 和可溶性
糖量测定采用硫代巴比妥酸 ( TBA) 法 ,脯氨酸量测
定采用酸性茚三酮显色比色法[ 8 ] 。植株枯萎后 ,采
收鳞茎称量鲜质量、干质量 ,计算鳞茎增长率 ( P)
[ (处理后鳞茎质量 - 处理前鳞茎质量) / 处理前鳞茎
质量 ×100 %]。并采用溴甲酚绿酸性染料比色法测
定收获后各鳞茎的总生物碱量。
1. 3 　数据统计分析 :数据统计分析在 DPS6. 01 软
件下进行。
·5741·中草药　Chinese Traditional and Herbal Drugs 　第 40 卷第 9 期 2009 年 9 月
3 收稿日期 :2009202212　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
基金项目 :“十一五”国家科技支撑计划 (2006BAI06A1321)
作者简介 :黎开强 (1982 —) ,男 ,四川泸州人 ,四川农业大学农学院硕士研究生 ,主要从事药用植物资源评价与利用。
E2mail :yiranlikai @yahoo. con. cn 　Tel : (0835) 2882336
2 　结果与分析
2. 1 　光照强度对川贝母生长发育的影响 :不同光照
强度下 ,川贝母的出苗期变化不大 ,均在鳞茎播种后
4～5 d。川贝母均能正常开花 ,3 000 和 6 000 lx 的
初花期分别为鳞茎播种后 21 和 33 d , 9 000 和
12 000 lx初花期均为鳞茎播种后 30 d。不同光照强
度下川贝母植株枯萎期不同 ,3 000 lx 枯萎期为鳞
茎播种后 65 d ,9 000 和12 000 lx枯萎期均为鳞茎
播种后 98 d。6 000 lx 枯萎期为鳞茎播种后 110 d。
2. 2 　光照强度对株高和茎节长的影响 :植株株高和
茎节长度随光照强度的减弱 ,呈增高和增长的趋势。
从图 1 可以看出 ,不同光照强度下 ,川贝母的株高生
长动态相似 ,均呈现“慢2快2慢”生长趋势。出苗后生
长缓慢 ,以后随生育进程加快。3 000 lx 川贝母生长
较快 ,其他光照强度处理的川贝母生长相对缓慢。同
一观测时间 ,3 000 lx 川贝母株高均高于其他光照强
度处理的川贝母。不同光照强度下 ,川贝母株高日增
量差异明显。方差分析结果表明 ,3 000 lx 处理在 18
d 前川贝母株高日增量显著高于其他光照强度 ;6 000
lx 处理在 22～30 d ,株高日增量均显著高于其他光照
强度 ;9 000 lx 处理在 20～37 d ,株高日增量均显著高
于其他光照强度 ;12 000 lx 处理在 18～22 d 时 ,株高
日增量均显著高于其他光照强度 ,说明不同光照强度
下 ,川贝母日增量高峰时期各不相同。
图 1 　不同光照强度下川贝母株高
Fig. 1 　Plant height of F1 ci r rhosa at different illumination
从图 2 可以看出 ,同一观测时间 ,3 000 lx 川贝
母茎节长均高于其他光照强度处理的川贝母。不同
光照强度下 ,川贝母茎节长日增量差异明显。方差
分析结果表明 ,6 000 lx 处理在 18～22 d 和 26～30
d 川贝母茎节长日增量显著高于其他光照强度 ;
9 000 lx处理在 22～26 d 和 30～44 d 时 ,茎节长日
增量均显著高于其他光照强度。
2. 3 　光照强度对川贝母叶片数、叶长与叶宽比值变
化的影响 :从图 3 可以看出 ,同一观测时间 ,3 000 lx
川贝母叶片数均高于其他光照强度处理的川贝母。
差异显著性分析结果表明 ,3 000 lx 川贝母叶片数
日增量在 22～26 d 和 30～37 d ,显著高于其他光照
强度 ;6 000 lx 处理叶片数日增量在 26～30 d ,显著
高于其他光照强度 ;3 000 和 6 000 lx 处理叶片数日
增量在 18～22 d 均显著高于其他光照强度 ;12 000
lx 川贝母叶片数日增量在 37～44 d 显著高于其他
光照强度。从图 4 可以看出 ,3 000 lx 川贝母叶长
与叶宽比值与其他处理相差较大 ,差异显著性分析
结果表明 ,12 000 lx 处理叶长与叶宽比值日增量在
18～22 d 和 30～44 d 显著高于其他光照强度 ;
6 000 lx 处理叶长与叶宽比值日增量在 22～26 d ,
显著高于其他光照强度 ;3 000 lx 处理叶长与叶宽
比值日增量在 26～30 d ,显著高于其他光照强度。
2. 4 　光照强度对川贝母生理指标和总生物碱量的
影响 :不同光照强度下川贝母叶片叶绿素 SPAD
值、MDA、可溶性糖、脯氨酸和生物碱量列于表 1。
·6741· 中草药　Chinese Traditional and Herbal Drugs 　第 40 卷第 9 期 2009 年 9 月
表 1 　不同光照强度下川贝母生理指标、鳞茎产量及总生物碱的量
Table 1 　Physiology index , bulb yield , and alkaloids contents of F1 ci r rhosa at different illumination
光照强度/ lx 叶绿素 SPAD 值 可溶性糖/ (mmol ·L - 1 ) MDA/ (μmol ·L - 1 ) 脯氨酸/ (μg ·g - 1 ) 干质量/ (g ·株 - 1 ) 鳞茎增长率/ % 总生物碱/ %
3 000 49. 5cB 5. 7aA 0. 211aA 22. 4aA 0. 311dD - 54. 1dD 0. 099cB
6 000 56. 8bAB 6. 4aA 0. 200aA 22. 0aA 0. 783aA 15. 4aA 0. 110bA
9 000 56. 4bB 6. 2aA 0. 257aA 19. 5aA 0. 618bB - 8. 9bB 0. 095cB
12 000 64. 5aA 5. 9aA 0. 230aA 22. 4aA 0. 518cC - 23. 6cC 0. 115aA
　　小写字母表示 0. 05 水平上差异显著 ,大写字母表示 0. 01 水平上差异极显著
　　Lowercase shows significant difference at 0. 05 level , uppercase shows very significant difference at 0. 01 level
从表中可以看出 ,叶片叶绿素 SPAD 值随光照强度
增强而升高。12 000 lx 川贝母 SPAD 值最高 ,显著
高于其他处理 ;6 000 和 9 000 lx 处理的 SPAD 值次
之 ,两者差异不显著 ,均显著高于 3 000 lx 处理的川
贝母 SPAD 值。不同光照强度下可溶性糖、MDA
和脯氨酸量差异均不显著。
2. 5 　光照强度对鳞茎产量和总生物碱量的影响 :不
同光照强度下对川贝母干物质量影响较大 ,9 000～
12 000 lx 时 ,干物质量随光照强度增强而呈明显下
降趋势。6 000 lx 鳞茎增长率最高 ,为 15. 4 % ,极显
著高于其他处理 ;3 000、9 000 和 12 000 lx 鳞茎均
呈现出负增长。9 000 lx 鳞茎增长率极显著高于
12 000 lx ,3 000 lx 鳞茎增长最低 ,为 - 54. 1 % ,极
显著低于 12 000 lx。此外 ,还发现 9 000 lx 处理的
鳞茎能长出 1～2 个新鳞茎 ,新鳞茎鲜质量为 0. 12 g
左右 ,而其他光照强度处理均没有出现新鳞茎。
12 000 lx川贝母生物碱量显著高于其他光照强度下
生物碱的量 ,6 000 lx 川贝母生物碱量次之 ,显著高
于 3 000 和 9 000 lx ,3 000 和 9 000 lx 川贝母生物
碱的量相对较低 ,两者差异不显著。
3 　讨论
笔者曾对不同温度对川贝母的生长生理 ,鳞茎
产量和总生物碱量的影响进行分析后 ,发现 15 ℃处
理下川贝母生长发育较好[7 ] ,故本实验将光照培养
箱温度设定为白天为 15 ℃,夜间为 10 ℃,考察不同
光强对川贝母生长发育和总生物碱量的影响。不同
光照强度对川贝母的生长发育和干物质积累影响较
大。3 000 lx 处理的川贝母生长较快 ,茎节间较长 ,
茎杆较纤弱 ,叶片较长而叶色较浅 ,初花期和枯萎期
比其他光照强度处理分别提前 9～12 d 和 33～45
d。可能是在整个生育时期弱光促进细胞伸长生
长 ,使节间伸长 ,株高增加 ,生育期缩短 ,鳞茎质量降
低。其他光照强度条件下 ,川贝母株生长缓慢 ,株高
相对较矮 ,茎节间较短 ,叶片较短而叶色逐渐变深 ,
初花期和枯萎期也相差不大。实验结果还表明 ,光
照强度过高也导致鳞茎质量降低 这与川贝母生长
在高山灌丛和高山草甸中 ,耐高寒和喜阴特性一致。
MDA 是膜脂过氧化产物之一 ,其量的高低可
代表细胞膜损伤程度的大小 ,通常用其作为膜质过
氧化程度的指标 ,表示细胞膜过氧化程度和植物对
逆境条件反应的强弱[9 ] 。可溶性糖和脯氨酸均为渗
透调节物质 ,能够调节组织渗透势。其中可溶性糖
是生物体中重要的能源和碳源 ,而脯氨酸被认为是
植物逆境胁迫的产物 ,游离脯氨酸可以降低渗透势 ,
维持压力势 ,保持和稳定细胞大分子物质[10 ] 。本研
究表明不同光照强度下可溶性糖、丙二醛、脯氨酸的
量差异均不显著。可见 ,川贝母在不同光照强度下
其抗性生理指标变化不大。6 000 和 12 000 lx 光照
强度的总生物碱的量较高 ,而其他光照处理的总生
物碱量相对较低 ,从鳞茎产量和总生物碱量 2 个指
标来看 ,以 6 000 lx 光照强度处理的积累的总生物
碱量较高。本试验所用的川贝母为能开花的鳞茎 ,
川贝母从种子萌发到抽茎开花至少需要 4 年时间 ,
而不同生长年限的川贝母对光照条件要求不同 ,光
照强度对不同生长年限的川贝母的生长发育和总生
物碱量的影响还有待进一步研究。
综上 ,川贝母较为适宜生长在光照强度为 6 000
lx 的环境条件 ,较弱光 3 000 lx 和较强光 12 000 lx
都不利于其生长。由此 ,大面积人工栽培川贝母时
可通过搭设遮阳网 ,或与高秆植物套作等方式适当
降低光照强度以及温度 ,以确保川贝母的正常生长
发育 ,以及优质高产。
参考文献 :
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究 [J ]1 中药材 , 1990 , 6 (3) : 3251
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栽培黄芩中黄酮类成分的动态积累研究
张　媛 ,宋双红 ,王喆之 3
(陕西师范大学生命科学学院 教育部药用植物资源与天然药物化学重点实验室 ,陕西 西安 　710062)
摘 　要 :目的 　对陕西商洛地区栽培黄芩根部黄酮类成分的积累进行了动态分析 ,从质量和产量兼顾的观点出发
确定该药材的最佳采收期。方法 　采用反相高效液相色谱法 ,测定了不同生长年限和同一生长年限不同采收时间
栽培黄芩根部 3 种主要黄酮类成分 (黄芩苷、黄芩素和汉黄芩素)的量。结果 　不同生长年限及采收时期黄芩样品
的产量及其有效成分的量均在第二年 10 月下旬达到最高。结论 　陕西商洛栽培黄芩的最佳采收时期应为栽培后
第二年 10 月和 11 月。
关键词 :黄芩 ;黄芩苷 ;黄芩素 ;汉黄芩素 ;生长期 ;高效液相色谱
中图分类号 :R28212 　　　文献标识码 :A 　　　文章编号 :025322670 (2009) 0921478203
　　黄芩为常用中药 ,《中国药典》2005 年版收载的
黄芩为唇形科黄芩属多年生草本植物黄芩 S cutel2
l ari a baicalensis Georgi 的干燥根 ,其性寒味苦 ,具
有清热解毒、抗炎、利胆、降压、利尿、抗变态反应等
多方面的作用[1 ] 。近年来随着国际上对黄芩研究的
逐步深入 ,认为其主要药效成分黄酮类物质在清除
氧自由基、减轻组织的缺血再灌注损伤、调节免疫、
促进细胞凋亡以及抗肿瘤、抑制人类免疫缺陷病毒
( HIV21)和 T 细胞白血病病毒 ( H TL V21) 等方面均
有作用[2～7 ] 。目前从黄芩中提取并鉴定出结构的黄
酮类物质已有几十种 ,其中量较高的成分有黄芩苷
(baicalin) 、汉黄芩苷 (wogonoside) 、黄芩素 ( baica2
lein) 、汉黄芩素 (wogonin)等[2 ] 。
随着黄芩制剂品种的不断增多 ,野生黄芩已远
远不能满足大批量工业化生产的需要 ,唯有以人工
栽培的方式加以解决。不同的采收时间直接影响着
药材的品质、产量以及资源的合理保护与开发利用。
有关栽培黄芩采收期的报道 ,徐峰等[8 ] 认为最适宜
在第二年早春萌芽前 ;张淑兰等[9 ] 发现黑龙江省西
部地区的栽培黄芩的最佳收获期在第一年秋季或第
二年春季 ;杜连恩[10 ] 等发现河北栽培黄芩在 10 月
下旬霜降前后收获为宜。从质量和产量兼顾的观点
出发 ,以黄芩中 3 种主要黄酮类物质 (黄芩苷、黄芩
素和汉黄芩素)的量为综合指标 ,采用反相高效液相
色谱法测定了不同生长年限及同一生长年限不同采
收时间栽培黄芩的有效成分的量 ,并结合其产量总
结其变化规律 ,为该地区黄芩药材合理采收时期的
确定提供理论参考。
1 　材料与方法
1. 1 　实验材料 :不同生长期栽培黄芩采自陕西省商
洛地区黄芩 GA P 种植基地 ,经陕西师范大学生命
科学学院植物分类教研室田先华教授鉴定为唇形科
黄芩属植物黄芩 S cutel l ari a baicalensis Georgi 的
干燥根。
1. 2 　仪器与试剂 :Shimadzu L C —2010 高效液相色
谱仪 (包括自动进样器、紫外检测器、串联双柱塞式
泵、L C Solution 色谱工作站等) ; MILL I2Q 超纯水
仪 ;全自动电子天平 ;甲醇、乙腈、冰醋酸 (天津市科
密欧化学试剂开发中心) 为色谱纯 ,乙醇 (西安化学
试剂厂) 、氯仿 (天津市天大化工实验厂) 为分析纯 ;
黄芩苷 (批号 1107152200212) 和汉黄芩素 (批号
1514220001)购自中国药品生物制品检定所 ;黄芩素
(批号 465119)购自美国 Sigma 公司。
1. 3 　色谱条件 :色谱条件及方法学考察参照本研究
室前期研究结果[11 ] 。色谱柱为 Shimadzu C18 (150
mm ×4. 6 mm) ;测定苷类物质 (黄芩苷)的流动相为
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3 收稿日期 :2008212218　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
基金项目 :国家“十一五”科技支撑计划 (2006BAI06A15210) ;陕西师范大学研究生创新基金 (2008CXB014)
作者简介 :张　媛 (1983 —) ,女 ,甘肃省天水市人 ,在读博士 ,主要研究方向为药用植物成分分析及活性评价。　Tel : (029) 85310281 　
E2mail :zyuan830203 @yahoo. com. cn