全 文 :·药材与资源·
北京西部山地黄芩主要有效成分与不同环境条件的关系研究
肖雁青 ,江 源 3 ,李 磊 ,张文涛 ,李俞萍 ,张文生
(北京师范大学 中药资源保护与利用北京市重点实验室 ,北京师范大学 地表过程与资源生态国家重点实验室 ,
北京师范大学资源学院 ,北京 100875)
摘 要 :目的 通过分析北京西部山区黄芩主要有效成分在海拔梯度上的变化规律 ,揭示生态因子对黄芩有效成
分量的影响。方法 于 2007 年 8~9 月在北京西部山地采集了 800~1 800 m 8 个海拔上 85 株黄芩样本 ,经
HPLC 分析得到黄芩苷、汉黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素以及千层纸素 A 的量 ;同时 ,实验测定了垂直梯度上各采样地
的土壤养分指标 ,并获取了各样地相应的气候条件。结果 只有黄芩苷和汉黄芩苷的量与海拔呈极显著正相关 ;
垂直梯度上土壤养分对黄芩主要有效成分的量影响不明显 ,决定山地所生长黄芩质量的主要因素不是土壤养分 ,
而是气候条件 ;黄芩生境的年均温和年均降水量与黄芩的黄芩苷及汉黄芩苷的量呈极显著负相关 ,年均太阳辐射
量与这两种成分呈极显著正相关。结论 年均温在 2~6 ℃的生境 ,有利于提高黄芩有效成分的量 ,年均温在 3~
4 ℃的生境 ,生长的黄芩质量很有可能达到最佳 ,与黄芩的传统道地产区吻合。
关键词 :黄芩 ; 有效成分的量 ; 生态因子 ; 最适生境 ; 北京西部山区
中图分类号 :R28216 文献标识码 :A 文章编号 :025322670 (2009) 0821291206
Relationship between active components in Scutella ria baicalensis and environmental factors
in mountainous region of Western Beijing
XIAO Yan2qing , J IAN G Yuan , L I Lei , ZHAN G Wen2tao , L I Yu2ping , ZHAN G Wen2sheng
( Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine Resource Protection and Utilization , Beijing Municipality
State Key Laboratory of Earth Surface Processes and Resource Ecology College of Resources
Science and Technology , Beijing Normal University , Beijing 100875 , China)
Abstract : Objective To reveal t he influence of environmental factors on t he active component s
in S cutel l ari a baicalensis t hrough analyzing t he data sampled f rom t he herbal plant s along t he altit udinal
gradient in mountainous region of Western Beijing. Methods In total 85 individuals of S . baicalensis
herbs were collected and t he surface soils under each of t he plant were also sampled f rom eight different
habitat s , wit h an interval of about 100 —150 m vertically ranging f rom 800 to 1 800 m in August t hrough
September , 2007. The content s of active component s in the herbal samples , namely baicalin , wogonoside ,
baicalein , wogonin , and oroxylin A were determined by HPL C. The organic mat ter and t he total nit rogen
content s in t he soil samples were analyzed t hrough standard measurement p rocess. The various habitat
conditions rep resented by temperat ure were estimated t hrough a vertical lap se rate of - 0. 56 ℃/ 100 m ,
and t hose by precipitation and solar radiation calculated according to t he isoline map s. Results The signi2
ficant positive correlations were observed only between the content s of baicalin , wogonoside and the eleva2
tion. Bot h t hose two content s showed the significant negative correlations wit h t he annual mean tempera2
t ure and precipitation , while showed positive wit h annual mean solar radiation. No coorelation wit h any
statistical significance was observed between t he content s of active component s in S . baicalensis and the
soil parameters in t his st udy. Conclusion It seems t hat t he plant s of S . baicalensis growing in a habitat
wit h annual mean temperat ure wit hin a range of 2 —6 ℃could concent rate relatively rich content s of active
component s. Wit hin t he nat ural dist ribution areas of S . baicalensis , t he habitat s wit h an annual tem2
perat ure averaged at 3 —4 ℃tend to be t he most fit ting sites for growing best quality S . baicalensis rich in
active component s , and t ho se sites are almost coincident wit h t he environment for t rueborn production area
of t raditional S . baicalensis herbs.
·1921·中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 8 期 2009 年 8 月
3 收稿日期 :2008212204
基金项目 :国家科技支撑课题 (2006BAI09B0225) ; 国家自然科学基金项目 (40571001)
作者简介 :肖雁青 (1982 —) ,女 ,湖南衡阳人 ,在读博士 ,研究方向为自然资源生态学。
Tel : (010) 80996541 E2mail : xiaoyanqing @ires. cn3 通讯作者 江 源 E2mail : jiangy @bnu. cn
Key words : S cutel l ari a baicalensis Georgi ; content s of active component s ; environmental factors ;
fit ting habitat s ; mountainous region of Western Beijing
黄芩 S cutel l ari a baicalensis Georgi 以干燥根
入药 ,为我国常用中药 ,始载于《神农本草经》,列为
中品。其味苦、性寒 ,归肺 ,胆、脾、胃、大小肠经。具
有清热燥湿、泻火解毒、止血、安胎等功效[1 ] 。黄芩
的化学成分主要为黄酮类化合物 ,现已从黄芩中分
离出的黄酮类物质有 47 种[2 ] ,最为主要的药用成分
有黄芩苷、汉黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素、千层纸素 A
等 ,其中黄芩苷的质量分数是判断黄芩质量的主要
标准。不少研究者都做过对黄芩有效成分的研究 ,
研究内容主要集中在比较不同来源的黄芩、不同生
长年龄的黄芩、黄芩的不同部位、野生黄芩与种植黄
芩等的有效成分 (主要是黄芩苷) 的质量分数的差
异[ 3~8 ] ,得出在不同条件下黄芩的有效成分确实存
在差异的结论 ,但对于有关形成这些差异的原因等
问题的深入研究尚不多见。
药用植物的有效成分为植物的次生代谢产物 ,
受初级代谢过程的调控 ,这些生化过程都受到植物
外界环境条件的影响 ,所以 ,要研究植物的有效成
分 ,不能脱离植物生长的生态环境。黄芩的主要有
效成分是黄酮类物质 ,对植物体内黄酮类成分与环
境的关系已经有不少人进行过研究 ,如赵修德等[9 ]
研究了雪莲愈伤组织生产最高黄酮的量和黄酮生产
率时的光质和光照强度的配比 ,张成军等[10 ] 研究得
出干旱可促进银杏叶内黄酮苷和萜类内酯量增加 ,
杨世海等[11 ]研究发现添加一定浓度的稀土元素可
以促进甘草愈伤组织内黄酮类成分的生成。虽然研
究对象不同 ,但这些研究都得到环境因子变化会影
响植物黄酮类成分量的结论。
黄芩在我国分布广泛 ,海拔高度跨越 60~
2 000 m[12 ] 。由于海拔高度的变化影响了光、温、水
等生态因子的空间分布 ,也由于海拔梯度具有使较
大幅度的生态因子变化体现在较小空间范围内的特
征 ,因此 ,研究在海拔梯度下的黄芩有效成分量的变
化规律 ,有助于揭示影响黄芩主要有效成分量的环
境因子 ,识别黄芩最佳生境以及为制定黄芩栽培中
的最佳管理方案提供科学依据。
北京是野生黄芩的主要自然分布区域之一 ,西
部山地尤为适宜黄芩生长 ,近年来 ,位于北京市西部
的门头沟区已经将黄芩种植作为特色产业之一给予
支持。本研究于 2007 年 8~9 月期间 ,在北京西部
山地海拔 800~1 800 m 采得 8 个海拔高度上的 85
株黄芩样本 ,以 HPL C 法测定了各个海拔黄芩的 5
种有效成分的量 ,以便分析黄芩主要有效成分在海
拔梯度上的变化规律 ,并进一步揭示生态因子对黄
芩有效成分量的影响。
1 研究区域和采样情况
111 采样区域介绍 :本研究采样地点为位于北京市
西部山区的东灵山和妙峰山 ,二者都位于门头沟区 ,
属太行山系小五台山余脉。
东灵山地区位于北纬 39°48′~ 40°00′,东经
115°24′~115°36′,海拔多在 1 000 m 以上。妙峰山
地理坐标为北纬 39°48′~40°10′,东经 115°25′~
116°10′。土壤类型主要为褐土和棕壤 ,植被以暖温
带阔叶林为主。本研究采样范围年均气温约为 2~
8 ℃,年均降水为 45218~57614 mm ,年太阳辐射值
为 5 637172~5 900. 76 Mega ·J / m2 (表 1) 。
表 1 北京西部山地黄芩海拔梯度样地的气候条件
Table 1 Climate conditions of plots for sampling
S. baicalensis herbs at different elevations
in mountainous region of Western Beijing
梯度
经度/
E
纬度/
W
海拔/
m
年均温/
℃
年均降水/
mm
年太阳辐射/
(M ·J ·m22 )
1 40°03′1915″ 116°02′2310″ 827 7168 57614 5 637172
2 40°04′2511″ 116°01′3414″ 971 6188 57114 5 671115
3 40°04′3717″ 116°02′3912″ 1 225 5145 57514 5 707143
4 39°59′5911″ 115°26′1814″ 1 420 4136 46811 5 838140
5 40°00′0618″ 115°26′2619″ 1 494 3195 46710 5 838140
6 40°00′2612″ 115°26′1513″ 1 590 3142 46419 5 853134
7 40°02′4314″ 115°29′0116″ 1 728 2164 45415 5 900176
8 40°02′4811″ 115°29′0214″ 1 800 2123 45218 5 865176
112 黄芩海拔梯度采样地的气象值获取方法 :研究
区域位于门头沟区 ,据 1959 —1990 年的气象数据 ,
门头沟区年均温度为 1118 ℃,台站海拔高度 9118
m ,依据海拔每上升 100 m ,气温降低 0156 ℃的规
律[13 ] ,可以换算得到各个采样点的大致年均温度。
研究区域的年均降水和年太阳辐射值从中国农
业科学院农业自然资源与农业区划研究所制作的气
象数据栅格图直接读取。
113 野外采样 :2007 年 8 月在东灵山进行野外采
样 ,在黄芩生长范围之内 (1 400~1 800 m) 选择地
形基本一致的生境 ,相对海拔每相距约 100 m 随机
采 10 株黄芩样本 ,采得 1 420、1 494、1 590、1 728、
1 800 m 共 5 个海拔高度上的 55 株黄芩样本。同
年 9 月 ,在妙峰山采样 ,采得 827、971、1 225 m 共 3
·2921· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 8 期 2009 年 8 月
个海拔高度上的 30 株黄芩样本。采样时记录采样
地生境条件 ,并在每株黄芩样本根系分布范围内 ,采
集 10 cm 深处土壤样本。黄芩样本采集处生境条
件概况见表 2。
表 2 北京西部山区黄芩海拔梯度采样地的生境条件
Table 2 Habitat conditions of plots for sampling
S. baicalensis herbs at different elevations
in mountainous region of Western Beijing
梯度 海拔/ m 坡 向 坡度/°坡位 土壤质地 砾石质量分数/ % 所在群落类型
1 827 正南 30 中 砂石土壤 > 50 灌丛
2 971 东偏北 30° 10 上 砂石土壤 25~50 灌丛
3 1 225 南偏西 40° 12 上 砂石土壤 < 25 灌丛
4 1 420 南偏西 40° 25 坡背 砂石土壤 30~40 草地
5 1 494 南偏西 18° 39 中上 砂石土壤 10 灌草丛
6 1 590 南偏西 30° 24 上 粗骨棕壤 20 灌草丛
7 1 728 正南 19 下 砂石土壤 5 草甸
8 1 800 / / 顶 砂石土壤 70 草甸
2 黄芩有效成分测定
211 仪器和药品 :采用美国 Waters 公司出品的
Waters 269522996 联盟高效液相色谱仪。
对照品黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素 ,来源为中国
药品生物制品检定所 ;汉黄芩苷、千层纸素 A (质量
分数≥98 %) ,来源为上海友思生物技术有限公司。
试剂 :甲酸分析纯、乙腈色谱纯、纯净水、乙醇分
析纯等。
212 色谱条件 :色谱柱为 Symmet ry Shield TM
RP18 (250 ×4. 6 mm , 5μm) ;流动相 :乙腈2011 %
甲酸 (梯度洗脱) ,0~20 min ,乙腈从 32 % 变化到
45 % ,20~25 min ,乙腈从 45 % 变到 50 % ,25~32
min ,乙腈保持在 50 % ;检测波长 : 275 nm ;体积流
量 :110 mL/ min ;柱温 :27 ℃;进样量 :10μL 。
213 待测样品处理 :将所采黄芩样品风干后撞去外
层泥土与粗皮。黄芩是多年生植物 ,随着生长年限
增加 ,其主根逐年增粗[14 ] ,而不同年龄段的黄芩有
效成分的量有一定差别[6 ,15 ] ,故在测定有效成分量
之前 ,按根粗对样品进行筛选。将根粗在 0~1 cm
的黄芩样品 (多为子芩) 与根粗在 1~2 cm 内的黄
芩样品 (基本都为枯芩) 分为两类 ,每个海拔高度上
选取同样数量的两种根粗的样品 ,以保证被测样品
根的粗细程度基本相同 ,尽量消除年龄差距对测量
结果的影响。之后 ,将挑选出来的黄芩根粉碎 ,过
65 目筛 ,待测。
214 待测样品溶液制备 :精密称取粉碎过筛后的黄
芩粗品 011 g ,置于锥形瓶中 ,加 70 % 乙醇 50 mL ,
超声 40 min ,静置至上层溶液澄清 ,取上清液过
0145μm 滤膜 ,供测。
215 对照品溶液制备 :精密称取黄芩苷 30 mg ,汉
黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素、千层纸素 A 各 5 mg ,分
别置于 10 mL 量瓶中 ,加适量 70 % 乙醇 ,超声至溶
解 ,将汉黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素、千层纸素 A 溶
液以 70 % 乙醇定容。取配好的黄芩素溶液 5 mL 、
汉黄芩苷溶液 115 mL 、汉黄芩素溶液 1 mL 、千层纸
素 A 溶液 014 mL 混合至黄芩苷溶液中 ,用 70 %
乙醇定容 ,制成对照品溶液。
216 线性关系考察 :将对照品溶液配制成与原溶液
比为 1 ∶2、1 ∶4、1 ∶10、1 ∶20、1 ∶40、1 ∶100、1 ∶
200 的 7 个不同质量浓度溶液 ,每个质量浓度溶液
进样 10μL ,按上述色谱条件测定峰面积 ,以进样量
为横坐标 ( X) ,以峰面积值为纵坐标 ( Y) 进行线性
回归 , 得回归方程。黄芩苷 : Y = 3 ×107 X -
370 694 , r2 = 01999 9 (01014 92~11492 mg/ mL ) ;
汉黄芩苷 : Y = 4 ×107 X - 97 660 , r2 = 01999 5
(01002 695~01269 5 mg/ mL) ;黄芩素 : Y = 5 ×107
X - 39 469 , r2 = 01999 1 (01000 8~01079 95 mg/
mL) ;汉黄芩素 : Y = 6 ×107 X - 19 918 , r2 = 01999 6
(01000 556~01055 6 mg/ mL ) ;千层纸素 A : Y =
5 ×107 X - 5 51712 , r2 = 01999 6 ( 01000 209 ~
01020 88 mg/ mL) 。
217 精密度试验 :取同一样品溶液依照上述实验条
件 ,每次进样 10μL ,重复进样 6 次 ,5 个成分的峰
面积的 RSD 值均小于 2 %。
218 重现性试验 :精密称取同一黄芩药材粉末 6
份 ,每份 011 g ,按“214”项下方法制备供试品溶液 ,
在上述色谱条件下进行分析测定 , 5 个成分量的
RSD 值均小于 3 %。
219 稳定性试验 :取同一供试品溶液分别在 0、2、
4、6、8、12 h 进样分析 ,5 个成分的峰面积的 RSD 值
均小于 111 % ,说明供试品溶液在 12 h 内稳定。
2110 回收率试验 :取同一样品 6 份 ,精密称取
0105 g ,加入对照品溶液 ,其余依照 214 项制备溶
液 ,检测结果 5 个成分的回收率值在 95 %~104 %。
3 土壤样品分析和数据处理方法
按照土壤学实验方法 ,测定了土壤样品的有机
质的量和全氮量。其中土壤有机质的量采用水合热
重铬酸钾氧化2比色法测定 ,土壤有机质的量采用凯
氏定氮法测定。实验数据处理在 EXCEL 和 SPSS
1310 软件上进行。
4 研究结果
411 黄芩 5 种有效成分质量分数与海拔高度的关
系分析 :用 SPSS 1310 软件对海拔及黄芩的 5 种有
·3921·中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 8 期 2009 年 8 月
效成分进行相关性分析 ,结果显示 ,黄芩苷和汉黄芩
苷质量分数与海拔高度的相关性通过 0101 水平的
差异性检验 ,表现为极显著的正相关关系 ,也就是说
随着海拔升高 ,黄芩内黄芩苷和汉黄芩苷的质量分
数逐渐增加。而黄芩素、汉黄芩素和千层纸素 A 的
质量分数与海拔关系没有通过 0105 水平的差异性
检验 ,这 3 种成分的质量分数与海拔的关系不显著
(表 3) 。
表 3 黄芩 5 种有效成分质量分数与海拔的相关分析
Table 3 Correlation between elevations and contents
of f ive active components in S. baicalensis
质量分数/ %
黄芩苷 汉黄芩苷 黄芩素 汉黄芩素千层纸素 A
海拔/ m pearson 相关性 01485 3 3 01445 3 3 - 01014 01114 01026显著性 (双侧) 01002 01004 01929 01483 01872
3 3 在 01 01 水平上显著相关
3 3 Correlation is significant at 0. 01 level
从各海拔的平均水平上看 ,黄芩的 5 种有效成
分质量分数随着海拔的变化 ,呈现曲线变化。其中
黄芩苷和汉黄芩苷的质量分数变化趋势一致 ,首先
随着海拔增加质量分数降低 ,在 971 m 处质量分数
均达到最低值。随后 ,随着海拔增加 ,呈现较为平缓
的趋势 ,海拔 1 225~1 494 m 处的黄芩所含的黄芩
苷和汉黄芩苷的质量分数相差不多 ,这个范围内生
长的黄芩质量较为接近。随后 ,海拔上升到 1 590
m 处时 ,黄芩苷和汉黄芩苷质量分数均达到最大
值 ,且与低海拔处的差异较大 ,这个海拔上的黄芩质
量最佳。而当海拔继续增加 ,黄芩苷和汉黄芩苷的
质量分数逐渐下降 ,但仍比 1 590 m 以下地区的质
量分数要高 (图 1、2) 。
图 1 不同海拔高度的黄芩所含黄芩苷的平均质量分数
Fig. 1 Average contents of baicalin in S. baicalensis
from different elevation habitats
应用 SPSS 软件分别对黄芩苷质量分数与海拔
高度、汉黄芩苷质量分数与海拔高度进行回归分析 ,
得到黄芩苷的质量分数和汉黄芩的质量分数分别与
海拔高度的线性方程 ,黄芩苷 : Y = 0. 005 X +
51418 , r2 = 0. 231 ;汉黄芩苷 : Y = 01001 X + 11335 ,
r
2
= 0. 197。
黄芩素、汉黄芩素以及千层纸素 A 质量分数随
海拔变化的趋势则要复杂一些 ,曲线变化不太规律。
黄芩素和汉黄芩素质量分数最低的海拔为 971 m ,千
层纸素 A 质量分数最低的海拔为 1 225 m ,3 种有效
成分质量分数最高点都出现在 1 494 m (图 3) 。
总体上 ,海拔 1 590 m 处的黄芩质量最好 ,这个
海拔上的黄芩苷、汉黄芩苷的质量分数都是最高 ,且
样品个体之间的量较为稳定 ;而 971 m 处的黄芩中
黄芩苷、汉黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素均为最低值 ,千
层纸素 A 仅高于 1 225 m 处的样品 ,在此海拔生长
的黄芩样品质量最差。
412 黄芩 5 种有效成分质量分数与环境因子的
关系
41211 黄芩有效成分质量分数与环境因子的相关
分析 :分析结果表明 ,黄芩苷与汉黄芩苷的质量分数
与温度因子为极显著的负相关 ,与降水因子呈显著
·4921· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 8 期 2009 年 8 月
的负相关 ,与辐射量呈极其显著的正相关 ,而黄芩
素、汉黄芩素与千层纸素的质量分数与气候因子无
显著相关关系。黄芩有效成分质量分数与土壤有机
质的量及土壤全氮量的关系均不显著 (表 4) 。
表 4 北京西部山区不同海拔的黄芩 5 种有效成分
质量分数与环境因子的相关分析
Table 4 Correlations between environment factors and con2
tents of f ive active components in S. baicalensis
in mountainous region of Western Beijing
环境因子
质量分数/ %
黄芩苷 汉黄芩苷 黄芩素 汉黄芩素 千层纸素 A
年均温/ ℃ Pearson 相关性 - 01471 3 3 - 01449 3 3 01030 - 01092 - 01042
显著性 (双侧) 01001 01003 01851 01569 01790
年均降水/ mm Pearson 相关性 - 01360 3 - 01379 3 01063 - 01216 - 01175
显著性 (双侧) 01018 01012 01694 01175 01268
年均太阳辐射/ Pearson 相关性 01418 3 01409 3 3 - 01059 01136 01096
(M ·J ·m22 ) 显著性 (双侧) 01005 01006 01710 01395 01544
土壤有机质/ % Pearson 相关性 01184 01335 01090 - 01080 01094
显著性 (双侧) 01401 01118 01684 01716 01670
土壤全氮/ % Pearson 相关性 01311 01468 01213 01058 01245
显著性 (双侧) 01148 01024 01330 01792 01259
3 3 在 01 01 水平上显著相关 3 在 0105 水平上显著相关
3 3 Correlation is significant at 0. 01 level 3 Correlation is
significant at 0. 05 level
可见 ,在研究区域中 ,土壤养分条件并不是黄芩
有效成分发生变化的主要原因 ,也就是说 ,黄芩在山
地生长时对土壤养分的要求并不严格。而气候条件
是黄芩质量的决定因素 ,在适合的气候条件的配比
下 ,才能得到黄芩苷和汉黄芩苷质量分数最高的优
质黄芩。
41212 气候条件对黄芩有效成分质量分数影响分
析 :因为在研究的海拔梯度上年均降水量与年均太
阳辐射量的跨度不大 ,只是黄芩实际地理分布区域
内年均降水量和年均太阳辐射量的一小部分 ,所以
此次研究只能得到在年均降水 450~580 mm 的大
致范围内 ,黄芩苷和汉黄芩苷质量分数随年均降水
量的增加而减少 ;在年均太阳总辐射量 5 600~
5 900 M ·J / m2 的大致范围内 ,黄芩苷和汉黄芩苷
质量分数随着年太阳辐射量的增加而增加。
本研究区域的年均温大致在 2~8 ℃,从黄芩
的分布图上看 ,黄芩大多数分布在这个年均温范围
内 ,本研究具有一定的代表性。研究表明 ,黄芩的黄
芩苷、汉黄芩苷在年均温 2~6 ℃的条件下质量分
数较高 ,尤其是年均温在 3~4 ℃的区域 ,黄芩苷质
量分数普遍比其他区域要高 ,当年平均温度高于
6 ℃时 ,这两种有效成分质量分数相对降低。
其他 3 种成分没有表现出与气候因子的明显相
关性 ,气候条件对这几种有效成分的影响有待进一
步研究。
5 结论与讨论
511 通过笔者研究 ,得到了京西山地黄芩 5 种主要
有效成分与海拔高度的关系。结果表明 ,在黄芩生
长的海拔范围内 ,随着海拔升高 ,黄芩苷和汉黄芩苷
质量分数总体上呈增长趋势 ;黄芩素、汉黄芩素和千
层纸素 A 的质量分数与海拔的相关性不明显。因
为目前黄芩苷是判定黄芩质量的主要标准 ,可以初
步得出在山区种植黄芩通过适当提高种植地的海
拔 ,可以得到质量更好的黄芩。
512 土壤养分对黄芩主要成分质量分数的影响不
明显。分析数据表明 ,在垂直梯度上 ,土壤养分有可
能协同其他环境因子共同影响黄芩的生长及其有效
成分合成 ,但并非主要因子。
513 海拔与黄芩有效成分质量分数之间的关系主
要反映了气象因子对黄芩有效成分质量分数的影
响。年均温在 2~6 ℃的生境 ,有利于提高黄芩有
效成分质量分数 ,年均温在 3~4 ℃的生境 ,生长的
黄芩质量很有可能达到最高。如果根据这一温度范
围对我国黄芩分布区域进行评估 ,由黑龙江南部、吉
林西部、内蒙赤峰及锡林郭勒盟、河北承德等地的野
生黄芩可能在平均水平上比其他地区野生黄芩具有
更高的有效成分的量。中药界公认 ,黄芩的传统道
地产区为河北承德及其周边地区 ,研究结果以实测
数据对这一传统认识给予了肯定。
514 在研究区域内 ,黄芩的黄芩苷和汉黄芩苷的量
随着年均降水的增加而降低 ,随着年均太阳辐射量
的增加升高 ,但因为在研究的海拔梯度上年均降水
量与年均太阳辐射量的跨度并不太大 ,相对于黄芩
的地理分布区域仅仅是其中一小部分 ,所以不能仅
由此次研究而推测出具体的优质黄芩分布范围 ,需
加大研究尺度进行深入研究。
515 本研究仅仅局限于北京地区 ,得出的结论也许
并不能完全代表一般规律。因此 ,有必要在不同地
区或者在更大尺度上继续研究各种生态因子对黄芩
主要有效成分质量分数的影响。只有综合对比分析
不同地区、不同尺度上的研究结果 ,才能最终正确揭
示有利于提高黄芩有效成分质量分数的最佳生境
条件。
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益母草种质资源遗传多样性的 AFLP 分析
余 琪2 ,沈晓霞2 ,沈宇峰1 ,2 ,陈加红1 3 ,石从广1 ,王志安2 3
(11 浙江大学农业与生物技术学院 ,浙江 杭州 310029 ; 21 浙江省中药研究所 ,浙江 杭州 310023)
摘 要 :目的 通过对 9 份益母草种质资源的 A FL P 分析 ,探求各种质间的遗传多样性。方法 采用扩增片段长
度多态性 (A FL P) 标记 ,在 DNA 水平上进行遗传多样性研究 ,筛选了 32 对选择性扩增引物 ,将扩增出的条带作
为原始矩阵 ,用 N TSYS2PC 软件计算并分析了益母草种质间的相似度 ,构建了遗传系统进化树。结果 SDS 法提
取的益母草基因组 DNA 质量较佳 ,能够满足 A FL P 分析的要求 ;从 32 对选择性扩增引物中 ,筛选出 10 对多态性
较强、带型较好、分辨率较高的组合 ;构建了益母草 AFL P 指纹图谱 ,将 9 个益母草种质全部区分开来 ;通过构建进化
树 ,把 9 个种质分成 2 类。结论 益母草种质资源有丰富的遗传多样性 ,某些形态特征差异和基因型存在相关性。
关键词 :益母草 ; 种质资源 ; AFL P ; 遗传多样性
中图分类号 :R28217 文献标识码 :A 文章编号 :025322670 (2009) 0821296204
AFLP Analysis of genetic diversity of Leonurus j a ponicus germplasm resources
YU Qi2 , SH EN Xiao2xia2 , SH EN Yu2feng1 ,2 , CH EN Jia2hong1 , SH I Cong2guang1 , WAN G Zhi2an2
(11 College of Agriculture and Biotechnology , Zhejiang University , Hangzhou 310029 , China ;
2. Zhejiang Research Institute of Chinese Materia Medica , Hangzhou 310023 , China)
Abstract : Objective The A FL P analysis of nine accessions of L eonurus j a ponicus was conducted to
explore genetic diversities among germplasm. Methods Genetic diversities at DNA level among t he germ2
plasm of L . j a ponicus were studied by t he amplified f ragment length polymorp hism (A FL P) marker , and
32 pairs of selective amplification primer were identified. The similarities among the germplasm of L .
j a ponicus were calculated and analyzed by t he sof tware of N TSYS2PC , and genetic evolution t ree was
developed , using amplified f ragment s as p rimary mat rix. Results The quality of genomic DNA of L .
j a ponicus ext racted by SDS met hod was good enough to meet t he requirement of A FL P analysis. Ten
combinations wit h multiple morp hologies , clear bands , and high discrimination rate were identified f rom
32 pairs of selective amplification primers. The A FL P fingerp rinting was developed , which could differen2
tiate each of nine accessions of L . j a ponicus. Nine accessions of L . j a ponicus could be classified into two
types based on t he evolution t ree. Conclusion There are richer genetic diversities among t he germplasm
resources of L . j a ponicus , and certain relationship s are found between some of morp hological characteris2
tics and genotypes.
·6921· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 8 期 2009 年 8 月
3 收稿日期 :2008211210
基金项目 :浙江省科技厅重大项目 (2005C12002202)
作者简介 :余 琪 (1965 —) ,男 ,浙江 ,学士 ,高级工程师 ,研究方向为中药剂工艺和质量标准。
Tel : (0571) 85229698 E2mail : yuqi917 @hot mail . com3 通讯作者 陈加红 Tel : (0571) 85241074 E2mail : chenjiahong @hz. cn