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Dynamic studies on physiological and biochemical changes during fruit development of Panax notoginseng

三七果实发育中生理生化的动态研究



全 文 :·1086· 中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第7期2006年7月
简便,重现性、稳定性、精密度良好。各地虎杖药材的
峰形及峰数相似度良好。虎杖药材HPLC法指纹图
谱的建立,使虎杖药材的质量标准更加全面、直观。
3.2流动相考察:曾试验了乙腈一水(18;82);乙
腈一0.4%冰醋酸(18:82);0~60min:乙腈0%~
100%,0.4%冰醋酸100%~0%等流动相条件,最
终从液相图谱可以看出本实验所选的梯度条件分离
效果最佳。
3.3 白藜芦醇和白藜芦醇苷经紫外全波长扫描(溶
剂:乙醇)确定最大吸收波长为303nm。
3.4 白藜芦醇和虎杖苷为虎杖中的有效成分,但不
是仅有的有效成分,无法用HPLC法测定其中每一
个有效成分来控制其质量,指纹图谱弥补了这个不
足,有力补充了虎杖药材的质量标准。
References:
[1]YinJ.ModernResearchandClinicalPracticeofChineseMa—
teriaMedica(中药现代研究与临床应用)[M].Beijing:
AcademyPress,1994.
r2]ChP(中国药典)rS].v01.I2005.
三七果实发育中生理生化的动态研究
安 娜h2,崔秀明3,萧凤回1’2,陈中坚3,段承俐1’2。
(1.云南农业大学中药材研究所云南省中药材规范化种植技术指导中心,云南昆明 650201;2.云南农业大学农学与
生物技术学院,云南昆明 650201;3.云南文山三七科学技术研究所,云南文山663000)
摘 要:目的 对三七果实发育过程中的生理生化变化进行研究。方法对三七果实发育过程中的生长情况、干鲜
质量变化、含水量变化及可溶性糖、淀粉和蛋白质的量进行动态测定。结果 在三七果实的发育过程中含水量先升
后降,于成熟时达到73.37%;果实的鲜、干质量随果实发育逐渐增加,发育前期质量增加明显;淀粉和蛋白质的量
同样随果实发育而逐渐增加,但发育后期质量增加较快;而可溶性糖的量则先升后降,到后期又略有上升。结论
三七果实于盛花期后80d达到成熟;在发育过程中,含水量的下降伴随着果实鲜、干质量的不断增加,而果实内营
养物质的贮存及利用与果实的发育程度密切相关。
关键词:三七;果实发育;生理生化变化
中图分类号:R282.7 文献标识码:A 文章编号:0253—2670(2006)07—1086—03
Dynamicstudiesonphysiologicalandbiochemicalchangesduringfruit
developmentofPanaxnotoginseng
ANNal2,CUIXiu—min93,XIAOFeng—huil’2,CHENZhong—jian3,DUANCheng—lil’2
(1.InstituteofChineseMedicinalMaterials,YunnanAgriculturalUniversity;YunnanProvincialGAPCenter
ofChineseMedicinalMaterials,Kunming650201,China;2.FacultyofAgronomyandBiotechnology,
YunnanAgriculturalUniversity,Kunming650201,China;3.WenshanInstituteofNotoginseng
ScienceandTechnology,Wenshan663000,China)
Abstract:ObjectiveThephysiologicalandbiochemicalchangesw restudiedduringthePanaxnoto—
ginseng’Sfruitdevelopment.MethodsDynamicchangesoffruitssize,freshandryweight,moisture
contenta dsolublesugar,starchandproteinco tentswereinvestigated.ResultsThmoisturecontent
wasincreasedfirstandthendroppedto73.37%atmaturity.Thefreshandryweight,starchandprotein
contentsofP.notoginsen97Sfruitswereincreasedwiththefruitdevelopment.Thesolublsugarcontent
wasraisedfirst,thendecreased,andincreasedslightlyatthelateralstageoffruitdevelopment.Conclu—
sionTheP.notoginsen97Sfruitsarematureat80dafterpeakanthesis;thedecr aseofmoisturecontent
iscompaniedw ththegradualincreasingoffruitfreshandryweightduringthefruitdevelopment.The
storagendutilizationofnutrientsi P.notoginsen97S fruitsarecloselyrelatedwiththefruitdevelopment.
收稿日期:2005一lO一17
基金项目:国家自然科学基金资助项目[302600573
作者简介:安娜(1979一),女,山西阳曲人,在读研究生,主要从事三七种子生理研究。
*通讯作者段承俐Tel:(0871)5227160E—mail:chengliduan@hotmail.com
万方数据
中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第7期2006年7月·1087·
Keywords:Panaxnotoginseng(Burk.)F.H.Chen;fruitdevelopment;physiologicalandbiochemi
calchanges
三七Panaxnotoginseng(Burk.)F.H.Chen
系五加科人参属多年生草本植物,是我国主产于云
南、广西等省的名贵中药材,享有“南国神草”、“金不
换”等美誉,距今已有400多年的栽培历史[1]。云南
文山是药材三七的道地产区,种植面积和产量均占
全国的98%以上[2]。目前对三七的研究主要集中在
栽培、利用、药理、药效等方面,而基础研究尚处于起
步阶段,尤其对果实和种子生理方面更是少有研究。
为此,本实验对三七果实在发育过程中的含水量、干
鲜质量及内含物质的动态变化规律进行研究,为三
七果实发育生理及优质高产种子的生产提供基础数
据和理论依据,也为三七种植业的可持续发展提供
可靠的科学依据。
1材料和方法
1.1试验材料:为云南省文山县马塘镇苗乡三七种
植园中的三年生三七。成熟的三七果实为浆果状核
果,球状肾形或肾形,每个果实内有2粒种子,极少
数有1粒或3粒。本研究主要选取含有2粒种子的
。肾形果实进行试验。
1.2方法:2004年9月从三七盛花期开始,在种植
园内标记当日开花植株,以后每10d进行一次随机
采样并测定各项指标,直至果实完全成熟为止。
从每次所取样品中任选30粒,用游标卡尺对生
长发育期间果实的长度、宽度和厚度进行测量。然后
称其鲜质量,重复3次,在105‘C烘箱中烘5h,取出
A一盛花期后10d B一盛花期后40·d
A—-day10inanthesisB——day40inanthesis
在干燥器中冷却,称质量,并计算含水量。
分别采用蒽酮法[3]、蒽酮比色快速测定法[4]、考,
马斯亮蓝G250法[3]对可溶性糖、淀粉及蛋白质的
量进行测定,各项测定均重复3次。
2结果与分析
2.1 果实生长情况变化:三七果实的发育过程可分
为两个阶段,第一阶段为旺盛生长期(盛花期后10~
40d),见图1,图2一A、B,果实的长度、宽度和厚度分
别达到1.270、0.859、0.697cm。第二阶段为平稳生
长期(盛花期40d后到果实成熟),果实的长度、宽
度和厚度的平均日增长量仅为60.20、66.08、37.26
肛m;此阶段也是三七果实变色的时期,从盛花期后
50d开始,果实由绿色变为朱红色(图2一C),直至盛
花期后80d达到成熟时变为有光泽的鲜红色(图2一
D)。
2.2果实含水量变化:从图3可看出,三七果实在










10 20 30 40 50 60 70 80
礴花期后天数/d
图1三七果实发育期间形态变化
Fig.1Morphologicalchangesduringfruit
developmentofP. otoginseng
C一盛花期后50d D一盛花期后80d
C——day50inanthesisD——day80inanthesis
图2三七果实发育期间外部形态比较
Fig.2Comparisonofexteriorm phologyduringfruitdevelopmentofP. otoginseng
发育过程中,含水量的变化表现为先升后降,且不同 质量的增长表现出两个高峰(图4),在盛花期后
时期的变化速率不同。在盛花期后10~30d内含水 10~40d鲜质量的增长呈直线上升,以日增8.365
量以日平均0.231%的速率从79.50%迅速上升至rag/粒的速率从16.1mg/粒迅速升至第1个峰值
86.42%;从盛花期后40d开始含水量以日平均 350~.mg/粒;紧接着在盛花期后60d达到第2个
0.267o/4的速率缓慢下降,于盛花期后80d时降至 峰值508.1mg/粒,此后鲜质量的增加较为缓慢,直
最低73.37%。 至盛花期后80d达到最大515.3mg/粒。
2.3果实鲜质量变化:三七果实在发育过程中,鲜 2.4果实干质量变化:如图4所示,三七果实内干、
万方数据
·1088· 中草药 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第7期2006年7月
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图3 三七果实发育过程含水量的变化
Fig.3Changesofmoisturecontentduringfruit
developmentofP. otoginseng
10 20 30 40 50 60 70 80
盛花期后天数/d
图4三七果买发育过程中鲜质量和干质量的变化
Fig.4Changesoffreshandryweightduringfruit
developmentofP. otoginseng
鲜质量呈现出一致的变化趋势,于物质质量随着果
实的生长发育而逐渐增加,但幅度低于鲜质量。果实
发育前期干质量增加较快,盛花期后40d达到第一
个峰值69.4rag/粒;紧接着在盛花期后60d达到
第二个峰值113.6rag/粒,此后增加较为缓慢,直至
盛花期后80d果实干质量达137.2rag/粒,随后果
实质量基本保持稳定,变幅较小。由此可见,三七果
实在盛花期后80d达到成熟。
2.5果实中可溶性糖的变化:从图5可看出,三七
果实发育过程中可溶性糖的量表现为先升后降,盛
花期后的前20d增长较为缓慢,但在盛花期后30d
可溶性糖量直线升至峰值90mg/g,紧接着又大幅
下降至盛花期后40d的33mg/g,并在盛花期后60
d降至最低点28mg/g,这段时间也正是代谢过程
中果实内营养物质被大量利用和果实鲜、干质量增
加最快的时期。
2.6果实中淀粉的量的变化:三七果实中淀粉的量
随着果实的发育而增加,且在发育后期增加较快,以
盛花期后50~60d内淀粉的量增加最快,日增达到
1.25mg/g;以后则以平均每天0.4125mg/g的速
率增至盛花期后80d的最大值34.25mg/g(图5)。
2.7 果实中蛋白质的量的变化:由图5可看出,蛋
白质的量在三七果实发育的前30d变化不大,增加
很少;在果实发育的中后期增加的幅度较大,以日平
100
90
—80
。D 70
竽60
蠢50
掣40
警30
20
lO
0
7


g







图5三七果实发育过程中可溶性糖、淀粉和
蛋白质的量的变化
Fig.5Changesofsolublesugar,starch,andprotein
duringfruitdevelopmentofP. otoginseng
均0.2326mg/g的速率由盛花期后30d的0.95
mg/g迅速增至盛花期后80d的12.58mg/g。
3 结论
三七果实的体积在盛花期后10~40d增长迅
速,随后增长缓慢,盛花期后60d果实进入成熟期,
于盛花期后80达到成熟。三七果实发育过程中含水
量的变化表现为先升后降,盛花期后30d含水量就
开始缓慢下降,于成熟时达到73.37%;而果实鲜、
干质量则呈逐渐增加的趋势,且果实发育前期增加
较快。三七果实中内含物质的测定表明,可溶性糖的
量先升后降,在盛花期后30d达到最大值;而淀粉
和蛋白质的量随果实的发育而逐渐增加,发育后期
增加较快。
果实成熟是一个有机物质合成与积累的过程,
也是一个脱水过程。在三七的果实发育过程中,伴随
着含水量的逐渐下降,果实中的可溶性糖、淀粉及蛋
白质不断转化与合成,其干物质的积累逐渐增加,基
本符合双“S”型生长曲线,与其他植物并无明显
差异。
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万方数据
三七果实发育中生理生化的动态研究
作者: 安娜, 崔秀明, 萧凤回, 陈中坚, 段承俐, AN Na, CUI Xiu-ming, XIAO Feng-hui
, CHEN Zhong-jian, DUAN Cheng-li
作者单位: 安娜,萧凤回,段承俐,AN Na,XIAO Feng-hui,DUAN Cheng-li(云南农业大学中药材研究所,云
南省中药材规范化种植技术指导中心,云南,昆明,650201;云南农业大学农学与生物技术学院
,云南,昆明,650201), 崔秀明,陈中坚,CUI Xiu-ming,CHEN Zhong-jian(云南文山三七科学
技术研究所,云南,文山,663000)
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2006,37(7)
被引用次数: 6次

参考文献(4条)
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