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Study on variation of total flavonoids in Erigeron breviscapus

短葶飞蓬总黄酮含量变化研究



全 文 :·药材·
短葶飞蓬总黄酮含量变化研究
冯定霞 1 ,陈 勃 1 ,党承林 2 ,苏文华 2 ,王崇云 2
( 1. 西南林学院 ,云南 昆明  650024;  2. 云南大学生态学与地植物学研究所 ,云南 昆明  650091)
摘 要: 目的 研究短葶飞蓬总黄酮含量与生长发育和月份变化的关系 ,环境与遗传因素对总黄酮含量的决定作
用。方法 测定同一月份不同生长发育期、同一生长发育期不同月份短葶飞蓬的总黄酮含量的器官分布 ,阳生和阴
生生境下短葶飞蓬的总黄酮含量 ,不同花色短葶飞蓬的总黄酮含量。 结果 短葶飞蓬的总黄酮主要分布于地上部
分 ,而地上部分的总黄酮含量以盛花期最高 ,谢花期最低。4~ 6月盛花期短葶飞蓬各器官的总黄酮含量月份变化不
显著。光照强度对短葶飞蓬总黄酮含量影响不大。短葶飞蓬的花色不能作为总黄酮含量的选择标记 ,遗传因素对个
体间总黄酮含量差异起重要作用。 结论 通过遗传育种提高短葶飞蓬总黄酮含量的前景是广阔的。
关键词: 短葶飞蓬 ;总黄酮 ;发育 ;月份 ;光照 ;花色
中图分类号: R282. 6   文献标识码: A   文章编号: 0253 2670( 2003) 04 0362 04
Study on variation of total flavonoids inErigeron breviscapus
FEN G Ding-x ia
1 , CHEN Bo
1 , DAN G Cheng-lin
2 , SU Wen-hua
2 , WANG Chong-yun
2
( 1. South-w est Fo r estry Co lleg e, Kunming 650024, China;  2. Institute of Eco lo gy
and Geobo tany , Yunnan Univ e rsity , Kunming 650091, China)
Abstract: Object  To study the variation of to tal flavonoids in Erigeron breviscapus ( Vant. ) Hand. -
Mazz. wi th the development periods, the months, the affection o f the envi ronment and genetical factors on
the total f lav onoids. Methods  The total f lav onoids in o rg ans o f E. breviscapus during the dif ferent deve-
lopment periods and the months w ere determined. The to tal flav onoids of E. breviscapus in the sunny and
shady habitats and the to tal f lav onoids of E . brev iscapus with dif ferent co lors w ere compa red. Results 
The to tal flavonoids o f E. breviscapus mainly existed in the g round part. The to tal f lav onoids of E. brevis-
capus a re the highest in i ts flo urishing period, and the low est in it s w ithering period. The variety of the to-
tal f lav onoids in every o rgans of E. breviscapus in flourishing period f rom April to June w as not signifi-
cant. Il lumination intensi ty had li t tle affection to the to tal flavonoids of E. breviscapus. The colo rs o f E.
brev iscapus f low ers could no t be the selected markers for the to tal flavonoids. The genetic facto r play ed an
impo rtant ro le in deciding the di fference o f the total f lav onoids among the individuals. Conclusion  It will
be optimistic to improve the to tal flavonoids in E. breviscapus by genetic breeding.
Key words: Erigeron breviscapus (Vant. ) Hand. -Mazz. ; to tal flavonoids; development; month; i llu-
mination; f low er colo rs
    短 葶 飞 蓬 Erigeron brev iscapus ( Vant. )
Hand. -Mazz. ,俗称灯盏花或灯盏细辛 ,为菊科飞蓬
属植物 ,产于湖南、广西、贵州、四川、云南、西藏等省
区 ,常见于海拔 1 200~ 3 500 m的中山和亚高山开
旷山坡、草地、林缘 [1 ]。短葶飞蓬是多年生草本 ,冬季
地上部分枯死 ,春季恢复生长。由于种群年龄结构复
杂 ,在 4~ 6月原料主要采收期 ,各个月均有处于不
同发育期的植株。 短葶飞蓬药效成分主要为黄
酮 [2~ 7 ]。已有文献对短葶飞蓬总黄酮含量的季节变
化、器官分布、个体差异、地区差异进行过一些研
究 [8~ 10 ] ,但尚未见生长发育期对短葶飞蓬总黄酮含
量影响的报道 ,也未见对短葶飞蓬总黄酮含量的环
境与遗传决定作用的相对重要性进行过分析研究的
报道。本实验研究了同一月份不同生长发育期、同一
·362· 中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s 第 34卷第 4期 2003年 4月
收稿日期: 2002-07-01基金项目:云南省教委基金资助 ( 02QY120)作者简介:冯定霞 ( 1975- ) ,女 ,硕士 ,助教 ,研究方向为植物种群生物学。
生长发育期不同月份短葶飞蓬的总黄酮含量的器官
分布。为研究环境因子对短葶飞蓬总黄酮含量影响 ,
测定了昆明西山向阳草坡、云南松林下灌丛中较荫
蔽生境短葶飞蓬总黄酮的差异 ,以了解光照对短葶
飞蓬总黄酮生成的影响。通过测定人工栽培于大棚
内外 ,处于盛花期的不同颜色短葶飞蓬植株的总黄
酮的含量 ,探讨环境与遗传因素对短葶飞蓬总黄酮
含量的决定作用 ,以及花色能否作为总黄酮含量的
选择标记。
1 材料与方法
1. 1 材料:昆明西山野生短葶飞蓬 ,以及人工栽培
于云南大学生态所大棚内外的短葶飞蓬。
1. 2 总黄酮提取:将短葶飞蓬洗净 ,干燥后粉碎 ,加
水煮 2次 ,每次 1. 5 h,合并煎液 ,过滤 ,浓缩 ,加乙醇
至含醇量达 80% ,冷藏 48 h ,过滤 ,比色测定含量。
每个样品作 3个提取重复 ,每个重复取干品 1 g。
1. 3 总黄酮含量的测定: 测定方法参照文献方
法 [11, 12 ] ,用 755B紫外 -可见分光光度计测量 ,得标准
曲线的回归方程为 A= 0. 443 2 C+ 0. 088, 相关系
数 r= 0. 999 9。
精密量取提取滤液 1 m L,置 25 mL容量瓶中 ,
用 60%乙醇定容。以无水芦丁 (中国药品生物制品
检定所产 )为对照品 ,计算得出总黄酮含量。
1. 4 数据分析:所有数据均由 SPSS统计软件分析
完成 [13 ]。
2 结果与分析
2. 1 同月份不同发育期短葶飞蓬的总黄酮含量:
2001年 5月份昆明西山不同生长发育期短葶飞蓬
植株的地上和地下部分总黄酮含量见表 1。
   表 1 昆明短葶飞蓬地上和地下部分在不同
发育期的总黄酮含量 %
  Table 1  Total f lavonoids in ground and underground
parts of Kunming Erigeron in diff erent
development periods %
发育期 地 下 地 上
营养生长期 3. 24± 0. 28 5. 28± 0. 64
蕾  期 3. 22± 0. 19 7. 68± 0. 14
盛花期 3. 23± 0. 37 7. 72± 0. 11
谢花期 2. 23± 0. 03 2. 97± 0. 12
  注:营养生长期指植株无生殖器官产生 ;蕾期指植株花蕾从地下
抽出 ,花苞未打开 ;盛花期舌片完全伸展 ;谢花期舌状花和管状花萎
蔫。 每个值均是至少 30个样品的 3次重复。
   Note: V egetation period m eans that there i s no rep roductiv e or-
g an in plant lets; bud period means that b uds come out f rom ground
wi th out blooming; fl ouri shing period mean s that s emif loscules burs t
ou t; w ithering period means th at all the semi f loscules and tu bular
f loret s hav e w ithered. Each value w as of th ree replicates , and at
least 30 samples w ere inves tig ated per replicate.
  地上和地下部分在不同发育期的总黄酮含量差
异显著性比较:地上部分 F= 45. 716,差异极显著。
LSD最小显著差数多重比较中 ,营养生长期与蕾期
的均数差= 2. 400 0,差异极显著。盛花期与营养生
长期的均数差= 2. 443 3,差异极显著。营养生长期
与谢花期的均数差= 2. 313 3,差异极显著。 盛花期
与谢花期的均数差= 4. 756 7,差异极显著。 蕾期与
谢花期的均数差= 4. 713 3,差异极显著。 地上部分
在不同发育期的总黄酮含量变化规律是:营养生长
期 ( 5. 28% )极显著低于生殖生长期的蕾期 ( 7. 68% )
和盛花期 ( 7. 72% ) ,而极显著高于谢花期 ( 2. 97% );
生殖生长期的蕾期 ( 7. 68% )和盛花期 ( 7. 72% )差别
不大 ,都极显著高于谢花期 ( 2. 97% )。同月份不同发
育期短葶飞蓬地上部分总黄酮含量高低次序是: 盛
花期> 蕾期> 营养生长期> 谢花期。
地下部分 F= 4. 600,差异显著。 LSD最小显著
差数多重比较中 ,营养生长期与谢花期的均数差=
1. 196 7,差异极显著。蕾期与谢花期的均数差 =
0. 990 0,差异显著。 盛花期与谢花期的均数差 =
1. 000 0,差异显著。 地下部分在不同发育期的总黄
酮含量高低为营养生长期> 盛花期> 现蕾期> 谢花
期。 营养生长期、蕾期、盛花期与谢花期的总黄酮含
量差异都显著 ,但它们三者之间差异不显著。
同一发育期中地上和地下部分总黄酮含量差异
性比较: 营养生长期 F= 22. 121,差异显著。蕾期
F= 354. 192,差异极显著。 盛花期 F= 133. 758,差
异极显著。谢花期 F= 33. 143,差异极显著。
各发育期均以地上部分的总黄酮含量高于地下部分。
2. 2 不同月份发育期相同的短葶飞蓬总黄酮含量:
2001年 4~ 6月份昆明西山短葶飞蓬处于盛花期植
株各器官总黄酮含量见表 2。方差分析表明 , 4~ 6月
份盛花期植株器官总黄酮含量的月份变化均不显著。
  表 2 昆明短葶飞蓬 4~ 6月的器官总黄酮含量 %
   Table 2  Total f lavonoids in organs of Kunming
Erigeron f rom April to June %
时间 /月 根 茎 叶 花
4 3. 17± 0. 21 4. 23± 0. 61 5. 63± 0. 91 6. 16± 1. 25
5 3. 23± 0. 37 5. 06± 0. 5 7. 93± 0. 68 8. 39± 0. 71
6 3. 01± 0. 11 4. 08± 0. 58 6. 17± 0. 91 5. 83± 0. 49
  注:每个值均是至少 30个样品的 3次重复。
Note: Each value w as of th ree replicates , and at leas t 30 sam-
ples w ere inv es tigated per replicate.
·363·中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s 第 34卷第 4期 2003年 4月
  同一月份盛花期植株总黄酮含量的器官分布差异:
4月份 F= 2. 622,差异不显著。 但 LSD最小显著差数
多重比较中根与花的含量均数差= 2. 987 0,差异显著。
器官中总黄酮含量高低为花 ( 6. 16) > 叶 ( 5. 63)> 茎
( 4. 23)> 根 ( 3. 17)。除根与花含量差异显著外 ,其余各
器官间差异均不显著; 5月份 F= 17. 600,差异极显著。
LSD多重比较中根与叶的含量均数差= 4. 707 0,差异
极显著;根与花的含量均数差= 5. 160 0,差异极显著;
茎与叶的含量均数差= 2. 872 0,差异极显著;茎与花的
含量均数差= 3. 325 0,差异极显著。器官中总黄酮含量
高低为花 ( 8. 39)> 叶 ( 7. 93)> 茎 ( 5. 06)> 根 ( 3. 23)。
叶和花的含量差异不显著 ,根和茎的含量差异不显著 ,
花、叶与根、茎的含量差异都极显著; 6月份 F= 6. 243,
差异显著。 LSD多重比较中根与叶的含量均数差=
3. 156 7,差异极显著;根与花的含量均数差= 2. 820 3,
差异极显著;茎与叶的含量均数差= 2. 089 3,差异显
著。 器官中总黄酮含量高低为叶 ( 6. 17)> 花 ( 5. 83)>
茎 ( 4. 08)> 根 ( 3. 01)。叶和花的含量差异不显著;根和
茎的含量差异不显著;叶与根的含量差异极显著 ,与茎差
异显著;花与根含量差异极显著 ,与茎差异不显著。
总的来说 ,本实验中总黄酮含量是地上部分大
于地下部分 ,地上部分又以叶和花中含量较高。盛花
期植株各器官的总黄酮含量的月份变化不明显。
2. 3 光照强度对短葶飞蓬总黄酮含量的影响: 2001
年 7月昆明西山向阳草坡、云南松林下灌丛中营养
生长期短葶飞蓬总黄酮含量测定结果如表 3。 表明
林下生境中短葶飞蓬地下部分和地上部分的总黄酮
含量均低于草坡生境 (比值分别为 69. 08% ,
72. 60% ) ,但差异不显著。
  表 3 不同光照生境下短葶飞蓬总黄酮含量 %
   Table 3  Total f lavonoids inE . brev iscapus
in diff erent illumination habitats %
光照生境 地 下 地 上
林 下 2. 10± 0. 22 4. 24± 0. 61
草 坡 3. 04± 0. 57 5. 84± 0. 59
  注:每个值均是至少 30个样品的 3次重复。
Note: Each value w as of th ree replicates , and at leas t 30 sam-
ples w ere inv es tigated per replicate.
2. 4 花色与短葶飞蓬总黄酮含量的关系:人工栽培
大棚内外不同花色短葶飞蓬花的总黄酮含量测定和
分析结果见表 4, 5。
   表 4 不同花色短葶飞蓬总黄酮含量 %
    Table 4  Total f lavonoids inE . brev iscapus
of dif f erent colours %
编号 大棚外 大棚内白色 粉色 紫色 白色 粉色 紫色
1 1. 40 1. 27 2. 48 0. 71 1. 74 1. 40
2 2. 97 1. 30 2. 65 1. 39 1. 86 1. 61
3 3. 13 1. 36 2. 86 2. 05 2. 01 1. 80
4 3. 33 2. 23 3. 24 2. 26 2. 02 1. 83
5 3. 51 2. 40 3. 25 2. 27 2. 54 1. 90
6 3. 91 2. 43 3. 46 2. 31 3. 03 1. 98
7 3. 97 1. 98 4. 05 2. 45 3. 04 2. 09
8 4. 03 2. 09 4. 07 2. 48 3. 42 2. 27
9 4. 15 2. 60 4. 15 2. 91 3. 55 2. 30
10 4. 41 3. 25 4. 49 2. 91 5. 10 2. 56
11 5. 24 3. 34 4. 57 2. 97 5. 33 2. 72
12 6. 45 4. 08 4. 94 3. 17 5. 70 2. 76
13 6. 95 4. 15 5. 32 3. 30 5. 85 3. 09
14 6. 97 8. 15 5. 69 3. 75 6. 09 3. 33
15 9. 38 9. 67 6. 78 4. 06 7. 23 3. 98
表 5 不同花色短葶飞蓬总黄酮含量分析 %
Table 5  Analysis of total f lavonoids inE . breviscapus of diff erent colours %
环 境 花色 最小值 最大值 最大值 /最小值 平均值 标准差 变异系数
大棚外
白色 1. 40 9. 38 6. 70 4. 65 2. 02 0. 434
粉色 1. 27 9. 67 7. 61 2. 60 0. 86 0. 331
紫色 2. 48 6. 78 2. 73 3. 35 2. 44 0. 728
大棚内
白色 0. 71 4. 06 5. 72 3. 90 1. 81 0. 464
粉色 1. 74 7. 23 4. 16 4. 13 1. 21 0. 293
紫色 1. 40 3. 98 2. 84 2. 37 0. 70 0. 295
  该实验结果表明 ,花色不能作为总黄酮含量的
选择标记。因为相同环境下同种花色植株的总黄酮
含量有高有低 ,该实验中相同环境下同种花色植株
的最高含量与最低含量的比值最大为 7. 61,最小为
2. 73。 在相同环境条件下植株间总黄酮含量的差异
应该归因于个体间的遗传差异。
不考虑花色 ,将实验数据分成大棚内和大棚外
两组 ,进行方差分析。 方差分析结果表明组间 (环
境 )方差占 9. 38% ,组内 (个体间遗传差异 )方差占
90. 62% ,即个体间遗传差异对短葶飞蓬总黄酮含量
的影响大于大棚内外环境差异对短葶飞蓬总黄酮含
量的作用。
3 结论与讨论
  短葶飞蓬的总黄酮主要分布于地上部分 ,这与
苏文华等的研究结果相符 [12 ]。而地上部分的总黄酮
含量以盛花期最高 ,谢花期最低。盛花期短葶飞蓬各
器官的总黄酮含量在 4~ 6月份变化不显著。 因此 ,
原料采收时应主要考虑盛花期植株的地上部分。 王
·364· 中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s 第 34卷第 4期 2003年 4月
敏等曾对大理地区 5~ 10月份短葶飞蓬全草总黄酮
含量进行过测定 [ 10] ,但未按生长发育期、器官分布
进行测定 ,本研究结果不好与之相比较。
与所有表型一样 ,短葶飞蓬总黄酮含量是受环
境因素与遗传因素共同作用的结果。 本研究表明光
照强度对短葶飞蓬总黄酮含量影响不大 ,大棚内外
短葶飞蓬个体间总黄酮含量差异主要由遗传因素决
定。因此 ,通过人工选育高含量株系 ,综合利用营养
繁殖、组织培养、杂交等手段提高短葶飞蓬总黄酮含
量是大有可为的。 此外 ,在今后的研究工作中 ,应利
用无性系 (遗传背景一致 ) ,进一步研究各种生态因
子 ,光、温、水、肥对短葶飞蓬总黄酮含量的影响 ,找
到适宜短葶飞蓬总黄酮合成的最佳生态因子组合 ,
为人工种植提供科学指导。
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Pub li shing Hou se of Elect ronics Indus t ry, 2000.
金丝桃属植物的 HPLC指纹谱研究
郑清明 1 ,秦路平 1 ,郑汉臣 1* ,郭 澄 2 ,张巧艳 1 ,张 纯 2
( 1. 第二军医大学药学院 ,上海  200433;  2. 第二军医大学长征医院 药学部 ,上海  200433)
摘 要: 目的 建立金丝桃属植物的 HPLC指纹谱 ,对该属植物中所含的化学成分进行综合评价并为该属植物鉴
定提供依据。方法 采用 HPLC方法将获得的色谱数据转化为色谱指纹谱 ,据此对样品进行分析鉴别。结果 不同
种金丝桃均显示了它们各自的指纹特征。 结论  HPLC指纹谱可以用来鉴别金丝桃属的不同种植物 ,该属植物种
间的化学成分有较高的相似性 ,但各相应的成分含量差异显著。
关键词: 金丝桃属 ;金丝桃苷 ; HPLC;色谱指纹谱
中图分类号: R282. 710. 3   文献标识码: A   文章编号: 0253 2670( 2003) 04 0365 06
Studies on HPLC fingerprint spectrum of plants fromHyper icum Linn.
ZHENG Qing-ming1 , QIN Lu-ping1 , ZHENG Han-chen1 , GUO Cheng2 ,
ZHANG Qiao-yan1 , ZHANG Chun2
( 1. School of Pha rmacy , Second Milita ry Medica l Univ ersity, Shanghai 200433, China;  2. Depa rtm ent o f Pharmacy,
Chang zheng Hospital, Second M ilita ry Medica l Univ er sity , Shanghai 200433, China )
Abstract: Object  To establish HPLC fingerprint spect rum of plants f rom Hypericum Linn. to evalu-
ate thei r chemical consti tuents and provide the scienti fic basis fo r identification. Methods  HPLC resul ts
·365·中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s 第 34卷第 4期 2003年 4月
收稿日期: 2002-08-15作者简介:郑清明 ( 1973- ) ,男 ,江西省高安市人 ,现为第二军医大学药学院博士研究生 ,主要研究方向为中药资源开发及有效成分研究。
* 通讯作者  Tel: ( 021) 65513965  E-mail: h czh eng@ sohu. com