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油杉属植物黄酮类化合物薄层层析研究



全 文 :第 27卷 第 3期               西 南 林 学 院 学 报        Vo.l 27 No. 3
  2007年 6月            JOURNAL OF SOUTHWEST FORESTRY COLLEGE      Jun. 2007 
* 收稿日期:2007 - 04 - 05
作者简介:陈剑英(1974 -),男 ,云南永胜人,工程师 ,主要从事林木种苗科技信息管理工作.
油杉属植物黄酮类化合物薄层层析研究*
陈剑英
(云南省林木种苗工作总站 ,云南昆明 650215)
摘要:利用油杉属植物 10种 2变种的叶 ,开展了黄酮类化合物的薄层层析研究. 结果表明:属
内种间具有明显的层析图谱差异 ,每个种都有其特征图谱.依据层析结果把油杉属 10种 2变
种分为 4个类群 , 9个种 1生态变种 ,归并了 2个种. 其中:油杉 、江南油杉 、矩鳞油杉为一类
群 ,柔毛油杉为一类群 ,铁坚油杉 、黄枝油杉 、台湾油杉为一类群 ,云南油杉 、旱地油杉 、海南油
杉为一类群 ,铁坚油杉与青岩油杉归并为同一物种 ,云南油杉与蓑衣油杉归并为同一物种 ,推
断旱地油杉为云南油杉的生态变种.
关键词:油杉属;黄酮类化合物;薄层层析;分类
中图分类号:S791.150.1  文献标识码:A  文章编号:1003 - 7179(2007)03 - 0037 -04
  油杉属 (Keteleeria Ca rr. )植物是裸子植物中
较原始的类群 ,是我国秦岭以南广大地区重要的
乡土造林 、园林绿化树种 ,具有极重要的经济价
值.长期以来 ,许多学者在不同的学科领域开展了
对该属植物的研究 ,近年来 ,在细胞遗传学 、木材
解剖学方面研究较为深入 ,在形态分类学方面研
究的历史亦很悠久 [ 1] . 郑万钧 、傅立国于 1975年
较全面地研究了油杉属的分类 , 1978年确立了油
杉属的系统地位 [ 2 -3] , 他们发表的分类系统和使
用的种类一直被沿用至今. 随着许多新种 、新变种
的出现 ,与该属植物近缘 、相似的种类逐渐增多 ,
有的种种间界限很不明显 ,许多种在叶形 、球果种
鳞 、苞鳞 、种子形态上由于分化不太强烈 ,各个性
状表现出多型特点 [ 4] ,在原来传统的分类系统之
下 ,分类学者在种的划分时往往感到十分困难 ,给
许多地方开展油杉属植物的遗传与育种工作带来
了诸多不便 ,带着分类学上的这一问题 ,笔者开展
了油杉属植物黄酮类化合物的薄层层析 (TLC)研
究 ,以期从不同侧面探讨本属植物的分类问题.
1 材料与方法
1. 1 试验材料 选用油杉属植物腊叶标本叶片
作为层析试验材料 ,试验材料名称及来源见表 1.
1. 2 试验方法
(1)制样  取上述油杉属植物标本叶片约
0. 5 g,按下述程序操作.
  (2)层析条件
a. 固定相:聚酰胺 - 6薄膜
b. 流动相:水∶乙醇∶丁酮∶乙酰丙酮(13∶3∶3∶1)
c. 显色剂:2%A lC l3 -乙醇液
(3)识别试验
a. 浓 H2 SO 4反应产生红色或橙红色
b. FeC l3反应产生黑绿色
试验证明提取物为黄酮类化合物 ,见表 2.
(4)显色 薄膜层析后风干 喷 2%A lC l3
溶液 微热烤干 紫外灯下观察.
表 1 油杉属植物黄酮类次生代谢产物化学分类试验材料
编号 种名  拉丁学名       采集地 采集人 采集号 采集时间(年 -月 -日) 标本号 鉴定人
鉴定时间
(年 -月 -日)
标本馆
(室)
1 江南油杉 Ke teleeria cyc lolepis 广西天峨百定林场附近 李中提 6013 1958 - 08 - 02 74471 傅立国 1980 - 09 - 18 IBK
2 矩鳞油杉 K. oblonga 福建农学院 陈照宙 5399 1964 - 04 - 01 123845 韦发南 ,傅立国 1976 - 01 - 15 IBK
3 油  杉 K. fortunei 广西田阳田州区三雷公社 陈照宙 5392 1964 - 03 - 02 123775 傅立国 1964 - 08 - 13 IBK
4 柔毛油杉 K. pubesecens 贵州梵净山 兰开敏 1988 - 02 - 11 兰开敏 1988 - 10 - 26 GZAC
5 青岩油杉 K. davidiana var. chien - pe ii 贵州青岩 实习队 020 1988 - 01 - 10 兰开敏 1988 - 05 - 17 GZAC
6 铁坚油杉 K. davidiana 贵州雷公山 兰开敏 85 - 0 1988 - 05 - 01 兰开敏 1988 - 06 - 10 GZAC
7 黄枝油杉 K. calcarea 广西临桂县李家湾 梁畴芬 3012 1951 - 10 - 06 59078 郑万钧 ,傅立国 1959 - 04 - 03 IBK
8 台湾油杉 K. formosana 台湾 陈学潜 1976 - 03 - 10 0000604 郑万钧 ,傅立国 1976 - 10 - 08 PE
9 海南油杉 K. ha inanensis 海南东方县石霸王岭 范祖馥 1723 1958 - 05 - 24 0000051 郑万钧 ,傅立国 1959 - 08 - 28 PE
10 蓑衣油杉 K. eve lyniana va r. pendula 云南华宁县华宁公园 陈剑英 9905 1998 - 06 - 20 陈剑英 1998 - 06 - 20 SWFC
11 云南油杉 K. eve lyniana 云南昆明西山 徐永椿 1988 - 04 - 17 108 徐永椿 1988 - 04 - 17 SWFC
12 旱地油杉 K. xerophila 云南新平县水塘乡 薛纪如 8531 1985 - 12 - 20 薛纪如 1986 - 07 - 06 SWFC
13 油  杉 K. fortunei 渐江龙泉炉土幻 马 华 5766 1958 - 08 - 19 10446 傅立国 1964 - 04 - 03 KUN
14 油  杉 K. fortunei 广西临桂雁山大埠圩李家土幻 钟清新 8080 1950 - 04 - 05 韦发南 1990 - 09 - 11 IBK
15 油  杉 K. fortunei 福建龙岩 王大顺 1982 - 06 - 24 10567 尹文清 1982 - 06 - 24 KUN
  注:表 1中 PE, KUN , IBK , GZAC , SW FC分别指中科院植物研究所 、中科院昆明植物研究所 、中科院广西植物研究所 、贵州农学院 、西南林学院标本馆.
表 2 颜色反应
处理 江南油杉 矩鳞油杉 油杉 柔毛油杉 青岩油杉 铁坚油杉 黄枝油杉 台湾油杉 蓑衣油杉 云南油杉 海南油杉 旱地油杉
自然光 淡棕红 黄橙 棕红+ 棕红 淡黄橙 棕红 + 棕红 + 棕红 淡棕红 黄橙 淡黄 淡黄
浓 H2 SO 4 橙红 淡橙红 红色 橙红 + 淡橙红 橙红 + 橙红 + 橙红 + 橙红 + 橙红 淡橙红 橙红
FeC l3 黑绿 黑绿 + 淡黑绿 黑绿 淡黑绿 黑绿 + 黑绿 + 黑绿 黑绿 淡黑绿 淡黑绿 淡黑绿
2 结 果
3 讨 论
(1)所分析的油杉属植物 10种 2变种的黄
酮类化合物薄层层析 (TLC)图谱有 4种类型 (见
图 1).
a. 1 - 3号样属于第 1种类型 (油杉类型 ),有
A , B , C , D, K , L 6个斑点 ,此类型中的 B点为黄绿
色 ,与其他类型的样品截然不同 , 1 - 3号样均共有
A , B , D , K 4个斑点 , 3种植物差别在于:油杉 (3号
样)缺该类型中的 C斑点 ,但其 K斑点为蓝荧色 ,
而其他 2种为黄绿色 ,另外 ,虽然 1号样与 2号样
均共有 A , B, C , D , K 5个斑点 ,但 1号样 (江南油
杉)比 2号样(矩鳞油杉)多了 L斑点.
b. 4号样属于第 2种类型 (柔毛油杉类型 ),
有 A , B , D , H 4个斑点 , 所有样品中惟有 4号样
(柔毛油杉 )具 H斑点且颜色为黄绿色.
c. 5 ~ 8号样属于第 3种类型 (铁坚油杉类
型),有 A , B , D , F, K 5个斑点 ,是所有样品中同时
具有 F斑点的 4种植物 ,反映出它们具有一定的
亲缘关系. 其中 , 5号与 6号样层析图谱完全一致 ,
支持过氧化物同工酶酶谱分析的结果 [ 5] ,将二者
合并 ,认同铁坚油杉 (6号样 )这一物种;而 7号
样(黄枝油杉 )与 6号样 (铁坚油杉 )的差别在于
第 F和第 K两个斑点上 ,一个为黄色 、黄绿色 ,另
一个为淡黄色 、淡黄色;8号样 (台湾油杉 )与 6
号样 (铁坚油杉 )、7号样(黄枝油杉 )的差别在于
其缺第 K斑点 ,且其第 F斑点颜色为黄色与 6号
样(铁坚油杉 )的淡黄色截然不同.
d. 9 ~ 12号样属于第 4种类型 (云南油杉类
型),有 A , B , D , E , G , I, J 7个斑点 , 4种植物共有
38 西 南 林 学 院 学 报                    第 27卷
A , B , D 3个斑点 ,且由于 10号样 (蓑衣油杉)与 11
号样 (云南油杉)层析图谱完全一致 ,也支持过氧化
物同工酶酶谱分析的结果 [ 5] ,将二者合并 ,认同云
南油杉(11号样)这一物种 ,而 9, 11, 12号样间又各
有差别:11号样 (云南油杉)与 9号样 (海南油杉 )
除共有 A , B, D 3个斑点外 ,还共有第 J个斑点 ,表现
出一定的亲缘关系 ,二者不同点在于 9号样具第 G
斑点 ,而无 11号 、12号样的第 E斑点;12号样(旱
地油杉)虽不具第 J个斑点 ,但具与 11号样相同的
第 B个(亮黄绿色)斑点(油杉属植物惟 11号样和
12号样有该特殊颜色的斑点 ,与其他种截然不同 ),
二者仅在第 I斑点与第 J斑点上有差别 , 11号样具
J斑点而无 I斑点 , 12号样具 I斑点却无 J斑点 ,加
之 ,旱地油杉 (12号样)特殊的分布环境 ,乃华夏古
陆植物区系成分中云南区即横断山脉东部斜坡地
带云南一特有种 ,仅分布于云南低海拔的新平干热
河谷特殊地带 ,形态特征与云南油杉 (11号样 )接
近 ,依据以上黄酮类化合物薄层层析 ,推断旱地油
杉是云南油杉的生态变种.
(2)层析图谱中斑点 A(黄色),斑点 D(蓝荧
色 )为所有研究材料共有 ,表现了油杉属中油杉
型 、柔毛油杉型 、铁坚油杉型和云南油杉型的
共性.
(3)油杉属植物 10种 2变种叶片中黄酮类
化合物提取液的颜色反应及纸层析谱的比较可以
得出:它们各自所含黄酮类化合物的类型不同 ,表
现在不同种的层析谱上层析点的位置 、颜色也不
同 ,进而说明这 10个种分别为 9个独立种 1生态
变种 ,且隶属于 4大类型.
(4)黄酮类化合物作为油杉属植物各种及其
近缘种分类学依据的可靠性 ,黄酮类化合物普遍
存在于高等植物中 ,在植物系统中 ,常常被普遍用
作特征性的次生代谢产物[ 6] . 在植物化学分类学
的研究中 ,许多学者通过对种和种下等级的研究 ,
多年来也积累了大量有关黄酮类化合物种多态性
的资料[ 7 - 8] ,并且认为生态多样性往往会引起黄
酮类化合物的变异. 从表 1可以看出:油杉 3号样
采自广西田阳田州区三雷公社 , 13号样采自渐江
龙泉炉土幻 , 14号样采自广西临桂雁山附近大埠
圩李家土幻 , 15号样采自福建龙岩.尽管它们生长
在 4种不同的生境中 ,但是层析图谱的 4个斑点
是完全一致的 ,也就是说 ,它们之间的黄酮类化合
物层析图谱未随着生境发生变化. 由此可以看出
在油杉属植物中黄酮类化合物的合成机制是稳定
的 ,不受生境变化的影响. 因此 ,黄酮类化合物作
为油杉属植物各种及其近缘种的分类学依据是可
靠的.
(5)由于受试验材料地理分布的限制 ,本试
验采用标本馆不同采集时间的腊叶标本叶片作为
层析试验材料 ,选用浓 H2 SO 4和 FeC l3两种反应试
验证明试验提取物为黄酮类化合物 ,并以提取物
进行了聚酰胺薄层层析 ,为综合分析油杉属植物
39第 3期                陈剑英:油杉属植物黄酮类化合物薄层层析研究
系统分类提供了参考资料 ,对不同保存时间植物
叶片黄酮类化合物成分及其含量变化差异情况尚
未开展对比试验 ,有必要作进一步深入研究.
[参 考 文 献 ]
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Study on the Thin - layer Chromatography of F lavonoid Extracted
from Genus ofKeteleeria
CHEN Jian - ying
(G eneral S tation of Forest S eed s and Sap lings of Yunnan Province, Kunm ing Yunnan 650215, C h ina)
Abstract:10 species and 2 varie ties in genusKeteleeria we re studied by thin - laye r chromatog raphy o f fla-
vonoid by sampling leaves as experimen talmateria ls. Itw as demonstra ted by the re sults tha t there we re obv ious
diffe rences in chromatog ram s among different species, and each species had its spec ific type of ch roma togram.
The tested 10 species and 2 varie tiesw ere classified in to 9 species and 1 eco - varie ty accord ing to the types of
chromatograms o f flavonoid, which cou ld fall into 4 g roups. The forme r 4 species w ere me rged into 2 species
separately. The resu ltsw ere thatK. fortunei, K. cyclolepis andK. oblonga m igh tbe ca tegorized into one g roup,
K. pubesecens itse lf w as in the second g roup, K. david iana ,K. ca lcarea ,K. formosana fell into the third g roup,
andK. evelyniana ,K. xeroph ila ,K. hainanensis were ca tego rized into the fourth group. Itw as suggested tha tK.
davidiana var. ch ien - peii be merged w ithK. david iana , andK. evelyniana var. pendula should be merged
w ithK. evelyniana. In add ition, itw as believed thatK. xeroph ila should be a new va rie ty o fK. evelyniana var.
xerophila.
Key words:K eteleeria;flavono id;th in - layer chrom atog raphy;taxonomy
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