張芷瑞
(遼寧省林業(yè)科學(xué)研究院,遼寧 沈陽 110032)
黃精polygonatumsibiricum,也稱雞頭黃精,是百合科黃精屬多年生草本植物?,F(xiàn)代藥理學(xué)研究認(rèn)為,黃精根莖富含多糖、皂苷、多酚等生物活性物質(zhì),具有提高免疫力、降糖降脂、抗菌、抗病毒、抗腫瘤等功效[1-2]。黃精根莖的采收主要依賴野生資源,受市場需求不斷增加的影響,人們長期掠奪式開發(fā),致使各地野生黃精資源遭受到不同程度的破壞,野生種群規(guī)模越來越小。遼寧省人工栽培的黃精多為野生資源馴化品種,存在黃精、多花黃精、滇黃精品種分類不清及根莖品質(zhì)良莠不齊等問題。針對(duì)上述問題,本研究對(duì)遼寧省桓仁縣野生黃精進(jìn)行種質(zhì)資源搜集和生物學(xué)特性研究,對(duì)野生黃精分布區(qū)生態(tài)環(huán)境特征、形態(tài)學(xué)特征、根莖的多糖含量、總皂苷含量和多酚含量等生理指標(biāo)進(jìn)行研究,對(duì)于保護(hù)野生黃精瀕危種質(zhì)資源、加快道地黃精品種在遼寧省的推廣應(yīng)用具有重要意義。
1.1.1 搜集方法
2013年1-5月,采用原地搜集的方法,篩選出桓仁地區(qū)生態(tài)性和遺傳性穩(wěn)定的野生黃精種群分布區(qū)域,主要集中在桓仁縣二棚甸子鎮(zhèn)搖錢樹村。2013年5月至2014年9月,原地調(diào)查,測(cè)定分布區(qū)野生黃精株高、根莖直徑等形狀指標(biāo),分別計(jì)算其平均值,確定野生黃精根莖標(biāo)準(zhǔn)的植株個(gè)體樣本。
株高:植株根頸部到莖頂部之間的距離。
根莖直徑:塊根最大膨出部位直徑。
1.1.2 搜集結(jié)果
在桓仁地區(qū)闊葉林地共搜集野生黃精81株,均為雞頭黃精,平均株高101.03 cm,平均根莖直徑3.06 cm。
桓仁縣二棚甸子鎮(zhèn)搖錢樹村位于遼寧省桓仁縣東部山區(qū),屬溫帶大陸性濕潤季風(fēng)氣候,四季分明,光照充足,雨量適中,森林覆蓋率高,動(dòng)植物種類豐富,土壤富含有機(jī)質(zhì),自然生態(tài)環(huán)境優(yōu)越。該區(qū)域位于125°70′E、41°19′N,年活動(dòng)積溫3 062 ℃,年均降水量770.4 mm,相對(duì)濕度70%,年日照時(shí)間2 538 h,無霜期153 d,是優(yōu)質(zhì)黃精的天然產(chǎn)地。搖錢樹村野生黃精零散分布于闊葉林下,分布區(qū)海拔高度825.31~840.33 m,很難發(fā)現(xiàn)大面積分布的野生黃精種群,其伴生植物主要為小灌木、草本和藤本植物。野生黃精資源種群在分布區(qū)的伴生植物主要有蕨類植物,蘿藦科的蘿藦Metaplexisjaponica,菊科中的山萵苣Lactucaindica、天南星科的天南星Arisaemaerubescens,豆科中的胡枝子Lespedezabicolor、罌粟科的白屈菜Chelidoniummajus,唇形科的香茶菜Rabdosiaamethystoides、防己科的蝙蝠葛Menispermumdauricum等植物。
分布區(qū)野生黃精株高94.18~107.88 cm,莖單一、不彎曲、圓柱形,全株無毛;葉通常5片、少為4~7片輪生,無柄;葉片條狀披針形,長7.25~10.13 cm,寬1.17~2.25 cm,先端微卷曲,葉背面少有灰粉,主脈平行,中央脈粗壯在葉背面隆起;肉質(zhì)根狀莖黃白色,味稍甜,肥厚而橫走,直徑2.82~3.3 cm,由數(shù)個(gè)形如雞頭的部分連成大頭小尾狀,生莖的一端較肥大,且向一側(cè)分叉,莖枯后留下圓形莖痕如雞眼,節(jié)明顯,節(jié)部生少數(shù)根?;ㄆ谠?月20日至6月30日,花腋生,白綠色;花序具4~6朵花,似傘形,總花梗長1.25~2.03 cm,其頂端通常2分叉,各生花一朵;花梗長4.12~9.76 mm,俯垂;苞片位于花?;?,膜質(zhì),條狀披針形,苞片長3.11~4.83 mm,具1脈,苞片小且比花梗短或等長;花被乳白色至淡黃色,全長9.22~11.76 mm,筒狀,筒中部稍縊縮,6裂,裂片長約4 mm;雄蕊6,花絲短0.51~1.01 mm,著生花被上部,花藥長2.11~3.07 mm;子房長約3 mm,花柱長5.12~7.14 mm;果期為7月1日至8月30日,漿果球形,直徑7.23~9.79 mm,具4~7顆種子,成熟時(shí)黑色。
試驗(yàn)材料為多年生野生黃精標(biāo)準(zhǔn)樣本根莖,對(duì)照材料為桓仁縣二棚甸子鎮(zhèn)搖錢樹村中藥材GAP基地人工種植的5年生雞頭黃精標(biāo)準(zhǔn)樣本根莖(對(duì)照)。
試劑為無水乙醇、苯酚、濃硫酸、甲醇、香草酸、冰醋酸、高氯酸、沒食子酸、福林酚等化學(xué)試劑,分析純,均購于沈陽國藥集團(tuán);葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品購于沈陽森宇生物科技有限公司;薯蕷皂苷標(biāo)準(zhǔn)品購于中國藥品生物制品檢定所。
試驗(yàn)儀器為旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(鄭州長城科工貿(mào)有限公司),電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海東星建材實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司),超聲波清洗器SK5200H(上??茖?dǎo)超聲儀廠),Gilson移液槍(法國吉爾森),UV2550紫外可見分光光度計(jì)(日本島津),SHH·W21·420型三用電熱恒溫水箱(天津泰斯特儀器有限公司),冷凍干燥機(jī)(北京博醫(yī)康)。
采用苯酚-硫酸-紫外分光光度法測(cè)定多糖含量;采用超聲法提取黃精總皂苷,并用香草酸-冰醋酸-高氯酸-紫外分光光度法測(cè)定總皂苷含量;采用福林-酚-紫外分光光度法測(cè)定多酚含量[3]。運(yùn)用SPSS軟件統(tǒng)計(jì)分析,綜合評(píng)價(jià)野生黃精根莖質(zhì)量。
黃精多糖是黃精根莖的主要功能成分,具有一定的抗氧化、免疫調(diào)節(jié)、抗疲勞、抗病毒、調(diào)節(jié)血糖血脂、抑菌抗炎活性,是評(píng)價(jià)黃精根莖品質(zhì)最重要的理化指標(biāo)之一[4]。如表1所示,野生黃精根莖多糖平均含量82.43 mg·g-1,對(duì)照組黃精根莖多糖平均含量79.66 mg·g-1,野生黃精比對(duì)照組多糖含量高3.48%。
表1 黃精根莖生理學(xué)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果 mg·g-1
黃精總皂苷是黃精根莖的主要化學(xué)成分之一,包括薯蕷皂苷元、毛地黃糖苷、菝葜皂苷元等,具有提升記憶力、抗腫瘤、抗氧化、抗自由基、調(diào)節(jié)免疫等作用。如表1所示,野生黃精根莖總皂苷含量1.60 mg·g-1,對(duì)照組黃精根莖總皂苷含量1.54 mg·g-1,野生型比對(duì)照組總皂苷含量高3.89%。
黃精多酚具有防止動(dòng)脈硬化、提高機(jī)體抗衰老能力及清除體內(nèi)自由基等藥理功效,是評(píng)價(jià)黃精藥性質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。如表1所示,野生黃精多酚含量10.64 mg·g-1,對(duì)照組黃精多酚含量7.55 mg·g-1,野生型比對(duì)照組多酚含量高40.93%。
4.1本試驗(yàn)采用原地搜集的方法,確定了桓仁縣二棚甸子鎮(zhèn)搖錢樹村闊葉林下的野生黃精,具有生態(tài)學(xué)和遺傳學(xué)穩(wěn)定性。搖錢樹村野生黃精種群分布范圍為2.2 hm2,資源總量為81株,平均株高101.03 cm,花期為5月20日至6月30日,果期為7月1日至8月30日,根莖平均直徑3.06 cm,根莖形狀為大頭小尾狀,伴生植物主要為小灌木、草本和藤本植物。
4.2野生黃精根莖主要生理指標(biāo)測(cè)定結(jié)果表明,野生黃精根莖多糖含量(82.43±0.08)mg·g-1,總皂苷(1.60±0.01)mg·g-1,多酚(10.64±0.12)mg·g-1,多糖、總皂苷和多酚含量均高于對(duì)照組,且多糖和多酚含量極顯著高于對(duì)照組數(shù)據(jù)。黃精多糖、黃精皂苷和黃精多酚是黃精藥理學(xué)特性中的主要生物活性物質(zhì),也是評(píng)價(jià)其根莖品質(zhì)和藥性藥效的主要生理指標(biāo)。綜上所述,建議桓仁地區(qū)野生黃精種質(zhì)資源在遼寧地區(qū)實(shí)施引種馴化和規(guī)范化種植推廣,可以使桓仁野生黃精的道地性得以更好地保護(hù)、傳承和發(fā)展,品質(zhì)得以穩(wěn)定提高。