胡 平,楊玉霞,周先建,武晉鈺,方清茂,夏燕莉
(1.四川省中醫(yī)藥科學(xué)院,中藥材品質(zhì)及創(chuàng)新中藥研究四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都 610041; 2.成都大學(xué),成都 610106; 3.長(zhǎng)治醫(yī)學(xué)院,山西 長(zhǎng)治 046013)
川射干為鳶尾科鳶尾屬多年生宿根草本植物鳶尾(IristectorumMaxim.)的干燥根莖,具有清熱解毒、祛痰利咽的功效,是中國(guó)藥典收載品種,川產(chǎn)道地藥材之一[1-2]。主要分布于四川、貴州、云南等地,生于向陽(yáng)坡地、林緣及水邊濕地[3-4]。近年來(lái),川射干藥材得到廣泛應(yīng)用,如川射干黃酮膠囊、抗柯薩奇病毒膠囊、射干苷元磺酸鈉注射液等均以川射干為主要提取原料[5-8]。
目前,川射干藥材主要來(lái)源于野生資源,質(zhì)量參差不齊,用藥質(zhì)量難以保證,且隨新藥開發(fā)市場(chǎng)不斷擴(kuò)展,川射干野生資源數(shù)量已無(wú)法滿足新藥批量生產(chǎn)的需求,供需矛盾突出。通過人工繁育和栽培是當(dāng)前解決川射干藥材市場(chǎng)供需問題的最有效途徑[9-10]。優(yōu)良種源是決定藥材質(zhì)量的首要關(guān)鍵因素。有學(xué)者對(duì)鳶尾種子休眠與萌發(fā)特性進(jìn)行了研究[11-12],但對(duì)種源地的篩選和研究則報(bào)道較少。本試驗(yàn)為尋找適宜四川地區(qū)川射干藥材種植的優(yōu)良種源,通過對(duì)不同種源地川射干種子特性和幼苗生長(zhǎng)情況進(jìn)行研究,以期為獲取批量、高產(chǎn)、質(zhì)量穩(wěn)定的川射干藥材提供理論參考依據(jù)[13-15]。
供試材料來(lái)源于成都市植物園、樂山市井研縣、德陽(yáng)市中江縣、綿陽(yáng)市安州區(qū)、阿壩藏族羌族自治州茂縣和涼山彝族自治州甘洛縣6個(gè)種源地。經(jīng)四川省中醫(yī)藥科學(xué)院方清茂研究員鑒定為鳶尾科鳶尾(IristectorumMaxim.)種子。種子采集時(shí)間為2018年7月1日至7月15日,自然風(fēng)干,凈度98%,與河沙按1∶4比例混合,儲(chǔ)藏于4 ℃種子低溫低濕儲(chǔ)藏柜(浙江托普儀器有限公司)中3個(gè)月,備用。種源地地理生態(tài)因子見表1。
表1 川射干種子種源地理生態(tài)因子
1.2.1不同種源地川射干種子形態(tài)特征研究
肉眼觀察川射干種子形態(tài)、色澤;游標(biāo)卡尺測(cè)定種子大小,從各種源中隨機(jī)抽取種子60粒,分3個(gè)重復(fù),每重復(fù)20粒,測(cè)定種子長(zhǎng)度、寬度和厚度,計(jì)算平均值;千粒重為隨機(jī)抽取1 000粒種子稱重,3次重復(fù),計(jì)算平均值。
1.2.2不同種源地川射干種子萌發(fā)特性研究
種子萌發(fā)試驗(yàn)于2018年10月16日在本院中藥材種子種苗檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。將河沙淘凈,滅菌,放入長(zhǎng)49 cm、寬20 cm、高14 cm塑料花盆預(yù)先標(biāo)定位置,澆透水;每個(gè)花盆內(nèi)按粒間距離4 cm×4 cm擺放凈種子,每盆48粒;覆蓋0.5 cm沙。不同種源地作為處理,每處理3次重復(fù),共計(jì)18盆。放入智能人工氣候培養(yǎng)柜(杭州錢江儀器設(shè)備有限公司)中培養(yǎng),培養(yǎng)條件為25 ℃光照8 h和20 ℃黑暗16 h,濕度80%。每日檢查,保持發(fā)芽床濕潤(rùn)。詳細(xì)記錄發(fā)芽情況。以種子突破表土視為萌發(fā)。計(jì)算發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)。發(fā)芽勢(shì)的計(jì)算時(shí)間規(guī)定為種子發(fā)芽的第5天。
發(fā)芽率(%)=(發(fā)芽種子數(shù)/供試種子總數(shù))×100%;
發(fā)芽勢(shì)(%)=(第10天正常發(fā)芽種子數(shù)/供試種子總數(shù))×100%;
發(fā)芽指數(shù)=∑Gt/Dt,式中,Gt為在t天的種子發(fā)芽數(shù),Dt為對(duì)應(yīng)的種子發(fā)芽天數(shù)。
1.2.3不同種源地川射干種子幼苗生長(zhǎng)試驗(yàn)
幼苗生長(zhǎng)試驗(yàn)于2019年2月開始,每種源選取大小一致的幼苗18株,掛牌標(biāo)記。于5月23日、6月20日、7月11日、8月20日、9月19日、10月21日測(cè)定幼苗的高度、地上部分重、地下部根莖的長(zhǎng)寬厚重。每種源分3個(gè)重復(fù),每重復(fù)6株。試驗(yàn)期間,定期澆水。試驗(yàn)至2019年10月22日結(jié)束。
應(yīng)用Excel 2007軟件,SPSS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,LSD法多重比較分析。
川射干種子色澤、形態(tài)差異不顯著,6個(gè)種源地種子都為黑色、梨形;種子大小表現(xiàn)為多樣性,長(zhǎng)3.63~4.07 cm,寬2.56~3.12 cm,厚2.43~2.99 cm,以茂縣種子長(zhǎng)、寬、厚最高,分別為4.07 cm、3.12 cm、2.99 cm,其次為安州、甘洛縣、中江的種子,成都最低,長(zhǎng)、寬、厚僅為茂縣種子的89.19%、82.05%和81.27%,6種源大小依次為:茂縣>安州>甘洛縣>中江>井研>成都;川射干種子千粒重也表現(xiàn)為多樣性,千粒重0.014 7~0.022 2 g,茂縣最高,為24.30 g,其次為甘洛縣、安州、中江,而井研和成都最低,僅為茂縣的77.5%和60.5%,6個(gè)種源大小和千粒重表現(xiàn)基本一致。以上分析可知,茂縣種源地的種子大而飽滿,表現(xiàn)出絕對(duì)優(yōu)勢(shì),成都植物園的種子則較瘦小。除茂縣外,甘洛縣和安州的種子也相對(duì)飽滿(表2)。
表2 不同種源地川射干種子的形態(tài)特征
6種源地川射干種子發(fā)芽指數(shù)、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率差異顯著。茂縣發(fā)芽指數(shù)(5.70)顯著高于其他種源地,甘洛、井研、中江、安縣種源地差異不顯著,成都最低,僅為茂縣的59.82%;茂縣發(fā)芽勢(shì)最高(43.75%),甘洛縣稍低,二者顯著高于其他各種源地;從種子發(fā)芽率看,茂縣發(fā)芽率最高(91.67%),甘洛、井研次之,成都最低(65.97%),其發(fā)芽率僅為茂縣種源的71.96%。以上分析可知,茂縣的川射干種子在發(fā)芽指數(shù)、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率方面均表現(xiàn)優(yōu)良,甘洛次之,成都整體表現(xiàn)較差(表3)。
表3 不同種源地川射干種子萌發(fā)特性
不同種源地川射干種子一年生幼苗生長(zhǎng)情況差異顯著。從株高看,成都川射干幼苗最高(9.13 cm),顯著高于其他各種源地,安縣、井研、中江株高生長(zhǎng)次之,茂縣、甘洛縣株高則最低(圖1);從展幅看,甘洛、茂縣展幅最高,井研、中江展幅次之,成都展幅則最低(圖2);從生物量積累看,成都總生物量最高,為27.78 g,顯著高于其他各種源地,安縣第二,井研、中江排第三,甘洛、茂縣表現(xiàn)差,僅為成都的64.72%、59.65%,地上生物量與總生物量相對(duì)應(yīng),成都表現(xiàn)最好,甘洛、茂縣表現(xiàn)差,而地下生物量則相反,茂縣表現(xiàn)最佳,甘洛次之,成都、安縣表現(xiàn)最差,僅為茂縣的33.16%、28.26%;在生物量地下/地上方面,茂縣種源地最高,顯著高于其余各種源地,成都和安縣種源相對(duì)較低,僅為0.051和0.045。以上分析可知,成都、安縣株高較高,展幅較低;茂縣、甘洛縣株高較低,展幅較高;茂縣、甘洛縣地下生物量高,成都地下生物量較低。結(jié)果見表4。
圖1 不同種源地川射干種子幼苗株高
圖2 不同種源地川射干種子幼苗展幅
表4 不同種源地川射干幼苗生物量積累情況
繁育栽種獲取批量、高產(chǎn)、質(zhì)量穩(wěn)定的川射干藥材,選擇優(yōu)良種源是首要關(guān)鍵。四川為川射干藥材的道地產(chǎn)區(qū),本研究在四川省全國(guó)第四次資源普查基礎(chǔ)上,選擇了不同地區(qū)的種源,對(duì)其種子特性及幼苗生長(zhǎng)情況進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,海拔較高的茂縣、甘洛地區(qū),川射干種子大而飽滿,種子發(fā)芽指數(shù)、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率均表現(xiàn)好;中等海拔的中江縣、安州縣表現(xiàn)居中;低海拔的成都和井研縣種子較瘦小,種子發(fā)芽指數(shù)、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率均表現(xiàn)較差。幼苗生長(zhǎng)情況則相反,高海拔的茂縣和甘洛縣,株高表現(xiàn)最低,展幅較高,地下生物量高,而低海拔的成都和井研縣株高表現(xiàn)最佳,展幅較低,地上生物量高。綜上所述,海拔高的茂縣、甘洛縣等地所產(chǎn)的川射干種子可以作為川射干藥材繁育和栽種的優(yōu)良種源。而川射干藥材除了藥用價(jià)值外,其原植物鳶尾還對(duì)氟化物較敏感,可以監(jiān)測(cè)環(huán)境污染,其葶直立,姿態(tài)優(yōu)美,花藍(lán)紫色,常作綠化和花卉觀賞植物,低海拔地區(qū)成都市和井研縣的川射干種源在株高,展幅等指標(biāo)上具有明顯優(yōu)勢(shì),建議作為觀察植物種源。