云南重樓生長(zhǎng)發(fā)育特性及皂苷含量動(dòng)態(tài)變化研究

陳 翠，張 浩，譚敬菊，戚淑威，和桂花，游 燕

(1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高山經(jīng)濟(jì)植物研究所, 云南 麗江 674199; 2.四川大學(xué)華西藥學(xué)院, 四川 成都 610041；3．麗江市玉龍縣農(nóng)技推廣中心, 云南 玉龍 674199; 4.云南省藥物研究所, 云南 昆明 650112)

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云南重樓生長(zhǎng)發(fā)育特性及皂苷含量動(dòng)態(tài)變化研究

陳 翠1，張 浩2，譚敬菊1，戚淑威1，和桂花3，游 燕4*

(1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高山經(jīng)濟(jì)植物研究所, 云南 麗江 674199; 2.四川大學(xué)華西藥學(xué)院, 四川 成都 610041；3．麗江市玉龍縣農(nóng)技推廣中心, 云南 玉龍 674199; 4.云南省藥物研究所, 云南 昆明 650112)

【目的】研究了不同繁殖方式、不同生長(zhǎng)年限的云南重樓生長(zhǎng)發(fā)育特性和皂苷含量變化規(guī)律。【方法】每年3-10月觀察種子繁殖和根狀莖切段繁殖的云南重樓植株生長(zhǎng)發(fā)育狀況，并定期取樣分析，測(cè)定不同部位的形態(tài)特征及皂苷含量。【結(jié)果】1～2年生根狀莖切段苗和1～4年生實(shí)生苗為營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期，葉片數(shù)、葉面積、株高變化較大；實(shí)生苗第5年，根狀莖切段苗第3年開始進(jìn)入生殖生長(zhǎng)期，開花結(jié)果后，葉片數(shù)、葉面積、株高、開花率、出苗時(shí)間、倒苗時(shí)間逐年趨向穩(wěn)定。根狀莖大小、生長(zhǎng)量和皂苷含量隨著生長(zhǎng)年限逐年穩(wěn)步增長(zhǎng)。第8年的實(shí)生苗成年植株根狀莖大小(L×D)為4.0～10 cm×2.5～7 cm，重量為15～60.0 g；根狀莖切段苗成年植株大小(L×D)為4～10 cm×2.5～7 cm，重量為50～100 g。【結(jié)論】1～8年生長(zhǎng)期間，云南重樓切段苗地下根莖生長(zhǎng)量為實(shí)生苗的2倍以上，植株個(gè)體間生長(zhǎng)量差異較大。根狀莖切段苗第5年、實(shí)生苗第6年藥用部位皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ、Ⅶ總含量可達(dá)藥典標(biāo)準(zhǔn)，8年生云南重樓皂苷含量可達(dá)藥典標(biāo)準(zhǔn)2倍以上。

云南重樓；切段苗；實(shí)生苗；生長(zhǎng)發(fā)育特性；皂苷含量

云南重樓(Parispolyphyllabvar.yunnanensis)是中國重要的傳統(tǒng)中藥材，主要分布于云南、貴州、四川等省。具有清熱解毒、消腫止痛、涼肝定驚的作用；可治療疔瘡癰腫，咽喉腫痛，毒蛇咬傷，跌撲傷痛，驚風(fēng)抽搐等[1]。云南重樓分布較廣，藥用歷史悠久，藥用價(jià)值高，是我國藥典規(guī)定的2種重樓藥材來源之一[2]，據(jù)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)分析，云南重樓根狀莖中含有的甾體化合物，具有止血、消炎、鎮(zhèn)痛等功效，是云南白藥、宮血寧以及其它制劑等中成藥的重要原料[3-4]。【研究意義】目前野生重樓資源己瀕臨枯竭，人工栽培面積已逐年增加，西南各省已有近千公頃的重樓栽培面積，在馴化種植、種苗繁育、肥料施用、病害防治等方面已有一些研究報(bào)道，但與云南重樓生產(chǎn)力密切相關(guān)的葉、根、莖的發(fā)育及皂苷含量變化規(guī)律的深入研究較少[5-9]。【前人研究進(jìn)展】重樓生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律主要集中于種子胚的形態(tài)發(fā)育研究和內(nèi)源激素的變化[10-11]，李恒提出了重樓種子實(shí)生苗的開花時(shí)間[12]。【本研究的切入點(diǎn)】目前重樓植株從幼苗開始的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)過程及變化研究未有報(bào)道。重樓種子和切段繁殖植株的營(yíng)養(yǎng)和生殖形態(tài)生長(zhǎng)發(fā)育不僅是重樓生物學(xué)研究的一個(gè)重要的方面，其葉、莖、根狀莖、皂苷含量是直接與生產(chǎn)相關(guān)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。【擬解決的關(guān)鍵問題】本研究通過1～8年云南重樓實(shí)生苗和切段苗的詳實(shí)觀察、測(cè)量和分析，用試驗(yàn)數(shù)據(jù)來說明云南重樓的生長(zhǎng)發(fā)育和含量動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，以深化云南重樓栽培研究，用于指導(dǎo)生產(chǎn)，促進(jìn)云南重樓栽培產(chǎn)業(yè)化、規(guī)范化發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

研究材料來源于云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高山經(jīng)濟(jì)植物研究所。試驗(yàn)材料經(jīng)中科院昆明植物研究所重樓屬分類專家李恒教授鑒定為云南重樓。

1.2 方法

1.2.1 繁殖方式 種子育苗：云南重樓種子采收后經(jīng)實(shí)驗(yàn)室催芽處理，翌年4月溫棚直播[13]。根莖切段育苗：于冬季1月將云南重樓根狀莖切段，溫棚種植[14]。

1.2.2 管理方法 因重樓移栽后恢復(fù)期較長(zhǎng)，影響根莖生物量積累，文章中重樓未作移栽，為保證肥力和光強(qiáng)的充足供給，云南重樓苗期密度株行距為5 cm×5 cm；實(shí)生苗第5年，切段苗第3年后間苗，株行距10 cm×20 cm；種植前施足基肥 60 000 kg/hm2，每年10月底以腐熟農(nóng)家肥和山基土混合覆蓋廂面，施用量30 000 kg/hm2。每年淺松土2～3次，防止土壤板結(jié)。

1.2.3 取樣方法 每年9月10日采挖全株觀測(cè)分析。取樣時(shí)切段苗和實(shí)生苗各隨機(jī)取10株，3個(gè)重復(fù)。

1.2.4 分析方法 云南重樓有效成分重樓皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ、Ⅶ測(cè)定方法采用2005版中國藥典一部重樓藥材項(xiàng)下的皂苷含量測(cè)定方法，測(cè)定結(jié)果對(duì)比藥典頒發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析。

1.2.5 指標(biāo)計(jì)算方法 開花率( %)=(有花植株數(shù)÷全部植株)×100

2 結(jié)果與分析

2.1 云南重樓不同生長(zhǎng)年限實(shí)生苗和切段苗生長(zhǎng)情況

從表1分析，8年生長(zhǎng)期中，實(shí)生苗株高、葉數(shù)、葉面積第1～5年增長(zhǎng)較快，種子出苗后株高第1年為3～5 cm，第5年為15～45 cm；第1和2年葉子僅為單葉，第3年開始為3～5葉，第5年為4～7葉；葉面積(L×D)第1年為1.0～1.8 cm×1.0～1.5 cm第5年增加至5～9.0 cm×2.5～5.0 cm；實(shí)生苗生長(zhǎng)5年后，株高、葉數(shù)、葉面積增長(zhǎng)量開始變小，趨向穩(wěn)定值，第8年時(shí)葉片數(shù)為6～10葉，葉面積5～12 cm×4～8 cm，株高40～85 cm。1～8年生實(shí)生苗根狀莖大小和生長(zhǎng)量逐年穩(wěn)步增長(zhǎng)。根狀莖大小第1年為0.2～0.35 cm×0.1～0.2 cm，生長(zhǎng)量為0.05～0.12 g，第8年根狀莖大小為4.0～10 cm×2.5～7 cm ，生長(zhǎng)量15～60.0 g。

表1 云南重樓不同生長(zhǎng)年限實(shí)生苗與切段苗生長(zhǎng)情況

表2 云南重樓不同生長(zhǎng)年限實(shí)生苗和切段苗物候特性

注： /代表未觀察到。

Note： / represents no observation.

根狀莖切段苗株高、葉數(shù)、葉面積前1～3年生長(zhǎng)較快，第1年株高為8～15 cm，第3年為20～40 cm；第1年葉片數(shù)為3～5葉，第3年可達(dá)4～8葉，葉面積(L×D)也增加迅速，第1年為4.2～6.5 cm×2.7～3.5 cm，第3年4.5～9.0 cm×4.0～7.5 cm；生長(zhǎng)3年以后，切段苗株高、葉數(shù)、葉面積年增長(zhǎng)量開始變小，第8年時(shí)葉片數(shù)為6～10葉，葉面積5～12 cm×2.5～8 cm，株高45～85 cm。1～8年切段苗根狀莖大小和生長(zhǎng)量逐年穩(wěn)步增長(zhǎng)。根狀莖生長(zhǎng)量第1年為1.2～1.7 g，第8年為50～100 g。

1～8年生長(zhǎng)期間，根莖切段苗各指標(biāo)數(shù)值大于同齡實(shí)生苗，切段苗第1年由母體提供的營(yíng)養(yǎng)充足，根狀莖生長(zhǎng)量是實(shí)生苗的20倍，葉面積大，光合作用強(qiáng)，營(yíng)養(yǎng)積累較快，切段苗地下根莖生長(zhǎng)量一直比同齡實(shí)生苗高；但實(shí)生苗生長(zhǎng)速度較快。第5年以后切段苗地下根莖生長(zhǎng)量約為實(shí)生苗的2倍。

2.2 云南重樓不同生長(zhǎng)年限實(shí)生苗和切段苗物候情況

從表2分析，云南重樓不同生長(zhǎng)年限的實(shí)生苗出苗時(shí)間和倒苗時(shí)間略有差異。實(shí)生苗第1年因種子胚根發(fā)育時(shí)間不一致，出苗不整齊，出苗期較長(zhǎng)，大部分種子出苗時(shí)間在4-6月。第2～4年出苗趨向整齊，出苗期為4-5月。第5年開始3月底即可出苗。實(shí)生苗第1年地下根莖弱小，扎根淺，倒苗早，8月就開始倒苗。第2年以后根系進(jìn)一步生長(zhǎng)發(fā)育，扎根較深，種苗抵抗力增強(qiáng)，倒苗時(shí)間延遲。第3年開始，根系逐漸發(fā)育良好，植株莖桿粗壯，出苗期逐年提前，倒苗期則推后。第5年以后，出苗時(shí)間和倒苗時(shí)間趨向穩(wěn)定，出苗期為3-5月，倒苗期為10-11月。

根莖切段苗因潛伏芽萌發(fā)時(shí)間不一致，第1年出苗期較長(zhǎng)，主要在4-6月，由于根系不發(fā)達(dá)，第1年倒苗時(shí)間也較早，為9-11月。第3年以后3-5月出苗，10-11月枯萎倒苗。

植物只有營(yíng)養(yǎng)條件達(dá)到一定的程度，才開始生殖生長(zhǎng)[15]，實(shí)生苗生長(zhǎng)到第5年，地下根狀莖營(yíng)養(yǎng)累積充足，4-5月開始開花結(jié)果，開花率為15 %～30 %；根狀莖切段苗由于生長(zhǎng)速度快，出苗第3年就開始開花，開花率可達(dá)10 %～20 %。2種方式繁殖的種苗開花以后開花率逐年增加，實(shí)生苗第8年，根狀莖切段苗第6年開花率都可達(dá)90 %以上。云南重樓開花與出苗時(shí)間一致，都在3-5月。

2.3 云南重樓不同生長(zhǎng)年限實(shí)生苗和切段苗根莖皂苷含量變化

對(duì)云南重樓不同生長(zhǎng)年限的切段苗藥用部位皂苷含量進(jìn)行分析(表3)。研究結(jié)果表明，根莖切段苗出苗第1年重樓皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ、Ⅶ含量均未測(cè)出，第2年僅測(cè)出少量重樓皂苷Ⅶ，為0.071 %。第3年可測(cè)出重樓皂苷Ⅰ、Ⅶ，含量分別為0.085 %，0.153 %。第4年以后可測(cè)出重樓皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅶ 3種皂苷，皂苷總含量逐年增加。中國2005版藥典規(guī)定的重樓皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ、Ⅶ總含量為0.6%，根狀莖切段苗第4年3種皂苷總含量為0.596 %，接近藥典標(biāo)準(zhǔn)；第5年時(shí)為1.112 %，為藥典標(biāo)準(zhǔn)的1.85倍；第8年時(shí)為1.89 %，為藥典標(biāo)準(zhǔn)的3倍。

表3 不同生長(zhǎng)年限云南重樓根狀莖皂苷含量變化

備注：-表示微量，/表示未送樣檢測(cè)。

Note： -represents trace, / represents the sample has never been tested.

云南重樓實(shí)生苗出苗后的前4年都沒有測(cè)出皂苷含量，第5年開始可測(cè)出皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅶ，分別為0.0963 %、0.121 %、0.172 %，皂苷總量為0.389 %；第6年皂苷總量為0.618 %，可達(dá)藥典標(biāo)準(zhǔn)，皂苷總量逐年增加，至第8年含量為1.453 %，為藥典標(biāo)準(zhǔn)的2.42倍。

3 討 論

在重樓生物量積累和分配、生長(zhǎng)期皂苷含量方面已有一些研究報(bào)道，高成杰開展了滇重樓不同生育期形態(tài)、生長(zhǎng)及生物量分配的研究[16]，陳翠等人對(duì)1～8年云南重樓根莖切段苗和實(shí)生苗做了根狀莖、莖、葉、須根的干物質(zhì)積累與營(yíng)養(yǎng)分配的研究[17]，夏從龍等人研究了不同生長(zhǎng)期的滇重樓皂苷含量，認(rèn)為4種皂苷成分在5-6月份含量最高，5-10月呈下降趨勢(shì)，到次年的4-6月呈升高趨勢(shì)[17]。但目前尚未有對(duì)不同繁殖方式的種苗多年生長(zhǎng)過程開展生長(zhǎng)發(fā)育和物候特性的觀察，也未有從云南重樓種苗期開始到成年植株過程中有效成分含量變化的測(cè)定分析報(bào)道。

研究表明，隨著生長(zhǎng)年限的增加，云南重樓株高、葉數(shù)、葉面積、地下根莖大小和生長(zhǎng)量都有差異。1～8年生長(zhǎng)期間，實(shí)生苗第1～5年，根狀莖切段苗第1～3年株高、葉數(shù)、葉面積增長(zhǎng)較快，以后逐年趨向穩(wěn)定值。實(shí)生苗和切段苗的根狀莖大小、生長(zhǎng)量則逐年穩(wěn)步增長(zhǎng)，在8年研究期間，未有上限值，重樓根狀莖生長(zhǎng)速度決定著最佳采收期，在本研究中，2種方式繁殖的重樓生長(zhǎng)8年都尚未到達(dá)最佳采收期。

切段苗地下根莖生長(zhǎng)量一直高于同齡實(shí)生苗，2種繁殖方式的種苗每年的個(gè)體生長(zhǎng)量差異都較大，相對(duì)比而言，實(shí)生苗植株8年生實(shí)生苗成年植株個(gè)體間最大差異為4倍，而切段苗為2倍。切段苗前期由于地下塊莖營(yíng)養(yǎng)提供充足，生長(zhǎng)速度較快，但在生產(chǎn)育苗中，種苗培育時(shí)土壤濕度控制不當(dāng)，對(duì)生產(chǎn)損失較大[14]。而實(shí)生苗雖然生長(zhǎng)速度慢，但種子量大，長(zhǎng)遠(yuǎn)的重樓種苗繁育應(yīng)以種子為主。

1～2年生根狀莖切段苗和1～4年生實(shí)生苗為營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期，出苗較晚，倒苗較早。實(shí)生苗第5年，根狀莖切段苗第3年開始進(jìn)入生殖生長(zhǎng)期，即為成年植株，開花結(jié)果后，出苗較早，倒苗較晚，根狀莖大小、生長(zhǎng)量進(jìn)入生殖生長(zhǎng)期后生長(zhǎng)更快，地下部分營(yíng)養(yǎng)充足后，開花率逐年提高，實(shí)生苗第8年，根狀莖切段苗第6年開花率都可達(dá)90 %以上，出苗時(shí)間和倒苗時(shí)間趨向穩(wěn)定，3-5月出苗，10-11月枯萎倒苗。目前重樓種子育苗存在的一個(gè)主要問題是出苗率高，但成苗率低，因此苗期管理很重要，應(yīng)根據(jù)其物候期表現(xiàn)決定重樓的種植管理。

在中藥材種植中，產(chǎn)量和質(zhì)量決定著藥材的最佳采收時(shí)間。隨著生長(zhǎng)年限增加，云南重樓根狀莖切段苗和實(shí)生苗藥用部位Ⅰ、Ⅱ、Ⅶ 3種皂苷含量隨之增加。其中重樓皂苷Ⅰ、Ⅱ含量隨根狀莖年齡呈規(guī)律性增加，重樓皂苷Ⅶ沒有規(guī)律性變化，1～8年實(shí)生苗和切段苗的所有樣品都無法測(cè)出重樓皂苷Ⅵ。根狀莖切段苗第4年4種皂苷總含量為0.596 %，接近藥典標(biāo)準(zhǔn)；第5年時(shí)為1.112 %，為藥典標(biāo)準(zhǔn)的1.85倍；第8年時(shí)為1.89 %，為藥典標(biāo)準(zhǔn)的3倍。云南重樓實(shí)生苗出苗后的前4年都沒有測(cè)出皂苷含量，第6年皂苷總量為0.618 %，可達(dá)藥典標(biāo)準(zhǔn)；第8年，含量為1.453 %，為藥典標(biāo)準(zhǔn)的2.42倍。

4 結(jié) 論

1～2年生根狀莖切段苗和1～4年生實(shí)生苗為營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期，葉片數(shù)、葉面積、株高變化較大；實(shí)生苗第5年，根狀莖切段苗第3年開始進(jìn)入生殖生長(zhǎng)期，開花結(jié)果后，開花率、葉片數(shù)、葉面積、株高、出苗時(shí)間、倒苗時(shí)間逐年趨向穩(wěn)定。根狀莖大小、生長(zhǎng)量和皂苷含量隨著生長(zhǎng)年限逐年穩(wěn)步增長(zhǎng)。

1～8年生長(zhǎng)期間，每年切段苗地下根莖生長(zhǎng)量為實(shí)生苗的2倍以上。第8年的實(shí)生苗成年植株根狀莖大小(L×D)為4.0～10 cm×2.5～7 cm，重量為15～60.0 g；根狀莖切段苗成年植株大小為4～10 cm×2.5～7 cm，重量為50～100 g。

重樓種植時(shí)間越長(zhǎng)，皂苷含量越高，按照中國2005版中國藥典標(biāo)準(zhǔn)，根狀莖切段苗第5年、實(shí)生苗第6年藥用部位皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ、Ⅶ總含量可達(dá)藥典標(biāo)準(zhǔn)，8年時(shí)皂苷含量可達(dá)藥典標(biāo)準(zhǔn)2倍以上。

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(責(zé)任編輯 王家銀)

Study on Growth Characteristics and Saponin Content ofParispolyphyllavar.yunnanensis(Fr.) Hand

CHEN Cui1, ZHANG Hao2, TAN Jing-ju1, QI Shu-wei1, HE Gui-hua3, YOU Yan4*

(1.Alpine Economic Plant Institute of Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Yunnan Lijiang 674199, China; 2.West China College of Pharmacy, Sichuan University, Sichuan Chengdu 610041, China; 3.Agricultural Technology Promotion Center of Yulong County of Lijiang City, Yunnan Yulon 674199, China; 4.Yunnan Institute of Medica Materia, Yunnan Kunming 650112, China.)

【Objective】 This study researched the growth characteristics and saponin content ofParispolyphyllavar.yunnanensisof different propagation methods and different ages. 【Method】 From March to October each year, we observed growth characteristics ofParispolyphyllavar.yunnanensispropagated by seeds and rhizome cutting, and took periodic samples to measure the morphological characteristics of different parts, and then carried out determination of saponin content.【Result】1-2 years rhizome cutting and 1-4 years seedlings belong to vegetative growth stage, meanwhile the leaf number, leaf area, plant height changed greatly. 5-year-old seedlings and 3-year-old rhizome cutting begin to be in the reproductive stage. After flowering, the leaf number, leaf area, plant height, flowering rate, emergence time, flowering time, wilting time tend to stabilize year by year. Rhizome size, biomass values and saponin content are increased steadily with age. Rhizomes size of 8-year-oldParispolyphyllavar.yunnanensispropagated by seeds is 4.0-10 cm×2.5-7 cm and biomass mass is 15-60.0 g; Rhizomes size of 8-year-oldParispolyphyllavar.yunnanensispropagated by rhizome cutting is 4-10 cm×2.5-7cm and biomass mass is 50-100 g. 【Conclusion】 During 1-8 years growing period, rhizomes biomass mass of rhizome cutting is 2 times more than that of seedling, and there is a great difference among individuals. Summation of saponinⅠ,Ⅱ,Ⅵ,Ⅶ of 6-year-old seedlings and 5-year-old rhizome cutting can reach national pharmacopoeia standard. Saponin content of 8-year-oldParispolyphyllavar. yunnanensis is up to 2 times more than pharmacopoeia standard.

Parispolyphyllavar.yunnanensis(Fr.) Hand; Seedling; Rhizome cutting; Growth characteristics; Saponin content

1001-4829(2017)6-1320-05

10.16213/j.cnki.scjas.2017.6.014

2015-09-29

中醫(yī)藥公共衛(wèi)生專項(xiàng)“國家基本藥物所需中藥原料資源調(diào)查和監(jiān)測(cè)項(xiàng)目”(財(cái)社[2011]76 號(hào))；中醫(yī)藥行業(yè)科研專項(xiàng)“我國代表性區(qū)域特色中藥資源保護(hù)利用”(201207002)；“第四次全國中藥資源普查試點(diǎn)工作”

陳 翠(1975-)，女，副研究員，主要從事藥用植物資源開發(fā)利用研究工作，E-mail: yngsscc @163.com，*為通訊作者：游燕，E-mail: 1162386379@qq.com。

S567.239

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