談景福陳為序高俊斌
(1.上海市藥材有限公司,上海 200000;2.上藥華宇(臨沂)中藥資源有限公司,山東 臨沂 276000)
丹參為唇形科(Labiatae)鼠尾草屬植物丹參(Salviae MiltiorrhizaBge.)的干燥根及根莖[1],又名紫丹參、紅根、赤參、血參等,始載于《神農本草經》,列為上品。丹參具有活血祛瘀,通經止痛,清心除煩,涼血消癰等功效,是一種常用大宗中藥材。但是目前丹參種質混雜[2,3],生產使用的種源多是自繁自育的農家種,優質性和穩定性無法保障,因此為保障優質丹參原料的穩定供應,亟需培育優良品種進行應用推廣。本研究以前期收集的丹參種質資源為材料,借鑒中藥材選育技術開展實施[4-7]。
對照品種:山東省臨沂市平邑縣當地丹參農家品種。參試品系:ZT-16-15、DZ-16-03、DZ-16-105、DZ-16-05,上海市藥材有限公司山東丹參基地特異單株經系統選育形成的優良品系。品比試驗所用種根由上海市藥材有限公司山東丹參基地自繁獲得。
1.2.1 試驗布置
田間試驗共設置5個試驗點,其中山東省臨沂市布點3個,山東省濰坊市布點1個,山東省濟寧市布點1個。具體位置信息見表1。

表1 試驗點位置信息
1.2.2 選址依據
試驗點的選擇按照丹參產地適宜性區劃進行,同時兼顧樣點的代表性以及實驗操作的便捷性等因素。由表2可知,5個試驗點均位于丹參適宜生長區域內。

表2 5個試驗點生態因子數據
1.2.3 田間小區設計
4個目標丹參種質分別為ZT-16-15、DZ-16-03、DZ-16-105、DZ-16-05。各品系根段經沙藏形成愈傷組織后,平行移栽于5個試驗點。
1.2.4 種植及田間管理
1.2.4.1 根段催芽
1月下旬選擇根條順直、色澤紅、粗細均勻、無畸形、無破裂、健康無病蟲害,直徑7~13mm的一年生健壯子根,截成4~5cm丹參根段,扦插于育苗基質種催芽,根段生理上端在上。
1.2.4.2 移栽
4月上旬待根段上端分化出幼芽時開始移栽,施用生物有機肥200kg·667m-2;起壟穴栽,壟上種植2行,株距20cm,錯穴種植。
1.2.4.3 田間管理
移栽后鋪設滴灌管,保持土壤濕潤;生長期間適時中耕除草;11月底割去地上部植株,挖出整個地下部分進行采收。
1.2.5 調查測定項目
全生育期進行觀察記錄,出苗期、齊苗期、花期、果期等物候期進行調查,記錄出苗情況、苗子長勢和整齊度。待所有品系植株發育完全后,各小區隨機抽樣10株,調查測定苗高、復葉小葉數、頂端葉形狀、葉表面特征、葉色等生物學性狀。產量測定,收獲時,實測小區丹參鮮重,干燥后稱干重,折合單位產量。化學成分測定,丹參總酮、丹酚酸B含量按照2015年版中國藥典一部進行測定。
采用SPSS 17.0軟件進行方差分析和多重比較。
2.1.1 4品系地上部分特異性突出
4品系丹參地上部分性狀特征突出,特異性良好。性狀總結如下。
2.1.1.1 品系DZ-16-03
株高矮,花序短,葉片長且寬,葉面積大,花序長/株高小,花冠短,花冠紫色較深,葉片深綠色。
2.1.1.2 品系DZ-16-05
株高矮,花序短,葉柄長,葉片長且寬,葉面積大,花冠紫色淺。
2.1.1.3 品系ZT-16-15
花序長,葉柄長,葉片長,葉片長/葉片寬大,花冠長,花冠紫色淺,葉片光滑。
2.1.1.4 品系DZ-16-105
株高稍矮,花序短,葉片短窄,葉面積小,花萼短,花序長/株高小,花冠顏色深。
2.1.2 4品系地下部分特異性突出
4品系丹參地下部分,性狀特征突出,特異性良好。性狀總結如下。
2.1.2.1 品系DZ-16-03
一級根和二級根根粗較細,根外表皮顏色淡紅,分根數少,根幅深小,根幅寬小,根鮮重均值177.75g。
2.1.2.2 品系DZ-16-105
一級根和二級根根粗較粗,根部外表皮顏色紅色,分根數少,根幅深較大,根幅寬較大,根鮮重均值277.27g。
2.1.2.3 品系ZT-16-15
一級根和二級根根粗,根部外表皮顏色紅色,須根較多,根幅深小,根幅寬小,分根數少,根鮮重均值221.12g。
2.1.2.4 品系DZ-16-05
一級根和二級根根粗細,根部外表皮顏色紅色,分根數少,須根較多,根幅深小,根幅寬小,根鮮重均值169.01g。
2.2.1 4品系丹參地上部分性狀穩定性考察
地上部分測定性狀包括數量性狀7個,分別為株高,花序長,葉柄長,葉片長,葉片寬,花萼長,花冠長;質量性狀7個,分別為莖生單復葉情況,花冠顏色,葉片裂葉情況,葉片顏色,葉片粗糙程度和一級莖分枝數,二級莖分枝數。進行數據統計,并平行比較2019年及2020年數據,見圖1,可知各品系地上部分性狀穩定性均良好。其中,DZ-16-05的穩定性稍差,推測大概率因2020年澇害嚴重,致使該品系生長受到抑制所致。

注:*表示有統計學差異;**表示有顯著性統計學差異。
2.2.2 4品系丹參地下部分性狀穩定性考察
地下部分測定主要涉及數量性狀6個,分別為一級根粗、二級根粗、分根數、根幅深、根幅寬、根鮮重;質量性狀2個,分別為有無蟲害、有無病害。通過數據測定與連續2年數據比較,見圖2,分析可知各品系地下部分性狀穩定性均良好。其中,DZ-16-05和DZ-16-03的穩定性稍差,同樣推測可能是由于2020年澇害所致。

注:*表示有統計學差異;**表示有顯著性統計學差異。
2.3.1 地上部分一致性考察
對地上部分性狀進行測定、統計,見圖3,發現各品系內部一致性良好。

注:1為DZ-16-03;2為DZ-16-05;3為ZT-16-15;4為DZ-16-105;ck為對照。
2.3.2 地下部分一致性考察
對地下部分進行數量性狀測定,經統計分析數據見圖4。由圖4可知,品系內部各性狀的標準差小,一致性良好。

注:1為DZ-16-03;2為DZ-16-05;3為ZT-16-15;4為DZ-16-105;ck為對照。
對5個試驗點各品系根鮮重進行統計分析,見圖5,顯示同一品系在不同地塊的根鮮重存在顯著差異,可能與不同地塊間田間管理方式存在差異有關。特別是2020年澇害嚴重,各試驗樣點田間排水工作的好壞可直接影響丹參的生長,尤其是抗澇能力相對較差的品系DZ-16-03和DZ-16-05影響更為顯著。

圖5 不同地塊品系丹參根鮮重比較結果
根據田間種植參數、保苗率和根鮮重數據初步評估各目標品系產量,見表3。發現4個品系中,品系ZT-16-15和DZ-16-105的鮮重產量分別較對照高59.2%和202.3%,具有明顯產量優勢;品系DZ-16-03和DZ-16-05的鮮重產量與對照相當。此外,由表3可知,各丹參品系的保苗率均不高,提示在進行愈傷組織培育及根段移栽過程應該進一步改善相關技術,如篩選適當的培育基質,提高對溫濕條件的控制,移栽過程確保根段完全埋入土中并澆足定根水,種苗破土期保持墑情等,從而提高保苗率。

表3 品系丹參產量評估結果
丹參酮及丹酚酸類成分含量測定按中國藥典方法進行。
2.5.1 丹參酮類化學成分的含量測定
2.5.1.1 對照品溶液的制備
取丹參酮ⅡA對照品適量,精密稱定,置棕色量瓶中,加甲醇制成每1mL含20μg的溶液,即得。
2.5.1.2 供試品溶液的制備
2020年品系包括臨沂3塊試驗田的DZ-16-03、DZ-16-05、ZT-16-15、ZT-16-08、DZ-16-105;濰坊市的品系DZ-16-03、DZ-16-05、ZT-16-15、DZ-16-105;鄒城市的品系DZ-16-03、DZ-16-05、DZ-16-105。晾曬后,打粉。分別取丹參粉末(過三號篩)約0.3g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入甲醇50mL,密塞,稱定重量,超聲處理(功率140W,頻率42kHz)30min,放冷,再稱定重量,用甲醇補足減失的重量,搖勻,濾過,取續濾液,即得。
2.5.1.3 含量測定
用梯度濃度對照品溶液進行HPLC色譜分析,制作丹參酮ⅡA標準曲線及線性范圍。進樣供試品溶液進行HPLC分析。色譜條件:ZORBAX SB-Aq C18色譜柱(4.6mm×250mm,5μm),流動相乙腈(A)-0.02%磷酸溶液(B)。梯度洗脫程序:0~6min,61%A;6~20min,61%~90%A;20~20.5min,90%~61%A;20.5~25min,61%A,檢測波長270nm,流速1.0mL·min-1,柱溫20℃,進樣量10μL。
以丹參酮ⅡA的峰面積為對照,分別乘以校正因子,計算品系丹參及對照中隱丹參酮、丹參酮Ⅰ和丹參酮ⅡA的含量。
2.5.1.4 丹參酮ⅡA標準曲線及線性范圍
丹參酮ⅡA的標準曲線:y=5289.3x-2818.6,相關系數R=1,線性范圍為32.2096~161.0480ng。
2.5.1.5 丹參酮類成分含量測定結果
丹參酮類含量測定結果,見表4。

表4 2019年、2020年總酮含量的比較分析
2.5.2 丹酚酸類化學成分的含量測定
2.5.2.1 對照品溶液的制備
取丹參酮B對照品適量,精密稱定,加甲醇-水(8∶2)混合溶液制成每1mL含0.10mg的溶液,即得。
2.5.2.2 供試品溶液的制備
取丹參粉末(過三號篩)約0.15g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入甲醇-水(8∶2)混合溶液50mL,密塞,稱定重量,超聲處理(功率140W,頻率42kHz)30min,放冷,再稱定重量,用甲醇-水(8∶2)混合溶液補足減失的重量,搖勻,濾過,精密量取續濾液5mL,移至10mL量瓶中,加甲醇-水(8∶2)混合溶液稀釋至刻度,搖勻,濾過,取續濾液,即得。
2.5.2.3 含量測定
用梯度濃度對照品溶液進行HPLC色譜分析,制作丹酚酸B標準曲線及線性范圍。進樣供試品溶液,進行HPLC分析。色譜條件:ZORBAX SB-Aq C18色譜柱(4.6mm×250mm,5μm),流動相乙腈-0.1%磷酸溶液(22∶78)。檢測波長286nm,流速1.2mL·min-1,柱溫20℃,進樣量10μL。計算丹參及對照樣品中丹酚酸B的含量。
2.5.2.4 丹酚酸B標準曲線及線性范圍
丹酚酸B的標準曲線:y=766.36x-6584.8,相關系數R=1,線性范圍為171.948~859.74ng。
2.5.2.5 丹酚酸類成分含量測定結果
丹酚酸B含量測定結果,見表5。

表5 2019年、2020年丹酚酸B含量的比較分析
自2017年測得丹參資源DZ-16-03、DZ-16-05具有高丹酚酸B含量,經過4年的連續種植含量測定,其丹酚酸B始終保持在11%左右,因此可以確定,此2個種質具有高丹酚酸B含量特點,是值得推廣的優良丹參品種;DZ-16-105具有高產的特點,且根表皮顏色紅,多成分含量相對均衡,也是值得推廣的優良丹參品種。
本次研究自200余份丹參種質資源中優選出特異種質進行跟蹤,開展多點試驗,進行穩定性及特異性評價,挖掘4個優良丹參品系DZ-16-03、DZ-16-05、DZ-16-105、ZT-16-15,均具有好的特異性和穩定性。品系DZ-16-105,根條粗壯、均勻,產量可高達500kg·667m-2,效益顯著,此外,丹參大條得率為70%,尤其適合作為丹參飲片切制原料,是促進農民增產、增收的高潛品種,目前已申報新品種“魯豐1號”[8]。品系DZ-16-03和DZ-16-05丹酚酸B含量高達10%左右,是藥典標準2.5倍,而且單株產量最高可達300g,經后續組培復壯后,也可形成具有產業化推廣意義的丹參新品種,目前已申報新品種“魯豐2號”[9]。