銀杏雌樹(shù)長(zhǎng)枝不同葉位葉萜內(nèi)酯含量變化及分布規(guī)律

廖詠玲 ，程水源 ，許 鋒 ，王 燕

（1.南京林業(yè)大學(xué) 森林資源與環(huán)境學(xué)院，江蘇 南京 210037；2. 長(zhǎng)江大學(xué) 園藝園林學(xué)院，湖北 荊州434025；3. 黃岡師范學(xué)院 經(jīng)濟(jì)林木種質(zhì)改良與資源綜合利用湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 黃岡438000；4. 湖北省林業(yè)廳科教處，湖北 武漢 430079）

銀杏雌樹(shù)長(zhǎng)枝不同葉位葉萜內(nèi)酯含量變化及分布規(guī)律

廖詠玲1,2，程水源3，許 鋒2，王 燕4

（1.南京林業(yè)大學(xué) 森林資源與環(huán)境學(xué)院，江蘇 南京 210037；2. 長(zhǎng)江大學(xué) 園藝園林學(xué)院，湖北 荊州434025；3. 黃岡師范學(xué)院 經(jīng)濟(jì)林木種質(zhì)改良與資源綜合利用湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 黃岡438000；4. 湖北省林業(yè)廳科教處，湖北 武漢 430079）

為研究不同葉位銀杏葉萜內(nèi)酯含量的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，對(duì)雌樹(shù)長(zhǎng)枝不同葉位葉萜內(nèi)酯含量的年周期變化進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果表明：不同葉位銀杏葉的銀杏內(nèi)酯A（GA）、銀杏內(nèi)酯B（GB）、銀杏內(nèi)酯C（GC）、白果內(nèi)酯B（BB）和總萜內(nèi)酯含量變化規(guī)律基本一致，均為先上升到達(dá)最高峰后迅速下降；對(duì)BB而言，在最高峰(8月18日)時(shí)，頂部葉含量顯著高于中部葉和基部葉；對(duì)GA、GB、GC和總萜而言，在含量最高峰(9月18日)時(shí)基部葉含量高于中部葉和頂部葉。說(shuō)明不同葉位對(duì)銀杏葉萜內(nèi)酯含量有影響。

銀杏葉；萜內(nèi)酯含量；含量變化及分布規(guī)律；葉位；長(zhǎng)枝

銀杏Ginkgo biloba 是裸子植物銀杏屬中現(xiàn)存唯一的中生代孑遺植物，被稱為植物界的“活化石”[1]。隨著對(duì)銀杏葉提取物有效成分認(rèn)識(shí)的逐步深化，銀杏萜內(nèi)酯被認(rèn)為是銀杏中獨(dú)有的關(guān)鍵藥用活性成分，是天然血小板活化因子（platelet activating factor ，PAF）的強(qiáng)拮抗劑[2-4]。目前研究較多的是銀杏內(nèi)酯A（ginkgolide A，GA）、銀杏內(nèi)酯B（GB）、銀杏內(nèi)酯C（GC）和白果內(nèi)酯（bilobalide，BB）[5-7]。其中GB的生物學(xué)活性最強(qiáng)，具有防治缺血性損傷、保護(hù)腸道及腸黏膜、抗炎和免疫調(diào)節(jié)作用等[8-12]。

許多研究表明，影響銀杏葉萜內(nèi)酯含量和成分的因素有：季節(jié)變化[13-18]、產(chǎn)地[18-20]、光質(zhì)[21]、水分[22]、溫度[23]、修剪[24]、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑[25-27]、樹(shù)齡[28]等。盡管這些研究探索了銀杏葉萜內(nèi)酯的變化規(guī)律，但他們的材料一般取材于長(zhǎng)枝中部或混合葉片。筆者前期研究表明不同性別、不同枝型銀杏葉萜內(nèi)酯含量具有差異性，總萜內(nèi)酯含量排序?yàn)樾蹣?shù)叢枝葉＞雌樹(shù)長(zhǎng)枝葉＞雌葉叢枝＞雄樹(shù)長(zhǎng)枝＞雌短枝[29]。因此，本研究在前人研究的基礎(chǔ)上，以銀杏雌樹(shù)長(zhǎng)枝為對(duì)象，進(jìn)一步研究不同葉位銀杏葉萜內(nèi)酯含量年周期變化規(guī)律，旨在探索萜內(nèi)酯在銀杏體內(nèi)的分布規(guī)律，為綜合開(kāi)發(fā)利用銀杏資源、確定葉片的適宜采收期，并為葉片分期采收及分級(jí)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

銀杏樹(shù)品種為家佛手，14年生嫁接雌樹(shù)，樹(shù)勢(shì)中等，正常掛果，株行距為2 m×3 m，常規(guī)管理。

1.2 方 法

1.2.1 取樣及測(cè)定

葉位標(biāo)準(zhǔn)分為：頂部葉，從頂部葉朝基部再移動(dòng)2個(gè)葉位；中部葉，枝條中部葉朝上、下各移動(dòng)1個(gè)葉位；基部葉，從基部第1葉～第3葉，即上、中、基部均包含3個(gè)葉位變化范圍。從2006年5月15日開(kāi)始取樣，每隔15 d在試驗(yàn)樹(shù)采摘大小均勻、葉色較為一致、無(wú)傷病的葉片約100 g，2006年11月18日取樣結(jié)束。采樣后迅速將葉片放入冰盒中，30 min內(nèi)帶回實(shí)驗(yàn)室，將葉片洗凈，置105℃烘箱中殺酶15 min，轉(zhuǎn)至80℃烘干至恒質(zhì)量。所有樣品粉碎，干燥器貯存待測(cè)。銀杏葉萜內(nèi)酯含量的測(cè)定采用了大口徑毛細(xì)管氣相色譜法[30]。

1.2.2 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)運(yùn)用EXCEL 2003和DPS 7.0（Date Processing System）軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，差異顯著性分析采用Duncan’s新復(fù)極差檢驗(yàn)法。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同葉位葉萜內(nèi)酯的年周期變化

2.1.1 長(zhǎng)枝基部葉萜內(nèi)酯的年周期變化

由圖1-a所示，銀杏長(zhǎng)枝基部葉總萜內(nèi)酯含量從5月15日開(kāi)始逐漸增加，到9月18日達(dá)最大值（為0.354 5%），9月初到10月中旬總萜內(nèi)酯的含量均在0.25%以上，達(dá)到中國(guó)藥典2005版藥用銀杏葉萜內(nèi)酯含量標(biāo)準(zhǔn)，11月后含量開(kāi)始顯著下降。4種萜內(nèi)酯中，BB的含量先平穩(wěn)上升，8月初達(dá)到最大值，此后含量逐漸下降到檢測(cè)限（0.01%）以下；GA含量最豐富，占總萜內(nèi)酯的37%～49%，從5月15日開(kāi)始GA含量逐漸增加，到9月18日達(dá)最大值，此后含量逐漸下降，9月初到10月中旬含量都穩(wěn)定在較高的水平；GB、GC和GA含量的變化規(guī)律相似，先逐漸上升，到9月18日達(dá)最大值，然后含量逐漸下降。

2.1.2 長(zhǎng)枝中部葉萜內(nèi)酯的年周期變化

中部葉總萜內(nèi)酯含量從5月15日開(kāi)始不斷增加，到9月初達(dá)到最大值（0.334 6%），從8月初到9月中旬總萜內(nèi)酯含量在最高值上下波動(dòng)，差異不顯著；9月底以后總萜內(nèi)酯含量開(kāi)始顯著下降，在10月初下降到0.25%以下；落葉前降至最低，僅為高峰期含量的1/3。GA的年變化規(guī)律與總萜相似，先逐漸增加，達(dá)到最大值后開(kāi)始下降；BB的含量先平穩(wěn)上升，在8月中旬達(dá)到最大值，此后含量逐漸下降到檢測(cè)限以下，無(wú)穩(wěn)定的高峰期；GB和GC含量的年變化規(guī)律相似，先逐漸上升，在9月初達(dá)到最大值，此后含量逐漸下降，在高峰期內(nèi)含量值變化差異不顯著；GA含量所占比例最高，占總萜內(nèi)酯的29%～52%；BB、GB與GC的含量基本相當(dāng)，且三者之間含量差異不顯著（見(jiàn)圖1-b）。

2.1.3 長(zhǎng)枝頂部葉萜內(nèi)酯的年周期變化

頂部葉總萜內(nèi)酯含量變化規(guī)律與基部葉和中部葉相似，在8月中旬達(dá)到最大值，而后含量開(kāi)始顯著地下降后又有一個(gè)小高峰，然后迅速地下降；從7月中旬到11月初總萜內(nèi)酯的含量均在0.25%以上。BB的含量先平穩(wěn)上升，在8月中旬達(dá)到最大值，此后含量逐漸下降到檢測(cè)限以下；GA含量平穩(wěn)增加，10月初到11月初為穩(wěn)定的高峰期，而后含量開(kāi)始顯著地下降，含量變化規(guī)律與總萜內(nèi)酯的變化規(guī)律不一致；GB和GA含量的變化規(guī)律相似；GC含量先緩緩上升，在11月初達(dá)到最大值，此后含量迅速下降（見(jiàn)圖1-c）。

2.2 不同葉位葉萜內(nèi)酯含量的比較

2.2.1 不同葉位葉BB含量變化規(guī)律

從圖2-a可以看出，基部葉含量(0.061 670%)達(dá)到高峰時(shí)間最早(7月18日)，中部葉(0.089 101%)和頂部葉含量（0.105 829%）達(dá)到高峰時(shí)間（8月18日）比基部葉遲1個(gè)月。中部葉和頂部葉的變化規(guī)律同步，同時(shí)三者的變化趨勢(shì)一致，都經(jīng)歷先升高（到達(dá)最高峰）再下降的過(guò)程。

2.2.2 不同葉位葉GA含量變化規(guī)律

由圖2-b所示，在采葉初期，GA含量基部葉顯著高于中部葉和頂部葉；在達(dá)到含量最高峰前，即5月15日到8月18日，GA含量在中部葉與頂部葉間無(wú)顯著性差異； 10月3日到11月3日，頂部葉含量顯著高于中部葉。達(dá)到含量高峰的時(shí)間順序?yàn)橹胁咳~（9月3日）、基部葉（9月18日）、頂部葉（10月3日），時(shí)間分別相差半月左右，中部葉和基部葉中GA含量只有一個(gè)最高峰，而頂部葉卻有多個(gè)高峰期（10月3日～11月3日）。就最高峰時(shí)的GA含量而言，基部葉的含量（0.165 2%）最高，中部葉(0.148 0%)次之，頂部葉（0.142 2%）最低。

圖 1 不同葉位銀杏葉萜內(nèi)酯含量的年周期變化Fig.1 Annual variation of terpene lactone contents of leaves from different positions of G. biloba

2.2.3 不同葉位葉GB含量變化規(guī)律

GB含量的變化規(guī)律與GA相似。中部葉含量達(dá)到最高峰的時(shí)間最早（9月3日），基部葉含量達(dá)到最高峰的時(shí)間次之（9月18日），頂部葉含量達(dá)到最高峰的時(shí)間最晚（11月3日）。就最高峰時(shí)GB的含量而言，基部葉（0.082 1%）最高，中部葉（0.074 6%）次之，頂部葉（0.071 1%）最低。與中部葉和基部葉不同的是，頂部葉中GB的含量高峰時(shí)間有2個(gè)，8月18日和11月3日，且后者的峰值大于前者（見(jiàn)圖2-c）。

圖2 不同葉位銀杏葉BB、GA、GB、GC和總萜的含量Fig.2 BB, GA, GB, GC and total terpene lactone contents of leaves from different positions of G. biloba

2.2.4 不同葉位葉GC含量變化規(guī)律

GC的含量變化規(guī)律與GB相似，在3類葉中到達(dá)含量高峰的順序和時(shí)間一致。就含量最高值而言，GC的含量在基部葉中（0.069 4%）最高，在頂部葉中（ 0.069 1%）次之，中部葉中（0.065 9%）最低（見(jiàn)圖2-d）。

2.2.5 不同葉位葉總萜含量變化規(guī)律

由圖2-e所示，總萜的變化規(guī)律與GA、GB和GC類似，5月15日到6月4日，基部葉總萜含量顯著高于中部葉和頂部葉，中部葉和頂部葉之間差異不顯著。7月3日到8月3日，3類葉總萜含量都逐漸上升，三者含量值差異性不顯著。頂部葉總萜內(nèi)酯含量在8月18日達(dá)到含量高峰，中部葉在9月3日，基部葉在9月18日。就高峰值而言，總萜內(nèi)酯含量在基部葉中（0.354 5%）最高，中部葉（0.334 6%）次之，頂部葉（0.334 0%）最低。

3 小結(jié)與討論

銀杏植株葉中萜內(nèi)酯含量在一年中具有明顯的周期性變化，選擇適宜時(shí)間采收，可有效提高萜內(nèi)酯含量?？傒苾?nèi)酯或者單萜含量是確定銀杏葉適宜采收期的主要依據(jù)。由于各地生態(tài)條件不同，銀杏植株物候期及不同部位葉中萜內(nèi)酯含量高峰出現(xiàn)的時(shí)間有較大差異，同一時(shí)期各地銀杏葉片成熟程度和產(chǎn)量形成狀況也不相同[13-19,28-29]。因此，應(yīng)根據(jù)本地銀杏葉綜合藥用品質(zhì)季節(jié)性變化和產(chǎn)量形成規(guī)律，選擇萜內(nèi)酯含量和葉產(chǎn)量都比較高且采葉后對(duì)銀杏樹(shù)體影響較小的時(shí)期作為適宜采收期[12]。本試驗(yàn)條件下，雌樹(shù)長(zhǎng)枝頂部葉可作為生產(chǎn)BB的原材料，適宜的采收期為8月18日 ；基部葉可作為生產(chǎn)GA、GB、GC和總萜的原材料，適宜的采收期為9月18日。由于基部葉生長(zhǎng)發(fā)育較長(zhǎng)，有效做功時(shí)間長(zhǎng)，光合積累相對(duì)較大，加上葉萜內(nèi)酯畢竟是光合產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物，因此，葉萜內(nèi)酯按基部葉到中部葉再到頂部葉的順序逐漸減少是可以理解的。冷平生等[17]的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)枝上發(fā)育較早的老葉中萜內(nèi)酯含量較高，其它類型的葉萜內(nèi)酯含量相對(duì)較低。這里的老葉相當(dāng)于本文中基部葉，與本文的試驗(yàn)結(jié)果相一致?；咳~轉(zhuǎn)化光合產(chǎn)物成葉萜內(nèi)酯的能力和效率是否較其它部位葉強(qiáng)和高，這有待進(jìn)一步的研究。

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Annual variation and distribution rule of terpene lactone content in Ginkgo biloba among leaves from different positions of female longbranch

LIAO Yong-ling1,2, CHENG Shui-yuan3, XU Feng2, WANG Yan4

(1.College of Resources and Environment, Nanjing Forest University, Nanjing 210037, Jiangsu, China; 2.College of Horticulture and Gardening, Yangtze University, Jingzhou 434025, Hubei, China; 3.Hubei Key Lab. of Economic Forest Germplasm Improvement and Resources Comprehensive Utilization, Huanggang Normal University, Huanggang 438000, Hubei, China; 4. Section of Science and Education, Hubei Dept. of Forestry, Wuhan 430079, Hubei, China)

∶ In order to study the change law of terpene lactone of leaves from different positions in Ginkgo biloba, the annual variations of terpene lactone contents of the leaves from different positions of female long-branch were investigated. The results show that the total terpene trilactones content, ginkgolides A(GA), ginkgolides B(GB), ginkgolides C(GC) and bilobalide(BB) contents in G. biloba leaves from different positions appeared similarity pattern, which increased gradually at first, then reached a peak, and subsequently decreased rapidly. For bilobalide, the highest level was in the top leaves on August 18 significantly higher than those in the middle and up leaves.The up leaves was higher than the middle and top leaves at the highest value of contents of ginkgolides A, ginkgolides B, ginkgolides C and the total terpene lactone on September 18. All these indicate that the leave position had effects on the terpene lactone content in leaves of G. biloba.

∶ Ginkgo biloba leaves; terpene lactone content; content change and distribution; leaf position; long-branch

S759.3

A

1673-923X(2013)11-0047-06

2013-03-21

湖北省自然科學(xué)基金創(chuàng)新群體項(xiàng)目（2011CDA117）；湖北省自然科學(xué)基金（2006ABA005）；湖北省教育廳高校產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目（CXY2009B009）；湖北省科技攻關(guān)重大項(xiàng)目（2004AA204B03）

廖詠玲（1979-），女，湖北荊門(mén)人，博士生，研究方向：經(jīng)濟(jì)林栽培；E-mail：liaoyongling@yeah.net

程水源（1965-），男，湖北天門(mén)人，教授，博士研究生導(dǎo)師，主要從事經(jīng)濟(jì)林次生代謝方面的研究；E-mail：s_y_cheng@sina.com

[本文編校：謝榮秀]