鐵皮石斛多糖和醇溶性浸出物動態(tài)累積規(guī)律研究

俞巧仙+郭英英+斯金平+吳令上+王林華

[摘要] 為了揭示鐵皮石斛多糖和醇溶性浸出物含量的動態(tài)變化規(guī)律，為鐵皮石斛科學(xué)采收提供依據(jù)。采用苯酚-濃硫酸法和醇溶性浸出物熱浸法測定鐵皮石斛3個優(yōu)良品系一至三年生萌條的多糖和浸出物含量。結(jié)果表明，不同采收期鐵皮石斛多糖、浸出物含量及其總量均存在極顯著差異，與鐵皮石斛的物候密切相關(guān)，其中多糖含量變化與開花密切相關(guān)，醇溶性浸出物含量與新芽形成、萌動密切相關(guān)。根據(jù)多糖與醇溶性浸出物含量的動態(tài)變化，以多糖為采收目標(biāo)時在二年生開花前采收，以醇溶性浸出物為采收目標(biāo)時以新芽萌動前采收最佳，以多糖與醇溶性浸出物總量為目標(biāo)時以春芽萌動至開花前采收為宜。

[關(guān)鍵詞] 鐵皮石斛;品系;多糖;浸出物

[收稿日期] 2014-07-19

[基金項目] 浙江省產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟項目（2012LM201）

[通信作者] 斯金平，教授，主要從事藥用植物品種選育，Tel：13868004019，E-mail：lssjp@163.com

鐵皮石斛Dendrobium officinale Kimura et Migo是我國傳統(tǒng)名貴中藥材，具有益胃生津、滋陰清熱等獨特的功效[1]，多糖和醇溶性浸出物是鐵皮石斛的主要成分，與藥理作用有著密切的聯(lián)系，是目前判斷鐵皮石斛質(zhì)量的主要依據(jù)，2010年版《中國藥典》在“含量測定”項中規(guī)定干品鐵皮石斛多糖量不得低于25.0%，醇溶性浸出物量不得低于6.5%[2]。因此，研究鐵皮石斛不同品系、不同采收時期多糖和醇溶性浸出物含量的動態(tài)變化規(guī)律，對鐵皮石斛品種選育與科學(xué)采收具有重要的意義。

1 材料

1.1 儀器與試劑 紫外-可見分光光度計（Thermo Scientific GENE-SYS 10s UV-VIS）;KQ-500DE型數(shù)控超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）;DK-S24型電熱恒溫水浴鍋（上海森信實驗儀器有限公司）;D-37520型高速離心機（德國Heraeus公司）;AB104-N電子分析天平（梅特勒-托利多儀器上海有限公司）;DHG-9070HA精密型強制對流干燥箱（杭州藍天化驗儀器廠）。葡萄糖對照品（中國食品藥品檢定研究院，批號110833-200904）;重蒸酚（北京索萊寶科技有限公司）;其他所用試劑均為分析純，水為蒸餾水。

1.2 供試樣品 供試藥材產(chǎn)于浙江省義烏市佛堂鎮(zhèn)高效生態(tài)農(nóng)業(yè)示范園區(qū)丹溪藥博園，東經(jīng)120°04′、北緯 29°18′，海拔高度為100 m。栽培地為連棟塑料溫室大棚，主體采用熱鍍鋅鋼架結(jié)構(gòu)，屋頂形式雙弧拱型，骨架熱鍍鋅低碳鋼材，溫室跨8 m，肩高3 m，頂高5 m，并用PEP膜和70%遮陽網(wǎng)覆蓋，配套小雨型自動噴水系統(tǒng)。棚內(nèi)設(shè)1.8 m寬畦，并用磚頭切成槽，槽深20 cm，槽內(nèi)填充70%松樹皮+30%河卵石的混合基質(zhì)[3]。

供試樣品包括6A×2B，78×69，9×66 3個鐵皮石斛品系，2011年4月種植，經(jīng)形態(tài)特征、農(nóng)藝性狀等綜合評價[4]，2013年4月至2014年3月，間隔30 d左右分別采集供試一年生、二年生和三年生萌條（萌條生理年齡），每個品系每批采樣重復(fù)3次，每小區(qū)采樣不少于25個萌條，每叢植株只采集1個萌條，共108個樣品。采集的樣品莖葉分離，莖80 ℃烘至恒重，粉碎，過60目篩，干燥器儲存待用。供試樣品采集信息見表1。

2 方法

2.1 多糖含量測定方法 參照2010年版《中國藥典》（一部），精密稱定樣品0.3 g，加水200 mL，水浴回流2 h，過濾，定容至250 mL，搖勻，精密量取溶液5 mL于50 mL離心管中，加無水乙醇25 mL，搖勻，冷藏1 h，4 000 r·min^-1離心20 min，棄上清液，沉淀加80%乙醇20 mL 離心（同上），重復(fù)2次，倒掉上清液，沉淀加熱水溶解定容至50 mL。精密量取1 mL樣品溶液，置于冰水中加5%苯酚溶液1 mL，混勻，精密加入5 mL濃硫酸，混勻，冰水中靜置5 min，沸水浴20 min，取出冰水中放涼，以1 mL水為空白，于488 nm處測定吸光度，試驗平行3次。以葡萄糖對照品制作標(biāo)準曲線，其回歸方程為Y=7.317 1X-0.002 5，R²=0.999 8，其中Y為吸光度，X為濃度。

2.2 醇溶性浸出物含量測定方法 參照2010年版《中國藥典》（一部）附錄VA項下熱浸法測定，以95%無水乙醇作溶劑。精密稱定供試樣品樣品2 g，置100 mL具塞圓底燒瓶中，精密加乙醇50 mL，密塞，稱重，靜置1 h， 85 ℃水浴回流，保持微沸1 h，放冷后取下，密塞，用95%乙醇補足差重，搖勻，過濾，精密量取濾液25 mL，置已干燥至恒重的蒸發(fā)皿中，水浴蒸干，于105 ℃烘箱中干燥3 h，取出，置干燥器中冷卻30 min，迅速精密稱重，以干燥品計算供試品中醇溶性浸出物的含量。重復(fù)3次。

2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析 利用Excel 2003對所測數(shù)據(jù)進行整理，SPSS 17.0軟件進行單因素方差分析、非參數(shù)秩和檢驗和Duncan新復(fù)極差測驗的多重比較分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 多糖積累規(guī)律 供試的3個優(yōu)良品系多糖含量測定結(jié)果和Duncan新復(fù)極差測驗的多重比較結(jié)果見圖1。鐵皮石斛多糖含量與開花密切相關(guān)，一年生、二年生鐵皮石斛在開花前多糖含量均隨著生長期增長而增加，為開花結(jié)果積累了大量的多糖，開花初期（G 4月27日）達到高峰，開花后迅速下降，開花消耗了大量的多糖[6];三年生萌條，開花前多糖也有一定的積累，但隨著葉片的脫落、萌條生理機能的下降，積累能力明顯下降。

不同品系多糖動態(tài)變化不一致，與其對溫度、光照、濕度等環(huán)境因子的響應(yīng)程度不一致有關(guān)，如6A×2B品系多糖含量除二年生4月底采收時與78×69品系差異不顯著外，多數(shù)月份明顯低于78×69品系。因此，以多糖為主要收獲指標(biāo)時，6A×2B品系對收獲期的要求更為嚴格。endprint

3.2 醇溶性浸出物累積規(guī)律 供試的3個優(yōu)良品系醇溶性浸出物含量測定結(jié)果和Duncan新復(fù)極差測驗的多重比較結(jié)果見圖2。鐵皮石斛萌條浸出物含量一年生時隨著生長期增長而增加，至二年生鐵皮石斛萌芽前（D，2月1日）達到最高點，隨著莖基部新芽形成、萌動迅速下降，直至第2年10月初開始回升，第3年新芽萌芽又開始下降，不同采收期鐵皮石斛浸出物含量存在極顯著差異。浸出物含量的變化與新芽萌動密切相關(guān)，鐵皮石斛新芽形成前積累了大量的浸出物，為新芽迅速萌動提供物質(zhì)基礎(chǔ)，新芽萌動后浸出物含量迅速下降。

不同品系間浸出物含量存在顯著差異[7]，但動態(tài)變化規(guī)律基本一致（圖2）。

3.3 多糖和醇溶性浸出物總量變化規(guī)律 鐵皮石斛多糖和醇溶性浸出物總量與物候有密切的聯(lián)系，一年生鐵皮石斛萌條的多糖和浸出物總量隨著生長期的增長而增加，至二年生鐵皮石斛萌芽前達到一個高點，隨著莖基部新芽形成、萌動有小幅的下降，然后稍有回升，至二年生鐵皮石斛開花前達到最高點，開花后迅速下降，見圖3，不同采收期鐵皮石斛多糖和浸出物的總量存在極顯著差異，二年生1月初至7月底，多糖和醇溶性浸出物總量顯著高于其他時期。不同品系間多糖和醇溶性浸出物總量存在顯著差異，但變化規(guī)律總體趨勢一致（圖3）。

4 結(jié)論與討論

鐵皮石斛多糖與浸出物含量與鐵皮石斛的物候密切相關(guān)，其中多糖含量變化與開花密切相關(guān)，鐵皮石斛開花前積累了大量的多糖，為生殖生長提供物質(zhì)基礎(chǔ)，開花需消耗大量的多糖[6]，開花后多糖含量明顯下降;浸出物含量與新芽形成、萌動密切相關(guān)，新芽形成前浸出物含達到高峰，新芽萌動后迅速下降;多糖與浸出物兩者總量在萌條二年生1月初至7月底采收顯著高于其他季節(jié)。不同品系間多糖、浸出物含量存在顯著差異，但動態(tài)變化規(guī)律基本一致。

我國鐵皮石斛種植范圍廣、栽培品種多，同一品種種植在不同產(chǎn)地，同一產(chǎn)地種植不同品種其物候都不一致，品種與產(chǎn)地對生長發(fā)育存在顯著的影響。因此，根據(jù)多糖與浸出物含量的動態(tài)變化，以多糖為采收目標(biāo)時規(guī)定在二年生開花前采收比規(guī)定具體月份更為科學(xué)，以浸出物為采收目標(biāo)時規(guī)定在新芽萌動前采收最佳，以多糖與浸出物總量為目標(biāo)時規(guī)定春季新芽萌動至開花前采收為宜。對各地主栽品種應(yīng)進一步系統(tǒng)地研究品種與溫度、光照、濕度等環(huán)境因子對功效成分的影響，或直接開展不同采收季節(jié)藥材的藥理藥效研究，明確栽培環(huán)境控制，進行合理采收。

[參考文獻]

[1] 斯金平， 俞巧仙， 葉智根. 仙草之首——鐵皮石斛養(yǎng)生治病[M]. 北京： 化學(xué)工業(yè)出版社， 2012.

[2] 中國藥典.一部[S]. 2010.

[3] 斯金平，俞巧仙，宋仙水，等.鐵皮石斛人工栽培模式[J]. 中國中藥雜志，2013，38（ 4） ： 481.

[4] 章曉玲， 斯金平， 吳令上， 等. 鐵皮石斛F₁代子代測定與優(yōu)良品系選擇[J]. 中國中藥雜志， 2013， 38（22）： 3861.

[5] 諸燕， 斯金平， 郭寶林， 等. 人工栽培鐵皮石斛多糖含量變異規(guī)律[J]. 中國中藥雜志， 2010， 35 （4） ： 427.

[6] 金小麗， 苑鶴， 斯金平， 等. 開花對鐵皮石斛多糖質(zhì)量分數(shù)及單糖組成的影響[J]. 中國中藥雜志， 2011， 36 （16）： 2176.

[7] 章曉玲， 劉京晶， 吳令上， 等.鐵皮石斛F₁代多糖和醇溶性浸出物變異規(guī)律研究[J]. 中國中藥雜志， 2013，38（21）：3687.

Variation of polysaccharides and alcohol-soluble extracts content of

Dendrobium officinale

YU Qiao-xian， GUO Ying-ying， SI Jin-ping， WU Ling-shang， WANG Lin-hua

（1. Nurturing Station for the State Key Laboratory of Subtropical Silviculture， Zhejiang Agricultural and

Forestry University， Lin′an 311300， China;

2. Zhejiang Senyu Pharmaceutical Co.， Ltd.， Yiwu 322000， China;

3. Zhejiang Jiacheng Biological Engineering Company， Yiwu 322002， China）

[Abstract] To reveal the variation of polysaccharides and alcohol-soluble extract contents of Dendrobium officinale， the polysaccharides and alcohol-soluble extracts contents of three D. officinale strains were determined by phenol-sulfuric acid method and hot-dip method， respectively. The results showed that the contents of polysaccharides and alcohol-soluble extracts and their total content were significantly different among D. officinale samples collected in different periods， and the variations were closely related to the phenology of D. officinale. Additionally， the quality variation of polysaccharides was closely related to the flowering of D. officinale， while the alcohol-soluble extracts was closely associated to the formation and germination of buds. According to the dynamic variation of these two compounds， it is more reasonable to harvest D. officinale at biennials pre-bloom than at specific harvesting month considering polysaccharides content. It is better to harvest before the germination of buds considering alcohol-soluble extracts. While with regards to both polysaccharides and alcohol-soluble extract， it is better to harvest this plant at the period from the sprouting to pre-bloom next year.

[Key words] Dendrobium officinale; polysaccharides; alcohol-soluble extract

doi：10.4268/cjcmm20142414

[責(zé)任編輯 呂冬梅]endprint