鹽處理對兩種甘草幼苗生長及其多糖含量的影響

馬海麗　馬紅　張桂英　鮮雯　楊國武　楊虎　馮玉蘭　郭曉農(nóng) 柴薇薇

摘要：本研究分析了不同鹽濃度處理對烏拉爾甘草（Glycyrrihiza uralensis）和黃甘草（Glycyrrhizae eurycarpa）幼苗生長狀況及甘草多糖含量積累的影響。研究發(fā)現(xiàn)50 mmol·L-1 NaCl處理下，兩種甘草的生長狀態(tài)均優(yōu)于處理組，烏拉爾甘草和黃甘草在35d時的株高分別比對照組提高了38%和27%，根長分別增加了68%和48%。而高濃度鹽處理（200和400 mmol·L-1 NaCl）抑制了甘草的生長。此外，50 mmol·L-1 NaCl處理顯著提高了兩種甘草中的甘草多糖含量，處理 35 d后，烏拉爾葉片中多糖含量比對照組增加了7%，根中增加了11%，而黃干草葉和根中多糖含量比對照組分別增加了5%和7%。鹽處理下烏拉爾甘草幼苗的株高、鮮重及多糖含量均顯著高于黃甘草幼苗。結果表明，適量濃度的鹽處理可以促進甘草的生長及甘草多糖的積累，烏拉爾甘草相較于黃甘草在鹽處理下生長更好，且能積累更多的甘草多糖。

關鍵詞：鹽處理， 烏拉爾甘草， 黃甘草， 多糖

中圖分類號：S567.7+1

甘草（Glycyrrhiza） 別名甜草、美草等，屬豆科多年生草本植物，其具有抗?jié)?、抗炎、抗菌、解毒等多種藥理作用，被廣泛應用于食品、煙草、化妝品等領域[1-2]。甘草主要分布于我國西北部的內(nèi)蒙、新疆、甘肅等地區(qū)，喜光照、耐熱、耐干旱、耐寒及耐鹽堿，是干旱半干旱地區(qū)重要的植物資源之一[3]，也是我國常見的傳統(tǒng)藥用植物之一[4]。

目前發(fā)現(xiàn)甘草的主要有效成分包括甘草酸、黃酮類、多糖類等[5]。據(jù)有關報道，甘草多糖是一種新發(fā)現(xiàn)的生物活性多糖，是從甘草中提取出的一類α-D-吡喃多糖[6]，其作為甘草重要的活性成分之一，已被發(fā)現(xiàn)具有抗炎、抗腫瘤、抗病毒、抗氧化和抑菌、免疫調(diào)節(jié)等生理活性[7-9]。甘草主要分布于我國三北干旱鹽堿化地區(qū)，具有較強的耐鹽性，了解甘草對鹽的適應機制，并探索其有效成分在鹽堿環(huán)境下的積累特征，是對甘草開發(fā)利用的基礎。已有研究表明適度的鹽處理有利于甘草酸及黃酮的積累[10，11]，但有關甘草多糖在鹽處理條件下的積累特征還未見報道。因此本研究將以烏拉爾甘草和黃甘草為材料，對鹽處理下兩種甘草幼苗生長以及多糖積累特性的變化進行初步研究，為甘草在鹽堿化地區(qū)進一步的開發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

烏拉爾甘草（Glycyrrihiza uralensis）和黃甘草（Glycyrrhizae eurycarpa）種子購自于甘肅武威，用4% KMnO4溶液消毒30分鐘，漂洗干凈后于25℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)兩到三天待發(fā)芽后移植于穴盆中。當出苗35d時，選取長勢一致的幼苗進行鹽處理。Hoagland營養(yǎng)液（表1）為對照（control） ，在Hoagland營養(yǎng)液中分別添加50 、200和400 mmol·L -1 NaCl進行鹽處理，每兩天更換營養(yǎng)液。在處理7 d、14 d、21 d、28 d和35 d時取樣，進行兩種甘草幼苗生長指標及多糖含量的測定。

1.2 實驗方法

1.2.1 生長指標測量

使用直尺和電子天平測定株高、主根長以及鮮重

1.2.2多糖的含量測定

（1）多糖含量的測定使用濃硫酸-苯酚法[12]。

標準曲線的制作：取11支20 ml刻度試管，從0到10分別編號，按表1加入溶液和水。

按順序向試管內(nèi)分別加入1 mL 9%苯酚溶液，5 mL的濃硫酸，搖勻。放置30 min后，在485 nm波長處測定吸光度，將所得數(shù)據(jù)進行一元線性回歸，得蔗糖濃度（X） -吸光度（A）方程： X= （A+ 0.0318） /0.0067，相關系數(shù)R? = 0.9966，根據(jù)上述方程查出甘草多糖的含量[13-15]。

（2）甘草多糖的提?。悍Q取三份0.1 g左右的干樣品。放入3支試管中，加入10 mL蒸餾水，塑料薄膜封口，在沸水中提取。提取液過濾在25 mL容量瓶中，定容到刻度。

（3）測定：量取0.5 mL樣品液于試管中，加蒸餾水1.5 mL。步驟與制作標準曲線相同，由標準曲線查出多糖含量。

（4）結果計算：按下式計算測試樣品的多糖含量。

甘草多糖含量= 從標準曲線查得糖含量

×提取液體積×稀釋倍數(shù)

×100%

測定用樣品液的體積

樣品重量×106

1.3 數(shù)據(jù)分析

原始數(shù)據(jù)采用Excel 2010軟件，SPSS17.0統(tǒng)計軟件進行處理，LSD法比較平均值（P<0.05）。

2 結果

2.1 鹽處理對甘草生長的影響

2.1.1鹽處理對幼苗地上部生長的影響

從表3可以看出，隨著鹽濃度的增加，兩種甘草的株高先增高后降低，在50 mmol·L-1 NaCl處理下，生長均受到促進，株高始終高于對照組，在7d時烏拉爾甘草和黃甘草分別增加了30%和39%，在21d時分別增加了22%和29%，35 d時分別增加了38%和27%。而在200、400 mmol·L-1 NaCl處理下它們的生長均受到抑制，株高顯著低于對照組，經(jīng)鹽長期處理在28d后，200 mmol·L-1時烏拉爾甘草和黃甘草分別降低了28%和29%，并且400 mmol·L-1時分別降低了31%和37%，處理35 d后分別降低了29%和39%。此外，隨著鹽濃度的增加，兩種甘草的葉鮮重也出現(xiàn)了先增長后下降的趨勢（表4），50 mmol·L-1 NaCl處理35 d，烏拉爾甘草和黃甘草的葉鮮重分別比對照增加了12%和19%。在相同處理條件下，烏拉爾甘草的葉鮮重顯著高于黃甘草。由此可知，適量濃度的鹽（50 mmol·L-1 NaCl）促進了甘草植株葉的生長，而高濃度的鹽則抑制了甘草幼苗葉的生長，并且烏拉爾甘草比黃甘草更加適合在鹽漬環(huán)境中生長。

本實驗在室溫盆栽條件下通過不同濃度的NaCl處理，對兩種甘草生長及多糖含量積累的影響進行了初步探討，研究表明適量鹽有助于甘草的生長及多糖的積累，并且烏拉爾甘草生長狀態(tài)更好，能積累更多的多糖，因此更適合在鹽堿地種植，這一結論可以為在鹽堿化地區(qū)對甘草進一步開發(fā)利用提供一定的理論依據(jù)。

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