劉春雷,唐祥友,曹 敏,胡開(kāi)治,陳艾萌,韓蓉蓉,劉燕琴*
基于OPLS模型分析生態(tài)因子對(duì)梔子活性成分含量的影響
劉春雷1, 2,唐祥友1, 2,曹 敏1, 2,胡開(kāi)治1, 2,陳艾萌3,韓蓉蓉1, 2,劉燕琴1, 2*
(1. 重慶市藥物種植研究所,南川 408435;2.特色生物資源研究與利用川渝共建重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,南川 408435;3. 四川省內(nèi)江市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,內(nèi)江 641000)
為了探討生態(tài)因子對(duì)梔子果實(shí)中活性成分含量的影響,推動(dòng)梔子資源的有效利用和生態(tài)種植,采用HPLC法測(cè)定了10個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)渝梔1號(hào)無(wú)性系果實(shí)中梔子苷、西紅花苷的含量,應(yīng)用正交偏最小二乘法回歸(OPLS)模型,分析了生態(tài)因子對(duì)梔子主要活性成分梔子苷、西紅花苷積累的影響。結(jié)果表明,不同生態(tài)環(huán)境中,梔子果實(shí)中的梔子苷、西紅花苷含量差異極顯著。有機(jī)質(zhì)、7月平均溫度、年平均相對(duì)濕度、年平均氣溫是影響梔子苷積累的主要因素,其中有機(jī)質(zhì)、年平均相對(duì)濕度與梔子苷含量呈正相關(guān),7月平均溫度、年平均氣溫與梔子苷含量呈負(fù)相關(guān)。鉀、活動(dòng)積溫、年日照時(shí)數(shù)是影響西紅花苷積累的主要因素,西紅花苷的含量與活動(dòng)積溫呈正相關(guān),與鉀、年日照時(shí)數(shù)呈負(fù)相關(guān)。說(shuō)明生態(tài)環(huán)境的差異,會(huì)造成梔子活性成分含量的變化,從而影響藥材的質(zhì)量。在梔子栽培立地過(guò)程中,可將有機(jī)質(zhì)、7月平均溫度、年平均相對(duì)濕度、年平均氣溫、鉀、活動(dòng)積溫、年日照時(shí)數(shù)這7個(gè)因子作為選擇優(yōu)質(zhì)產(chǎn)區(qū)的參考因子。
梔子;生態(tài)因子;梔子苷;西紅花苷;正交偏最小二乘回歸
梔子是茜草科植物梔子Ellis的干燥成熟果實(shí),具有瀉火除煩、清熱利濕、涼血解毒等功效。歷版《中國(guó)藥典》均以梔子苷(geniposide)含量高于1.8%作為梔子質(zhì)量控制指標(biāo)[1],其活性成分地位明確。梔子是少數(shù)含有西紅花苷的植物之一,研究表明西紅花苷具抗癌[2]、抗氧 化[3-4]、降血糖[5]及治療心腦血管疾病[6]等作用,具有巨大的藥用及經(jīng)濟(jì)價(jià)值,受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者廣泛關(guān)注。
藥用植物的生長(zhǎng)發(fā)育及次生代謝產(chǎn)物的積累,除與遺傳因素相關(guān)外,還受到光、溫、水、氣以及土壤等多種生態(tài)因子的影響。近年來(lái)一些學(xué)者對(duì)同一省區(qū)內(nèi)或跨省區(qū)不同產(chǎn)地的梔子活性成分含量進(jìn)行研究,結(jié)果表明不同產(chǎn)地梔子質(zhì)量差異極大[7-8]。梔子活性成分的積累受到單一或者多種因子交互的影響[9-10],但目前尚缺乏關(guān)于生態(tài)因子影響梔子活性成分積累的系統(tǒng)性研究,并且相關(guān)研究大多采用的是雜合梔子群體或遺傳背景差異較大的種質(zhì)作為供試材料,其研究結(jié)果未排除遺傳因素的影響。作者利用項(xiàng)目組選育的優(yōu)良梔子品種渝梔1號(hào)的無(wú)性系為試驗(yàn)材料,以梔子主要活性成分梔子苷、西紅花苷含量為指標(biāo),建立正交偏最小二乘法回歸(OPLS)模型,分析探討生態(tài)因子影響梔子活性成分積累的規(guī)律,揭示影響梔子活性成分的主導(dǎo)生態(tài)因子,以期為梔子適宜性區(qū)劃及規(guī)范化生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。
1.1.1 供試材料 梔子樣品為項(xiàng)目組前期選育的優(yōu)良梔子品種渝梔1號(hào)的無(wú)性系,于2017年4月下旬,選取同一時(shí)間扦插、長(zhǎng)勢(shì)一致的1年生梔子苗,分別種植于氣候差異較大的10個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),試驗(yàn)點(diǎn)信息見(jiàn)表1。試驗(yàn)點(diǎn)均為平整、肥力適中的砂壤土,并采用耕地機(jī)松土、整平,不施用底肥,株行距為1.3 m × 1.7 m,面積約100 m2,采用同一方法管理,每年除草2次,均不噴灑農(nóng)藥和施用肥料,以減少人為干擾。于2019年11月20日至12月10日,在各試驗(yàn)點(diǎn)內(nèi)隨機(jī)選取5株,每株隨機(jī)摘取8個(gè)果實(shí)進(jìn)行混合,重復(fù)3次。將采集的梔子果實(shí)樣品,置沸水中略燙后,置于40 ℃烘干,粉碎,過(guò)4號(hào)篩后備用。每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的土壤樣品,按照“X”分布,利用土壤取樣器采集離地表20 cm的土壤,進(jìn)行混合后,采用4分法縮分,裝于自封袋備用。
表1 樣品信息
1.1.2 儀器與試劑 液相色譜為Waters 2695高效液相色譜儀(配2996二極管陣列檢測(cè)器),上海冠特SG型超聲波清洗器;賽默飛Barnstead Pacific RO純水儀。
乙腈、甲醇為色譜純;西紅花苷Ⅰ(純度≥88.4%,批號(hào)111588-201704),西紅花苷Ⅱ(純度≥92.2%,批號(hào)111589-201705),均購(gòu)自中國(guó)食品藥品檢定研究院;梔子苷(純度≥ 99.6,批號(hào)PS010461)購(gòu)自成都普思生物科技股份有限公司。
1.2.1 色譜條件 色譜柱為Diamonsil C18柱(5 μm,4.6×250 mm),流動(dòng)相為乙腈(A)-水(B),梯度洗脫程序?yàn)椋?0 ~ 10 min,15% ~ 20% A;10 ~ 15 min,20% ~ 25% A;15 ~ 25 min,25% ~ 40% A;25 ~ 35 min,40% ~ 15% A;流速為1 mL×min-1。進(jìn)樣量為 10 μL,柱溫為30 ℃。檢測(cè)波長(zhǎng):梔子苷為238 nm;西紅花苷Ⅰ和Ⅱ均為440 nm。對(duì)照品和供試樣品色譜圖見(jiàn)圖1。
1.梔子苷;2. 西紅花苷Ⅰ;3. 西紅花苷Ⅱ。
Figure 1 HPLC chromatograms of reference substances (a) and samples(b)
1.2.2 對(duì)照品溶液的制備 精密稱(chēng)取梔子苷、西紅花苷Ⅰ、西紅花苷Ⅱ的對(duì)照品5 mg,加甲醇,分別配制成200 μg×mL-1母液,再分別吸取梔子苷母液10 mL、西紅花苷Ⅰ母液5 mL、西紅花苷Ⅱ母液3 mL,用甲醇稀釋并定容于50 mL容量瓶中,得到梔子苷、西紅花苷Ⅰ、西紅花苷Ⅱ質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為40、20和12 μg×mL-1的混合對(duì)照品溶液。
1.2.3 梔子供試品溶液制備 精密稱(chēng)取梔子粉末0.1 g,加入50 mL甲醇,稱(chēng)重,超聲30 min,冷卻后,再稱(chēng)重,用甲醇補(bǔ)足減失的重量,搖勻過(guò)濾,取濾液過(guò)0.45 μm的微孔濾膜,即得。
1.2.4 線(xiàn)性關(guān)系考察 分別精密吸取制備的混合對(duì)照品溶液4、8、12、16、20和25 μL注入色譜儀,以成分含量(μg)為橫坐標(biāo)(),峰面積為縱坐標(biāo)()繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)分別為:梔子苷= 397 468 4.88﹣262 987.43(2 = 0.996);西紅花苷Ⅰ= 671 5220.3- 258145.92(2 = 0.997);西紅花苷Ⅱ= 650 104 9.31﹣157 784.38(2 = 0.998)。表明梔子苷、西紅花苷Ⅰ和西紅花苷Ⅱ分別在0.16 ~1 μg、0.08 ~ 0.5 μg和0.048 ~ 0.3 μg范圍與峰面積具有良好的線(xiàn)性關(guān)系。
1.2.5 精密度試驗(yàn) 取上述混合對(duì)照品溶液,連續(xù)進(jìn)樣6次,記錄峰面積,結(jié)果顯示梔子苷、西紅花苷Ⅰ、西紅花苷Ⅱ峰面積的RSD分別為1.35%、1.16%和1.44%,表明儀器精密度良好。
1.2.6 重復(fù)性試驗(yàn) 取A8號(hào)的梔子樣品6份,按照1.2.3的方法制備樣品溶液,按照1.2.1的色譜條件測(cè)定梔子成分含量,計(jì)算得出梔子苷的含量為5.88%,西紅花苷Ⅰ含量為1.38%,西紅花苷Ⅱ含量為0.25%,RSD分別為1.46%、1.60%和1.73%,表明本方法重復(fù)性良好。
但所有這些學(xué)者對(duì)上述堆積體進(jìn)行了一定程度上的探索,并取得了不錯(cuò)成效。但這類(lèi)形成時(shí)間早、成因及結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工程性質(zhì)特殊的堆積體分布極為廣泛,之前學(xué)者的研究結(jié)果具有一定地域特殊性,其它地區(qū)的堆積體借鑒價(jià)值有限。本文以漢源九襄地區(qū)堆積體為例,對(duì)這地區(qū)山岳溝谷堆積體的沉積特征、粒度參數(shù)、成因進(jìn)行分析和探討。
1.2.7 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取A8號(hào)梔子樣品,按照1.2.3的方法制備供試樣品溶液,分別在室溫下放置0、2、4、8、16和24 h 測(cè)定,結(jié)果顯示梔子苷、西紅花苷Ⅰ、西紅花苷Ⅱ峰面積的RSD分別為1.41%、1.59%和2.35%,表明供試品溶液在24 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。
1.2.8 加樣回收率試驗(yàn) 精密稱(chēng)取已知成分含量的A8號(hào)梔子樣品6份,每份約0.1 g,精密加入各對(duì)照品相當(dāng)?shù)牧?,按?.2.3的方法制備供試樣品溶液,并按1.2.1項(xiàng)擬定的色譜條件進(jìn)行檢測(cè)。測(cè)得梔子苷、西紅花苷Ⅰ、西紅花苷Ⅱ的平均回收率分別為98.11%、97.32%和96.34%,RSD分別為1.48%、1.76%和2.12%。
1.2.9 樣品含量測(cè)定 取不同試驗(yàn)點(diǎn)的梔子樣品,按照1.2.3項(xiàng)的方法制備供試樣品溶液,并按擬定色譜條件進(jìn)行檢測(cè),記錄峰面積,并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)計(jì)算樣品含量。其中將西紅花苷Ⅰ、西紅花苷Ⅱ含量之和計(jì)為西紅花苷總含量。
1.2.10 氣象數(shù)據(jù)獲取 從各試驗(yàn)點(diǎn)所在縣(區(qū))氣象站以及國(guó)家氣象科學(xué)數(shù)據(jù)中心(http://data.cma.cn/ user/ toLogin.html)獲取2019年度各試驗(yàn)點(diǎn)的活動(dòng)積溫(>10 ℃)、年平均氣溫、年日照時(shí)數(shù)、年平均相對(duì)濕度、7月平均溫度、1月平均溫度和年降水量。
1.2.11 土壤因子測(cè)定 參照鮑士旦主編的《土壤農(nóng)化分析》中的方法,采用凱氏定氮法測(cè)定土壤中的全氮,重鉻酸鉀氧化法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì),電位法測(cè)定土壤pH值(水∶土= 2.5∶1);堿溶-鉬銻抗分光光度法測(cè)定土壤全磷,氫氧化鈉熔融-火焰光度法測(cè)定土壤全鉀。
1.2.12 OPLS模型分析 OPLS可將正交信號(hào)的校正法與PLS進(jìn)行結(jié)合,能夠有效去除自變量矩陣中與因變量無(wú)關(guān)的信息,從而提高模型的準(zhǔn)確性和解釋能力[11-12]。本研究采用SIMCAP 11.5 軟件進(jìn)行正交偏最小二乘法回歸分析,建立回歸模型,并計(jì)算變量投影重要性指標(biāo)()值,并以此作為生態(tài)因子影響梔子活性成分積累的權(quán)重系數(shù),以回歸系數(shù)正負(fù)判別生態(tài)因子影響的正負(fù)相關(guān)性,以值判別影響大小,篩選影響梔子苷和西紅花苷積累的主導(dǎo)生態(tài)因子。
試驗(yàn)點(diǎn)的土壤因子測(cè)定結(jié)果(表2)顯示,各試驗(yàn)點(diǎn)土壤的酸堿度范圍在4.65 ~ 6.55,氮含量的變化范圍在0.04 ~ 0.29 g×kg-1,磷含量的變化范圍在0.15 ~ 0.54 g×kg-1,鉀含量的變化范圍在10.52 ~ 25.37 g×kg-1,有機(jī)質(zhì)含量范圍為1.57% ~ 3.78%,表明各試驗(yàn)點(diǎn)間的土壤理化性質(zhì)差別較大。
由表3可知,各試驗(yàn)點(diǎn)的活動(dòng)積溫為4 918.1~ 6 490.2 ℃,年平均氣溫為14.28 ~ 19.61 ℃,年日照時(shí)數(shù)1 004.3 ~ 1 692.5 h,相對(duì)濕度在73.24% ~ 83.00%之間,7月平均溫度為22.73 ~ 28.83 ℃,1月平均溫度范圍為2.65 ~ 8.20 ℃,年降水量范圍為999.5 ~ 1 835.2 mm,表明各試驗(yàn)點(diǎn)氣候因子具有較大差異。
表 2 各試驗(yàn)點(diǎn)土壤因子分析
表3 各試驗(yàn)點(diǎn)氣象因子
表4 不同試驗(yàn)點(diǎn)梔子苷及西紅花苷含量分析
注:同列數(shù)據(jù)后不同大寫(xiě)字母表示在0.01水平下差異顯著;不同小寫(xiě)字母表示在0.05水平下差異顯著。
由表4可知,不同試驗(yàn)點(diǎn)的梔子苷、西紅花苷含量存在極顯著差異,其中西紅花苷的變異系數(shù)為23.74%,大于梔子苷。各試驗(yàn)點(diǎn)的梔子苷含量均大于1.8%,遠(yuǎn)超藥典標(biāo)準(zhǔn),其中A10試驗(yàn)點(diǎn)梔子苷含量最高為6.898%,A7試驗(yàn)點(diǎn)的梔子苷含量最低為4.039%。A4試驗(yàn)點(diǎn)的西紅花苷含量最高為2.038%,是A10試驗(yàn)點(diǎn)的2.29倍,表明不同的生態(tài)環(huán)境對(duì)梔子活性成分的積累有重要影響。
采用正交偏最小二乘法回歸對(duì)梔子活性成分與各生態(tài)因子建立回歸模型,生態(tài)因子包括:氮(X),磷(X),鉀(X),有機(jī)質(zhì)(X),pH(5),活動(dòng)積溫(6),年平均氣溫(7),年日照時(shí)數(shù)(8),相對(duì)濕度(9),7月平均溫度(10),1月平均溫度(11),年降水量(12)。其中梔子苷與12個(gè)生態(tài)因子的回歸方程為:
= 6.144 8﹣0.000 41﹣0.041 12+ 0.237 73+ 0.450 24﹣0.136 95﹣0.123 36﹣0.105 67+ 0.054 48+ 0.349 29﹣0.265 410+ 0.075 011﹣0.014 912
其2= 0.672,2= 0.811。
西紅花苷的回歸方程為:
=﹣3.994 7﹣0.188 11﹣0.108 62﹣0.549 63-0.062 34+ 0.181 45+ 0.383 66+ 0.019 77﹣0.4228+ 0.219+ 0.153 110﹣0.144 811﹣0.054 512
其2= 0.60,2= 0.61。
兩組回歸模型的2和2均大于0.5,表明所建立的模型具有良好的擬合度和預(yù)測(cè)能力。利用回歸系數(shù)建立直方圖,結(jié)果見(jiàn)圖2。由圖2(a)可知,梔子苷的含量與生態(tài)因子3、X和9呈正相關(guān),與其余因子呈負(fù)相關(guān)。圖2(b)顯示,西紅花苷的含量與5、6、9和10呈正相關(guān),與其余因子呈負(fù)相關(guān)。
圖2 梔子苷(a)和西紅花苷(b)的OPLS模型回歸系數(shù)
Figure 2 Regression coefficients of OPLS model for gardenoside (A) and crocin (B)
圖3 梔子苷(a)和西紅花苷(b)的變量投影重要性分析
Figure 3 Variable importance in projection of gardenoside (a) and crocin (b)
變量投影重要性指標(biāo)()用于度量自變量對(duì)因變量的影響權(quán)重,其值越大,自變量對(duì)因變量的解釋能力越強(qiáng),當(dāng)大于1時(shí),表明自變量對(duì)因變量的影響具有顯著重要性,即該因子對(duì)梔子成分的積累起主導(dǎo)作用。
分析12個(gè)生態(tài)因子對(duì)梔子苷和西紅花苷含量的影響權(quán)重,結(jié)果見(jiàn)圖3。由圖3(a)可知,生態(tài)因子4、10、9和7的值大于1,即表明有機(jī)質(zhì)、7月平均溫度、相對(duì)濕度和年平均氣溫這4個(gè)生態(tài)因子對(duì)梔子苷積累的影響起主導(dǎo)作用,其中有機(jī)質(zhì)、相對(duì)濕度與梔子苷含量呈正相關(guān),7月平均溫度、年平均氣溫與梔子苷含量呈負(fù)相關(guān)。
由圖3(b)可知,生態(tài)因子3、6和8的值大于1,即鉀、活動(dòng)積溫和年日照時(shí)數(shù)對(duì)西紅花苷積累起主導(dǎo)作用,其中活動(dòng)積溫與西紅花苷的含量呈正相關(guān),鉀和年日照時(shí)數(shù)與西紅花苷的含量呈負(fù)相關(guān)。
研究表明,生態(tài)環(huán)境不僅影響著中藥材的分布、生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量,還調(diào)控著次生代謝產(chǎn)物的合成和積累。本研究采用渝梔1號(hào)的無(wú)性系作為試驗(yàn)材料,排除了遺傳背景對(duì)梔子苷和西紅花苷的影響,所選的10個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),其海拔范圍在44 ~ 1 170 m,氣候環(huán)境差異較大,檢測(cè)結(jié)果顯示,10個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的梔子苷和西紅花苷含量差異均極顯著,產(chǎn)地不同會(huì)造成梔子苷、西紅花苷含量多樣性的分化,其中西紅花苷的變化程度大于梔子苷,表明生態(tài)環(huán)境對(duì)梔子果實(shí)中的梔子苷和西紅花苷合成和積累具有重要的調(diào)控作用,并且不同活性成分積累對(duì)環(huán)境的響應(yīng)也具有一定差異,這與前人研究結(jié)果一致[9, 13]。
梔子苷為梔子的指標(biāo)成分,其含量的高低直接影響著梔子的品質(zhì)。本研究結(jié)果顯示有機(jī)質(zhì)、7月平均溫度、相對(duì)濕度和年平均氣溫是影響梔子苷積累的主導(dǎo)因子,其中有機(jī)質(zhì)、相對(duì)濕度與梔子苷含量呈正相關(guān),7月平均溫度、年平均氣溫與梔子苷含量呈負(fù)相關(guān)。已有多項(xiàng)研究表明增加空氣相對(duì)濕度[14]、提高土壤有機(jī)質(zhì)含量[15]及適當(dāng)?shù)牡蜏豙16],有利于藥用植物次生代謝產(chǎn)物的積累,這與本研究相似。
試驗(yàn)結(jié)果顯示,影響西紅花苷積累的主導(dǎo)生態(tài)因子為鉀、活動(dòng)積溫和年日照時(shí)數(shù)。崔思然[17]研究發(fā)現(xiàn)鉀肥的施用不僅對(duì)梔子的平均果數(shù)和產(chǎn)量有影響外,還對(duì)梔子的色價(jià)有顯著影響。而果實(shí)越紅,其西紅花苷含量也越高[18]。本研究結(jié)果表明,土壤中的鉀含量是影響西紅花苷累積的重要因素,兩者呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,這與潘媛等[9]的研究結(jié)果一致。西紅花苷的含量與年日照時(shí)數(shù)也呈負(fù)向關(guān),表明適當(dāng)?shù)牡湍耆照諘r(shí)數(shù)有利于西紅花苷的積累,與夏枯草L.相似[16]。梔子中西紅花苷的積累與活動(dòng)積溫呈正相關(guān),這與梔子苷與熱量因子的關(guān)系相反,研究表明梔子苷在梔子果實(shí)生長(zhǎng)中后期(8—12月)呈逐漸降低的趨勢(shì),而西紅花苷則是逐漸增加[19],說(shuō)明梔子果實(shí)中梔子苷和西紅花苷的代謝調(diào)控網(wǎng)絡(luò)具有密切的相關(guān)性,其相關(guān)酶活性可能與溫度相關(guān)。
綜上所述,由于氣候、土壤等生態(tài)因子的差異,會(huì)造成梔子活性成分含量表現(xiàn)出較大的差異性,從而影響梔子的質(zhì)量和藥理活性[7, 20-21]。生態(tài)因子中有機(jī)質(zhì)、7月平均溫度、相對(duì)濕度和年平均氣溫是影響梔子苷積累的主導(dǎo)生態(tài)因子,而鉀、活動(dòng)積溫和年日照時(shí)數(shù)是影響西紅花苷積累的主導(dǎo)生態(tài)因子,因此在梔子栽培立地過(guò)程中可以這7個(gè)因子作為選擇優(yōu)質(zhì)產(chǎn)區(qū)的參考因子。
[1] 國(guó)家藥典委員會(huì). 中華人民共和國(guó)藥典-一部: 2020年版[M]. 北京: 中國(guó)醫(yī)藥科技出版社, 2020: 259-260.
[2] YU Y, XIE Z L, GAO H, et al. Bioactive iridoid glucosides from the fruit of[J]. J Nat Prod, 2009, 72(8): 1459-1464.
[3] 陳萍, 李朋, 張浩. 梔子黃色素與梔子苷降血脂和體內(nèi)抗氧化作用的比較[J]. 華西藥學(xué)雜志, 2016, 31(3): 254-256.
[4] PENG K F, YANG L G, ZHAO S Z, et al. Chemical constituents from the fruit ofand their inhibitory effects on nitric oxide production[J]. Bioorg Med Chem Lett, 2013, 23(4): 1127-1131.
[5] 姚冬冬, 舒孌, 楊蕾, 等. 梔子及其活性成分梔子苷防治糖尿病作用機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 中國(guó)中藥雜志, 2014, 39(8): 1368-1373.
[6] RAZAVI B M, HOSSEINZADEH H, MOVASSAGHI A R, et al. Protective effect of crocin on diazinon induced cardiotoxicity in rats in subchronic exposure[J]. Chem Biol Interact, 2013, 203(3): 547-555.
[7] 張留記, 劉欽松, 屠萬(wàn)倩, 等. RP-HPLC法同時(shí)測(cè)定不同產(chǎn)地梔子中梔子苷、西紅花苷-Ⅰ和西紅花苷-Ⅱ的含量[J]. 中國(guó)藥房, 2011, 22(7): 630-632.
[8] 胡開(kāi)治, 劉燕琴, 秦劍, 等. 重慶產(chǎn)梔子的梔子苷含量分布規(guī)律研究[J]. 西南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2010, 32(8): 83-86.
[9] 潘媛, 宋旭紅, 王鈺, 等. 不同產(chǎn)地梔子藥材、土壤無(wú)機(jī)元素含量特征與有效成分的相關(guān)性研究[J]. 天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā), 2018, 30(3): 451-460.
[10] 羅光明, 袁源見(jiàn), 苗琦, 等. 基于地形因子對(duì)梔子中6種成分含量的影響與生態(tài)適宜度研究[J]. 時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥, 2016, 27(12): 2992-2995.
[11] 孫鳳林, 郝志峰. OPLS在非線(xiàn)性偏最小二乘回歸模型的應(yīng)用[J]. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì), 2010, 31(12): 2826-2829.
[12] 高嘉寧, 張丹, 何海燕, 等. 基于正交偏最小二乘判別分析法分析滇重樓和華重樓品質(zhì)成分差異性[J]. 應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào), 2019, 25(1): 136-142.
[13] 周妹, 湯麗云, 王莎, 等. 不同來(lái)源梔子藥材的質(zhì)量比較研究[J]. 天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā), 2013, 25(12): 1731-1735.
[14] 宮福雨, 程林, 韓梅, 等. 黃芩藥效成分積累的生態(tài)因子特征分析[J]. 中藥材, 2020, 43(7): 1570-1576.
[15] 孫海, 張亞玉, 孫長(zhǎng)偉, 等. 不同生長(zhǎng)模式下人參土壤養(yǎng)分狀況與人參皂苷含量的關(guān)系[J]. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2012, 21(8): 146-152.
[16] 周新華, 李軍紹, 文昌午, 等. 夏枯草多糖和黃酮含量與主要環(huán)境因子的相關(guān)性及優(yōu)質(zhì)種源篩選[J]. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2021, 42(2): 96-101.
[17] 崔思然. 氮磷鉀對(duì)梔子生長(zhǎng)發(fā)育調(diào)控及快繁體系建立的研究[D]. 北京: 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院, 2012.
[18] 付小梅, 楊超, 吳志瑰, 等. 不同采收期梔子中8個(gè)有效成分含量動(dòng)態(tài)變化與顏色的相關(guān)性研究[J]. 中國(guó)中藥雜志, 2020, 45(13): 3191-3202.
[19] 劉春雷, 劉燕琴, 陳艾萌, 等. 不同梔子品系果實(shí)中活性成分累積規(guī)律探究[J]. 中成藥, 2021, 43(2): 436-440.
[20] 黃群蓮, 唐燦, 王利國(guó), 等. 巴中產(chǎn)梔子對(duì)大鼠利膽退黃藥理效應(yīng)研究[J]. 遼寧中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào), 2014, 16(6): 30-33.
[21] 黃群蓮, 王利國(guó), 唐燦, 等. 巴中產(chǎn)梔子解熱抗炎藥理效應(yīng)研究[J]. 中國(guó)藥師, 2014, 17(2): 191-193.
Effects of ecological division on the content of active components inbased on OPLS model
LIU Chunlei1, 2, TANG Xiangyou1, 2, CAO Min1, 2, HU Kaizhi1, 2, CHEN Aimeng3, HAN Rongrong1, 2, LIU Yanqin1, 2
(1. Chongqing Municipal Institute of Medicinal Plant Cultivation, Nanchuan 408435; 2. Bio-resource Research and Utilization Joint Key Laboratory of Sichuan and Chongqing, Chongqing 408435; 3. Neijiang Academy of Agricultural Sciences of Sichuan Province, Neijiang 641000)
In order to explore the effect of ecological factors on the content of active ingredients and to promote the effective utilization and ecological planting of, we determined the contents of geniposide and crocin in Yuzhi No.1 clonal fruit from 10 experimental sites by HPLC (high performance liquid chromatography). At the same time, we analyzed the effects of ecological division on the accumulation of geniposide and crocin by using orthogonal partial least squares regression model (OPLS). The results showed that the contents of geniposide and crocin infruit were significantly different in different ecological environments. The main factors affecting the accumulation of geniposide were organic matter, average temperature in July, relative humidity and annual average temperature; the organic matter and relative humidity were positively correlated with the geniposide content, while the average temperature in July and annual average temperature were negatively correlated with the content of geniposide. Potassium, active accumulated temperature and annual sunshine duration were the main factors affecting the accumulation of crocin, and the content of crocin was positively correlated with active accumulated temperature, while it was negatively correlated with potassium and annual sunshine duration. The result showed that the difference in ecological environment will lead to the change of the content of active components in, which will affect the quality of medicinal materials. In the process ofcultivation, we can take organic matter, average temperature in July, relative humidity, annual average temperature, potassium, active accumulated temperature and annual sunshine duration as reference indexes for selecting high-quality production areas.
Ellis; ecological factors; geniposide; crocin; OPLS
S567.19; R284.1
A
1672-352X (2022)06-1036-06
10.13610/j.cnki.1672-352x.20230106.008
2023-01-06 16:11:29
[URL] https://kns.cnki.net/kcms/detail//34.1162.S.20230106.1200.011.html
2022-01-25
重慶市科衛(wèi)聯(lián)合中醫(yī)藥科研項(xiàng)目(2019ZY3217)和重慶市自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(cstc2020jcyj-msxmX0628)共同資助。
劉春雷,助理研究員。E-mail:674543199@qq.com
劉燕琴,副研究員。E-mail:360713467@qq.com
安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)2022年6期