鐵皮石斛不同栽培方式不同海拔不同部位多糖含量對(duì)比研究

韓寶銀 ，張 倩，葉 迪 ，張雙慶，岳怡梅 ，張 波，潘金高，李劍峰 ，張桂玲 *

（1.貴州師范學(xué)院，貴州 貴陽 550018；2.貴州省德森現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技有限公司，貴州 銅仁 565300）

鐵皮石斛（Dendrobium officinale Kimura et Migo）是蘭科石斛屬名貴藥用草本植物[1]。因其有滋陰清熱、益胃生津等功效[2-3]，以及抗氧化、降血脂、降血糖和防癌抗癌[4]等神奇功效，被譽(yù)為“中華九大仙草”之首，作為保健品、中藥配伍或鮮食而倍受大眾青睞[5]?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究證明鐵皮石斛中因含有豐富的生物堿類、多糖類、菲類和氨基酸類等許多活性成分[6]，其中多糖類是其主要的有效活性成分，具有增強(qiáng)機(jī)體免疫力、降血壓和抑制腫瘤等作用[7-9]。貴州省委省政府高度重視石斛產(chǎn)業(yè)發(fā)展，貴州也是最早實(shí)施石斛人工栽培的省份之一。石斛產(chǎn)業(yè)是貴州省十二大重點(diǎn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)之一，也是重點(diǎn)發(fā)展的特色產(chǎn)業(yè)[10]，主要以附樹仿野生栽培和大棚栽培為主。附樹栽培是將鐵皮石斛用布條捆綁在附生樹種上，利用當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，仿照野生環(huán)境的栽培方式；大棚栽培是利用溫室大棚采用現(xiàn)代化的控溫控濕，以當(dāng)?shù)乜衫玫臉淦せ蚰拘甲鳛橹饕耘嗷|(zhì)的產(chǎn)量高、工業(yè)化程度高、栽培種植技術(shù)較為成熟的鐵皮石斛栽培方式。針對(duì)鐵皮石斛不同栽培方式不同海拔不同部位多糖含量僅見部分報(bào)道，如曾瑤等[11]對(duì)比研究了不同海拔高度鐵皮石斛多糖含量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)海拔因素是影響鐵皮石斛多糖含量的重要栽培條件，低海拔栽培的鐵皮石斛多糖含量明顯高于中高海拔栽培的鐵皮石斛多糖含量。根據(jù)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛多糖是鐵皮石斛研究中最多的一類成分，其有效抗氧化作用在各種文章中被廣泛報(bào)道[12-13]，《中國藥典》（2015版）規(guī)定鐵皮石斛的莖為藥用部位，針對(duì)不同海拔不同栽培條件下有關(guān)葉多糖的含量研究較少，然而鐵皮石斛葉不能被有效合理利用，這樣必然會(huì)造成大量可利用資源的浪費(fèi)。

因此，本研究以貴州沿河縣中界鎮(zhèn)和土地坳鎮(zhèn)分別以附樹仿野生栽培和大棚栽培兩種不同海拔不同栽培方式鐵皮石斛為研究對(duì)象，對(duì)比研究并測(cè)定了鐵皮石斛不同部位（莖、葉）的多糖含量，為今后鐵皮石斛的栽培方式、質(zhì)量控制及資源綜合化利用提供參考。

1 材料與儀器

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

鐵皮石斛樣品于2021年4月采自貴州省沿河縣中界鎮(zhèn)附樹仿野生栽培鐵皮石斛和沿河縣土地坳鎮(zhèn)大棚栽培鐵皮石斛，具體見表1。

表1 鐵皮石斛樣品信息

1.2 試劑與儀器

苯酚（分析純、西隴科學(xué)股份有限公司），葡萄糖（分析純、常德比克曼生物科技有限公司），濃硫酸（分析純、重慶萬盛川東化工有限公司），中草藥粉碎機(jī)（天津市泰斯特儀器有限公司），烘箱（天津市萊波特瑞儀器有限公司），DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器（天津市華鑫有限公司），電子天平（賽多利斯科學(xué)儀器有限公司），紫外可見分光光度計(jì)（新世紀(jì)-T6）。

2 方法

2.1 材料的選擇和處理

取附樹栽培鐵皮石斛和大棚栽培鐵皮石斛切段，于60℃恒溫干燥至干，用粉碎機(jī)將烘干后的鐵皮石斛的根、莖、葉分別分開粉碎，過60目篩，裝于密封袋內(nèi)，放置干燥的環(huán)境中備用。

2.2 多糖提取

精密稱取處理好的鐵皮石斛粉末0.12 g，置于100 mL圓底燒瓶中，加入80 mL蒸餾水，水浴鍋溫度設(shè)置為80℃加熱回流提取2 h后，過濾，將濾渣再次加入80 mL蒸餾水提取2 h。

2.3 提取液處理

合并兩次濾液，將濾液濃縮至50 mL后轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中定容備用。

2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

用電子分析天平精密稱取葡萄糖分析純0.025 g，放在250 mL容量瓶中，用蒸餾水溶解并定容，即得0.1 mg/mL的葡萄糖對(duì)照品溶液。移液管精密量取葡萄糖對(duì)照品溶液 0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL，分別置于 10 mL具塞玻璃管中，各加水補(bǔ)至1 mL，然后精密加入1 mL臨時(shí)配置好的5%苯酚溶液，搖勻，再精密加入5 mL的濃硫酸，搖勻。然后一起置于事先加熱好的沸水中加熱20 min，到時(shí)間后取出，置于冰水中冷卻10 min后按紫外可見分光光度法，在波長490 nm處測(cè)吸光度。以吸光度為縱坐標(biāo)，葡萄糖濃度為橫坐標(biāo)，繪制葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線，如圖1所示。

圖1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制圖

2.5 苯酚-硫酸法測(cè)定鐵皮石斛多糖含量

移液管精確量取1 mL待測(cè)樣品溶液，置于10 mL干凈具塞玻璃管中，精密加入1 mL臨時(shí)配制好的5%苯酚溶液，再精密加入5 mL濃硫酸，震蕩搖勻。同樣量取1 mL蒸餾水于10 mL具塞玻璃管中，再分別加入同上相同量的苯酚和濃硫酸，作為空白對(duì)照。然后一起置于沸水浴中加熱20 min，到時(shí)間后取出，放在冰水中冷卻10 min后按紫外可見分光光度法，在波長490 nm處測(cè)樣品的吸光度。從標(biāo)準(zhǔn)曲線上讀出樣品溶液中鐵皮石斛多糖濃度，通過多糖含量計(jì)算方法計(jì)算鐵皮石斛多糖含量。

式中：c為根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線讀出的多糖濃度，mg/mL；v為提取液總體積，mL；d為稀釋倍數(shù)；m為藥材粉末質(zhì)量，g。

2.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

利用Excel2003對(duì)測(cè)得的鐵皮石斛多糖含量數(shù)據(jù)進(jìn)行整理。

3 結(jié)果

3.1 不同栽培條件鐵皮石斛多糖含量

以附樹和大棚2種栽培方式對(duì)比鐵皮石斛多糖含量，結(jié)果見表2，鐵皮石斛多糖含量附樹栽培明顯高于大棚栽培。

表2 不同栽培條件不同部位鐵皮石斛多糖含量

3.2 不同海拔條件鐵皮石斛多糖含量

以沿?？h中界鎮(zhèn)和沿河縣土地坳鎮(zhèn)不同海拔條件栽培對(duì)比鐵皮石斛多糖含量，結(jié)果見表1表2，鐵皮石斛多糖含量低海拔中界鎮(zhèn)明顯高于中海拔土地坳鎮(zhèn)。

3.3 同一栽培方式不同部位鐵皮石斛多糖含量

以附樹栽培方式對(duì)比鐵皮石斛莖與葉多糖含量，結(jié)果見表2，鐵皮石斛莖多糖含量高于鐵皮石斛葉多糖含量。以大棚栽培方式對(duì)比鐵皮石斛莖與葉多糖含量，結(jié)果見表2，鐵皮石斛莖多糖含量高于鐵皮石斛葉多糖含量。

3.4 不同栽培方式同一部位鐵皮石斛多糖含量

以附樹和大棚2種栽培方式對(duì)比鐵皮石斛莖多糖含量，結(jié)果見表2，鐵皮石斛多糖含量附樹栽培明顯高于大棚栽培。

3.5 不同栽培時(shí)間鐵皮石斛多糖含量

以2年和3年栽培時(shí)間對(duì)比鐵皮石斛多糖含量，見表2，栽培時(shí)間越長鐵皮石斛多糖含量明顯降低。

4 結(jié)束語

研究結(jié)果整體表明：鐵皮石斛多糖含量，附樹栽培高于大棚栽培，原因可能是在中界鎮(zhèn)附樹仿野生栽培鐵皮石斛，當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境條件好、樹林保水性能好、樹冠大能夠提供很好的遮蔭條件，有利于鐵皮石斛生長；低海拔高于中海拔，這一結(jié)果與曾瑤等[11]研究結(jié)果一致，同時(shí)也表明在低海拔栽培鐵皮石斛更易于鐵皮石斛多糖含量積累；栽培時(shí)間越長多糖含量明顯降低，原因可能是植株生長過程中新長出來的高位芽，高位芽在生長過程當(dāng)中需要消耗植株?duì)I養(yǎng)，導(dǎo)致栽培時(shí)間越長反而多糖含量降低，建議鐵皮石斛鮮條應(yīng)適時(shí)采收；同一栽培條件下莖比葉多糖含量稍高，兩者多糖含量差別不大，傳統(tǒng)用藥皆以莖為主，而忽略了葉的利用，現(xiàn)在市場(chǎng)上銷售的威門石斛水是以鐵皮石斛葉提取物為原料的一種新型產(chǎn)品，因此建議加強(qiáng)鐵皮石斛葉的綜合利用，彌補(bǔ)鐵皮石斛藥用資源不足的利用現(xiàn)狀，綜合開發(fā)并提高其延伸產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本文為今后鐵皮石斛的質(zhì)量控制、栽培方式以及資源綜合化利用提供一定的參考價(jià)值，助推石斛相關(guān)產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效發(fā)展。