大田生产中盐胁迫对五味子木脂素类成分的影响研究△

李先宽，郑艳超，张坚，王海英，王丽芝，马琳

(天津中医药大学 中药学院，天津 300193)

·中药农业·

大田生产中盐胁迫对五味子木脂素类成分的影响研究△

李先宽，郑艳超，张坚，王海英，王丽芝，马琳*

(天津中医药大学 中药学院，天津 300193)

目的：研究五味子大田生产中连续两年盐胁迫对五味子药材中木脂素类成分的影响。方法：采用高效液相色谱法测定12个不同采收期、5个氯化钠处理水平下共54份样品中6种木脂素含量。结果：盐胁迫在0～0.030 kg·m-2范围内五味子植株能正常生长；0.012 kg·m-2氯化钠处理水平胁迫有利于五味子醇甲、五味子醇乙、五味子酯甲、五味子甲素、五味子乙素和五味子丙素的积累，而0.030 kg·m-2氯化钠处理水平对最佳采收期五味子果实中6种木脂素类成分含量有一定的抑制作用。结论：本研究为研究药用植物五味子的引种和抗逆驯化可提供参考依据。

五味子；盐胁迫；大田生产；五味子醇甲

五味子为木兰科植物五味子Schisandrachinensis(Turcz) Baill.的干燥成熟果实，味酸、辛、微苦，具有收敛固涩、益气生津、补肾宁心等功效[1]。当今土壤盐碱化和次生盐碱化问题在世界范围内广泛存在，特别是在干旱、半干旱地区，问题更为严重[2]。本研究对大田生长的五味子连续两年实施不同浓度盐胁迫处理，研究不同盐胁迫水平对不同生长期的五味子木脂素类有效成分积累过程的作用。本研究通过测定12个不同采收期、5个氯化钠处理水平下的共54份五味子样品中6种木脂素含量，尝试性探索盐胁迫下不同采收期五味子木脂素含量的变化规律，以期为进一步阐述盐胁迫对五味子品质的影响提供理论依据。

1 材料

盐胁迫试验于2012年5月至2014月1月在辽宁省盖州市高屯镇高屯村五味子试验田进行，试验组面积为100 m2，行距为1.2 m，株距为0.5 m，共约五味子植株180株，试验田管理水平较好，排灌方便。选择长势较一致的四年生五味子进行胁迫试验。试验材料为五味子的果实，采集时间为2013年6月到2014年1月，自然阴干，粉碎，见表1。试验分别于2012年和2013年五月中旬、六月下旬进行盐胁迫，施于植株下方距地表16到26 cm深处。采用随机区组设计，共设5个处理。处理1为氯化钠0.012 kg·m-2处理组，处理2为0.018 kg·m-2处理组，处理3为0.024 kg·m-2处理组，处理组4为0.030 kg·m-2处理组，处理5为空白组。土施氯化钠前，应用“重量法”对样地土壤中可溶性盐分的总量进行了测定，20～30 cm土层土壤全盐含量平均值为0.9 g·kg-1。土施后，随即用水淋洗苗木并使氯化钠溶解后随水分下渗到苗木根部土层中。

仪器：ShimadzuLC-20AT高效液相色谱仪(日本岛津公司)，AT-130柱温(大连中汇达科学仪器有限公司)FA2004A电子天平(上海精天电子仪器有限公司)，KH3200B超声波清洗器(昆山禾创超声仪器有限公司)，HC-150T2粉碎机(永康市绿可食品机械有限公司)。

试剂：对照品五味子醇甲(110857-200507)(2014年购自中国食品药品检定研究院)，五味子醇乙、五味子酯甲、五味子甲素、五味子乙素、五味子丙素(2014年购自成都思科华生物技术有限公司)。对照品纯度均≥98%。甲醇为色谱纯和分析纯，乙腈为色谱纯，水为重蒸馏水。

表1 大田生产中盐胁迫所得五味子样品

2 方法

2.1 色谱条件

色谱柱为Agilent TC-C18(4.6mm×250mm，5μm)，流动相为乙腈(A)-水(B)梯度洗脱，洗脱条件为：0～12 min，B：50；12～20 min，B：50～60；20～25 min，B：60～70；25～32 min，B：70～75；32～37.5 min，B：75～50。检测波长220 nm，柱温35 ℃，流速1.0 mL·min-1，进样量20 μL。高效液相色谱图对照品见图1A，供试品图1B。

2.2 对照品溶液的制备

精密称取五味子醇甲、五味子醇乙、五味子酯甲、五味子甲素、五味子乙素和五味子丙素适量，加甲醇溶解制成每1 mL含五味子醇甲0.184 8 mg、五味子醇乙0.185 6 mg、五味子酯甲0.195 6 mg、五味子甲素0.204 0 mg、五味子乙素0.198 0 mg、五味子丙素0.183 2 mg的混合对照品溶液。

2.3 供试品溶液的制备

取干燥后的五味子果实样品粉末(40目)0.25 g，精密称定，置25 mL量瓶中，精密加入甲醇23 mL，称重，超声提取(功率250 W，频率kHz)30 min，取出，加甲醇至刻度，摇匀，滤过。取续滤液作为供试品溶液。

3 结果与分析

五味子样品木脂素类指标成分含量测定结果见表2，根据指标成分含量得五味子木脂素类成分积累趋势图，见图2。

注：1.五味子醇甲(schisandrin)；2.五味子醇乙(schisandrol B)；3.五味子酯甲(schisantherin A)；4.五味子甲素(deoxyschisandrin)；5.五味子乙素(schisandrin B)；6.五味子丙素(schisandrin C)图1 五味子对照品(A)和五味子样品(B)HPLC图

采收日期(年⁃月⁃日)处理水平五味子醇甲五味子醇乙五味子酯甲五味子甲素五味子乙素五味子丙素2013⁃06⁃14空白对照0 42620 13650 04300 20580 22830 037810 81240 22130 05690 21190 45040 040120 79340 20560 05000 17710 43340 038730 75530 26190 04800 14840 33850 027540 72260 24590 04340 13570 31050 25082013⁃06⁃27空白对照4 73330 43100 19612 14873 39730 406716 12070 98030 24332 02343 34850 467125 96691 04120 23770 79332 21910 166034 20110 74370 14770 75331 39810 204044 00370 99140 10121 00600 12890 39772013⁃07⁃22空白对照4 45280 42000 16771 20571 74780 137916 25731 30560 34951 45622 40820 301926 03421 11040 25031 28692 28010 294235 86251 03330 19921 12702 24550 259344 02900 83990 04921 47972 00900 34522013⁃08⁃22空白对照2 20400 28510 07840 55690 77830 108913 10600 48380 08270 58641 18510 117322 67980 36010 09120 42600 59130 035032 15460 29710 04700 42140 69870 10294∗∗∗∗∗∗2013⁃08⁃31空白对照2 51540 30750 13730 45260 85160 033912 93410 49220 18090 48020 99320 056722 74650 28670 16420 39910 54650 03073∗∗∗∗∗∗42 13070 46550 03010 84231 09990 1943

表2(续)

注：“*”代表样品缺失。

注：A.五味子醇甲；B.五味子醇乙；C.五味子酯甲；D.五味子甲素；E.五味子乙素；F.五味子丙素图2 五味子指标成分积累趋势

3.1 不同采收期不同处理水平盐胁迫对五味子醇甲含量的影响

五味子甲醇含量见表2，采收期2013-06-14样本各个水平氯化钠胁迫处理组五味子甲醇含量较其他采收期含量最低。从采收期2013-06-27到2013-07-22五味子甲醇含量迅速达到高峰，到八月中旬五味子甲醇含量降低后期含量基本稳定。从图2A中可看出同一采收期5个不同处理水平，氯化钠0.012 kg·m-2处理组与空白组相比均有促进五味子醇甲含量的作用，而其他处理组不同采收期对五味子醇甲含量有的促进，有的抑制。氯化钠0.030 kg·m-2处理组除采收期2013-06-14和2013-09-20外其他时间均有一定的抑制作用。

3.2 不同采收期不同处理水平盐胁迫对五味子醇乙含量的影响

五味子醇乙含量见表2，从空白处理组可以看出采收期2013-06-14五味子醇乙含量最低，其余采收期五味子醇乙含量变化不大，到八月底五味子醇乙含量基本稳定。而不同氯化钠胁迫处理组五味子醇乙含量变化差异较大。从图2B中可看出，各个氯化钠胁迫处理组在采收期2013-06-27和2013-07-22五味子醇乙含量积累最快达到最大值，后期含量降低最后趋于稳定。

3.3 不同采收期不同处理水平盐胁迫对五味子酯甲含量的影响

五味子酯甲含量见表2，从空白处理组可以看出采收期2013-06-14五味子酯甲含量最低，采收期2013-06-27和2013-07-22五味子酯甲含量较其他采收期含量较高，采收期2013-08-22五味子酯甲含量降低到达第二最低值，而其余采收期五味子酯甲含量又有所升高。采收期从2013-06-14到2013-08-31氯化钠0.012 kg·m-2处理组与空白组相比均能促进五味子酯甲含量增加。氯化钠胁迫其他处理水平各个采收期大部分有一定的抑制作用，但是抑制含量变化程度不同。

3.4 不同采收期不同处理水平盐胁迫对五味子甲素含量的影响

五味子甲素含量见表2，从空白处理组可以看出除采收期2013-06-14五味子甲素含量最低，采收期2013-06-27和2013-07-22五味子甲素含量较其他采收期含量较高，其余采收期五味子甲素含量变化不显著。从图2D中可看出，不同采收期各个氯化钠胁迫处理组对五味子甲素含量变化影响无较明显规律。

3.5 不同采收期不同处理水平盐胁迫对五味子乙素含量的影响

五味子乙素含量见表2，从空白处理组可以看出五味子乙素含量趋势与五味子甲素空白处理组趋势几乎一致。氯化钠0.012 kg·m-2处理组与空白组相比均有促进五味子乙素含量的作用。从采收期分析，2013-09-20之后的采收期氯化钠0.030 kg·m-2处理组抑制五味子乙素的积累。另外两个氯化钠胁迫处理组对五味子乙素含量积累作用没有显著规律。

3.6 不同采收期不同处理水平盐胁迫对五味子丙素含量的影响

五味子丙素含量见表2，除2013-09-20采收期外，氯化钠0.012 kg·m-2处理组与空白组相比均有一定的促进五味子丙素含量的作用。与其他木脂素类成分不同，空白处理组在采收期2013.08.31五味子丙素含量最低。

4 讨论

《中华人民共和国药典》2015版规定五味子药材的检测成分为五味子醇甲，2013年10月12日采收的五味子样品，盐胁迫处理组2样品中五味子醇甲含量为0.889 8 mg·g-1，而高浓度组3为2.848 9 mg·g-1，低浓度组为3.661 7 mg·g-1，数据差距较大。分析原因为盐胁迫组2样品采收后，未及时自然阴干，导致样品发霉，烘箱烘干样品过程中，部分样品被烘焦，可能导致五味子醇甲含量偏低，具体原因有待进一步分析验证。

盐胁迫对五味子木脂素成分含量和产量的影响 氯化钠0.012 kg·m-2处理组对12个不同采收期五味子木质素成分积累有一定的促进作用。由于木脂素类成分是次生代谢产物，是植物在逆境条件下为了更好的适应生存而形成的特殊保护代谢物质[3]。氯化钠0.030 kg·m-2处理组对最佳采收期五味子果实中木脂素类成分含量有一定的抑制作用。盐胁迫会对植物细胞产生离子胁迫，即离子毒害作用[4]，五味子植株在低、中水平盐胁迫下表现为生长减缓，枝叶与空白对照组相比生长不旺盛，同时盐胁迫实验组的五味子果穗较稀疏，单果粒普遍较小，且果粒表面不光滑，果实产量较对照组偏低。

五味子植株盐胁迫耐受量 本试验于2012年五月中旬对五味子植株进行了第一次胁迫处理，当盐胁迫量为1.92 kg，高水平胁迫2天后，发现高水平处理组中的大部分五味子植株发生了五味子叶皱缩卷曲、变黄、脱落等现象。盐胁迫的浓度太高可能打破了植物体内的离子平衡，造成了离子平衡的破坏和渗透胁迫等原初效应，引起离子毒害和矿质营养缺乏而后导致过氧化伤害等次生胁迫效应[5-6]。从保护五味子植株的角度出发，取消了对五味子植株高水平胁迫的实验。实验表明0.096 kg·m-2的盐胁迫量可能超过了五味子正常生长的阈值，研究五味子的盐胁迫问题有助于人们认识五味子对环境的应激与适应机制，探索高盐环境中的五味子的改良、遗传育种等方法。近而为研究药用植物五味子的引种和抗逆驯化提供依据。

[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典：一部[S].北京：中国医药科技出版社，2015：66.

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[6] 高慧，陈梦玲，朱小燕.不同浓度氯化钠胁迫对金盏菊生长发育的影响[J].北方园艺，2013(24)：67-69.

EffectofSodiumChlorideStressonLignansContentofSchisandrachinensisFruitsinFieldProduction

LIXiankuan，ZHENGYanchao，ZHANGJian，WANGHaiying，WANGLizhi，MALin*

(TianjinUniversityofTraditionalChineseMedicine，Tianjin300193，China)

Objective：To study the effect of field production sodium chloride stress on the effective components of lignans contents ofSchisandrachinensisfruits in two years.Methods：The HPLC was used to determine the 54 samples of 12 different harvest periods and sodium chloride stress on five different processing levels ofS.chinensissix lignan content.Results：S.chinensisgrew normally under sodium chloride stress at the range of 0～0.030 kg·m-2，0.012 kg·m-2sodium chloride level stress was of benefit to the schisandrin，schisandrolB，schisantherin A，deoxyschisandrin，schisandrin B and schisandrin C pigment accumulation.Sodium chloride 0.030 kg·m-2treatment decreased six lignan components content in the fruits ofS.chinensis.Conclusion：This study provides a reference for the application of introduction and domestication of resilience onS.chinensisin field production.

Schisandrachinensis；sodium chloride stress；field production；schisandrin

10.13313/j.issn.1673-4890.2016.6.019

2016-03-30)

中央本级重大增减支项目(2060302)

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马琳，教授，研究方向：中药资源与中药生物工程；E-mail：malin7983@163.com