胡卫珍,孔德栋,袁钰,冯晓晓
(浙江大学 农业试验站,浙江 杭州 310020)
国以农为本,农以种为先。铁皮石斛(Dendrobiumofficinale)属气生兰科草本植物,是我国名贵中药,列“中华九大仙草”之首,具有滋养阴津、抑制肿瘤、降低血糖、延年益寿等功效[1-2]。多糖为铁皮石斛的主要活性成分,与药理作用有着密切的联系[3-4],多糖含量的高低是目前判断铁皮石斛品质的主要依据。浙江省作为全国铁皮石斛主要原产地与主产区之一,仍存在种源较混杂、品质参差不齐等问题,故筛选和培育多糖含量高的新品种是铁皮石斛品种选育的首要目标之一。本实验对浙江省9个铁皮石斛种源的多糖含量与主要农艺性状进行相关性分析,旨在了解各农艺性状对多糖含量的影响,找出制约铁皮石斛多糖含量的主导因子,从而为铁皮石斛种质资源创新利用和铁皮石斛选育生产提供理论依据。
试验材料分别来自台州、金华、德清、建德、乐清、安吉等种植基地,共9个种源。这些种源种植保存于浙江大学农业试验站智能温室铁皮石斛种质资源圃,通过开花鉴定为铁皮石斛。为保护种植企业的生产利益,文中不同种植基地的铁皮石斛种源用阿拉伯数字表示,9个种源分别标记为1~9。
TU-1810紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司),DFT-50A高速粉碎机(温岭市林大机械有限公司),BS224S分析天平(北京赛多利斯仪器系统有限公司),DK-8D电热恒温水浴锅(上海精宏实验设备有限公司),TDL-5000C低速台式冷冻离心机(上海安亭科学仪器厂)。
无水葡萄糖对照品,苯酚、浓硫酸、无水乙醇等均为分析纯。
1.2.1 农艺性状调查
测量方法参照文献[5-6]。每个品种随机选取30株植株,使用游标卡尺、直尺等测量茎长(茎顶端第二节至茎基部)、茎粗(茎中部直径)、节间距;取位于茎中部叶片,测定叶长、叶宽(其长宽积为相对面积)。观察并记录茎、叶片与叶鞘的颜色、植株形态等。
1.2.2 多糖含量测定
于2017年11月采收铁皮石斛。多糖提取方法参照文献[7]。将铁皮石斛植株去根和叶,洗净,烘干,粉碎。取本品粉末(过3号筛)约0.3 g,精密称定,加200 mL水,加热回流提取2 h,提取液转移至250 mL量瓶中,用适量水分次洗涤容器,洗液转移至同一量瓶中,冷却,加水稀释至刻度,摇匀,滤过;精密吸取滤液2 mL,置15 mL离心管中,加入无水乙醇10 mL,摇匀,冷藏1 h,取出,离心(4 000g)20 min,弃去上清液,必要时滤过;沉淀加80%乙醇洗涤2次,每次8 mL,离心,弃去上清液,沉淀加热水溶解并转移至25 mL量瓶中,冷却,用水稀释至刻度,摇匀,即得。
多糖测定参照《中华人民共和国药典(2010年版)》的方法,每个样品平行提取3次进行测定,每次测定重复3次,取平均值。
用SPSS 20.0数据处理系统和Excel 2003软件进行实验数据输入和分析。
不同种源的铁皮石斛形态特征差异大,多样性丰富。铁皮石斛叶片有窄叶型和宽叶型,其颜色包括深绿色、绿色、紫红色等,叶片的厚薄程度也有明显差异。叶鞘的颜色主要有绿色、黄绿色、紫红色等,叶鞘具有竖条纹,有些还带有紫斑,紫斑的多少依种质资源的不同差异较大。茎秆颜色主要有绿色、紫红色、深绿色,有些茎秆中部粗壮,基部细小,易倒伏;有些茎秆上下粗细相近,不易倒伏。不同种源的铁皮石斛花色和花的形态相近,花一般为黄绿色,晚期变成黄色,花舌具有紫色斑块。
不同种源地铁皮石斛多糖含量不同,存在显著差异。1~9号种源的多糖含量分别为20.67%、25.22%、18.60%、16.56%、26.12%、21.68%、27.94%、19.42%、17.41%。7号种源多糖含量最高,5号和2号种源次之,4号种源多糖含量最低。
相关分析(表1)表明,铁皮石斛的茎粗与多糖含量呈显著负相关,其他农艺性状与多糖含量均不存在显著相关性,这与诸燕等[8]的研究结果相吻合。从主要农艺性状的相关性可以看出,茎长与节间距呈极显著正相关,与节数、叶长、叶面积呈显著正相关,说明茎较长的种源叶型细长、节数较多、节距较长。叶长与节间距呈显著正相关。叶面积与叶长呈极显著正相关,与茎长、叶宽、节间距呈显著正相关。
表1 铁皮石斛农艺性状与多糖含量的相关性分析
注:*表示在 0.05 水平(双侧)上显著相关,**表示在 0.01 水平(双侧)上显著相关。
不同种源地铁皮石斛茎长、茎粗、节数、节间距、叶长等主要农艺性状存在明显差异,多态性较高。石斛多糖是评价铁皮石斛品质的重要指标,不同种源的多糖含量有差异,铁皮石斛的茎粗与多糖含量呈显著负相关。