不同重楼资源的重楼皂苷含量比较及与土壤养分的相关性分析

郑梅霞 陈宏 苏海兰 朱育菁 周建金 李永清

摘 要：研究不同重楼资源的重楼皂苷含量差异，分析其与土壤养分的相关性，明确土壤中对重楼皂苷成分的主要影响因子，对优良品种选育、适宜土壤选择与科学施肥等种植技术指导具有重要意义。通过对不同地区的重楼资源进行考察，對采集的49份重楼资源进行农艺性状、重楼皂苷含量等的测定与分析，并选取主要种植区域的5份重楼资源进行土壤养分的测定，最后分析土壤养分与重楼皂苷含量的相关性。研究结果表明：重楼皂苷Ⅶ在4种重楼皂苷的总含量中占比最大，其中三明市陈大镇及光泽县寨里镇桃林村的资源重楼皂苷含量最高，龙岩市整体资源重楼皂苷含量较高，南平市的资源根茎重楼皂苷总含量均高于药典中的要求。重楼皂苷Ⅶ含量与土壤中全钾、全磷、有效磷含量呈显著正相关关系，而与土壤有机质、土壤全氮、碱解氮有显著负相关关系。不同重楼资源中重楼皂苷的种类及含量差异较大，有27份资源的重楼皂苷总量超过药典中的要求，为重楼的良种筛选提供了可能;分析得出重楼皂苷的含量与土壤的养分含量的相关性，为进一步研究种植地土壤选择和科学施肥提供了理论依据。

关键词：重楼;重楼皂苷;土壤成分;相关性分析

中图分类号：S567 文献标志码：A 文章编号：0253-2301（2020）08-0058-09

Abstract： It is of great significance to study the differences of polyphyllin content in different Paris polyphylla ，Smith var. chinensis analyze its correlation with the soil nutrients， and clarify the main influencing factors of polyphyllin in the soil for the guidance of planting techniques such as the breeding of excellent varieties， the selection of suitable soil and scientific fertilization. In this study， by investigating Paris polyphylla Smith var. chinensis in different regions， the 49 samples of Paris polyphylla Smith var. chinensis were collected for the determination and analysis of the agronomic characteristics and the polyphyllin content. In addition， the 5 samples from the main planting areas were selected for the determination of soil nutrients. Last， the correlation between soil nutrients and polyphyllin content was analyzed. The results showed that the proportion of the content of polyphyllin Ⅶ was the largest in the total content of polyphyllin in the four kinds of Paris polyphylla Smith var. chinensis， among which the content of polyphyllin in Paris polyphylla Smith var. chinensis in Chenda Town of Sanming City and Taolin Village， Zhaili Town of Guangze County was the highest， the content of polyphyllin in Paris polyphylla Smith var. chinensis in Longyan City was higher， and the total content of polyphyllin in Paris polyphylla Smith var. chinensis in Nanping exceeded the requirements in the pharmacopoeia. In addition， the content of polyphyllin Ⅶ had a significant positive correlation with the content of total potassium， total phosphorus， and available phosphorus in soil， while had a significant negative correlation with the content of organic matter， total nitrogen， and available nitrogen in soil. The types and contents of polyphyllin in different Paris polyphylla Smith var. chinensis were quite different， and the total content of polyphyllin in 27 samples of Paris polyphylla Smith var. chinensis exceeded the requirements in the pharmacopoeia， which provided the possibility for the screening of superior varieties of Paris polyphylla Smith var. chinensis. The correlation between the content of polyphyllin in Paris polyphylla Smith var. chinensis and the content of soil nutrients was obtained， which could provide a theoretical basis for the further research on the soil selection and scientific fertilization in the cultivated fields.

Key words： Paris polyphylla Smith var. chinensis; Polyphyllin; Soil composition; Correlation analysis

重樓是我国的传统名贵中药，用药历史可追溯到《神农本草经》[1]。重楼属植物资源分布在我国云南、广西、福建等地区较多[2]。现代研究表明重楼的主要化学成分为甾体皂苷类化合物，具有止血、抗肿瘤、抗病毒、抗菌等药理活性[3]。其中重楼根茎中主要含有重楼皂苷Ⅶ。不同的重楼资源其重楼皂苷含量和组分有所不同[4-6]。土壤作为植物养分的来源对植物的物质组成有重要的影响。土壤条件的不同也会导致重楼皂苷含量的差异，研究表明重楼皂苷含量与土壤有机质、碱解氮、有效磷的含量相关[7]。目前对重楼化学成分的研究较为丰富[8-9]，而对不同重楼资源重楼皂苷含量和土壤成分的关系研究较少。

本研究旨在通过对采集的49份不同重楼资源的来源、根茎农艺性状、病害发生情况的调查，并对49份重楼资源的重楼皂苷进行测定，选取5份重楼材料进行土壤成分和重楼皂苷含量相关性的分析，进一步明确重楼的重楼皂苷含量与土壤养分之间的相关关系，为提高重楼的皂苷含量和保障重楼的生产质量提供参考。

1 材料与方法

1.1 重楼资源的收集

于2016年10月9日至2018年11月21日对福建、云南、四川、湖北、贵州不同地区的重楼资源进行调查和收集。对收集的49份重楼资源的来源、经纬度海拔、生长类型以及初步认定品种统计。

1.2 重楼根茎农艺性状测定及田间病害调查

对49份重楼资源根茎的总块茎长、尾直径长、中直径、头直径、根系长、70%根系长、根系数量、新块茎重、旧块茎重、刻痕数、根系重和总重量分别进行测定和统计。在田间对重楼的茎腐病、叶斑病和灰霉病进行随机调查，对发病情况进行统计并计算发病率。

1.3 重楼皂苷含量的测定

利用HPLC法对重楼皂苷Ⅶ、重楼皂苷Ⅵ、重楼皂苷Ⅱ、重楼皂苷Ⅰ和4种重楼皂苷的总含量进行测定。

1.4 土壤成分的测定

委托福建省农业科学院土壤与肥料研究所对福建省主要4个种植区域的5份七叶一枝花野生资源自然环境的土壤进行检测，由于龙岩市重楼资源的重楼皂苷含量较高，龙岩取2个地点的土壤样品。对土壤的有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾、腐殖酸、胡敏酸、富啡酸、交换性钙、交换性镁、有效硫、有效硼含量进行测定。

1.5 土壤成分与重楼皂苷含量相关性分析

利用SPSS 2.0对所选取的重楼资源的土壤成分和皂苷含量进行相关性分析，并对结果进行显著性检验。

2 结果与分析

2.1 重楼资源收集情况

49份重楼资源的来源、经纬度海拔、生长类型以及初步认定品种统计结果见表1。49份重楼资源分别来自福建、江西、四川、湖北、贵州、云南，其中来自福建省的重楼资源有41份，主要来自南平、龙岩、三明的不同乡村。这49份重楼资源位于北纬25°～29°，东经112°～117°，海拔在77～2500 m。其中37号资源来自湖北省随州市何店镇所在海拔在49份资源的海拔中最低，为77 m;33号资源来自四川省凉山自治州所在海拔在49份资源的海拔中最高，为2500 m。调查的48份重楼资源生长类型为野生的有32份，人工种植的有13份。43份被初步鉴定为七叶一枝花，其中42份来自福建不同地区，1份来自江西省抚州市广昌县塘坊镇;2份被鉴定为滇重楼，分别来自四川省峨眉山市和云南省大理州滇楼高干;1份鉴定为华重楼，来自四川省凉山自治州;1份鉴定为球药隔重楼，来自云南省大理州滇楼矮干;1份鉴定为毛重楼，来自湖北省随州市何店镇;1份鉴定为狭叶重楼，来自贵州省贵阳市花溪桐木岭。

2.2 不同重楼资源根茎农艺性状测定

49份重楼资源的根茎农艺性状结果如表2。其中根系大于10条则为根系较多，5～10条为根系中等，在5条以下为根系较少。根系较多的品种资源其新块茎重量也相对较大，并且根系出现明显的发白，说明其根系活力也较高。

2.3 不同重楼资源田间病害调查

不同重楼资源田间病害调查结果如表3。其中叶斑病发病率最高的为22号，其叶斑病发病率为18.4%;茎腐病发病率最高的为42号，其茎腐病发病率为13.30%;灰霉病发病率最高的为2号，其灰霉病发病率为45.00%。田间病害调查结果发现叶斑病、茎腐病和灰霉病除个别出现很高发病率外，其余各资源发病率均在正常发病率范围内。这与杨永红等[10]的研究相比，发病率均处在较低的范围。

2.4 不同重楼资源的重楼皂苷含量

不同重楼资源的重楼皂苷Ⅰ、重楼皂苷Ⅱ、重楼皂苷Ⅵ、重楼皂苷Ⅶ以及4种重楼皂苷的总含量如表4。结果表明所测得的4种重楼皂苷中，各资源的重楼皂苷Ⅶ相对较高。有8个分别来自龙岩、三明、南平、四川、贵州等地的样品可以检测出4种重楼皂苷;有分别来自龙岩、三明、南平、江西、四川等地15个样品可以检出3种重楼皂苷;有分别来自龙岩、三明、南平等地的13个样品可以检出2种重楼皂苷，其余的12个样品可以检测出1种重楼皂苷。其中重楼皂苷总含量符合药典规定（含量0.60%）的有27个重楼资源[11]。来自三明、龙岩、南平的重楼资源的重楼皂苷含量普遍比较丰富。

2.5 不同重楼资源的土壤成分测定

5份重楼资源其土壤成分测定结果见表5。供试资源的土壤有机质含量普遍较高，4号最高达到120 g·kg-1，明显高于杨永红[12-13]等的研究。由于不同重楼资源的土壤肥力不同，所以其土壤成分差异较大，主要体现在土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、腐殖酸、富啡酸含量差异明显。

2.6 不同重楼资源的土壤成分与重楼皂苷含量的相关性分析

5份重楼资源的重楼皂苷含量和其土壤成分相关性分析结果见表6。重楼皂苷Ⅶ含量与土壤中全钾、全磷的含量呈正相关，与有效磷含量有明显正相关关系，与土壤有机质、土壤全氮、碱解氮、腐殖酸、胡敏酸含量呈负相关关系。5份重楼资源的重楼皂苷含量和土壤成分的相关系数进行显著性检验结果见表7，重楼皂苷Ⅶ与土壤有机质、土壤全氮、碱解氮、有效磷含量相关关系均达到显著水平。

3 讨论

49份不同来源的重楼资源的皂苷总含量主要来源于重楼皂苷Ⅶ，其中重楼皂苷总含量符合药典规定（0.60%）含量的有27个。重楼皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ、Ⅶ的含量与重楼药用价值的高低密切相关。由于重楼资源的来源和品种不同，其农艺性状、主要病害发病率、土壤成分和重楼皂苷含量等都具有一定的差异性。王跃虎等[14]研究表明已经报道的重楼含有的207个化合物中体皂苷有121个。其中重楼皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ、Ⅶ等7种成分是重楼属植物的代表性成分。李燾[15]采用显微观察及组化定位方法研究也表明不同营养器官中均有重楼皂苷的分布且含量丰富。尹显梅等[16]研究表明，重楼根茎中重楼皂苷Ⅶ含量显著高于茎、叶中的含量。

不同来源的重楼资源的土壤成分与重楼皂苷含量的相关性为：重楼皂苷Ⅶ含量与土壤中全钾、全磷、有效磷含量呈显著正相关关系，而与土壤有机质、土壤全氮、碱解氮有显著负相关关系。因此控制土壤的有机质、土壤全氮、碱解氮等的含量有利于提高重楼皂苷Ⅶ的含量。在实际生产中应通过选取肥沃土地进行种植，并且通过科学合理施用肥料、增加磷肥施用量等来保证土壤的养分充足。这与张翔宇等[17]的研究结果一致，即土壤肥力及类型是重楼高产的关键因素。施肥是改善土壤肥力的重要手段[18]，在生产上可以通过在重楼种植前施用底肥，翻耕时追加农家肥、饼肥等基肥增加土壤的有机质、土壤全氮、碱解氮、有效磷等含量，但是需要将肥料控制在合理的范围内，从而进一步提高重楼皂苷Ⅶ等重楼皂苷的含量，保障重楼的产量和质量。

致谢：感谢中国中医科学院中药研究所高慧敏研究员和巨博雅博士在重楼皂苷成分测试过程给予的指导与帮助。

参考文献：

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（责任编辑：柯文辉）