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种植地域和采收时间对铁皮石斛品质影响

添加时间:2017/12/27
摘要[目的]分析云南省不同产地和不同采收时间对铁皮石斛品质的影响。[方法]通过对云南省3个栽培基地所生产的铁皮石斛进行为期一年的跟踪调查,检测其多糖含量以及醇溶液浸出物含量,分析云南省不同产地生产的铁皮石斛之间品质差异,以及同一产地生产的铁皮石

  摘要[目的]分析云南省不同产地和不同采收时间对铁皮石斛品质的影响。[方法]通过对云南省3个栽培基地所生产的铁皮石斛进行为期一年的跟踪调查,检测其多糖含量以及醇溶液浸出物含量,分析云南省不同产地生产的铁皮石斛之间品质差异,以及同一产地生产的铁皮石斛品质与采收时期之间的相关性。[结果]同一地点两年生铁皮石斛在全年各个采收期中采收时,其多糖和醇溶液浸出物的含量有所差异,3个地区的多糖含量和醇溶液浸出物含量在全年中都呈现出稳定的、相似的趋势。3个地区大棚产铁皮石斛的多糖含量在春季、冬季出现显着性差异,其醇溶液浸出物含量在春、秋、冬季都有显着性差异。[结论]该研究为铁皮石斛栽培选址的选择以及采收品质的控制提供参考。
  
  关键词铁皮石斛;多糖;醇溶液浸出物;种植地域;采收期
  
  铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo)是一种多年生的兰科石斛属草本植物,有着十分强大的药用功能,被人们称为“救命仙草”.对于铁皮石斛的分布区域、药用功效以及实际应用,历代中草药典籍中都有着详细的记载和阐述。经过现代药物研究,铁皮石斛中含有的主要化学成分包括多糖[1]、生物碱[2]、氨基酸[3]、联苄类[4]、苯丙素类、酚酸类和挥发油等[5].在实际应用中,铁皮石斛具有提高机体免疫力[6]、抵抗肿瘤生长[7]、抗细胞氧化[8]、降低血管血糖[9]的作用。现代《中国药典》中对铁皮石斛也有详细的记载,更进一步证实了其药用价值[10].但由于人们长久以来对铁皮石斛进行无节制的开采,直接使得野生石斛资源日渐枯竭,并且由于铁皮石斛的生长需要苛刻的自然条件,使得可以采集到的铁皮石斛越来越少。近年来随着对铁皮石斛认识的逐步深入以及组织培养、无土栽培等相关繁育技术的发展,使得人工进行大规模培育种植能够得以实现。
  
  行业的快速发展通常会伴随着各种问题的产生,铁皮石斛行业也不例外。快速的发展铁皮石斛产业使得企业将主要关注点放在经济效益上,对基础研究工作不是特别的重视[11].为了缩短铁皮石斛生产周期,许多大型生产企业开始把生产、栽培基地向着自然条件更优越的我国西南地区进行转移[12],而不同产地和不同采收期对铁皮石斛品质是否有影响还是缺乏长期数据支撑验证。在云南,铁皮石斛的整体种植规模越来越大[13],除了当地企业发展,也因为得天独厚的自然条件吸引了全国其他省市的大型企业到云南建立种植基地[14].云南省铁皮石斛产业表现为:盲目进行大规模的生产扩张[11],缺乏相应的培育技术体系支持,没有或者缺少一些指标性的检测和长期跟踪调查数据支持,各个地点以及各个采收期采收的铁皮石斛品质参差不齐,缺乏相应的品质检测规范。笔者通过对云南省3个栽培基地所生产的铁皮石斛进行为期一年的跟踪调查,检测其多糖含量以及醇溶液浸出物含量,分析云南省不同产地和不同采收时间对铁皮石斛品质的影响,为铁皮石斛栽培选址的选择以及采收品质的控制提供参考。
  
  1材料与方法
  
  试验样品取自云南省盈江县、绿春县和泸西县的铁皮石斛栽培基地所生产的相同品系、两年生、人工大棚栽培的铁皮石斛样本。3个区域栽种相同品系的组培苗,用同样的基质(泥炭)栽培,且整个生长周期内均采用相同的水肥管理方式。2016年1-12月,每月在每个地区混合采样,采取3次样本,每次采样过程中每个样本随机采取5~10根铁皮石斛鲜条,取30 g 鲜条作为试验样本;将每个样本平行进行2次多糖含量和醇溶液浸出物含量的检测,取平均值作为当月该地区铁皮石斛多糖含量和醇溶液浸出物含量的数据值。
  
  2结果与分析
  
  2.1不同采收期铁皮石斛多糖含量变化从图1可以看出,3个地区采集的铁皮石斛的多糖含量变化趋势有所不同。盈江地区产铁皮石斛样品在1-3月其多糖含量还在积累,由24.52%增加至26.5%;3月末伴随着花芽萌发,多糖等营养物质很快被消耗,多糖含量由26.55%下降至21.25%;在6-9月植株稳定生长,秋季多糖积累缓慢增加,多糖含量由21.20%增加至25.46%;纵观全年,3月样品的多糖含量最多,达26.55%.绿春地区产铁皮石斛样品在1、2月多糖含量增加速率很快,由17.74%迅速增加至28.37%;到4月初多糖含量开始下降,持续到6月中旬,多糖含量从28.37%降低至21.72%;然后稳定增加,在冬季增长速度最快,由2172%增加至28.70%;全年中多糖含量在11月达到最高,为28.70%.泸西地区产铁皮石斛样品的多糖含量在1-2月迅速增加,从16.54%增加至 31.12%;在2月末开始降低,持续到5月,数值由31.12%下降至24.16%;然后开始稳定持续增加,从24.16%增加至28.63%;全年中多糖含量在3月达到最高,为31.12%.
  
  2.2不同采收期铁皮石斛醇溶液浸出物含量变化从图2可以看出,盈江地区产铁皮石斛的醇溶液浸出物含量在1-2月增加,2月达到顶峰,由8.32%增加至8.68%;2月底伴随着新芽的萌发,其含量迅速下降,由8.68%下降至4.28%;在5-12月伴随植株生长,含量也由4.28%平缓增加至822%;全年中2月含量最高,4月最低。绿春地区产铁皮石斛的醇溶液浸出物含量在1月开始下降,2月初达到最低,数值由6.49%下降至4.06%,然后缓慢增加至10月,由4.06%增加至6.48%,在秋季有一个明显的波动,含量先是从648%下降至6.10%,而后增加至6.29%,全年中10月的含量最高;泸西地区产铁皮石斛的醇溶液浸出物含量在1-2月有所增长,从6.91%增加至7.66%,3-4月迅速降低至4.45%,4月后缓慢增长,在12月含量达到6.80%,全年中2月最高,4月最低。
  
  2.3不同地区铁皮石斛多糖含量对比从3个地区所产铁皮石斛每月多糖含量多重对比结果(图3)可以看出,3月泸西地区大棚产铁皮石斛样本的多糖含量是全年内3个地区产铁皮石斛多糖含量中最大值;5月盈江大棚产铁皮石斛的多糖含量是全年内3个地区产铁皮石斛多糖含量中最小值;多重比较分析结果表明,6-10月3个地区产铁皮石斛的多糖含量之间无显着差异,1-5、11、12月一个地区产铁皮石斛多糖含量相比较另外2个地区有显着性差异,另外2个地区之间则无显着性差异。
  
  通过多重比较分析发现,在相同生长期,同一品系的铁皮石斛在这一年中多糖含量变化与不同产地、不同采收期有关,这与李彩霞等[15]和Xu等[16]的研究结果接近。在这一年中,不同地区产铁皮石斛的多糖含量都随着生长期的增加呈现先增加、后降低而后再次增加的变化趋势。随着开花导致营养物质消耗,多糖含量在3-6月急速下降;而后随着植株生长多糖含量持续增加。多糖含量与开花过程有着紧密联系,从数值上看,3个地点产铁皮石斛的多糖含量都是在开花前后有显着的变化。经过调查,夏季3个地区的温度相差不大,这也从一个侧面反映温度对铁皮石斛多糖含量积累的影响。
  
  产地直接影响了铁皮石斛的多糖含量。不同地理位置导致的纬度、海拔高度、气象因子等因素的不同是造成这种现象的主要原因。即使是在云南一个省的范围内,相同品系相同生长年限的铁皮石斛其多糖含量也不一样[17].
  
  另外,在野生环境下生长的铁皮石斛平均多糖含量为22.32%[18],此次研究中所调查的3个地区生产的铁皮石斛的平均多糖含量与之对比偏高,有可能与气候情况以及种植过程中栽培管理方式有关。
  
  2.4不同地区铁皮石斛醇溶液浸出物含量对比从3个地区所产铁皮石斛每月醇溶液浸出物含量的多重对比结果(图4)可以看出,2月盈江大棚产铁皮石斛的醇溶液浸出物含量是全年3个地区中最大值;2月绿春产铁皮石斛的浸出物含量在3个地区中是最小的。多重比较分析结果表明,全年中3个地区产铁皮石斛的醇溶液浸出物含量在2和3月有出现互相都有显着差异的情况;4-8月3个地区产样品无显着差异;1和9-12月盈江地区产样品数值相对其他2个地区存在显着性差异,其他2个地区数值之间则无显着差异;1-3月,绿春地区产样品数值都表现为最低,与其他2个地区存在显着性差异;9-12月,盈江产样品数值表现为最高,与其他2个地区存在着显着性差异。
  
  的变化趋势。样品浸出物含量减少是伴随着新芽萌发过程的持续;在完成新芽萌发过程后,其含量又开始缓慢增加。在分析数据时发现绿春地区的样本在秋季时醇溶性浸出物含量有先降低后逐渐增加的过程,通过实地调查,当月有新芽萌发现象。在该试验过程中,样本都属于同一铁皮石斛品系且采用了相同的栽培管理方式,所以各地区的含量差异可能与栽培地的气候条件有关[19].另外对比多糖含量的变化,可以直观发现温度对醇溶液浸出物积累的影响更大一些。
  
  3结论
  
  3.1相同地区铁皮石斛在不同采收期中多糖含量和醇溶液浸出物含量的变化规律针对3个地区生产两年生铁皮石斛进行了周期为一年的样本采集分析,在这一年中每个地区生产的铁皮石斛的多糖含量和醇溶液浸出物含量都有着相似的变化规律。3个地点采集的铁皮石斛多糖含量在开花前都有所增长,而在开花过程多糖含量数值都有明显的下降。3个地点采集铁皮石斛的多糖含量在夏季都表现出增长的趋势,但增长速度较为缓慢,这有可能与夏季太阳辐射强度大、昼夜温差不大有关。在试验中发现,栽培大棚普遍采用了夏日中午覆盖遮光网的办法减少太阳光强度的方法,反而有利于铁皮石斛的增长,其多糖含量也相对较高。其原因有可能是因为铁皮石斛是阴生植物,太阳光照射、温度过高不利于其生长发育,这一点还有待论证。在秋冬时节,发现3个地点采集的铁皮石斛多糖含量增长速度加快,一定的低温反而有利于其多糖积累。需要特别指出的是,在秋冬时节铁皮石斛植株的叶绿素含量会下降,所以要降低遮阴度,有利于其多糖的积累。3个地点采集的铁皮石斛醇溶液浸出物含量与全年多糖含量的总趋势大体一致,但也有所差异。
  
  在春季,当新芽萌发时,这3个地点的铁皮石斛醇溶液浸出物含量就开始降低,一直持续到新芽萌发结束。夏季含量增长的速率稍大于秋冬季节。有可能是因为夏季植株生长旺盛,各种生理活动活跃,导致其含量的增加以及增加的速率较快。在试验过程中发现绿春地区的铁皮石斛醇溶液浸出物含量在9-12月有一个先下降后增加的过程,经过实际调查发现是由于当地气温突变,使得采集的样本在这期间有新芽萌发,进而导致其浸出物含量发生相应的变化。
  
  3.2不同地区铁皮石斛多糖和醇溶液浸出物含量变化规律同时期3个地区所采集的铁皮石斛多糖和醇溶液浸出物含量有着较为明显的差异,纬度、海拔高度、气象因子是造成这种情况的主要原因。在此次试验中,泸西地区产铁皮石斛的多糖含量就全年水平来看明显高于盈江和绿春;春季泸西地区产铁皮石斛的多糖含量变化是3个地区中最大的,而后变化趋势较为平缓;盈江地区产铁皮石斛的多糖含量在全年中变化幅度为最小,整体表现出很稳定的状态;绿春和泸西产铁皮石斛的多糖含量值在秋冬季节很接近,而盈江产铁皮石斛的多糖含量在秋冬季节相对较低。3个地区醇溶液浸出物含量,盈江地区产铁皮石斛其含量在全年水平上相对较高,其全年变化幅度也是3个地区中最大的;绿春和泸西产的铁皮石斛醇溶液浸出物含量在春季之后相差不大,没有显着性差异存在。
  
  同一地区栽培,在一年中不同时间段采收的铁皮石斛多糖含量和醇溶液浸出物都表现为相似的、有规律性的变化趋势;不同地区的铁皮石斛多糖和醇溶液浸出物有所不同,这与各地纬度、气象因子、海拔高度有关。在取样过程中,由于地理位置较远,不可能同一时间采收,对试验结果造成的影响需要进一步论证;样本基本是在晴朗天气下对铁皮石斛进行样本采集,阴天等不良天气对其品质的影响还需要进一步论证。

  参考文献

  [1] 林萍,毕志明,徐红,等.石斛属植物药理活性研究进展[J].中草药,2003,34 (11):19-22.
  [2] 王康正,高文远.石斛属药用植物研究进展[J].中草药,1997,28(10):633-635.
  [3] 邓银华,徐康平,谭桂山.石斛属植物化学成分与药理活性研究进展[J].中药材,2002,25(9):677-680.
  [4] 张光浓,毕志明,王峥涛,等.石斛属植物化学成分研究进展[J].中草药,2003,34(6):5-8.
  [5] 李娟,李顺祥,黄丹,等.铁皮石斛资源、化学成分及药理作用研究进展[J].科技导报,2011,29(18):74-79.
  [6] 张中建,阎小伟.铁皮石斛制剂免疫调节作用的实验研究[J].食品研究与开发,2004,25(2):34-35.
  [7] 徐程,陈云龙,张铭.细茎石斛多糖DMP2a-1的结构分析[J].中国药学杂志,2004,39(12):900-902.
  [8] CHEN H X,ZHAN M,XIE B J.Components and antioxidant activity of polysaccharide conjugate from green tea[J].Food chemistry,2005,90(1/2):17-21.
  [9] 吴昊姝,徐建华,陈立钻,等.铁皮石斛降血糖作用及其机制的研究[J].中国中药杂志,2004,29(2):160-163.
  [10] 国家药典委员会.中华人民共和国药典:一部[S].北京:化学工业出版社,2010.
  [11] 赵俊凌,王云强,李学兰,等.几种人工栽培“枫斗类”石斛的多糖含量分析[J].中华中医药杂志,2011,26(9):2001-2005.
  [12] 黄丽.加快云南石斛产业发展的几点思考[J].云南农业科技,2010(3):60-63.
  [13] 吴韵琴,斯金平.铁皮石斛产业现状及可持续发展的探讨[J].中国中药杂志,2010,35(15): 2033-2037.
  [14] 李光,宋美芳,李宜航,等.不同种类石斛多糖成分对小鼠脾脏免疫功能的影响[J].中国临床药理学与治疗学,2012,17(10):1108-1111.
  [15] 李彩霞,竹剑平.不同采收期铁皮石斛中多糖含量比较[J].药物分析杂志,2010,30(6):1138-1139.
  [16] XU J,GUAN J,CHEN X J,et a1.Comparison of polysaccharides from different Dendrobium using saccharide mapping [J].Journal of pharmaceutical and biomedical analysis,2011,55(5):977-983.
  [17] 刘文杰,孙志蓉,杜远,等.不同产地铁皮石斛主要化学成分及指纹图谱研究[J].北京中医药大学学报,2013,36(2):117-120.
  [18] 张萍,宋希强.铁皮石斛科技文献的计量学研究[J].热带作物学报,2012,32(10):1963-1967.
  [19] 范俊安,王继生,张艳,等.铁皮石斛组培品与野生品的形态组织学和多糖含量比较研究[J].中国中药杂志,2005,30(21):1648-1650,1659.