油菜素内酯对甘草性状及7种化学成分含量的影响.docVIP

油菜素内酯对甘草性状及7种化学成分含量的影响 　　[摘要]该文以两年生乌拉尔甘草Glycyrrhiza uralensis植株为试验材料，于甘草生长旺盛的7月喷施4种不同质量浓度（0.1，0.4，0.7，1.0mg.L-1）的油菜素内酯，分别于8，9，10月取样测量其性状（株高、地茎、节数、节间高度、根长、根粗、根鲜重、根干重），利用HPLC检测7种化学成分（甘草酸、甘草苷、异甘草苷、甘草素、异甘草素、芹糖基甘草苷和芹糖基异甘草苷）的含量，分析外源油菜素内酯处理后栽培甘草的性状及7种成分含量的动态变化，为提高栽培甘草的产量和质量提供参考依据。结果表明，0.7mg?L-1的油菜素内酯处理2个月后，其株高、地茎、根长、根粗、根鲜重、根干重均比对照提高，其提高幅度为15.09%，6.15%，16.52%，8.46%，21.90%，29.41%；其化学成分除异甘草素外，甘草酸，甘草苷，异甘草苷，甘草素，芹糖基甘草苷，芹糖基异甘草苷分别比对照提高20.16%，45.31%，53.56%，27.66%，23.54%，8.46%。并且BR对栽培甘草的作用在处理完2个月后达到最佳值。说明外源喷施BR可以同时提高栽培甘草的产量和质量。 　　[关键字]栽培甘草；油菜素内酯；甘草酸；性状；药材质量 　　甘草为豆科植物甘草Glycyrrhiza uralensisFisch.、胀果甘草G.inflata Bat.或光果甘草G.gla-bra L.的干燥根和根茎，具有补脾益气、清热解毒、祛痰止咳、缓急止痛、调和诸药之功效。甘草为最常用的大宗药材之一，素有“十方九草”之称，其主要活性成分为甘草酸，具有镇痛、止咳、抗炎、抗肿瘤等多种功效，在国内外市场应用广泛。近年来由于甘草的大量采挖导致甘草野生资源严重匮乏，国务院已明令禁止采挖野生甘草（国发[2000]13号），目前栽培甘草已经是主流商品，但是大部分栽培甘草存在着品质退化和甘草酸含量低等问题。 　　油菜素内酯（brassinolide，简称BR）被称为第六类激素，其生理效应有促进细胞的分裂与伸长、调控植物蒸腾作用、呼吸作用和光合作用、植物种子休眠与萌发、提高植物抗逆性、抗病性和抗虫性、促进植物不定根的形成和愈伤组织的生成、参与光形态建成和向地性生长、器官分化、调节开花和调控衰老等，可以作为调控植物多种生育过程的调节剂。近年来，外源BR处理在调控植物生长发育以及提高作物产质量方面有着非常重要的作用。李勇等研究表油菜素内酯对冬小麦的影响发现，从拔节期开始，喷施0.1mg?L-1的表油菜素内酯组，小麦的次生根条数高于对照，说明喷施表油菜素内酯对小麦次生根的增加有促进作用，且起身期或孕穗期1次喷施或起身期+孕穗期2次喷施0.05或0.1mg?L-1的表油菜素内酯时，小麦穗粒数、千粒重和产量均提高。李洪波等发现在火龙果盛花期和果实迅速膨大期分别喷施1.0mg?L-1油菜素内酯可增加单果重和可溶性总糖含量，提高火龙果的产量和品质。池剑亭等发现外源油菜素内酯通过促进青蒿素生物合成关键基因ADS，CYP71AV1和DBR2的表达而促进青蒿中青蒿素的合成。 　　以上研究表明，油菜素内酯在植物的生长发育、提高植物初生代谢产物和次生代谢产物含量方面都有重要的作用，说明BR参与了植物各个生长过程的调控。BR对初生代谢的调控可能为其提高了卡尔文循环关键酶的活力及基因表达而提高植物的光合效率，对次生代谢产物的影响则是通过影响其合成的关键基因来起作用。但是在植物的生长过程中，往往不是一种植物激素单独发挥作用，而是多种激素互相影响、互相作用，共同调节植物的生长发育。如有研究表明，BR能够提高乙烯合成过程中的关键酶（ACC）的活性，从而提高乙烯的释放量，加速果实色素积累和成熟。在逆境条件下，BR处理能显著促进内源ABA的合成，从而提高植物的抗逆性。外源性BR可以激活转基因拟南芥根中细胞分裂素信号通路的AHK4基因的表达。说明外源BR的喷施可以调动植物体内的各激素共同作用以调控植物的生长发育。 　　植物激素对植物代谢、生长、形态建成等各个方面起着重要的作用，目前关于油菜素内酯的研究主要集中在粮食、瓜果、蔬菜等领域，在药用植物的研究中应用较少。故本实验通过在甘草生长比较旺盛的7月，外源喷施4种不同浓度的油菜素内酯，从喷施至最后一次采收，期间通过多次取样，测量甘草的性状指标及7种次生代谢产物动态的变化，以期在保证产量的同时，为人工调控甘草次生代谢产物的含量提供理论基础。 　　1 材料 　　Agilent 1200液相色谱，安捷伦液相色谱系统化学工作站；Agilent TC-C18色谱柱（4.6mm×250mm，5μm）；R200D型电子分析天平（1/10万，德国Sar-torius公司）；KQ-250DE型数控超声波清洗器（中国