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不同产地羌活药材中挥发油和无机元素的含量特征及其与环境因子的关系研究
李春丽
Subtype硕士
Thesis Advisor周国英
2011-05
Degree Grantor中国科学院研究生院
Place of Conferral北京
Degree Discipline植物生态学
Keyword羌活 宽叶羌活 挥发油 无机元素 环境因子 相关性
Abstract中药材羌活为伞形科羌活属植物羌活(Notopterygium incisum Ting ex H. T. Chang)和宽叶羌活(N. forbesii H. Boiss.)的干燥根及根茎,是我国特有属种。长期以来由于盲目采挖以及生境的破碎化和减少,使野生羌活药材资源日渐枯竭,濒临灭绝。本研究利用气相-质谱联用法(GC-MS)、原子吸收光谱法(FAAS)、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)和感应耦合等离子体质谱分析法(ICP-MS)测定了不同产地野生植物样品中挥发油和无机元素的含量,并分析了它们与环境因子之间的相关性,结果表明:
1. 采用水蒸气蒸馏法提取,不同产地羌活挥发油含量范围0.58%~7.98%,含量最高的为采自班玛县玛可河林场的样品,采自久治县智青松多的样品含量最低;不同产地宽叶羌活挥发油含量范围0.24%~5.38%,含量最高的为采自同仁县麦秀林场和湟源县的样品,采自四川省若尔盖的样品含量最低。除个别样品间,不同产地,羌活药材挥发油含量差异极显著(P<0.01)。
采用超临界-CO2法萃取不同产地羌活药材精油,含量范围5.56%~20.63%,含量最高的为乐都上北山林场的样品,最低的为天祝朱岔岭的宽叶羌活样品。不同产地,羌活药材精油含量差异极显著(P<0.01);同一产地,不同品种羌活与宽叶羌活的精油含量也具有极显著的差异(P<0.01);栽培羌活药材中,羌活精油的含量(11.03%)远远高于宽叶羌活的精油含量(6.18%)。
2. 通过GC-MS分析不同产地野生羌活药材挥发油的组分,得到羌活与宽叶羌活的主要成分比较接近,均为α-蒎烯、β-蒎烯、β-萜品烯、γ-萜品烯、β-非兰烯等,各组分在不同产地的挥发油中含量不同。不同产地羌活药材挥发油化学成分具有主要组分种类及含量比较接近,但各自又含有其特有组分的特征。
3. 分析19个野生羌活居群和23个野生宽叶羌活居群15种无机元素的含量,发现不同产地,元素含量存在差异,其中Mg、Mn、Zn、Co元素在各个产地间的含量较稳定,其他元素在各个产地间的含量中差异较大。重金属Cu、As在部分产地超标,Hg在所有样品中均未超标。
4. 分析羌活药材挥发油含量与产地气象因子的相关性,结果表明羌活挥发油含量与年均温、年降水量、海拔均呈正相关,但相关性不显著;相对湿度和日照时数与挥发油含量呈负相关,相关性显著(P<0.05)。宽叶羌活挥发油含量与年均温呈负相关,与相对湿度、年降水量、日照时数、海拔均呈正相关,除海拔高度与挥发油含量呈极显著相关外(P<0.01),其他因素与挥发油含量的相关性不显著。
5. 分析羌活挥发油含量与土壤养分因子间的相关性,结果表明速效磷、全氮、有机质、全盐量与挥发油含量呈负相关,速效钾、全钾、全磷、速效氮、土壤pH值均与挥发油的含量呈正相关,但相关性不显著。宽叶羌活与土壤养分因子间的相关性分析表明,全磷、全氮、有机质、土壤pH值与宽叶羌活挥发油含量呈负相关,速效钾、全钾、速效磷、速效氮、全盐量与其呈正相关,除土壤速效钾的含量与挥发油的含量呈显著相关外,其他土壤养分因子与宽叶羌活挥发油含量的相关性不显著。
6. 对18个羌活居群和21个宽叶羌活居群药材无机元素与其生长土壤环境中的13种无机元素的相关性进行分析。结果表明,总体上,羌活药材中Ca、Mg、Na、Al、Fe、Mn、Zn、Ni、Co和Cu元素与其根际土壤中的元素均呈正相关,药材中的K元素与土壤中的元素呈负相关,这在羌活与宽叶羌活两个种中规律相同;羌活中Cr元素与其根际土壤中的元素含量呈负相关,宽叶羌活与其呈正相关;Mo元素的含量,羌活与其土壤环境呈正相关,宽叶羌活与其土壤环境呈负相关。对于分析的13种无机元素,在羌活中只有Mn元素在植物与土壤中的含量呈极显著的正相关(P<0.01),其他元素的在植物与土壤中的含量相关性不显著;而在宽叶羌活中,Fe和Cr元素的含量在植物与土壤中呈显著正相关性(P<0.05),Ni和Co两种元素的含量在植物与土壤中呈极显著正相关性(P<0.01),其他9种元素的相关性不显著。
Subject Area生物科学
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://210.75.249.4/handle/363003/3443
Collection中国科学院西北高原生物研究所
Recommended Citation
GB/T 7714
李春丽. 不同产地羌活药材中挥发油和无机元素的含量特征及其与环境因子的关系研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院,2011.
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