谷海燕，謝孔平，李策宏

(1.四川省自然資源科學(xué)研究院，四川 成都 610015；2.峨嵋山生物資源實(shí)驗(yàn)站,四川 峨眉 614201；3.四川省生物資源保護(hù)與可持續(xù)利用實(shí)驗(yàn)室,四川 成都 610065)

鐵皮石斛引種適應(yīng)性研究及其多糖含量分析

谷海燕1,2,3，謝孔平1,2,3，李策宏2

(1.四川省自然資源科學(xué)研究院，四川 成都 610015；2.峨嵋山生物資源實(shí)驗(yàn)站,四川 峨眉 614201；3.四川省生物資源保護(hù)與可持續(xù)利用實(shí)驗(yàn)室,四川 成都 610065)

鐵皮石斛是我國的傳統(tǒng)名貴中藥。以四川峨眉山引種栽植9個(gè)不同原產(chǎn)地的鐵皮石斛品種為研究對象，研究其生長特性、適應(yīng)能力，并測量2年生莖的多糖含量。結(jié)果表明，浙江2號在引種地的適應(yīng)能力最強(qiáng)，其多糖含量亦最高；引種的野生鐵皮石斛資源具有很好的適應(yīng)性和抗逆性，可作為四川石斛產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)良種源。

引種；鐵皮石斛；適應(yīng)性；多糖

鐵皮石斛(Dendrobiumofficinate)為蘭科石斛屬的多年生草本植物，是我國傳統(tǒng)名貴中藥材鐵皮楓斗的原植物?！氨庇腥藚?，南有楓斗”，鐵皮石斛楓斗位居“中華九大仙草”之首，其中含有多糖、石斛堿、菲類等多種有效成分，具有提高人體免疫力、抑制腫瘤細(xì)胞、抗菌消炎、益胃生津、潤肺止咳等功效[1～6]。尤其是鐵皮石斛多糖，具有抗氧化、抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)等功能[7～9]。目前石斛單獨(dú)入藥和氣配入復(fù)方達(dá)100多種，不僅是大家熟悉的“脈絡(luò)寧注射液”的必需原料，還是石斛夜光丸、慢咽片、抗癌消等數(shù)十種中成藥的主要原料。

近年來，隨著人們保健意識的逐漸增加，鐵皮石斛的藥用及食用價(jià)值日益得到大眾的認(rèn)可，作為一種高檔保健品，其市場需求量急增，消費(fèi)市場巨大。但鐵皮石斛種植和加工卻相對比較薄弱，鐵皮石斛在市場上供不應(yīng)求。我國石斛產(chǎn)業(yè)發(fā)源于浙江一帶，壯大于云南，目前在廣西、貴州、福建、四川等地區(qū)也開始發(fā)展石斛種植產(chǎn)業(yè)，以緩解石斛產(chǎn)業(yè)供不應(yīng)求的局面。

高溫高濕的熱帶雨林是石斛屬植物生長繁衍的最佳生境[10～11]。四川峨眉地區(qū)屬于亞熱帶地區(qū)，空氣濕潤，雨水充足，該地區(qū)曾分布有豐富的野生石斛[12～13]，但由于藥農(nóng)的過度采挖，造成該地區(qū)目前野生石斛資源枯竭。根據(jù)調(diào)查顯示，目前該地區(qū)鐵皮石斛種植基少，石斛種植產(chǎn)業(yè)不發(fā)達(dá)。為能充分利用其獨(dú)特的地理氣候環(huán)境及保護(hù)峨眉山地區(qū)的野生資源，且為以后推廣種植以增加農(nóng)民收入做資源儲備，在該地區(qū)引入鐵皮石斛資源，對引種鐵皮石斛的生長適應(yīng)行進(jìn)行研究分析，并對其所含藥用成分多糖進(jìn)行了檢測分析。

1 試驗(yàn)材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

引種地為峨眉山生物資源實(shí)驗(yàn)站，該站位于峨眉山腳下萬年寺附近，東經(jīng)103.48°，北緯29.59°，海拔805 m，屬于中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)域。該地年平均氣溫為17℃左右，1月均溫為4.3 ℃,7月均溫為27.1 ℃，極端最低溫為-4.4 ℃，極端最高溫為38.3 ℃，年平均降雨量為 1 550 mm左右，年平均相對濕度80%左右。

1.2 試驗(yàn)材料

供試材料為鐵皮石斛D.officinate，引自浙江、福建、云南、廣西及安徽等5省份的7個(gè)地區(qū)9個(gè)品種。

1.3 試驗(yàn)方法及內(nèi)容

1.3.1 適應(yīng)性研究的內(nèi)容和方法

9個(gè)鐵皮石斛品種分別于2015年12月、2016年3月引種到試驗(yàn)地，栽植于透氣的陶盆中，在盆底部墊上石塊，上部則采用松樹皮、碎木塊為栽培基質(zhì)。在栽植引種鐵皮石斛時(shí)，采用淺埋的方式，其部分根系可暴露在空氣中。在春、秋及夏天時(shí)，引種材料放置于試驗(yàn)地中有散光透過的樹蔭下，在冬季溫度回落時(shí)則搬回到溫室中管理。每個(gè)品種的鐵皮石斛種植10叢，每叢約5根莖；根據(jù)氣候條件，對試驗(yàn)材料進(jìn)行澆水、除草等常規(guī)管理。

2016年1月-2017年6月觀察記錄9個(gè)引種石斛材料至少1個(gè)完整的生長周期，記錄其生物學(xué)特征，定期開展其物候特征、適應(yīng)性等方面的觀測工作。其中物候特征主要包括引種石斛的芽始膨期、展葉期、花芽始現(xiàn)期、開花始、盛花期、花末期等。

2016年10月間，每個(gè)引種樣隨機(jī)選取30根2 a生的萌條，分別用直尺和游標(biāo)卡尺測量其長度、中部直徑、莖節(jié)長、葉長及葉寬等指標(biāo)(長寬比小于3的葉片為寬葉類型的品種，相反則為窄葉類型)。

1.3.2 多糖含量的方法

引種材料在引種地生長1 a后，于2016年10月底，隨機(jī)采集每個(gè)引種樣本的2 a生莖干各50段，放入試驗(yàn)烘箱中在58 ℃下烘烤。在得到干燥樣品中，委托四川省中醫(yī)藥科學(xué)院分析測試中心參照中華人民共和國《藥典》(2015版) “鐵皮石斛含量測定多糖項(xiàng)”中的檢測方法進(jìn)行多糖含量的檢測。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 主要生物特征觀察

經(jīng)觀察，引種的鐵皮石斛全為莖基部比中部細(xì)的類型。其他的主要生物學(xué)特征見表1。表1中可以看出，在莖干的長度上，福建1號的莖最具優(yōu)勢，其均長接近30 cm。浙江3號的莖均長、莖均直徑及葉的長寬均為收集材料中最??；該引種材料為仿野生品種，因天然生長，生長緩慢，其莖干長度及直徑都小于大棚栽植。云南1號為野生資源，其莖均直徑僅為0.3 cm，其花的長、寬為引種材料中最小，其花朵大小為栽培品種的2/3左右。浙江2號、3號材料的莖干為綠色，其他幾種引種材料的莖干均為紫色。

表1 引種材料的主要生物學(xué)特性

葉的形態(tài)觀測結(jié)果顯示，除了云南文山的兩個(gè)種源材料、安徽霍山種源材料為窄葉，其他引種材料均為寬葉。

2.2 物候特征對比

2016年的物候觀察和記錄發(fā)現(xiàn)，浙江2號、3號未開花；云南1號(野生資源)在5月份花期后，部分植株于10月下旬又再次開花；其他6個(gè)引種材料均正常開花，進(jìn)行了1個(gè)生命周期的循環(huán)。2017年的花期觀測中，云南2號開花勢非常差，僅極少量開花，未能正常開花；其他引種材料均正常開花，尤其是2016年未開花的浙江2號、3號，經(jīng)過1 a的生長和自我調(diào)節(jié)，于2017年正常開花，并在經(jīng)過人工授粉后，獲得健康飽滿的果實(shí)。

引種材料2016年與2017年的花期均集中在5月中下旬，記錄發(fā)現(xiàn)從花芽現(xiàn)到花初放需要快一個(gè)月(26 d左右)的時(shí)間。2017年比較特殊的是，廣西引種材料進(jìn)入花期相對較晚，于6月上旬才處于始花期，而其他引種則在約半月前的5月中下旬進(jìn)入進(jìn)入始花期(表2)。

表2 引種材料的物候特征(2017年)

2.3 適應(yīng)性分析

經(jīng)過1年半的生長適應(yīng)性觀察發(fā)現(xiàn)，浙江1號及2號、福建1號材料在引種地適應(yīng)情況良好，具有很好的分蘗能力，生長旺盛，同樣來自浙江的3號材料為仿野生，其在引種地的適應(yīng)能力稍遜；福建1號為雜交種，其適應(yīng)能力確實(shí)較強(qiáng)，且莖干長于其他材料。來自云南相同地區(qū)的材料中，1號的野生資源的成活率及適應(yīng)力高于2號的栽培品種，2號在引種地成活率很低，不到20%。安徽、貴州、廣西來源的材料在引種地的適應(yīng)能力差，無論是分蘗情況、葉的生長及開花情況均不理想。浙江2號、3號材料在2016年栽培到引種地后當(dāng)年未能正常開花，經(jīng)過1 a的適應(yīng)與調(diào)整后，2017年進(jìn)行了1個(gè)正常的生長周期(表3)。

表3 引種材料開花及分蘗情況

2.4 多糖含量

多糖做為鐵皮石斛種的主要藥效成分，具有多方面的生物活性和功能，如抗癌、免疫調(diào)節(jié)、抗衰老、降血糖等，是目前判斷鐵皮石斛質(zhì)量的主要依據(jù)。2015年版《中國藥典》在“含量測定”項(xiàng)中規(guī)定干品鐵皮石斛的多糖含量不得低于25%。2016年對引種的各地鐵皮石斛材料的多糖含量進(jìn)行了檢測，以了解不同來源地、不同品系的鐵皮石斛中多糖含量的情況。檢測結(jié)果如圖1所示。

圖1 各引種鐵皮石斛的多糖含量(%)

檢測結(jié)果顯示，各引種材料中多糖含量均遠(yuǎn)高于《中國藥典》中標(biāo)準(zhǔn)，其中浙江2號、福建1號及廣西3個(gè)品種中多糖含量超過了60%，是優(yōu)質(zhì)的鐵皮石斛品種。浙江2號與浙江3號來自同一地區(qū)，它們分別為栽培種和仿野生栽培種，但2號的多糖含量明顯大于3號；由此可見，石斛消費(fèi)群追求的仿野生栽培方式并未能提高石斛中的多糖含量。云南1號為野生資源，其多糖含量為43.76%，高于《中國藥典》中標(biāo)準(zhǔn)；但其中的多糖含量低于同一地區(qū)的栽培種，亦是引種材料中多糖含量最低的。

3 結(jié)論

適應(yīng)性研究發(fā)現(xiàn)，浙江種源的鐵皮石斛材料無論是分蘗、開花等適應(yīng)能力均優(yōu)于其他地區(qū)的種源。特別是浙江2號在引種地生長1 a后，測量其多糖含量高達(dá)60%以上，是四川成都及峨眉山地區(qū)石斛產(chǎn)業(yè)優(yōu)先考慮發(fā)展的優(yōu)良種源。

來自同一地區(qū)的鐵皮石斛種源，野生品種的適應(yīng)能力確實(shí)強(qiáng)于栽培種。野生種源是極其珍貴的自然資源，具有強(qiáng)的適應(yīng)性和抗逆性，是鐵皮石斛品種選育工作中需要充分利用的植物資源。

野生資源甚至仿野生資源一直都是石斛消費(fèi)人群所追求的。本研究發(fā)現(xiàn)，其實(shí)無論是野生資源還是仿野生資源，其中的有效成分多糖，其含量雖然超過《藥典》標(biāo)準(zhǔn)，但還是明顯低于其他栽培種。目前，我國石斛已實(shí)現(xiàn)了大面積的栽培，只要人工種植中按照產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來栽培，保證其品質(zhì)純正，其產(chǎn)品都是安全可靠的，均可以保證其原有的品質(zhì)和保健治病功效。目前我國野生石斛資源處于瀕危狀態(tài)，數(shù)量非常稀少，保護(hù)野生石斛的寶貴基因是每個(gè)公民應(yīng)盡義務(wù)，石斛消費(fèi)人群也應(yīng)該轉(zhuǎn)變思想，從科學(xué)的角度理性消費(fèi)。

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AStudyoftheIntroductionAdaptabilityofDendrobiumofficinateandItsPolysaccharideContentAnalysis

GU Hai-yan1,2Xie Kong-ping1,2Li Ce-hong2

(1.Sichuan Nature Resource Institute,Chengdu 610015,China；2.Emei Mountain Biotic Resource Experimental Station,Emei 614201,Sichuan,China；3.Sichuan Provincial Laboratory for Natural Resources Protection and Sustainable Utilization,Chengdu 610065;Sichuan,China)

Dendrobiumofficinateis a precious traditional Chinese medicine.Researches were conducted on the growth characteristics and adaptability of 9 varieties ofDendrobiumofficinate,which were introduced from different origions to the area of Mount Emei in Sichuan provice;And their polysaccharide content was also measured.The result showed that Zhejiang No.2 had the best adaptability and the most content of polysaccharide.The introduced wild resources were of good adaptability and resistance,able to be used as a good source for development of dendrobil industry in Sichuan.

Introduction,Dendrobiumofficinate,Adaptability,Polysaccharide

2017-08-06

四川省基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目 “中藥材鐵皮石斛優(yōu)良種質(zhì)資源的挖掘及利用研究”和四川省科技條件平臺項(xiàng)目“四川省植物資源共享平臺建設(shè)項(xiàng)目”共同資助。

谷海燕(1976-)，女，山西運(yùn)城人，碩士，主要從事植物繁育、植物生態(tài)學(xué)方面的研究。

10.16779/j.cnki.1003-5508.2017.05.009

S759.3+5

A

1003-5508(2017)05-0041-03