龔兆全，吳 哲，蔣豆玉，高 巍，郭 堯，黃明遠*

(1.樂山市林業(yè)科學研究院，四川樂山 614000；2.樂山師范學院生命科學學院，四川樂山 614000)

杜仲(EucommiaumoidesOliver)又名膠木，為杜仲科植物，是我國重要的藥用與膠源樹種[1]。杜仲植物對周邊環(huán)境的適應性較強，喜溫暖濕潤的氣候，常在光照充足的地方生長，且耐嚴寒。杜仲為傳統(tǒng)中藥材，樹皮具有滋陰補腎、壯腰膝、降血壓等功效[2]。杜仲木材質地細膩，樹干挺直，是建筑、家具的上等用料。同時杜仲又是綠化荒山、水土保持的良好樹種[3]。杜仲植物的葉、果實、樹皮中含有一種白色的絲狀物質——杜仲膠。杜仲膠產(chǎn)生并儲藏于杜仲樹的含膠細胞中，這種含膠細胞在杜仲樹的根、莖、葉、皮、果實和種子中存在，但各個部位的含膠量并不一致[4]。杜仲膠具有較廣泛的用途，可做汽車輪胎，水下電纜等絕緣器材，以及一些耐水、耐酸堿腐蝕的材料；還用于醫(yī)學領域，如口腔科牙齒的充填材料、骨傷科輔助材料。杜仲為落葉闊葉樹，秋季葉中含膠量可被利用，大量的落葉即可以起到變廢為寶的作用，為杜仲膠的大規(guī)模開發(fā)利用提供了可靠的材料來源。但杜仲葉含膠量較低，致使杜仲膠提取成本較高[5]。筆者采用4種植物生長調節(jié)劑對樂山市沙灣區(qū)葫蘆鎮(zhèn)試驗地的杜仲樹林進行處理，并用堿浸法處理杜仲葉，再用正己烷-丙酮提取法來提取杜仲膠，回收正己烷與丙酮，降低提取成本，旨在為進一步開發(fā)杜仲葉中杜仲膠提供參考。

1 材料與方法

1.1儀器與試劑

1.1.1儀器。KH-50B型超聲波清洗機(上海凈超機械有限公司)；Thermo純水儀(鄭州南北儀器設備有限公司)；FA1008電子分析天平(成都銘強儀器)； OLABO電熱恒溫雙孔水浴鍋(上海赫田科學儀器有限公司)；TFG-1800智能通風柜(南通派爾實驗設備有限公司)；索氏提取器(那艾精密儀器制造廠)； 回流提取器(安徽天長市長城玻璃儀器制造廠)；回收裝置(安徽天長市長城玻璃儀器制造廠)。

1.1.2試劑。GA3(赤霉素)、 NAA(萘乙酸)、 2,4-D(2,4-二氯苯氧乙酸)、 6-BA(6-芐氨基嘌呤)、氫氧化鈉(分析純)、無水乙醇(分析純)、四氯化碳(分析純)、溴水(分析純)、苯酚(分析純)、正己烷(分析純)、丙酮(分析純)、苯(分析純)、甲醇(分析純)、乙醚(分析純)、石油醚(分析純，沸程78 ℃ )。

1.2方法

1.2.1試驗設計及噴施方法。試驗地面積為0.53 hm2，種植密度為3 000株/hm2。將試驗地分為3個試驗區(qū)(3次重復)；每個試驗區(qū)分為4個小區(qū)，在每個小區(qū)分組進行4種植物生長調節(jié)劑處理(300 mg/L的GA3、0.01 mg/L的NAA、0.1 mg/L的2,4-D、0.5 mg/L的6-BA )；每個小區(qū)分為3個試驗組，分別在5月初對試驗1～3組進行全株1次噴灑(1 500 mL)，7月初對試驗2、3組進行全株2次等量噴灑(1 000 mL)，9月初對試驗3組進行全株3次等量噴灑(500 mL)，區(qū)組間用等量清水噴灑作為對照(CK)。每試驗組為40株2年生杜仲苗。采用葉正背面和枝干面都噴灑的方法，噴施的量以葉和枝干表面濕潤但無液滴滴落為好。11月下旬在各區(qū)組按“S”型選擇樣株采葉，研究杜仲葉中杜仲膠含量。

1.2.2杜仲膠提取及鑒定。通過查閱資料[6-9]，提取前采用堿浸法處理杜仲葉：用1/100的電子天平稱取杜仲葉42 g，放入10%的氫氧化鈉溶液中浸泡12 h，對葉片進行軟化，然后沖洗，去除大部分色素類、黃酮類、酯類、糖類等物質，再用研缽加石英砂進行研磨，用于提取杜仲膠。

正己烷提?。簩A浸法—研磨處理后的杜仲葉，按照料液比1∶20(g∶mL)加入正己烷，將恒溫水浴鍋溫度設置在95 ℃，用回流裝置對其提取2 h后，棄去杜仲葉殘渣，將提取液倒入另一蒸餾燒瓶中，用蒸餾裝置對提取液中的正己烷進行回收與濃縮，濃縮到30 mL后，倒入燒杯中，放入-20 ℃的冰箱中冷卻6 h，待有晶體出現(xiàn)后，得杜仲粗膠。再用丙酮精制杜仲粗膠，用索氏提取器在40 ℃下進行回流提取，待丙酮回流液無色時，抽濾干燥，得到灰白色精膠。

將得到的杜仲膠用韋氏鑒定法進行鑒定。將所得杜仲膠放入坩堝里，再滴加少量的CCl4，1～2 min后加入幾滴溴水，再在樣品表面加入苯酚將其覆蓋。為加快其反應，用水浴蒸汽加熱5 min，使CCl4揮發(fā)，最后產(chǎn)物顏色為紫褐色，證明產(chǎn)物為杜仲膠。

1.3公式杜仲膠含量=杜仲膠重/杜仲鮮重×2.1(折干比)×100%。

2 結果與分析

2.11次噴灑處理杜仲葉杜仲膠含量5月初用300 mg/L GA3、0.01 mg/L NAA、0.1 mg/L 2,4-D、0.5 mg/L 6-BA 這4種植物生長調節(jié)劑對全試驗區(qū)試驗小區(qū)試驗1～3組進行1次噴灑，對照(CK)用等量清水噴灑。各試驗組(1～3組)提取結果取平均值。

由圖1可知，4種植物生長調節(jié)劑1次噴灑處理與CK比較，杜仲膠含量從高到低依次為GA3(2.06%)、NAA (2.02%)、6-BA(1.92%)、2,4-D (1.77%)、CK(1.34%)。4種植物生長調節(jié)劑1次噴灑處理的杜仲膠含量均不同程度高于CK，GA3處理比CK高0.54倍，NAA處理比CK高0.51倍，6-BA處理比CK高0.43倍，2,4-D處理比CK高0.32倍。4種植物生長調節(jié)劑處理杜仲膠含量與CK差異極顯著。

圖1 4種植物生長調節(jié)劑1次噴灑處理杜仲葉杜仲膠含量Fig.1 Guttapercha content of E. umoides leaves treated by one-time spraying of four plant growth regulators

2.22次噴灑處理杜仲葉杜仲膠含量7月初用300 mg/L GA3、0.01 mg/L NAA、0.1 mg/L 2,4-D、 0.5 mg/L 6-BA 這4種植物生長調節(jié)劑對全試驗區(qū)試驗小區(qū)試驗2、3組進行2次噴灑，對照(CK)用等量清水噴灑。各試驗組(2、3組)提取結果取平均值。

由圖2可知，4種植物生長調節(jié)劑2次噴灑處理與CK比較，杜仲膠含量從高到低依次為GA3(2.15%)、NAA(2.04%)、6-BA(2.02%)、2,4-D(1.85%)、CK(1.35%)。4種植物生長調節(jié)劑2次噴灑處理的杜仲膠含量均不同程度高于CK，GA3處理比CK高0.59倍，NAA處理比CK高0.51倍，6-BA處理比CK高0.50倍，2,4-D處理比CK高0.37倍。4種植物生長調節(jié)劑處理杜仲膠含量與CK差異極顯著。

圖2 4種植物生長調節(jié)劑2次噴灑處理杜仲葉杜仲膠含量Fig.2 Guttapercha content of E.umoides leaves treated by two-time spraying of four plant growth regulators

2.33次噴灑處理杜仲葉杜仲膠含量9月初用300 mg/L GA3、0.01 mg/L NAA、0.1 mg/L 2,4-D、0.5 mg/L 6-BA這4種植物生長調節(jié)劑對全試驗區(qū)試驗小區(qū)3組進行3次噴灑，對照(CK)用等量清水噴灑。各試驗組(3組)提取結果取平均值。

由圖3可知，4種植物生長調節(jié)劑3次噴灑處理與CK比較，杜仲膠含量從高到低依次為GA3(2.25%)、NAA(2.17%)、6-BA(2.06%)、2,4-D(1.89%)、CK(1.37%)。與CK相比，4種植物生長調節(jié)劑3次噴灑處理的杜仲膠含量均不同程度高于CK，GA3處理比CK高0.64倍，NAA處理比CK高0.58倍，6-BA處理比CK高0.50倍，2,4-D處理比CK高0.38倍。4種植物生長調節(jié)劑處理杜仲膠含量與CK差異極顯著。

圖3 4種植物生長調節(jié)劑3次噴灑處理杜仲葉杜仲膠含量Fig.3 Guttapercha content of E. umoides leaves treated by three-time spraying of four plant growth regulators

4種植物生長調節(jié)劑濃度3次噴灑處理間比較，300 mg/L GA33次噴灑處理比2次噴灑處理的杜仲膠含量高0.05倍，比1次噴灑處理高0.09倍；0.01 mg/L NAA 3次

噴灑處理比2次噴灑處理的杜仲膠含量高0.06倍，比1次噴灑處理高0.07倍；0.5 mg/L 6-BA 3次噴灑處理比2次噴灑處理的杜仲膠含量高0.02倍，比1次噴灑處理高0.07倍；0.1 mg/L 2,4-D 3次噴灑處理比2次噴灑處理的杜仲膠含量高0.02倍，比1次噴灑處理高0.07倍。

3 結論與討論

4種植物生長調節(jié)劑同濃度等量噴灑處理，隨噴灑次數(shù)增多，杜仲膠含量增加，噴灑次數(shù)與葉中杜仲膠含量呈正相關，3次噴灑處理間比較，雖多次噴灑可增加杜仲膠含量，但1次噴灑處理增加杜仲膠最顯著，從總體水平來看，均顯著高于CK。其中，GA3處理的杜仲膠含量最高，其次為NAA處理，再次為 6-BA處理，2,4-D處理是4種植物生長調節(jié)劑處理中杜仲膠含量最低的。使用植物外源生長調節(jié)劑會引起植物生理上的效應，因為植物外源生長調節(jié)劑的使用影響了植物內源生長調節(jié)劑間的平衡。GA3主要作用是促進細胞伸長，可促進植物體內生長素的積累，抑制生長素氧化酶的活性，并起到提高膠含量的作用，可能是通過提高杜仲植株的內源生長素含量,影響植物體內自身代謝過程導致的；而NAA和6-BA 的主要作用是促進細胞分裂，2,4-D屬于生長素類，主要作用是促進細胞分裂、伸長和分化，它們促進了杜仲葉中含膠細胞的增加，提高了杜仲膠含量。從優(yōu)選角度考慮，生產(chǎn)上可采用GA3300 mg/L進行1次噴灑，來提高杜仲葉中杜仲膠含量。

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