摘 要 為保障藥材質(zhì)量，分析道地產(chǎn)區(qū)仿野生栽培防風(fēng)品質(zhì)特征，明確仿野生栽培防風(fēng)（抽薹、未抽薹）與野生防風(fēng)在生長性狀及有效成分含量之間的差異，選取3年生林下擬境仿野生栽培防風(fēng)為試材，采用HPLC法測定防風(fēng)中升麻素苷、5-O-甲基維斯阿米醇苷和亥茅酚苷在不同生長模式下的含量；測定灰分、醇溶性浸出物、多糖含量、折干率及含水量，以及根的生長性狀。結(jié)果表明：1）根長、基生葉叢數(shù)以BF-10最高，分別為34.15 cm、7.5叢，表現(xiàn)為BF-10＞CFK-10＞AY-10，根粗、側(cè)根數(shù)最高為CFK-10，分別為1.43 cm、7.95根，表現(xiàn)為CFK-10＞BF-10＞AY-10。2）測試樣品AY-10與BF-10的有效成分含量和理化性質(zhì)無顯著差異，其中BF-10的灰分含量、醇溶性浸出物含量、含水量、升麻素苷、5-O-甲基維斯阿米醇苷含量等指標(biāo)均達(dá)到《中華人民共和國藥典》（2020版）0.24%的規(guī)定，分別為5.49%、20.36%、4.59%、0.36%、0.27%；CFK-10與其他二者存在極顯著差異，其灰分含量超過藥典規(guī)定的0.13%，醇溶性浸出物含量少于藥典規(guī)定的2.79%。

關(guān)鍵詞 防風(fēng)；仿野生栽培；有效成分含量；生長性狀

中圖分類號：S567.23+8 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.17.001

防風(fēng)[Saposhnikovia divaricata （Turcz.） Schisck]為傘形科（Umbelliferae）防風(fēng)屬（Saposhnikovia Schischk.）多年生草本植物，多生長于草原、丘陵和多礫石山坡等地。防風(fēng)有較強(qiáng)的抗寒抗旱能力，適應(yīng)性廣，可在砂質(zhì)土壤中生長，具有較高的藥用價值和經(jīng)濟(jì)價值。防風(fēng)作為中國大宗藥材之一，防風(fēng)單味藥及其復(fù)方制劑已開展了大量的藥理學(xué)研究，并且在臨床上得到了廣泛應(yīng)用，對我國醫(yī)藥事業(yè)的發(fā)展起到了舉足輕重的作用[1-3]。隨著市場需求量的增大，且野生資源的日漸稀缺，仿野生栽培已經(jīng)成為中藥材可持續(xù)發(fā)展的一種模式。郭旭研究表明，栽培防風(fēng)和野生防風(fēng)的藥效成分升麻素苷、升麻素、5-O-甲基維斯阿米醇苷及亥茅酚苷含量均具有明顯差異，年日照時數(shù)有利于升麻素含量的增加，但對升麻素苷、5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酸苷可能不利于成分積累[4]。王浩等研究發(fā)現(xiàn)野生防風(fēng)的升麻素、亥茅酚苷含量至少為栽培防風(fēng)的2倍以上[5]。徐佳通過測定升麻素苷、5-O-甲基維斯阿米醇苷含量，發(fā)現(xiàn)栽培防風(fēng)的有效成分含量低于野生防風(fēng)[6]。在整個抽薹過程中，栽培防風(fēng)的有效成分并沒有完全減少[7]。通過抽薹防風(fēng)與未抽薹防風(fēng)藥理作用的比較研究，孫小蘭發(fā)現(xiàn)抽薹防風(fēng)與未抽薹防風(fēng)均具有較好的抗炎效果[8]。劉雙利研究表明，在春季末抽薹防風(fēng)的4種色原酮成分含量最高，抽薹后含量急劇下降，抽薹前后含量相差10倍[9]。隨著栽培面積的擴(kuò)大，研究人員發(fā)現(xiàn)市場上不同產(chǎn)地的防風(fēng)質(zhì)量存在明顯差異，其中以內(nèi)蒙古及東北地區(qū)所產(chǎn)的防風(fēng)質(zhì)量最優(yōu)。因此，確定道地產(chǎn)區(qū)防風(fēng)的有效成分含量是否符合藥典規(guī)定尤為重要。

1" 材料與方法

1.1" 試驗材料

本研究以道地蒙中藥材仿野生栽培防風(fēng)（BF-10）、仿野生栽培抽薹防風(fēng)（CFK-10）、野生防風(fēng)（AY-10）為試材，共計9份，于2020年種植于內(nèi)蒙古自治區(qū)興安盟突泉縣九龍馬站實驗基地。

1.2" 試驗方法

1.2.1" 品質(zhì)測定

所有指標(biāo)均按照《中華人民共和國藥典》（2020年版）規(guī)定方法測定。用HPLC法測定防風(fēng)中升麻苷、5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷的含量。

1.2.2" 生長指標(biāo)測定

野生防風(fēng)、仿野生栽培防風(fēng)及仿野生栽培抽薹防風(fēng)分別采取20株重復(fù)3次進(jìn)行測定，測定品質(zhì)指標(biāo)包括根長、根粗、側(cè)根數(shù)、基生葉叢數(shù)。

1.3" 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用Excel、SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2" 結(jié)果與分析

2.1" 不同生長模式的防風(fēng)藥材性狀、根組織切片比較

2.1.1" 藥材性狀鑒別

不同生長模式、不同生長時期的防風(fēng)藥材在外觀性狀上存在一定差異（見表1），其中不同生長模式的防風(fēng)藥材性狀上差異較為明顯。野生防風(fēng)呈長圓錐形或長圓柱形，少分枝，表面顏色深，呈灰棕色，粗糙，根部有明顯密集環(huán)狀紋，俗稱“蚯蚓頭”，斷面不平坦，棕色油點多，氣特異，味微甘；仿野生栽培防風(fēng)呈長圓柱形，多分枝，表面顏色淺，呈淺黃棕色，根部有環(huán)狀紋，斷面較平坦，棕色油點較多，氣濃，味微甘；抽薹仿野生栽培防風(fēng)與仿野生栽培防風(fēng)藥材性狀更為相似，主要區(qū)別在于仿野生栽培抽薹防風(fēng)表面顏色相對較淺，棕色油點較少，抽薹仿野生栽培防風(fēng)氣味更為微弱，并且相同時期其木質(zhì)化更為嚴(yán)重（見圖1）。

不同生長模式下的防風(fēng)飲片也存在一定差異。野生防風(fēng)外表皮為灰粽色，有縱皺紋，切面皮部為淺棕色，木部淺黃色，有裂隙，質(zhì)地較松，體較輕，具有放射狀紋理，氣特異，味微甘；仿野生栽培防風(fēng)飲片外表皮為棕黃色，切面皮部為淺棕色到棕色，木部淺黃色至淺黃棕色，裂隙少，質(zhì)地堅實，體較重，氣微，味微甘（見圖2）。

2.1.2" 根部組織切片鑒別

防風(fēng)藥材生長模式及抽薹情況不同，其顯微組織也有一定的差異（見表2）。野生防風(fēng)根橫切面具有6～13層木栓層細(xì)胞，壁微木化，皮層窄為3～5層細(xì)胞；形成層明顯；韌皮部所占體積較大，油管較多呈類圓形，韌皮射線較寬且外側(cè)裂隙多，韌皮射線具有33～38束；木質(zhì)部所占體積相對較小，導(dǎo)管排列較密集，原生導(dǎo)管較多，呈放射狀排列（見圖3）。仿野生栽培防風(fēng)根橫切面木栓層具有4～11層，皮層較窄2～4層細(xì)胞；形成層明顯；韌皮部所占體積相對較小，油管呈類圓形，韌皮射線寬且外側(cè)有裂隙，韌皮射線具有65～75束；木質(zhì)部所占體積相對較大，導(dǎo)管排列分散，原生導(dǎo)管較少，放射狀排列（見圖4）。仿野生栽培抽薹防風(fēng)木栓層具有7～10列，橢圓形油管較少，皮層為2～3層細(xì)胞；形成層不明顯；韌皮部所占體積較小，類圓形油管較少，韌皮射線相對較窄，外側(cè)具有裂隙，韌皮射線具有70～78束；木質(zhì)部所占體積大，導(dǎo)管排列緊密，原生導(dǎo)管少，呈放射狀排列，木纖維增多，面積擴(kuò)大，韌皮部與木質(zhì)部之比減小，根中間裂隙增大（見圖5）。

2.2" 不同生長模式的防風(fēng)生長、理化性狀比較

2.2.1" 生長性狀比較

由表3可知，根長表現(xiàn)為BF-10＞CFK-10＞AY-10，最長的是BF-10，為34.15 cm；基生葉叢數(shù)最高值是BF-10，為7.5叢，表現(xiàn)為BF-10＞AY-10＞CFK-10；根粗、側(cè)根長最高值為CFK-10，分別為30.91 cm、1.43 cm，均表現(xiàn)為CFK-10＞BF-10＞AY-10。

對防風(fēng)生長性狀結(jié)果進(jìn)行Duncan多重比較，結(jié)果顯示：根長以BF-10最高，較AY-10顯著提高了169.10%，三者間差異顯著（p＜0.05）；根粗以CFK-10最高，較AY-10顯著提高了155.35%，三者間差異顯著（p＜0.05）；側(cè)根數(shù)以CFK-10最高，為7.95根，較AY-10顯著提高了123.94%（p＜0.05），其他二者間無顯著差異；基生葉叢數(shù)以BF-10最高，為7.5叢，較CFK-10顯著提高了446.15%（p＜0.05），其他二者間無顯著差異。

2.2.2" 理化性狀比較

由圖6可知，灰分含量CFK-10＞BF-10＞AY-10，分別為6.63%、5.26%、5.49%；醇溶性浸出物含量分別為20.36%、20.18%、10.21%；多糖含量分別為11.15%、10.57%、5.06%；折干率分別為33.38%、27.99%、17.80%，都為BF-10＞AY-10＞CFK-10；水分含量AY-10＞BF-10＞CFK-10，分別為4.67%、4.59%、4.13%。

分別對防風(fēng)的理化性狀進(jìn)行單因素方差分析和Duncan多重比較，結(jié)果顯示：灰分最高值為CFK-10，極顯著高于其他兩種防風(fēng)（p＜0.01），而BF-10與AY-10無顯著差異；醇溶性浸出物最高值為BF-10，極顯著高于其他兩種防風(fēng)（p＜0.01），而BF-10與AY-10無顯著性差異；多糖最高值為AY-10，極顯著高于其他兩種防風(fēng)（p＜0.01）；不同生長模式下防風(fēng)的折干率存在極顯著差異（p＜0.01），最高值為33.38%；水分最高值為AY-10，顯著高于CFK-10（p＜0.05），而BF-10與其他兩種防風(fēng)無顯著性差異。

2.2.3" 有效成分含量比較

由圖7可以看出，升麻素苷和5-O-甲基維斯阿米醇苷含量AY-10＞BF-10＞CFK-10，分別為0.392%、0.359%、0.161%和0.288%、0.271%、0.113%；亥茅酚苷含量BF-10＞AY-10＞CFK-10，分別為0.038%、0.031%、0.028%，AY-10和BF-10差別不大，均高于CKF-10；從總體來看，AY-10＞BY-10＞CFK-10。

分別對防風(fēng)的理化性狀進(jìn)行單因素方差分析和Duncan多重比較，結(jié)果顯示：AY-10的升麻素苷含量最高，極顯著高于CFK-10（p＜0.01），而與BF-10差異不顯著；5-O-甲基維斯阿米醇苷最高值為AY-10，極顯著高于CFK-10（p＜0.01），而與BF-10差異不顯著；亥茅酚苷最高值為BF-10，顯著高于CFK-10（p＜0.05），而與AY-10差異不顯著。

2.3" 防風(fēng)有效成分含量與生長性狀的相關(guān)性分析

仿野生栽培防風(fēng)有效成分與生長性狀的相關(guān)性如圖8所示：X1與X9、X12存在極顯著的線性正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.92、0.94；X2與X3、X5存在極顯著的線性正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.93、0.99；X3與X5、X6存在極顯著的線性正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.89、0.92；X7與X9、X10、X12存在極顯著的線性正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.96、0.99、0.88；X9與X10、X12存在極顯著正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.94、0.89；X10與X12存在極顯著的線性正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.89；X1與X7、X10存在顯著正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.87、0.86；X2與X4、X6存在顯著正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.76、0.84；X3與X4存在顯著正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.86；X4與X7、X10存在顯著正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.78、0.77；X5與X6存在顯著正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.83；X6與X7存在顯著正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.78；X2與X8存在顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為-0.80；X3與X8存在顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為-0.78；X5與X8存在顯著線性負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為-0.78。

3" 小結(jié)與討論

在市場收購中，一般以藥材外觀為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行收購，因此生產(chǎn)出符合藥材外觀標(biāo)準(zhǔn)的仿野生栽培防風(fēng)尤為重要。本研究從藥材性狀、根組織切片方面進(jìn)行不同生長模式下的防風(fēng)樣品特征差異分析。

從藥材性狀上看，野生防風(fēng)呈長圓錐形或長圓柱形、少分枝，根部有明顯密集環(huán)狀紋，斷面棕色油點多，氣味特異，味微甘；仿野生栽培防風(fēng)呈長圓柱形、多分枝，根部有環(huán)狀紋，斷面棕色油點較多，氣味濃，味微甘；仿野生栽培抽薹防風(fēng)藥材性狀相似，主要區(qū)別在于其氣微，味微澀幾乎無甘甜，斷面棕色油點較少，可能與防風(fēng)進(jìn)入生殖生長后，逐步轉(zhuǎn)為木質(zhì)根，韌皮部油管被木質(zhì)部填充導(dǎo)致油點變少有關(guān)[6，10]。

在根部組織切片方面[11]，野生防風(fēng)根橫切面油管多，呈類圓形，具有8～15列木栓層細(xì)胞，形成層明顯，韌皮部為15～28環(huán)列，仿野生栽培防風(fēng)根橫切面油管較多，呈類圓形，木栓層細(xì)胞具有5～13列，形成層明顯，韌皮部為8～20環(huán)列，仿野生栽培抽薹防風(fēng)橫切面油管較少，呈橢圓形，木栓層具有7～10列，形成層不明顯，韌皮部為4～8環(huán)列。抽薹時期仿野生栽培防風(fēng)的木質(zhì)部與野生、仿野生栽培防風(fēng)相比占比較大，可能是抽薹時期防風(fēng)由營養(yǎng)生長轉(zhuǎn)為生殖生長，營養(yǎng)供給到地上部分，地下活動減弱，從而導(dǎo)致木質(zhì)部面積增多；與仿野生栽培防風(fēng)、抽薹時期仿野生栽培防風(fēng)相比，野生防風(fēng)油管數(shù)目最多，抽薹防風(fēng)油管數(shù)目最少，油管存在于中柱鞘和韌皮部中，油管數(shù)目可能隨著防風(fēng)生長年齡增加而增多[12]。栽培防風(fēng)大多在第三年開始抽薹，因此生產(chǎn)上建議防風(fēng)進(jìn)入生殖生長階段之前開始采挖，從而避開栽培防風(fēng)因開花影響藥效問題。

仿野生栽培防風(fēng)如管理不當(dāng)在第二年開始就會有大量抽薹，抽薹后防風(fēng)有效成分含量有所下降，一般不宜藥用。本試驗從生長性狀、有效成分含量進(jìn)行比較分析。

在生長性狀方面，BF-10的根粗、根長、側(cè)根數(shù)、基生葉方面均高于AY-10，可能與BF-10生長發(fā)育較快有關(guān)；AY-10側(cè)根數(shù)少，可能是因為大多生長在山坡礫石等地土質(zhì)較硬，而BF-10種植在土質(zhì)松軟的地塊容易產(chǎn)生側(cè)根，AY-10與BF-10的基生葉有明顯差異，通過側(cè)根數(shù)與基生葉相關(guān)性對比發(fā)現(xiàn)可能是基生葉數(shù)量增多，側(cè)根數(shù)也隨之增加。CFK-10由于營養(yǎng)生長進(jìn)入生殖生長階段，在根粗、根長、側(cè)根數(shù)方面高于AY-10和BF-10，而CKF-10基生葉初期與BF-10無差異，可能因為隨著開花結(jié)實逐漸枯萎，從而數(shù)量減少[13]。

在有效成分含量方面，BF-10的有效成分含量與AY-10無顯著差異，可能與試驗品為仿野生栽培有關(guān)，說明仿野生栽培防風(fēng)品質(zhì)接近野生防風(fēng)品質(zhì)，已達(dá)到最佳收獲標(biāo)準(zhǔn)，而CFK-10與AY-10、BF-10具有明顯差異，有效成分含量僅是BF-10的1/2，但CFK-10有效成分含量為0.30%，超過《中華人民共和國藥典》所規(guī)定的0.24%含量，與劉雙利研究結(jié)果一致[14]；抽薹防風(fēng)在藥理作用上看[6，15]，其藥理活性并未降低，因此在抽薹防風(fēng)根部未腐爛情況下，有效成分含量并未完全降低，可以入藥，從而提高藥用資源的利用及種植的經(jīng)濟(jì)價值[16-18]。CFK-10的折干率與BF-10有顯著差異，BF-10顯著高于CFK-10 15.58%，雖然對質(zhì)量沒有明顯的影響，但能夠?qū)е路里L(fēng)產(chǎn)量降低。

綜上所述，不同生長模式下防風(fēng)在外觀性狀、根部切片、生長性狀、有效成分含量的各項結(jié)果均表明仿野生栽培防風(fēng)品質(zhì)接近野生防風(fēng)品質(zhì)。其中通過對仿野生栽培抽薹防風(fēng)藥材性狀及有效成分含量方面進(jìn)行觀察測定，發(fā)現(xiàn)與栽培防風(fēng)雖有明顯差異，但有效成分含量符合藥典規(guī)定。根據(jù)測定結(jié)果，在市場防風(fēng)藥材資源稀缺的前提下可以入藥。本研究客觀指明了不同栽培模式下防風(fēng)間的差異，為防風(fēng)規(guī)范化種植提供科學(xué)依據(jù)。

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（責(zé)任編輯：易" 婧）

基金項目：內(nèi)蒙古自治區(qū)科學(xué)技術(shù)廳2022年度內(nèi)蒙古自治區(qū)重點研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化計劃項目（2022YFDZ0035）。

作者簡介：王佳蘭（1996—），在讀碩士，研究方向為防風(fēng)仿野生栽培適應(yīng)性機(jī)制。E-mail：1007409898@qq.com。

*為通信作者，E-mail：zyjsxyhy@imau.edu.cn。