摘要以主成分分析(PCA)和相關性分析(CA)法研究黃芪中主要有效成分與生態因子的相關性，探究影響黃芪主要成分積累的生態因子．結果表明:山西產地黃芪中的黃芪甲苷、毛蕊異黃酮苷、芒柄花苷、山奈酚和黃芪多糖的含量顯著高于內蒙古和甘肅兩地．影響黃芪化學成分含量的氣候因子主要為年均相對濕度、年日照時數及7月均溫．影響黃芪化學成分含量的土壤元素主要為鈣，且鈣在一定范圍內與毛蕊異黃酮苷、山柰酚、芒柄花苷、槲皮素、黃芪多糖的含量呈負相關．

　　關鍵詞黃芪;化學成分;無機元素;氣候因子

　　生態因子對藥用植物品質影響和道地藥材的形成是道地藥材研究的重要內容．氣候因子能直接或間接影響藥用植物的生長、發育、生殖、行為和分布［1－2］，土壤無機元素能夠影響植物根系營養及生理代謝活動，促進植物的生長，影響藥用植物化學成分積累，最終影響中藥材品質［3－4］．闡明生態因子對藥用植物化學成分積累的影響對生產實踐具有重要的指導意義．研究表明，日照時數、海拔和年降水量是影響羌活(Notopterygiumincisum)化學成分累積的主要因素［5］;溫度對人參(Panaxginseng)皂苷活性成分的累積起主要作用［6－7］;土壤類型與鐵皮石斛(Dendrobiumofficinale)多糖含量呈顯著正相關，年降水量與金釵石斛(D．nobile)的石斛堿積累呈顯著正相關，溫度是影響鼓槌石斛(D．chrysotoxum)毛蘭素含量的主要因素［8］;西洋參(Panaxquinquefoli-um)化學生態型的形成和分化與其所在的氣候地理環境變異相關［9］

　　1材料與方法

　　1.1材料

　　藥材為甘肅、內蒙古和山西3個黃芪主產區2年生蒙古黃芪，除去須根和根頭，曬干(表1)．采集黃芪藥材的同時采集土壤樣品，以梅花形布點，用采土器取樣，混勻，用4分法縮分，封裝于自封袋中．

　　1.2測定項目與方法

　　1.2.1黃芪化學成分的測定采用超高效液相色譜法(UPLC)測定黃芪中毛蕊異黃酮苷、毛蕊異黃酮、山柰酚、芒柄花素、芒柄花苷、槲皮素6種黃酮類成分的含量［13］;采用超高效液相色譜法(UPLC)測定黃芪中黃芪皂苷(黃芪甲苷)的含量［14］;采用苯酚-硫酸法測定黃芪中黃芪多糖的含量［15］(表2)．

　　1.2.2黃芪產地土壤無機元素的測定土壤樣品室內自然晾干，研碎過100目篩．參考《電感偶合等離子體發射光譜方法通則標準》(JY/T015—1996)［16］測定土壤無機元素含量．精密稱量1g樣品于石英消解管中，加入硝酸與鹽酸的混酸約4mL，置于石墨加熱爐上，60°C消解12h，然后溫度提高到120°C趕酸2h，定容到25mL，取約20mL溶液過0．22μm濾膜，進ICP(電感偶合等離子體發射光譜儀)分析，測定全量銅、鋅、錳、鈣、鎂、鐵、硒、硼、鋁、鈉、鎳、鋇元素含量．取1g土壤樣品，加入0．5mol·L－1碳酸氫鈉浸提液，25°C震蕩浸提1h，取浸提液過濾后稀釋，測定有效氮、有效磷和有效鉀含量．測定3次，取平均值(表3)．各產地的氣候資料來自《中國氣象科學數據庫》(1971—2000年)［17］，見表4．

　　2結果與分析

　　2.1黃芪化學成分含量分析

　　由表5可知，山西產地黃芪中黃芪甲苷、毛蕊異黃酮苷、芒柄花苷、山奈酚和黃芪多糖含量顯著高于內蒙古和甘肅兩地，說明山西產地黃芪質量較好．甘肅產地黃芪中毛蕊異黃酮和芒柄花素的含量顯著高于內蒙古、山西兩地，內蒙古產地黃芪中槲皮素含量顯著高于甘肅、山西．由圖1可見，山西產地黃芪主要分布在PCA圖的上方，即成分1的正值部分，說明分布在PCA圖上方的黃芪質量較好，內蒙古產地黃芪與山西產地黃芪分布距離較近，說明內蒙古黃芪與山西黃芪的質量相近，都較好．甘肅產地黃芪與山西產地黃芪距離較遠，且甘肅產地黃芪質量較差。

　　2.2黃芪產地土壤無機元素含量

　　由圖2可知，分析提取3個主成分．其中，主成分1的方差貢獻率為59．7%，主要由元素鎳、鋅、銅、鐵、硒組成;主成分2的方差貢獻率為14．6%，主要由鈣組成;主成分3的方差貢獻率為9．0%，主要由有效鉀組成．由表5可知，元素鋅、錳、鈣、硒、磷在3個黃芪主產地之間有顯著差異．主要表現為山西產地土壤中鋅、硒、有效磷元素顯著高于甘肅和內蒙古兩產地．甘肅與山西、內蒙古黃芪產地中土壤無機元素差異較大，且主要表現為鈣的差異．山西與內蒙古兩地土壤微量元素具有相似性．

　　3討論

　　山西產地黃芪甲苷、毛蕊異黃酮苷、芒柄花苷、山奈酚和黃芪多糖的含量高于內蒙古和甘肅兩地，說明山西產地黃芪質量最好，這與傳統認為山西為黃芪的道地產區一致．黃芪甲苷含量與元素銅、鋅、鐵、硒、鈉、鎳和有效磷呈顯著正相關，山西產地黃芪土壤中元素銅、鋅、鐵、硒、鈉、鎳和有效磷高于內蒙古和甘肅兩地．內蒙古產區黃芪與山西產地黃芪質量相近．

　　參考文獻

　　［1］MengX-C(孟祥才)，YuD-M(于冬梅)，YangG-H(楊國輝)，etal．ActiveingredientsinAcanthopanaxsenticosusrootsandassociatedecologicalfactors．ModernizationofTraditionalChineseMedicineandMate-riaMateria-WorldScienceandTechnology(世界科學技術-中醫藥現代化)，2009，11(3):423－427(inChi-nese)

　　［2］HuangL-F(黃林芳)，FuJ(付娟)，ChenS-L(陳士林)．Academicstudyonecologicalvariationoftradi-tionalChinesemedicinalmaterials．ChineseTraditionalandHerbalDrugs(中草藥)，2012，43(7):1249－1258(inChinese)

　　［3］GuoL-P(郭蘭萍)，HuangL-Q(黃璐琦)．EcologicalresearchonresourcesofChineseherbalmedicine．ChinaJournalofChineseMateriaMedica(中國中藥雜志)，2004，29(7):9－12(inChinese

　　*楊慶珍1，2王增繪1付娟1劉德旺3黃林芳1＊