摘要以主成分分析(PCA)和相關(guān)性分析(CA)法研究黃芪中主要有效成分與生態(tài)因子的相關(guān)性，探究影響黃芪主要成分積累的生態(tài)因子．結(jié)果表明:山西產(chǎn)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(nèi)蒙古和甘肅兩地．影響黃芪化學(xué)成分含量的氣候因子主要為年均相對(duì)濕度、年日照時(shí)數(shù)及7月均溫．影響黃芪化學(xué)成分含量的土壤元素主要為鈣，且鈣在一定范圍內(nèi)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(fù)相關(guān)．

　　關(guān)鍵詞黃芪;化學(xué)成分;無機(jī)元素;氣候因子

　　生態(tài)因子對(duì)藥用植物品質(zhì)影響和道地藥材的形成是道地藥材研究的重要內(nèi)容．氣候因子能直接或間接影響藥用植物的生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖、行為和分布［1－2］，土壤無機(jī)元素能夠影響植物根系營(yíng)養(yǎng)及生理代謝活動(dòng)，促進(jìn)植物的生長(zhǎng)，影響藥用植物化學(xué)成分積累，最終影響中藥材品質(zhì)［3－4］．闡明生態(tài)因子對(duì)藥用植物化學(xué)成分積累的影響對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐具有重要的指導(dǎo)意義．研究表明，日照時(shí)數(shù)、海拔和年降水量是影響羌活(Notopterygiumincisum)化學(xué)成分累積的主要因素［5］;溫度對(duì)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(guān)，年降水量與金釵石斛(D．nobile)的石斛堿積累呈顯著正相關(guān)，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(xué)生態(tài)型的形成和分化與其所在的氣候地理環(huán)境變異相關(guān)［9］

　　1材料與方法

　　1.1材料

　　藥材為甘肅、內(nèi)蒙古和山西3個(gè)黃芪主產(chǎn)區(qū)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(shí)采集土壤樣品，以梅花形布點(diǎn)，用采土器取樣，混勻，用4分法縮分，封裝于自封袋中．

　　1.2測(cè)定項(xiàng)目與方法

　　1.2.1黃芪化學(xué)成分的測(cè)定采用超高效液相色譜法(UPLC)測(cè)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(cè)定黃芪中黃芪皂苷(黃芪甲苷)的含量［14］;采用苯酚-硫酸法測(cè)定黃芪中黃芪多糖的含量［15］(表2)．

　　1.2.2黃芪產(chǎn)地土壤無機(jī)元素的測(cè)定土壤樣品室內(nèi)自然晾干，研碎過100目篩．參考《電感偶合等離子體發(fā)射光譜方法通則標(biāo)準(zhǔn)》(JY/T015—1996)［16］測(cè)定土壤無機(jī)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(jìn)ICP(電感偶合等離子體發(fā)射光譜儀)分析，測(cè)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(cè)定有效氮、有效磷和有效鉀含量．測(cè)定3次，取平均值(表3)．各產(chǎn)地的氣候資料來自《中國(guó)氣象科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)》(1971—2000年)［17］，見表4．

　　2結(jié)果與分析

　　2.1黃芪化學(xué)成分含量分析

　　由表5可知，山西產(chǎn)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(nèi)蒙古和甘肅兩地，說明山西產(chǎn)地黃芪質(zhì)量較好．甘肅產(chǎn)地黃芪中毛蕊異黃酮和芒柄花素的含量顯著高于內(nèi)蒙古、山西兩地，內(nèi)蒙古產(chǎn)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(chǎn)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(zhì)量較好，內(nèi)蒙古產(chǎn)地黃芪與山西產(chǎn)地黃芪分布距離較近，說明內(nèi)蒙古黃芪與山西黃芪的質(zhì)量相近，都較好．甘肅產(chǎn)地黃芪與山西產(chǎn)地黃芪距離較遠(yuǎn)，且甘肅產(chǎn)地黃芪質(zhì)量較差。

　　2.2黃芪產(chǎn)地土壤無機(jī)元素含量

　　由圖2可知，分析提取3個(gè)主成分．其中，主成分1的方差貢獻(xiàn)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(xiàn)率為14．6%，主要由鈣組成;主成分3的方差貢獻(xiàn)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(gè)黃芪主產(chǎn)地之間有顯著差異．主要表現(xiàn)為山西產(chǎn)地土壤中鋅、硒、有效磷元素顯著高于甘肅和內(nèi)蒙古兩產(chǎn)地．甘肅與山西、內(nèi)蒙古黃芪產(chǎn)地中土壤無機(jī)元素差異較大，且主要表現(xiàn)為鈣的差異．山西與內(nèi)蒙古兩地土壤微量元素具有相似性．

　　3討論

　　山西產(chǎn)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(nèi)蒙古和甘肅兩地，說明山西產(chǎn)地黃芪質(zhì)量最好，這與傳統(tǒng)認(rèn)為山西為黃芪的道地產(chǎn)區(qū)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(guān)，山西產(chǎn)地黃芪土壤中元素銅、鋅、鐵、硒、鈉、鎳和有效磷高于內(nèi)蒙古和甘肅兩地．內(nèi)蒙古產(chǎn)區(qū)黃芪與山西產(chǎn)地黃芪質(zhì)量相近．

　　參考文獻(xiàn)

　?。?］MengX-C(孟祥才)，YuD-M(于冬梅)，YangG-H(楊國(guó)輝)，etal．ActiveingredientsinAcanthopanaxsenticosusrootsandassociatedecologicalfactors．ModernizationofTraditionalChineseMedicineandMate-riaMateria-WorldScienceandTechnology(世界科學(xué)技術(shù)-中醫(yī)藥現(xiàn)代化)，2009，11(3):423－427(inChi-nese)

　?。?］HuangL-F(黃林芳)，F(xiàn)uJ(付娟)，ChenS-L(陳士林)．Academicstudyonecologicalvariationoftradi-tionalChinesemedicinalmaterials．ChineseTraditionalandHerbalDrugs(中草藥)，2012，43(7):1249－1258(inChinese)

　?。?］GuoL-P(郭蘭萍)，HuangL-Q(黃璐琦)．EcologicalresearchonresourcesofChineseherbalmedicine．ChinaJournalofChineseMateriaMedica(中國(guó)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＊