郁金类药用植物资源同工酶及无机元素分析

论文摘要

郁金为多基源常用中药材,具有行气化瘀、清心解郁、利胆退黄之功,主要用于治疗经闭、痛经、胸腹胀痛、刺痛、热病神昏、巅痛发狂、黄疸、尿赤等症。近代研究表明,郁金具有调节免疫功能、抑制中枢神经、改善血液流变性,抗自由基损伤、保肝、镇痛,降血脂,抗辐射等作用。2005年版《中华人民共和国药典》收载有姜科Zingiberaceae姜黄属Curcuma Roxb.植物温郁金C.wenyujin Y.H.Chen et C.Ling、姜黄C.longa L.、广西莪术C.kwangsiensis S.G.Lee et C.F.Liang、蓬莪术C.phaeocaulis Valeton的干燥块根。但川郁金C.sichuanensis C.K.Hsich et H.Zhang和川黄姜C.chuanhuangjiang Z.Y.Zhu的干燥块根也可作郁金药用。作为郁金类药用植物资源的姜科姜黄属植物,全世界约有60种,主要分布于东南亚和澳大利亚北部,喜马拉雅海拔4 000米的高山地区亦有分布。我国约有10余种,其中有3种引自国外。四川是郁金类药用植物的主产区,《唐本草》载:“生蜀地及西戎,苗似姜黄,花白质红,末秋出茎心而无实,其根赤黄,取四畔子根去皮火干。”《图经本草》谓:“今广南、江西州郡亦有之,然不及蜀中者佳。”姜黄习称黄丝郁金,蓬莪术习称绿丝郁金,为四川的主流商品。由于郁金类药用植物的来源复杂、分布广、栽培品种多、形态变异大、大部分种类带花果标本不易采到,并且植物名和药用名常相互混淆,导致郁金类植物资源的分类,药材鉴定,质量控制等一直都比较困难。本文从郁金类药用植物资源的原植物的形态学性状分析、同工酶分析、无机元素测定等方面,探讨我国6种郁金类植物资源的鉴定、种间及其种内亲缘关系和无机元素含量等,旨在为郁金类药用植物资源的品种鉴定,优质种质资源评价与筛选,中药材质量评价及GAP基地建设提供理论依据。主要研究结果如下:1.对6种郁金类药用植物的35份材料,进行了叶形、叶色、叶端形状、叶基部形状、块根的形态和断面色泽、根茎的形态和断面颜色等观察,对叶片数、株高等性状进行了测定,找出了它们的植物形态特征。结果表明:蓬莪术的植株高度普遍高于其余的5种植物;蓬莪术的叶片在主脉部分带紫红色,而其它5种植物的叶片均为绿色;蓬莪术的根茎为纺锤形,根茎断面带蓝颜色;广西莪术和川黄姜的叶片两面均有柔毛;6种郁金类药用植物的块根在形状上均为长卵圆形,除姜黄的块根断面颜色为浅黄色外,其余的均为乳白色。2.采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对郁金类药用植物的39份材料进行了酯酶同工酶(EST)和过氧化物酶(POD)分析,并用NTSYSpc2.1软件对谱带作聚类分析,探讨了它们间的亲缘关系。研究结果表明:6种郁金类药用植物的EST和POD同工酶变异性较大。在EST同工酶分析中,蓬莪术、温郁金、广西莪术、川黄姜有它们自己的特征谱带,而川郁金和姜黄有着共同的特征谱带;在POD同工酶分析中,只有蓬莪术和广西莪术有自己的特征谱带。同种植物不同材料间亲缘关系的远近与地理来源关系不大;姜黄和川郁金亲缘关系较近,川郁金是姜黄的一个栽培变种。3.采用火焰原子吸收光谱法测定了四川姜黄药材中镁、钙、铁、锰、锌、铜的元素的含量,用石墨炉原子吸收光谱法测定其钼、铅、镉、铬等元素的含量,为姜黄的合理用药和规范化栽培基地的选择等提供依据。结果表明:所有材料中镁的含量最高,铬的含量最低(或不含),从总体上看,四川姜黄药材中的无机元素含量顺序为镁＞钙＞铁＞锰＞锌＞铜＞钼＞铅＞镉＞铬。综上所述,蓬莪术的形态学性状与其它5种郁金类药用植物差异较大。在形态学性状和同工酶上都不能很好的将姜黄和川郁金区别开来,但能较好地将其余几种植物区别开来,同种植物不同材料间亲缘关系的远近与地理来源关系不大,姜黄和川郁金亲缘关系很近,为郁金品种的鉴定提供了一定的理论依据。四川姜黄药材中镁的含量较高,铬含量较低,为姜黄的GAP基地的建立提供一定的理论依据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 一、文献综述
• 1.郁金、莪术和姜黄原植物之间的相互关系
• 2.郁金、莪术和姜黄的药用价值及其利用
• 2.1 郁金
• 2.2 莪术
• 2.3 姜黄
• 3.郁金类药用植物的药源调查
• 3.1 在四川的资源状况
• 3.2 在广西的资源状况
• 3.3 在浙江的资源状况
• 3.4 在广东的资源状况
• 3.5 在云南的资源状况
• 4.郁金类植物种质资源的研究概况
• 4.1 郁金类植物中活性成分的研究
• 4.2 姜黄属植物在细胞学、形态学方面的研究
• 4.2.1 染色体
• 4.2.2 叶表皮
• 4.2.3 根茎
• 4.2.4 组织形态学
• 4.3 姜黄属植物在DNA水平上的研究
• 4.4 姜黄属植物在蛋白质水平上的研究
• 4.5 姜黄属植物在栽培方面的研究
• 4.6 姜黄属植物在其它方面的研究
• 二、郁金类药用植物资源形态学性状的观察与比较
• 1.材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 形态学性状的测定
• 2.结果与分析
• 2.1 植株形态学性状的比较
• 2.2 根茎性状的比较
• 2.3 块根性状的比较
• 3.讨论
• 三、郁金类药用植物的同工酶研究
• 1.材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 实验方法
• 1.2.1 样品处理
• 1.2.2 电泳
• 1.2.3 染色
• 1.3 资料整理及聚类分析
• 2.实验结果
• 2.1 POD同工酶
• 2.2 EST同工酶
• 2.3 聚类分析
• 3.讨论与小结
• 四、川产姜黄药用植物无机元素的测定
• 1.材料与仪器
• 1.1 材料
• 1.2 仪器设备
• 1.3 试剂
• 2.实验方法
• 2.1 样品溶液的制备
• 2.2 仪器工作条件
• 3.结果
• 3.1 标准曲线、检出限、回收率及精密度的测定
• 3.2 样品的测定
• 4.分析与讨论
• 五、结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文目录