目的:研究不同人工生态种植模式对土壤理化性质、肥力、多花黄精产量和品质的影响.方法:以野生混交林的土壤和野生多花黄精为对照,测定黄桃、杉木林及竹林在人工生态套种多花黄精下,土壤理化性质、土壤肥力、多花黄精块茎生长量和黄精药材指标性成分含量.结果:3 种人工生态种植模式能显著提升土壤物理性状及肥力,并提高多花黄精块茎生长量及药材品质,影响大小顺序为:黄桃套种>杉木林套种>竹林套种>CK.黄桃套种模式下,土壤含水量、pH值、孔隙度分别为 20.42%、6.23 和 56.24%,容重仅为 0.71 g/cm3;土壤有机质、有效磷、速效钾、碱解氮含量分别为 112.33、506.47、722.14 和 483.60 mg/kg;多花黄精种植 3 年块茎重量、块茎生长量和相对生长速率分别为378.97 g、354.22 g和1 433.78%;多花黄精块茎醇溶性浸出物和总多糖含量分别为 86.14%和 15.53%.结论:人工生态种植能改善土壤的物理性状,提升土壤肥力,提高多花黄精产量和药材品质,其中以黄桃套种多花黄精的人工生态种植模式效果最佳,本研究为多花黄精人工生态种植技术的大面积推广提供参考依据.

目的 研究不同年龄多花黄精实生苗对农艺性状及产量的影响,为多花黄精的种子育苗移植技术提供理论支持.方法 试验采取大田和柏树林下样方形式种植,分别移植一年、两年、三年生实生苗,100株/样方,3次重复.测定出苗率、株高、叶长、叶宽、叶面积、块茎长、块茎直径、地上部分鲜重和地下部分鲜重.结果 一年生多花黄精实生苗出苗率在大田和林下均较低;两年生实生苗大田出苗率为8.50％,远小于林下移植43.30％;三年生实生苗大田出苗率为6.50％,大于一年生0.33％,小于两年生8.50％.在大田中,8个指标大小分别为:三年生＞两年生＞一年生;在林下,除了株高、叶长、叶宽是随着实生苗年限的增加不断增高,其余5个指标均是先增加后减少;一年生、两年生多花黄精实生苗在大田和林下8项指标均表现出逐渐增加的趋势,且林下两年生各项指标最高;三年生多花黄精实生苗除了株高、叶长和叶面积,林下大于大田,其余5项指标均小于大田.结论 种子繁育低龄多花黄精幼苗不适宜做移植,三年生多花黄精实生苗适合大田移植,二年生适合林下移植.

该研究以盆栽的多花黄精为材料,以透光率为100％为对照(CK),通过梯度遮光处理(80％,60％,35％),比较研究不同遮阴程度对多花黄精的生长、光合荧光特性及物质分配的影响,以期为多花黄精栽培模式的选择和栽培措施的改进提供理论指导.结果 表明,总体而言,遮阴显著降低了多花黄精叶片细胞中O2-产生速率、H2O2含量、MDA含量和相对电导率,并使SOD,POD,CAT酶活性维持在较高水平.同时,遮阴还促进了多花黄精叶片叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素的合成;提高了净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr);降低了胞间CO2浓度(C);并有效缓解了Fv/Fm,ΦsⅡ,qP下降和F.,NPQ上升的趋势,使多花黄精光合作用效率和PSⅡ光学活性维持在较高水平.遮阴有利于多花黄精生长,能显著提高多花黄精总生物量,但过度遮阴会促进光合产物向地上部分运输,从而会降低光合产物向根茎的分配比例,使多花黄精根茎产量和黄精多糖(活性成分)含量下降.就该试验而言,60％的透光环境适宜多花黄精的生长,并有利于多花黄精根茎产量和品质的形成.

目的:探讨锥栗林下种植第二年多花黄精根茎生长规律及气候因子与根茎产量的相关性,提出适宜生长的环境条件.方法:通过具体调查观测根茎重量变化和有效新芽个数及新芽长度生长等情况,分析研究锥栗林下种植第二年多花黄精1龄级根茎生长规律.将气候条件与多花黄精根茎增重量进行回归分析,揭示其相关性.结果:(1)多花黄精根茎生长期分为缓慢生长期、快速生长期、越冬休眠期三个阶段.根茎缓慢生长期在2月中旬至4月下旬和10月上旬至12月下旬,根茎增重量占全年增重量的13.47％;快速生长期为5月上旬至9月下旬,根茎增重量占全年增重量的86.53％,根茎生长高峰期分别出现在6月中下旬和8月中下旬,高峰期根茎增重量占全年增重量的25.46％;越冬休眠期为次年1月初至2月上旬.(2)根茎新芽生长期分为新芽萌发期和稳定期.新芽萌发期在4月中旬至6月中下旬,新芽最早萌发时间与开花时间基本同步,种植第二年的1龄级根茎平均萌发新芽数可达3.3个;新芽稳定期从7月初至12月底,除个别根茎外,绝大多数根茎不再萌发新芽.(3)有效积温(X1)、降雨量(X2)、日照时数(X3)与多花黄精根茎生长量(Y)均呈极显著性相关(P＜0.001),最优回归方程为:y=7.9711+0.0456X1-0.0356X2-0.1061X3,有效积温对多花黄精根茎增重量的贡献率为99.36％.结论:降雨量、日照时数通过有效积温的间接作用后均能显著提高多花黄精根茎产量.在有效积温6 587.10℃、年降雨量1 501.80mm、年日照时数1 364.61 h的气候条件下,林下种植多花黄精第二年根茎产量能增加1.02倍.

通过分析不同Ca2+浓度对高温强光胁迫下多花黄精光合作用及抗逆生理指标的影响, 探讨外源Ca2+缓解多花黄精高温强光胁迫伤害的可行性.以遮阴处理的盆栽多花黄精为材料, 用改良的Hoagland溶液进行培养, 培养液Ca2+浓度分别为5、10、15、20、25mmol·L-1, 在高温强光天气来临之前撤掉遮阴棚进行胁迫处理, 胁迫处理10 d后测定多花黄精光合及生理等指标, 待多花黄精倒苗后, 测定其根茎产量和活性成分含量.实验设置常温25℃遮阴和高温强光胁迫下浇Hoagland溶液2个对照.结果表明, 适宜浓度的Ca2+处理可显著增强多花黄精SOD、POD和CAT酶活性, 减少细胞中O2-·和H2O2含量, 降低MDA含量和相对电导率, 有效减轻了多花黄精的高温胁迫伤害.同时, Ca2+处理还提高了叶绿素含量、气孔导度、可溶性蛋白和脯氨酸含量, 并加快了光合电子传递, 降低了NPQ, 提高了多花黄精PSII实际光化学效率、ETR和qP, 使多花黄精能够在高温强光胁迫下维持较高的净光合速率.但随着Ca2+浓度的增加, 多花黄精的抗逆性会降低.就本试验而言, 10mmol·L-1的Ca2+处理能显著降低多花黄精的高温强光胁迫伤害, 提高其根茎收获量及活性成分含量.

为了揭示多花黄精嫩芽中主要营养与功效成分,采集浙江省杭州市临安区天目山镇横塘村麻泥角弄人工栽培的多花黄精(包括浙江磐安、浙江龙泉、安徽青阳3个种源)展叶前、展叶初期和展叶盛期3个不同时期的嫩芽,测定多糖、蛋白质、氨基酸、总酚等含量.结果 表明:多花黄精嫩芽中多糖质量分数为2.34％～12.73％,约占根茎的1/3;蛋白质质量分数达107.75～192.49 mg·g-1,为根茎的5.50倍;总氨基酸质量分数为193.13～248.74 mg·g-1,为根茎的4.16倍,其中人体必需氨基酸占总氨基酸的35.57％～39.44％,接近FAO/WHO提出的理想蛋白质的标准(必需氨基酸占总氨基酸40％左右),味觉氨基酸(TaAA)达到160.12～208.29 mg·g-1,揭示了历代本草“初生苗,味极美”的物质基础;总酚质量分数51.21～58.76 mg·g-1,是根茎的2.96倍;对DPPH自由基清除率均达95％以上,明显优于根茎.因此,多花黄精嫩芽是一种非常优质的野菜与功能食品,具有很好的开发潜力.此外,多花黄精嫩芽中主要营养与功效物质与种源、采收季节等密切相关,加强品种选育、嫩芽培育技术研究,对提高嫩芽质量与产量十分重要.

为了揭示“黄精”花中主要营养与功效成分,采集安徽青阳、浙江庆元多花黄精花和根茎,浙江龙游长梗黄精花和根茎,分别测定多糖、皂苷、总酚、氨基酸、矿质元素含量和DPPH自由基清除率.结果 表明多花黄精和长梗黄精花中均含有丰富的多糖、皂苷、酚性成分、氨基酸和矿质元素,其中多糖质量分数为60.88～97.00 mg·g-1,约为根茎中含量的1/2;皂苷质量分数为32.55～40.93 mg·g-1,与根茎接近;总酚为40.79～50.95 mg·g-1,约为根茎的4.5倍;总氨基酸为111.85～131.03 mg·g-1,约为根茎的2.3倍,人体必须氨基酸占总氨基酸量的33.77％～35.71％,并含有丰富的味觉氨基酸;矿质元素钾、钙、铁、锌等含量较高,重金属元素含量均在限量标准规定以内;DPPH清除率IC50为1.77～ 3.25 mg· mL-1,显著低于根茎,抗氧化活性显著高于根茎.研究结果初步揭示了历代本草所载“黄精花胜于根”的物质基础,表明黄精花具有很好的功能食品开发潜力.此外,花中多糖、皂苷、氨基酸、总酚等营养功效物质物种、种源间差异明显,开展品种选育对提高花的质量与产量十分重要.

多花黄精Polygonatum cyrtonema是中药材黄精的基原物种之一,为药食同源的常用中药材.通过建立多花黄精的HPLC指纹图谱,对全国主产区6个省共25批不同种源的多花黄精进行分析.结果 表明,标定的14个共有峰,指纹图谱相似度为0.939～0.999;经偏最小二乘法判别分析(PLS-DA),除JX-1的样品外,其他24批样品区分程度不明显,大部分成分与经度、纬度和海拔等环境因子没有显著的相关性,说明药材黄精在自然分布区内化学成分特异性没有明显的规律,推测其变异更主要的可能是受产地小环境影响,这或许是黄精至今没有明确的道地产区记载的原因;而JX-1中5-羟甲基糠(5-hydroxymethylfurfural,HMF)、4',5,7-三羟基-6,8-二甲基高异黄酮(4 ',5,7-trihydroxy-6,8-dimethylhomoisoflavanone,HIF)等成分显著高于其他样品,总花序与根茎特别粗长,产量也特别高,预示研究黄精优良品种选育,对提高黄精质量与产量可能有巨大的潜力.指纹图谱分析指认了HMF、黄精碱A(polygonalline A,PA)和HIF 3个成分,其中HMF具有改善血液流变学、抗氧化和抗心肌缺血等作用;PA是黄精中一种吲哚嗪类生物碱,它具有潜在抗炎活性;HIF是一种高异黄酮类物质,高异黄酮类物质是黄精属植物的特征性成分,具有调节血糖、抗肿瘤等药理活性,建立其定量分析检测方法,可为黄精的质量评价方法的完善提供理论依据.

目的:选育多花黄精的优良品种,推动武夷山脉黄精产业发展.方法:以邵武市南武夷药博园为基础,建立和完善闽北多花黄精种质资源圃和良种筛选繁育体系,构建黄精多糖类化学成分指纹图谱,在此基础上初步筛选出3个多芽分蘖品系,而后分别进行了产量、抗逆性,遗传稳定性等指标试验与综合评价.结果:最终筛选出1个优质高产多芽分蘖多花黄精新品系,暂命名:武夷山1号多花黄精.结论:多芽分蘖新品系较传统品种具有产量高、品质高等优势.

目的:研究不同产地多花黄精品质形成与生态因子的相关性,为黄精药材的规范化种植布局、引种栽培及资源可持续利用提供参考.方法:分析浙江、福建、安徽、江西、湖南、湖北6个产区31个产地的多花黄精的形态特征和有效成分含量,应用单因素方差分析,评价不同产地多花黄精质量与生态因子的相关性.结果:不同产地多花黄精形态和有效成分含量差异较大,纬度、海拔、年均温、7月均温、日照时数及无霜期对多花黄精质量有较大的影响.纬度和年均温对多花黄精有效成分含量影响较大,纬度和叶宽呈显著正相关,海拔和株高、叶长、叶宽及根茎鲜质量呈显著负相关,年均温与叶宽呈负相关,7月均温和多糖含量呈显著正相关,叶片数量和日照时数、积温及无霜期呈显著性负相关,土壤中有效磷、速效钾有利于黄精株高、根茎和叶片的生长,水解性氮含量与叶长呈显著负相关,地上部分与地下根茎产量呈显著正相关.结论:在进行多花黄精规范化种植过程中,应注意海拔、温度、无霜期、土壤酸性、生长期温度、磷肥及钾肥施用等对药材质量的影响.