氮磷钾对冬凌草中迷迭香酸积累影响的研究
从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果氮磷钾对冬凌草中迷迭香酸积累影响的研究 作者：董诚明 王龙 苏绣红 王伟丽 【摘要】 目的研究氮、磷、钾3种养分对冬凌草中迷迭香酸含量积累的影响。方法采用3因素2次饱和-D最优盆栽施肥试验设计，对冬凌草中迷迭香酸积累进行肥效研究。结果磷肥对迷迭香酸的积累作用最为显著，氮磷肥共同施用时可使冬凌草中迷迭香酸含量增加一倍。结论营养元素对冬凌草中代谢产物的积累中有明显的调节作用，合理施肥能够有效地调节代谢产物合成与积累。 【关键词】 冬凌草； 迷迭香酸； 肥效； 数学模型 Abstract：ObjectiveTo research the effects of three fertilizer of N,P,K on content accumulation of rosmarinic acid in Rabdosia rubescens . MethodsThe optimum design of three factors of Dsaturation design plan of N,P,K was adopted in the fertilizers of P made an obvious improvement in accumulation of rosmarinic acid , The fertilizers of P and N used together could double the content of rosmarinic nutrient elements make obvious adjustment. Reasonable fertilization can make great effect on synthesis and accumadatin of the secondary meoabvlites. Key words：Rabdosia rubescensHara; Rosmarinic acid； Response of fertilizer; Active components ; Mathematics equations 冬凌草Rabdosia rubescens (Hems1.)Hara为唇形科香茶菜属植物。主产于河南济源太行山区。河南民间以泡茶、煮水 治疗 咽喉肿痛、食管癌等已有0余年 历史 ，临床报道其水及醇提取物对食管癌、贲门癌、肝癌、乳腺癌有一定疗效1。实验证明，迷迭香酸具有较好的抗菌、消炎、止痛的功效，是冬凌草其水溶性部位主要的有效成分。矿物元素对冬凌草迷迭香酸代谢积累研究未见报道。前人的研究表明氮、磷、钾是影响药用植物次生代谢物积累的重要因素2，因此探索其对冬凌草中迷迭香酸代谢积累的影响，从根源上提高冬凌草的质量是十分必要的。 1 材料 实验设在河南中医学院苗圃基地，盆栽实验土壤为黄砂壤，供试土壤基本性状：，氨态氧/kg，硝态氮 mg/kg，速效磷/kg，速效钾/kg。供试的冬凌草经董诚明教授鉴定为唇形科香茶菜属，碎米桠Rabdosia rubenscen (Hemsl) Hara。移栽时间为XX0315。花盆装土重量为10 kg，肥料分别为尿素(含N6)、过磷酸钙(含P 16)、硫酸钾(含K3) 。 冬凌草迷迭香酸对照品均为河南中医学院冯卫生教授所赠，纯度为。 方法 .1 实验方案实验采用3因素2次饱和D最优设计3。 .2 冬凌草迷迭香酸的提取和含量分析样品置于60恒温干燥箱中干燥至恒重，用研钵研成粉末，精密称取样品，加20 ml甲醇，超声提取2次，30 min/次，合并2次滤液，水浴蒸干，用甲醇溶解定溶于ml容量瓶中，作为供试样品。用HPLC法分析迷迭香酸的含量。岛津20-A高效液相色谱仪，SPA-20检测器。所用柱子为Sphermage-80, mm×50 mm 反相柱。迷迭香酸检测波长33nm，流速为/min。流动相为甲醇-%的磷酸水溶液，柱温为30，标准液/ml。每个样品测定3次，进样量为10 l。样品中的迷迭香酸含量均为3次进样的平均值。 .3 数据分析方法实验数据结果运用DPS统计软件对进行分析4。 结果 .1 实验结果见表1。 .2 实验分析 . 氮、磷、钾肥对冬凌草迷迭香酸肥效方程的建立及检验Y=+ 注：X1 氮肥；X2磷肥 ；X3钾肥 显著水平P=(P值小于) 达到极显著水平, F值=,相关系数R=该数学模型与田间试验结果高度拟合。此回归方程可以应用二次多项式回归模型来分析实验结果。 . 氮磷钾对冬凌草素的影响程度由回归方程可以看出氮、磷、钾对冬凌草甲素的影响程度大小为磷>氮>钾。 . 单因素分析将方程采用降维法,得到各因素对冬凌草迷迭香酸的方程，并将方程作图1。 Y=+ 氮肥 Y=+ 磷肥 Y=+ 钾肥 由式和图1可见，氮肥数学模型曲线为开口向下的抛物线，随着氮肥施用量的增多，冬凌草迷迭香酸的含量先达到顶点后又连续递减，说明施用适量的氮肥对冬凌草迭香酸的积累有促进作用，施用过量的氮肥对冬凌草迷迭香酸的形成造成不利影响；由式和图1可见，磷肥数学模型曲线为开口向上的抛物线，随着磷肥施用量的增多冬凌草迷迭香酸百分含量一直连续上升，并达到最高值。说明磷肥在冬凌草迷迭香酸的形成积累过程中起着首要的作用；由式和图1可见，钾肥数学模型曲线为开口向上的抛物线，随着钾肥施用量的增多冬凌草迷迭香酸先递减后有所上升，但还是低于空白处理的冬凌草迷迭香酸，说明钾肥不利于冬凌草迷迭香酸的积累。表1 氮、磷、钾配施实验冬凌草干重及冬凌草甲素含量结果 . 交互作用分析将方程采用降维法,得到两因素对冬凌草干重的方程并作图24。 由图2可见，氮磷肥共同施交互作用明显，为正效应。适量的氮肥与足量的磷肥共同施用时，可以促使冬凌草迷迭香酸的含量显著增加；由图3可见，氮钾肥交互作用为正。施用适量的氮肥与足量的磷肥，可使冬凌草迷迭香酸百分含量达到较高水平。由图4可以看出，在PK肥共同施用时，交互作用为负，钾肥的施用极为不利于冬凌草迷迭香酸的积累。 . 寻优结果根据冬凌草迷迭香酸氮、磷、钾肥效反应方程 计算 可知施肥模式寻优结果：当纯N的施用量为/667m2，P2O5的施用量 kg/66m2，冬凌草迷迭香酸可达到最大目标含量。 讨论 矿质营养元素对药用植物有效成分的含量关系作用很大，很多无机养料参与活性物质如生物碱、苷类等的生物合成，成为其不可缺少的原料。赵杨景等5的研究表明，土壤中钾、磷、锰、镁和有机质含量的差异是当归道地性形成的主要生态因子。因此药用植物施肥应该多考虑如何不改变药材的地道性。在本实验中磷对冬凌草迷迭香酸积累影响作用最大，单施磷肥就可使冬凌草迷迭香酸含量达到%。氮磷肥同施交互作用更为明显，可以使冬凌草迷迭香酸含量达到，与对照相比增加1倍还多。 【 参考 文献 】 1 刘晨江,赵志鸿.冬凌草的研究进展J. 中国 药学杂志,1998，33(10)：577. 2 刘长庆.冬凌草及其开发利用J.中国特产，1999,2：4.3 张永成.饱和D最优设计方法在农业试验中的应用J.马铃薯杂志，1997, 11(3)：1714 唐启义,冯明光.实用统计分析及其DPS数据处理系统J.华夏英才基金学术文库,XX.5 赵杨景，陈 震.西洋参营养特点研究II氮磷钾营养元素对西洋参生长的影响J.中草药，1997,(1)：13 课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。
