植物生长调节剂对丹参药材产量和品质的影响

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[摘要] 为了解植物生长调节剂对丹参药材产量和品质的影响。研究采用田间试验的方法，于7―8月在丹参植株上喷施植物生长调节剂，分析对丹参产量、有效成分和抗氧化活性的影响。结果表明壮根灵可使分根繁殖的丹参显著增产，多效唑可使种苗繁殖的丹参显著增产；壮根灵和多效唑对丹参有效成分含量的影响不显著，但是二者可以极显著的降低丹参的抗氧化活性。

[关键词] 丹参；生长调节剂；产量；有效成分含量；抗氧化活性

[收稿日期] 2013-11-06

[基金项目] 国家公益性科研专项 （201107011）

[通信作者] 李先恩，研究员，博士，E-mail：

丹参Salvia miltiorrhiza Bunge.为唇形科多年生草本植物，以干燥根和根茎入药，具有活血化瘀、调经止痛功能，清心除烦的功效[1]。近年来随着丹参的药理作用研究日益深入，丹参的需求量快速增加，人工种植已成为丹参药材的主要来源。

植物生长调节剂为人工合成的对植物生长发育有调节作用的化学物质或从生物中提取的天然植物激素，在农业生产上广泛使用，有效调节作物的生育过程，达到稳产增产、改善品质、增强作物抗逆性等目的。植物生长调节剂的研究应用主要集中在农作物和经济作物上，在丹参中的应用研究较少。近年来，部分产区开始使用植物生长调节剂，以提高丹参的产量。本文对植物生长调节剂多效唑和壮根灵对丹参产量和品质影响进行了研究，为在丹参生产上的应用提供依据。

1 材料和方法

1.1 丹参

生产上丹参有2种繁殖方式，即分根繁殖和育苗移栽繁殖。本研究所受试的材料为用分根繁殖的丹参植株和用育苗移栽的丹参植株。分根繁殖和育苗移栽的丹参种源来自山东潍坊。

1.2 田间试验设计

试验地点位于北京海淀区药植所试验地，土壤为砂壤土。试验小区面积为27 m2（3 m×9 m）。处理方法为每小区喷施多效唑（60 mL）和壮根灵（1.6 g）兑水至1 800 mL，以喷施相同体积的自来水为对照，每处理3个小区。其中分根繁殖的丹参处理时间为8月初，种苗繁殖的丹参处理时间为7月中旬。

1.3 实验设计

1.3.1 样品采收与处理 于种植当年10月底挖取全部根系。每个小区随机选取15株。根采收后60 ℃恒温烘干。用倾斜式高速万能粉碎机粉碎，过40目筛。

1.3.2 有效成分含量测定 以甲醇为提取液，超声提取30 min。脂溶性色谱条件为Venusil ASB-C18柱（4.6 mm×250 mm， 5 μm），流速0.8 mL・min-1；柱温箱 30 ℃，检测波长270 nm，流动相为甲醇-水（80∶20）等度洗脱；水溶性色谱条件：VenusilASB-C18柱（4.6 mm×250 mm， 5 μm），流速 0.8 mL・min-1，柱温箱 30 ℃，检测波长286 nm，流动相为乙腈-0.01%磷酸水（25∶75）等度洗脱[2]。

1.3.3 体外抗氧化活性测定 用对DPPH自由基的消除作用来评价体外抗氧化活性，方法如下： 70%乙醇为溶剂，超声提取30 min；冷却后再次称重，用70%乙醇补足失重，过0.45 μm滤膜，取滤液2.5 mL至10 mL量瓶，用50%乙醇稀释至刻度，备用；以50%乙醇为溶剂，配置浓度为0.25 mmol・L-1的DPPH溶液。

取2 mL 0.25 mmol・L-1的DPPH乙醇溶液和丹参提取物溶液等体积混合，室温避光静置反应30 min，在517 nm处测定吸光度（A1），以50%乙醇溶液代替提取物，517 nm处测定吸光度（A0），提取物溶液（提取物溶液2 mL+2 mL 50%乙醇），在517 nm处测定吸光度（A2），50%乙醇调0，清除率计算公式为：清除率=[1-（A1-A2）/A0]×100%[3]。

2 结果与分析

2.1 植物生长调节剂对丹参单株产量的影响

分根繁殖的丹参植株施用多效唑和壮根灵后单株干重测定结果见表1。施用壮根灵的丹参药材单株产量最大，比对照组高出38.44%，施用多效唑的丹参产量也有所提高，但提高不明显。可见喷施壮根灵可使分根繁殖丹参产量显著提高。

以种苗繁殖的丹参施用多效唑后产量最高，比对照组高出14.16%，施用壮根灵与对照组丹参产量差别不大。可见喷施多效唑可使以种苗繁殖的丹参产量显著提高。

2.2 植物生长调节剂对丹参有效成分含量的影响

分根繁殖的丹参施用多效唑和壮根灵后分析其有效成分含量，见表2。多效唑处理后丹参药材3种脂溶性成分的含量较高，壮根灵处理的丹参药材中迷迭香酸和丹酚酸B的含量较高，但是2个处理及处理间与对照之间有效成分含量差异不显著。

种苗繁殖的丹参分别施用多效唑和壮根灵其有效成分含量测定结果见表3，壮根灵处理组中丹参酮Ⅰ含量最高，多效唑处理组中3种水溶性成分含量最高，但是2个处理间及处理与对照之间有效成分含量差异不显著。

2.3 植物生长调节剂对丹参抗氧化活性的影响

分根繁殖的丹参施用多效唑和壮根灵后丹参提取液对DPPH自由基的清除能力测定结果见表4，丹参对自由基清除能力依次是：对照组>多效唑>壮根灵，3组丹参的抗氧化活性存在显著性差异，处理组丹参与对照组丹参的差异达到极显著水平，说明使用植物生长调节剂后显著降低了丹参药材的抗氧化活性，且以使用壮根灵处理效果显著。

种苗繁殖的丹参施用多效唑和壮根灵后丹参提取液对DPPH自由基的清除能力见表4，3个处理丹参抗氧化活性依次为：对照组>多效唑>壮根灵，3组丹参的抗氧化活性存在显著性差异，施用植物生长调节剂显著降低了丹参的抗氧化活性，且以使用壮根灵处理效果显著，与分根繁殖的丹参实验结果一致。

3 讨论

壮根灵是近年来药农用于黄芪、党参、当归等增产的肥料，它通过抑制植株茎叶的生长发育，使其不结籽或少结籽，从而减少植物养分消耗，延缓叶片衰老，增强光合效率，从而促进地下根的生长，达到增产增收的目的[4]。多效唑属三唑类植物生长调节剂，可由植物根、茎、叶吸收，经木质部传导到幼嫩的分生组织部位，具有抑制赤霉素的合成、延缓植物生长、抑制植物纵向伸长和促进横向生长，提高植物抗倒伏能力等特点[5]。

2种植物生长调节剂在丹参上的使用产生了不同的效果，壮根灵可使分根繁殖的丹参显著增产，而多效唑对种苗繁殖的丹参有显著增产效果。这可能与丹参不同的繁殖方式的生长发育特点有关。分根繁殖的丹参是通过种根分化出愈伤组织形成不定根和芽，然后再形成幼苗。因此，尽快分化出大量的不定根，建立膨大的地下根系是提高产量的重要基础和关键。壮根灵成分比较复杂，除含有一定的植物营养物质外，还含有多种植物激素或植物生长调节剂，无疑壮根灵的喷施会对根段愈伤组织的形成，不定根及芽的分化、发育、生长有促进作用。由于不定根形成及分化出芽需要1～1.5个月的时间，分根繁殖的丹参早期个体生物量增长较慢，不管是丹参个体或是群体都不存在地上部徒长或生长过旺的问题。多效唑在农作物生产上使用的目的之一就是控制作物的徒长，协调地上下部及营养生长与生殖生长的关系，因此，使用多效唑效果可能不明显。而种苗繁殖的丹参由于以种苗为繁殖材料，分根快，幼苗生长快，早期个体生物量增长较快。因此，对于种苗繁殖的丹参使用多效唑可以有效控制地上部的徒长，有利于营养物质集中在地下部生长，从而提高根的产量。

植物生长调节剂对丹参药材有效成分含量的影响较为复杂，但总体上来看，使用植物生长调节剂对丹参药材的有效成分含量影响不明显，也就是说，使用植物生长调节剂对丹参药材的有效成分含量影响不大。

需要注意的是使用植物生长调节剂虽然对丹参的有效成分没有明显影响，但使丹参药材的抗氧化活性显著降低，尤其是壮根灵的使用，使其抗氧化活性下降了近30%，具体原因有待于进一步分析。

[参考文献]

[1] 中国药典. 一部[S]. 2005：53.

[2] Liu A H， Lin Y H， Yang M， et al. Development of the fingerprints for the quality of the roots of Salvia miltiorrhiza and its related preparations by HPLC-DAD and LC-MS[J]. J Chromatogr B，2007，846：32.

[3] 夏鑫华，刘梅，张志敏，等. 丹参中水溶性化学成分体外抗氧化活性研究[J]. 中华中医药学刊，2009，27（5）：1085.

[4] 朱黄香，张宗俭，陈虎保，等. 常用植物生长调节剂应用指南[M]. 北京：化学工业出版社，2002：71.

[5] 张恩和，胡恒觉. 多效唑的作用机理及应用效果[J]. 世界农业，1996（1）：20.

[6] 陈玉武，丁永辉，李成义，等. 党参壮根灵对党参质量影响的研究[J]. 药物分析杂志，2011，31（2）：254.

[7] 兰宏昌. 多效唑应用于湖北麦冬种植的实验研究[D]. 武汉：华中科技大学，2010.

Influence of plant growth regulater on yield and quality of Salvia miltiorrhiza

LI Xian-en， ZHANG Xiao-yang

（Key Laboratory of Bioactive Substances and Resources Utilization of Chinese Herbal Medicine，

Ministry of Education/Institute of Medical Plants/Peking Union Medical College， Beijing 100193， China）

[Abstract] The study is aimed to investigate the effect of plant growth regulators on yield and quality of the Salvia miltiorrhiza. The plant growth regulators was spraying on Salvia plants in July or August in field experiment， then the yield ， ingredient content and the antioxidant activity were determined. The results showed that plant growth regulator ′Zhuanggenling′ could increase the yield of Salvia with root-planting by 38.45%. Plant growth regulator ′Duoxiaozuo′ could increase the yield of Salvia with seedling planting by 14.19% . Both plant growth regulator significantly reduced the antioxidant activity of Salvia in vitro， but they had no significant effect on active ingredient contents.

[Key words] Salvia miltiorrhiza； plant growth regulator； yield； ingredient content； anti-oxidation activity

doi：10.4268/cjcmm20141108