野生与不同栽培模式药材品质对比研究专题
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基于传统品质评价的野生与栽培赤芍比较 增强出版
摘要：目的从性状特征、显微特征、初生与次生代谢产物含量测定3个方面，对野生与栽培赤芍进行对比研究。方法收集17批野生赤芍和9批栽培赤芍，使用游标卡尺及天平测量其性状数据，番红固绿染色法制作石蜡切片并观察显微特征，按照2020年版《中华人民共和国药典》通则2201浸出物测定法和通则2202鞣质含量测定法，分别测定醇溶性浸出物和总鞣制含量，苯酚-硫酸法测定多糖含量，蒽酮比色法测定淀粉含量，范氏洗涤纤维分析法测定纤维类成分含量，超高效液相色谱-蒸发光散射检测法（UPLC-ELSD）测定果糖、葡萄糖和蔗糖含量，UPLC测定次生代谢物（没食子酸、没食子酸甲酯、儿茶素、氧化芍药苷、芍药内酯苷、芍药苷、鞣花酸、1，2，3，6-四没食子酰葡萄糖、没食子酰芍药苷、1，2，3，4，6-五没食子酰葡萄糖、柚皮素、苯甲酰芍药苷、苯甲酰芍药内酯苷）含量；结合主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘法-判别分析（OPLS-DA）对野生和栽培赤芍的各项含量测定数据进行分析，以变量重要性投影（VIP）值>1、P<0.05为标准，确定不同要素对两者差异的贡献。结果性状方面，野生赤芍呈现传统总结的“糟皮粉碴”特征，其外皮疏松易脱落，表面有纵沟及皱纹，而栽培赤芍外皮不易脱落，表面较为光滑；野生赤芍断面木质部放射状纹理更明显，呈菊花心，空泡且裂隙较多，栽培赤芍断面木质部放射状状纹理不明显，致密，个别存在裂隙。显微方面，野生赤芍较栽培赤芍木质部放射状导管排列数更多，韧皮部和木质部的草酸钙簇晶数量在野生赤芍中较多，而淀粉粒数量在栽培赤芍中明显增多。初生化学成分含量方面，栽培赤芍的多糖、淀粉含量明显高于野生赤芍（P<0.05），纤维素、木质素、果糖、葡萄糖含量在野生赤芍中明显高于栽培赤芍（P<0.05）。13种次生代谢产物含量测定结果显示，野生赤芍中芍药苷、没食子酸甲酯、儿茶素、氧化芍药苷含量明显高于栽培赤芍（P<0.05），而芍药内酯苷、没食子酸、鞣花酸、柚皮素、苯甲酰芍药苷、苯甲酰芍药内酯苷含量则明显低于栽培赤芍（P<0.05）。共筛选出10个对区分野生与栽培赤芍贡献较大的变量，包括芍药内酯苷、纤维素、苯甲酰芍药内酯苷、氧化芍药苷、柚皮素、鞣花酸、淀粉、木质素、芍药苷、总鞣质。结论野生和栽培赤芍在性状、显微特征、初生与次生代谢产物含量方面均存在明显差异，建议增加芍药苷和芍药内酯苷的含量比值、氧化芍药苷及纤维素含量等能够作为表征不同生产方式赤芍的指标，以完善赤芍的质量标准。该研究可为赤芍质量标准的提升和引导赤芍高品质生产提供参考。关键词：赤芍;野生;栽培;传统品质评价;性状;显微结构;化学成分449|915|5<HTML><印刷PDF><网络PDF>更新时间：2024-06-14基于传统品质评价的野生与栽培潞党参比较 增强出版
摘要：目的从性状、显微、初生与次生代谢产物含量3个方面对野生和栽培潞党参进行系统的比较研究。方法收集野生及栽培潞党参样品，使用游标卡尺、卷尺及天平测量其性状数据，番红固绿染色法制作石蜡切片并利用光学显微镜观察其显微结构；按照2020年版《中华人民共和国药典》（一部）党参项下浸出物测定方法检测醇溶性浸出物的含量，蒽酮比色法测定淀粉含量，多糖试剂盒测定总多糖含量，纤维分析仪测定纤维类成分含量，超高效液相色谱法（UPLC）测定单糖、二糖及部分次生代谢产物的含量。结合主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘法-判别分析（OPLS-DA），以变量重要性投影（VIP）值>1、P<0.05为依据，筛选野生和栽培潞党参的关键差异性成分。结果性状方面，野生潞党参的“狮子盘头”、纵皱纹、根头下环状横纹均比栽培潞党参明显，对比断面特征，野生潞党参的皮部外侧裂隙明显较多，木心较大；显微特征方面，野生潞党参的石细胞较多，木质部占比较大，且木质部存在成环的木栓细胞，栽培潞党参的韧皮部占比较大，导管直径较小且排列疏松。初生代谢产物方面，栽培潞党参的45%乙醇浸出物和总多糖含量均明显高于野生潞党参（P<0.05）；野生潞党参中的木质素、半纤维素、纤维素含量均明显高于栽培潞党参（P<0.05），野生潞党参中的果糖和葡萄糖含量明显高于栽培潞党参（P<0.05），蔗糖含量栽培潞党参明显高于野生潞党参（P<0.05）。次生代谢产物方面，栽培潞党参中的色氨酸、党参苷Ⅰ含量均明显高于野生潞党参（P<0.05），野生潞党参中的党参炔苷宁、党参炔醇、苍术内酯Ⅲ含量则明显高于栽培潞党参（P<0.05）。结论野生和栽培潞党参在性状、显微及化学成分等方面均存在明显差异。葡萄糖、果糖、蔗糖、党参苷Ⅰ、色氨酸及纤维素类成分为野生与栽培潞党参的关键差异性成分。野生党参中炔类化合物含量和果糖积累较多，栽培党参中党参苷Ⅰ和蔗糖含量较高，但纤维素含量明显较低，这可能与其生长环境、生长年限及栽培方式等相关。基于本研究结果，建议增加炔类化合物、果糖与蔗糖的含量比为指标来表征不同生产方式的党参，以引导党参高品质生产。关键词：党参;野生;栽培;传统品质评价;性状;显微结构;化学成分445|299|8<HTML><印刷PDF><网络PDF>更新时间：2024-06-14基于传统品质评价的野生与栽培北柴胡比较 增强出版
摘要：目的为了解野生与栽培北柴胡的品质差异，采用现代分析技术，从外观性状、初生代谢产物、次生代谢产物等方面对野生与栽培北柴胡的品质进行系统比较。方法从山西、陕西、河北等北柴胡主产区收集野生与栽培北柴胡样品，采集北柴胡图像并使用游标卡尺测量其长度、直径，对比分析两者的性状特征；参考2020年版《中华人民共和国药典》（一部）“柴胡”浸出物项下方法，测定两者的浸出物含量；采用纤维素分析仪测定两者的纤维素、半纤维素及木质素成分；采用超高效液相色谱法（UPLC）定量测定北柴胡中代表性柴胡皂苷类、黄酮类及糖类含量，顶空气相色谱-质谱法（HS-GC-MS）测定挥发性成分种类及相对含量，超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱法（UPLC-Q-TOF-MS）结合多元统计分析方法筛选野生与栽培北柴胡中的差异性化合物并进行鉴别。结果外观性状方面，两者差异较大，野生北柴胡根头部较为膨大，主根扭曲粗大，表皮粗糙，常有茎基、侧根，根色深、气味强；而栽培北柴胡主根细长顺直，表皮细腻，侧根少，根色较浅，气味淡。初生、次生代谢产物方面，野生北柴胡醇溶性浸出物、木质素含明显高于栽培北柴胡，水溶性浸出物、槲皮苷含量略高于栽培北柴胡；栽培北柴胡中纤维素、5种柴胡皂苷、芦丁、水仙苷、异鼠李素-3-O-葡萄糖苷均明显高于野生北柴胡，水溶性总多糖、蔗糖、半纤维素、淀粉高于野生北柴胡，但差异无统计学意义；HS-GC-MS鉴定结果显示，在野生与栽培北柴胡中共鉴定得到67种挥发性成分，野生北柴胡59种，栽培北柴胡51种，两者共有化合物43种，根据变量重要性投影（VIP）值>1筛选发现差异性成分主要集中在芳香族及脂肪酸类物质上；基于UPLC-Q-TOF-MS的非靶向代谢组学联合多元统计分析结果显示，两者在柴胡皂苷类物质上具有明显差异，且差异性化合物在栽培北柴胡中响应值较高。结论野生与栽培北柴胡两者在外观性状、初生代谢产物、次生代谢产物含量上均存在明显差异。目前，栽培北柴胡质量评价体系并不完善，本研究可为增补修订栽培北柴胡质量评价标准，引导生产高品质北柴胡药材提供参考。关键词：北柴胡;野生;栽培;传统品质评价;性状;化学成分;代谢组学444|823|5<HTML><印刷PDF><网络PDF>更新时间：2024-06-14基于传统性状的不同生产方式白术品质评价 增强出版
摘要：目的基于传统品质评价经验，对种子直播、育苗后移栽、打顶与不打顶、生长年限差异等不同生产方式的白术进行品质比较研究。方法使用游标卡尺测量不同生产方式白术的性状数据；采用番红固绿染色法制作不同生产方式白术的石蜡切片并观察显微结构；采用2020年版《中华人民共和国药典》浸出物测定法检测不同生产方式白术中水溶性及醇溶性浸出物的含量；采用硫酸-蒽酮法检测不同生产方式白术中水溶性总多糖含量；使用纤维分析仪检测不同生产方式白术中纤维类成分含量；采用超高效液相色谱法（UPLC）检测不同生产方式白术中单糖、低聚糖及部分次生代谢产物的含量，并结合主成分分析（PCA）及偏最小二乘法判别分析（PLS-DA）等多元统计分析方法，比较化学成分差异。结果性状方面，直播不打顶3年生白术与古代本草所载“凤头鹤颈、甜味重、气清香”的优质白术接近，移栽后打顶3年生白术次之，而今市场流通率高的移栽打顶2年生白术普遍较肥壮，气味淡；显微方面，3年生的样品中木质部导管及纤维束排布形成2个明显的环状，与亳州及浙江主流栽培2年生白术比较，直播不打顶3年生及移栽后打顶3年生的白术样品中木纤维较多；化学成分方面，直播不打顶3年生白术中70%乙醇浸出物、果糖、葡萄糖、蔗糖、蔗果三糖、白术内酯Ⅰ、绿原酸、新绿原酸、隐绿原酸等成分的含量明显高于其他3种白术（P<0.05），移栽后打顶3年生白术中的纤维素类成分、70%乙醇浸出物、蔗糖、白术内酯Ⅰ、苍术酮等成分的含量明显高于当前主流的移栽打顶2年生白术（P<0.05），而直播不打顶3年生及移栽后打顶3年生的白术中水溶性浸出物、水溶性总多糖含量则显著低于主流移栽打顶2年生白术（P<0.05）。结论当前主流生产方式下，人工干预过多使得白术大量富集多糖，产量提高，但甜味物质、清香型物质、纤维类物质的积累不足，影响了白术的品质。现行白术质量标准在引导白术高品质生产方面存在不足，建议修订白术质量标准，增补次生代谢产物定量分析，同时应加强仿野生白术的生产。关键词：白术;生产方式;产地;性状;显微;化学成分;品质评价409|292|4<HTML><印刷PDF><网络PDF>更新时间：2024-04-03基于传统品质评价的淡豆豉质量分析 增强出版
摘要：目的基于历代本草总结的淡豆豉“香美而浓者佳”的品质评价经验，对黑豆与淡豆豉所含化学成分进行系统对比分析，并对淡豆豉不同发酵时间的主要发酵产物进行定量分析，以明确炮制过程内在成分的转化规律，为淡豆豉现代质量控制提供科学依据。方法采用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱法（UPLC-Q-TOF-MS）对黑豆及淡豆豉的化学成分进行结构鉴定，借助Progenesis QI v2.3软件，采用负离子模式进行主成分分析（PCA）及正交偏最小二乘法-判别分析（OPLS-DA），绘制S-plot图，选取|P|>0.1的化合物作为备选差异性成分。采用UPLC测定淡豆豉发酵期间异黄酮类化合物含量，前酵期间每8 h取样，后酵期间每2 d取样，并分析不同发酵阶段异黄酮含量动态变化。采取异硫氰酸苯酯（PITC）柱前衍生，利用高效液相色谱法（HPLC）检测淡豆豉不同发酵阶段样品及黑豆中氨基酸和核苷酸的含量，通过味道强度值（TAV值）探讨各呈味物质对淡豆豉“美”味的贡献度。结果从黑豆和淡豆豉中共筛选出19种差异成分，以大豆皂苷类和异黄酮类成分为主，发酵后含量均显著减少甚至消失。淡豆豉前酵过程主要发生苷键水解反应，黑豆中所含异黄酮苷类物质大量降解转化为对应的苷元类物质，氨基酸等风味物质含量增势较为平缓；后酵过程则主要发生蛋白质降解反应，后酵8 d后异黄酮类化合物含量基本稳定，而各氨基酸总含量平均上升8~40倍，不同的氨基酸形成了淡豆豉特殊的风味，如鲜味物质谷氨酸TAV值始终领先于其他呈味物质，甜味物质如丙氨酸、缬氨酸对淡豆豉的贡献同样较大。结论基于成分转化规律，结合传统“香美而浓”的评价指标，淡豆豉现有标准较难控制其发酵程度，建议细化淡豆豉性状描述，改为“气香，味鲜，微甘”，同时增加谷氨酸、丙氨酸和缬氨酸等后酵程度指标性化合物为淡豆豉质控指标，以规范淡豆豉制作工艺，提高淡豆豉质量。关键词：淡豆豉;黑豆;品质评价;超高效液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱法（UPLC-Q-TOF-MS）;异黄酮;氨基酸;呈味物质402|639|6<HTML><印刷PDF><网络PDF>更新时间：2024-04-03- 摘要：目的以历代本草所总结的传统品质评价方法为依据，采用现代科技手段从性状、显微结构、化学成分3个层面对移栽和仿野生2种规格黄芪药材进行系统比较。方法对收集的移栽和仿野生黄芪进行性状特征、横切面显微特征对比分析；对所含纤维素类、浸出物、糖类、总黄酮、总皂苷等的含量进行对比分析；采用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱法（UPLC-Q-TOF-MS）、解吸电喷雾电离质谱成像（DESI-MSI）对移栽及仿野生黄芪木质部与韧皮部所含次生代谢物及其空间分布进行对比分析。结果在性状方面，移栽黄芪性状变异较大，而仿野生黄芪的外观性状与断面特征均与传统总结优质黄芪“直如箭干、肉白心黄”的特征相符。在显微结构方面，移栽黄芪木栓层薄，切面裂隙多贯穿形成层呈长条形放射状分布，无明显生长轮特征；仿野生黄芪木栓层厚，切面裂隙呈不规则腔状分布于木质部中心及韧皮部外缘，形成层紧密无裂隙，有明显生长轮特征。在化学成分方面，移栽黄芪的水溶性浸出物、80%乙醇浸出物、蔗糖含量明显高于仿野生黄芪，而总皂苷、木质素和半纤维素含量则明显低于仿野生黄芪，二者所含100%乙醇浸出物、总多糖、总黄酮含量总体相近，但仿野生黄芪稍高；仿野生黄芪木质部2个丙二酰基取代的黄酮苷类化合物含量明显高于移栽黄芪，而2个黄酮苷元和1个黄酮苷则相反，韧皮部7个皂苷类化合物含量仿野生明显高于移栽黄芪。结论移栽及仿野生黄芪在性状、显微结构及化学成分等方面均存在明显差异，其中移栽黄芪生长速度快，种植年限短，初生代谢产物如水溶性浸出物、蔗糖富集较多，是其质地坚实、甜味明显高于仿野生黄芪的原因。而仿野生黄芪木质素、半纤维及部分次生代谢产物含量明显高于移栽黄芪，与传统性状描述接近，品质较优。基于研究结果，建议加强黄芪仿野生生产，提高仿野生黄芪的供给能力，同时逐步提升现行标准，建议增加丙二酰基取代的黄酮苷类化合物、总皂苷等能够表征不同生产方式的含量测定指标，以引导黄芪高品质生产。关键词：黄芪;移栽;仿野生;传统品质评价;性状;显微结构;化学成分502|933|4<HTML><印刷PDF><网络PDF>更新时间：2024-04-03
- 摘要：通过回顾野生与栽培中药材品质对比的研究历史，笔者系统梳理了20世纪50年代以来的相关研究报道，对已有研究结果进行汇总分析，结果发现已有的野生与栽培中药材品质对比研究主要集中在性状、显微结构、化学成分、药效作用、遗传多样性几个方面，其中化学成分对比研究占主导地位，并以指标性成分的含量对比研究居多，而药效作用研究最为薄弱。受取样数量、样品产地、生长年限、栽培方式等多种因素影响，不同中药材的野生与栽培品品质差异参差不齐。总体来看，多数野生中药材品质优于栽培品，两者性状差异较大，且部分化学成分的含量与比例发生明显变化，尤以栽培后初生代谢产物占比显著增加最为明显。栽培中药材品质与栽培模式相关，其中野生抚育、仿野生种植、生态种植等模式生产的中药材与野生品品质接近。基于分析结果，建议在野生与栽培中药材品质对比研究中明确栽培品的栽培方式与栽培年限，利用性状、显微结构、非靶向代谢组学结合差异成分定量分析、生物效价等技术手段综合评价野生与栽培中药材品质差异，加强植物细胞壁组成成分、初生代谢产物、次生代谢产物差异所致的药效变化研究，从而引导中药材高品质生产。关键词：中药材;野生与栽培;品质对比;性状;化学成分;药理作用;遗传多样性669|1371|10<HTML><印刷PDF><网络PDF>更新时间：2024-04-03
