光温条件对苍术光合荧光参数及挥发油含量的影响

曹梅玉; 孙楷; 闫滨滨; 王升; 王铁霖; 张燕; 郭兰萍

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20221316

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光温条件对苍术光合荧光参数及挥发油含量的影响

药学基础 | 更新时间：2022-11-17

- 光温条件对苍术光合荧光参数及挥发油含量的影响
- Effect of Light and Temperature on Photosynthetic Fluorescence Parameters and Volatile Oil Content of Atractylodes lancea
- 中国实验方剂学杂志 2022年28卷第20期页码：108-115
- 作者机构：
  
  1.广东药科大学中药学院，广州 510006： 2.中国中医科学院中药资源中心，道地药材国家重点实验室培育基地，北京 100700
  2.德兴市中医研究院试验培训基地，江西德兴 334220
  3.Dexing Research and Training Center of Chinese Medical Sciences， Dexing 334220， China
- 作者简介：
  
  曹梅玉，在读硕士，从事中药资源与栽培研究，E-mail：1786673762@qq.com
  张燕，博士，研究员，从事中药资源与栽培研究，E-mail：zhangyan8669@126.com；*
  郭兰萍，博士，研究员，从事中药资源生态研究，E-mail：glp01@126.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目(81874337;81503194;81891014);国家中医药管理局中医药创新团队及人才支持计划项目(ZYYCXTD-D-202005);中国中医科学院重大攻关项目(CI2021A03903)
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20221316
  中图分类号： R284.2;R289;R22;R2-031;R33
- 收稿日期：2022-04-21，
  
  网络出版日期：2022-08-15，
  
  纸质出版日期：2022-10-20
- 稿件说明：
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曹梅玉,孙楷,闫滨滨等.光温条件对苍术光合荧光参数及挥发油含量的影响[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(20):108-115.

CAO Meiyu,SUN Kai,YAN Binbin,et al.Effect of Light and Temperature on Photosynthetic Fluorescence Parameters and Volatile Oil Content of Atractylodes lancea[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2022,28(20):108-115.
曹梅玉,孙楷,闫滨滨等.光温条件对苍术光合荧光参数及挥发油含量的影响[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(20):108-115. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20221316.

CAO Meiyu,SUN Kai,YAN Binbin,et al.Effect of Light and Temperature on Photosynthetic Fluorescence Parameters and Volatile Oil Content of Atractylodes lancea[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2022,28(20):108-115. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20221316.

摘要

目的

研究不同温度和光强处理对苍术光合荧光参数以及挥发油含量的影响，探索温度和光照共同作用对苍术生长和挥发油积累产生的影响，为合理选择苍术栽培环境提供借鉴。

方法

设置32、22 ℃ 2个温度处理和全光照、遮阴2个光照处理，测定苍术净光合速率、水分利用效率、羧化速率等光合指标，以及光响应曲线、CO

响应曲线、荧光参数，并测定苍术4种挥发油含量。

结果

高温强光下苍术净光合速率、水分利用效率显著高于高温弱光和适温强光，适温弱光下苍术光能利用力最高，而强光下苍术对弱光的利用率显著降低；适温较高温下苍术光合速率易受光强变化和CO

浓度变化的影响，弱光下最大光合速率、表观量子效率等显著高于强光；高温下光反应效率高于适温；高温弱光处理的挥发油总量最高，达到4.582%，高温弱光较高温强光显著增加茅苍术醇和

-桉叶醇含量，分别增加近91.7%和35.7%，而适温强光较高温强光显著增加茅苍术醇含量，增加近87.5%，适温弱光处理的

-桉叶醇含量较高温弱光处理显著降低。

结论

苍术生长受到温度和光照的交叉互作，挥发油积累所需光温条件与其生长发育适宜光温条件不一致，苍术通过调控挥发油合成积累来响应光温条件变化。

Abstract

Objective ：

To study the effect of temperature and light intensity on photosynthetic fluorescence parameters

volatile oil content

and growth of

Atractylodes lancea

and provide reference for the rational selection of cultivation environment for

A. lancea

Method

We determined the photosynthetic indexes (such as net photosynthetic rate

water use efficiency

and carboxylation rate)

light response curve

response curve

fluorescence parameters

and the content of four volatile oils in

A. lancea

under two temperature treatments (32 °C and 22 °C) and two light treatments (full light and shade).

Result

The net photosynthetic rate and water use efficiency of

A. lancea

under high temperature + strong light were significantly higher than those under high temperature + weak light and low temperature + strong light. The ability of

A. lancea

to use weak light at low temperature was the strongest

while the utilization rate of weak light under strong light significantly reduced. The photosynthetic rate of

A. lancea

at low temperature was more susceptible to light intensity and CO

concentration than that at high temperature. The maximum photosynthetic rate and apparent quantum efficiency under weak light were significantly higher than those under strong light. The photoreaction efficiency at high temperature was higher than that at low temperature. The total amount of volatile oil in

A. lancea

treated with high temperature + weak light was the highest

reaching 4.582%. Compared with high temperature + strong light

high temperature + weak light significantly increased the content of hinesol and

-eudesmol in

A. lancea

by 91.7% and 35.7%

respectively

and low temperature + strong light significantly increased the content of hinesol by 87.5%. The content of

-eudesmol in low temperature + weak light treatment was significantly lower than that in high temperature + weak light treatment.

Conclusion

TThe growth of

A. lancea

was affected by the interaction between temperature and light. The light and temperature conditions required for the accumulation of volatile oil were not consistent with those suitable for the growth and development of

A. lancea

responded to the changes of light and temperature conditions by regulating the synthesis and accumulation of volatile oil.

关键词

Keywords

references

曾燕，郭兰萍，陈保冬，等 . 不同温度对茅苍术生长发育及挥发油组分的影响［J］. 世界科学技术—中医药现代化， 2010 ， 12 （ 5 ）： 773 - 778 .

周润泽，王翊豪，马晓惠，等 . 低温对不同年限三七中的皂苷含量及光合生理的影响［J］. 中国农学通报， 2020 ， 36 （ 34 ）： 71 - 75 .

刘晓芬，胡明勋，张颖，等 . 高温环境对川芎挥发油化学成分的影响研究［J］. 中国民族民间医药， 2018 ， 27 （ 17 ）： 30 - 34 .

顾永华，冯煦，夏冰 . 光照强度对茅苍术根茎生物量及挥发油含量的影响［J］. 江苏农业科学， 2008 （ 4 ）： 148 - 151 .

侯俊玲 . 弱光胁迫对甘草质量影响的研究［D］. 北京：北京中医药大学， 2010 .

徐友 . 温度和光强对银杏生长和次生代谢产物合成的影响［D］. 南京：南京林业大学， 2016 .

靳鹏博 . 遮阴对丹参生长和次生代谢物含量的影响［D］. 杨凌：西北农林科技大学， 2017 .

国家药典委员会 . 中华人民共和国药典：一部［M］. 北京：中国医药科技出版社， 2020 ： 168 - 169 .

郭兰萍，刘俊英，吉力，等 . 茅苍术道地药材的挥发油组成特征分析［J］. 中国中药杂志， 2002 ， 27 （ 11 ）： 814 - 819 .

韩丽 . 茅苍术多糖的初步研究［D］. 镇江：江苏大学， 2007 .

郭兰萍，黄璐琦，阎洪，等 . 基于地理信息系统的苍术道地药材气候生态特征研究［J］. 中国中药杂志， 2005 ， 30 （ 8 ）： 565 - 569 .

郭兰萍，黄璐琦，吕冬梅，等 . 基于3S技术的中药道地药材空间分析数据库的构建及应用［J］. 中国中药杂志， 2007 （ 17 ）： 1821 - 1824 .

郭兰萍，黄璐琦，阎洪，等 . 基于地理信息系统的苍术道地药材气候生态特征研究［J］. 中国中药杂志， 2005 ， 30 （ 8 ）： 565 - 569 .

侯芳洁 . 茅苍术的种质资源调查及品质评价［D］. 南京：南京中医药大学， 2008 .

张燕，樱井美希，杨光，等 . 不同小生境对苍术生长和4种挥发油的影响［J］. 中国中药杂志， 2015 ， 40 （ 21 ）： 4142 - 4148 .

ZHOU J Y ， YUAN J ， LI X ， et al . Endophytic bacterium-triggered reactive oxygen species directly increase oxygenous sesquiterpenoid content and diversity in Atractylodes lancea ［J］. Appl Environ Microbiol ， 2015 ， 82 （ 5 ）： 1577 - 1585 .

甘雨康，施浩然，崔宁博，等 . 不同微灌方式下水分调控对猕猴桃光合特性及产量的影响［J］. 灌溉排水学报， 2020 ， 39 （ 4 ）： 17 - 25 .

崔婷茹，姚林玲，杨永星，等 . 高光低温气候条件下三种禾谷类作物的光合特性研究［J］. 湖北农业科学， 2017 ， 56 （ 3 ）： 429 - 434 .

刘宇锋，萧浪涛，童建华，等 . 非直线双曲线模型在光合光响应曲线数据分析中的应用［J］. 中国农学通报， 2005 ， 21 （ 8 ）： 76 - 79 .

黄志玲，姜英，郝海坤，等 . 不同光照强度对红锥光响应曲线的影响［J］. 中南林业科技大学学报， 2014 ， 34 （ 8 ）： 30 - 33 .

马慧丽，吕德国，秦嗣军，等 . 寒富苹果不同限根栽培植株的光合特性比较［J］. 沈阳农业大学学报， 2007 ， 38 （ 6 ）： 792 - 795 .

李勇，于翠，莫荣利，等 . 桑树光合作用转录组研究［J］. 湖北农业科学， 2019 ， 58 （ 23 ）： 101 - 111 .

王强，张欣薇，黄英金，等 . 光环境和温度对商陆净光合速率、蒸腾速率和瞬时水分利用效率的协同影响［J］. 植物生理学报， 2021 ， 57 （ 1 ）： 187 - 194 .

李强，姚霞，孙楷，等 . 不同光质对茅苍术生长、抗氧化酶活性及挥发油含量的影响［J］. 中国实验方剂学杂志， 2018 ， 24 （ 10 ）： 27 - 32 .

LU X ， CROFT H ， CHEN J M ， et al . Estimating photosynthetic capacity from optimized Rubisco-chlorophyll relationships among vegetation types and under global change ［J］. Environment Res Lett ， 2022 ， 17 （ 1 ）： 14028 .

闫霜，张黎，景元书，等 . 植物叶片最大羧化速率与叶氮含量关系的变异性［J］. 植物生态学报， 2014 ， 38 （ 6 ）： 640 - 652 .

李瑛，张睿佳，张伟达，等 . 基于光合特性的设施栽培耐弱光葡萄品种筛选［J］. 果树学报， 2015 ， 32 （ 5 ）： 885 - 893 .

李京龙，武胜利 . 不同更新方式下胡杨幼苗光响应和CO_2响应的对比研究［J］. 云南大学学报：自然科学版， 2020 ， 42 （ 3 ）： 567 - 576 .

张曦文，刘铁东，程国侦，等 . 不同光处理对玉米叶片光响应曲线和二氧化碳响应曲线的影响［J］. 辽宁农业科学， 2018 （ 1 ）： 13 - 16 .

李孟洋，巢建国，谷巍，等 . 高温胁迫对不同产地茅苍术光合特性及生理指标的影响［J］. 南方农业学报， 2015 ， 46 （ 9 ）： 1651 - 1657 .

ARA B ， SY C ， SH D ， et al . Does silicon really matter for the photosynthetic machinery in plants…？［J］. Sci Direct ， 2021 ， 169 ： 40 - 48 .

李迎春，杨清平，陈双林，等 . 厚壁毛竹春季光合日变化及其与主要环境因子的关系初探［J］. 林业科学研究， 2009 ， 22 （ 4 ）： 608 - 612 .

张国斌，郁继华，许耀照，等 . 低温弱光对辣椒幼苗叶绿素a荧光参数的影响［J］. 甘肃农业大学学报， 2004 ， 39 （ 6 ）： 615 - 619 .

王紫滢，纪春艳，李恒全，等 . 模拟移栽期低温高光胁迫对烤烟幼苗叶片光合机构 PSⅡ功能的影响［J］. 华北农学报， 2015 （ z1 ）： 162 - 167 .

JIANG D A ， WENG X Y ， LU Q ， et al . Effect of light and dark treatments on photosynthetic key enzymes in rice ［J］. J Zhejiang University：Agricult Life Sci ， 2001 ， 27 （ 4 ）： 355 - 360 .

胡美君 . 高温强光对温州蜜柑（Citrus unshiu Marc .）光合作用的影响及其机理研究［D］. 杭州：浙江大学， 2008 .

孙永娣，王玉卓，谷巍，等 . 强光胁迫对茅苍术光合荧光参数的影响［J］. 北方园艺， 2021 ， 45 （ 22 ）： 112 - 116 .

CHENG S ， GUO Y ， XIA Q . Design of chlorophyll fluorescence signal online analysis software based on JavaScript ［J］. Software Engineering ， 2019 ， 22 （ 3 ）： 43 - 46 .

叶梁，高辉远，邹琦 . 光温交叉胁迫对菜豆幼苗叶黄素循环启动的影响［J］. 植物生理学通讯， 1998 （ 2 ）： 88 - 91 .

孙胜楠 . 设施黄瓜对高温胁迫的响应与适应［D］. 泰安：山东农业大学， 2017 .

邵毅，叶文文，徐凯 . 温度胁迫对杨梅光合作用的影响［J］. 中国农学通报， 2009 ， 25 （ 16 ）： 161 - 166 .

邵扬，叶丹，欧阳臻，等 . 薄荷的生境适宜性区划及品质区划研究［J］. 中国中药杂志， 2016 ， 41 （ 17 ）： 3169 - 3175 .

郭家兴，齐婧婉，孟祥才，等 . 高温处理防风鲜根对其色原酮含量的影响［J］. 时珍国医国药， 2019 ， 30 （ 1 ）： 95 - 96 .

曾建荣 . 广藿香生态间作模式建立与生态适应性区划研究［D］. 广州：广东药科大学， 2021 .

李青苗 . 姜黄、郁金道地性差异及其形成机制研究［D］. 雅安：四川农业大学， 2014 .

刘振成 . 生态因子对朝鲜淫羊藿生长发育及其药材质量的影响［D］. 长春：吉林农业大学， 2020 .

鹿江南，张栋，丁丹丹，等 . 高温促进黄花蒿中青蒿素生物合成的机制研究［J］. 中国中药杂志， 2018 ， 43 （ 20 ）： 4169 - 4176 .

晏小霞，羊青，王茂媛，等 . 遮荫对姜黄挥发油化学成分的影响［J］. 中药材， 2014 ， 37 （ 7 ）： 1133 - 1136 .

陈琪 . 镉胁迫对长春花生长代谢的影响及其它元素的调控作用［D］. 哈尔滨：东北林业大学， 2014 .

王玉卓，谷宇琛，巢建国，等 . 强光胁迫对茅苍术生长、生理生化及关键酶基因表达的影响［J］. 中国实验方剂学杂志， 2020 ， 26 （ 10 ）： 119 - 127 .

黄文静，孙晓春，李铂，等 . 遮阴对珠子参皂苷合成关键酶基因表达和皂苷积累的影响［J］. 中国中药杂志， 2018 ， 43 （ 19 ）： 3855 - 3861 .

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