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白花蛇舌草始载于《广西中药志》,是近代新开发的常用中药,具清热解毒、利湿消肿等功效。《中国药典》(1995年版)一部附录拟定为茜草科(Rubiaceae)耳草属(Hedyotis)植物白花蛇舌草Hedyotis diffusa willd.一种。白花蛇舌草分布于我国南方广大地区,野生品药材来源复杂。近年来由于临床大量用于治疗肝炎和癌症,市场需求量剧增,部分地区开始由野生交家种,因其家种历史短,栽培措施较混乱,造成药材质量参差不齐。尽管前人对白花蛇舌草研究较多,但更多集中于其化学成分和药理方面,环境因素和栽培措施对白花蛇舌草质量影响研究还较为薄弱。本文运用生药学和农学现代理论与方法,研究了不同产区白花蛇舌草生态化学与药材质量的关系,从分子生态学角度探讨了白花蛇舌草居群的亲缘关系。并于2004-2006年在白花蛇舌草主栽培区河南确山研究了白花蛇舌草生长发育规律和肥料吸收特性,探讨了种源、采收期和密度、施肥等关键栽培技术对白花蛇舌草产量和质量的影响。其主要研究结果如下:
1. 白花蛇舌草生物学特性河南确山产白花蛇舌草生育期为157天(从4月28日到10月2日)可划分为播种出苗期、苗期、分枝开花期、结果期、成熟期。从播种到50%幼苗出土并展开第一对真叶为播种出苗期,需15天;从50%种子出苗到50%植株第一朵花开放为苗期,持续32天,从5月13日到6月13日;从50%植株第一朵花开放到50%植株出现幼果为分枝开花期,从6月14到7月24日,持续时间为41天:从50%植株出现幼果到50%植株出现饱果(种子已转变为褐色)为结果期,持续50天,从7月25日到9月13日;从50%植株出现饱果到成熟收获为成熟期,持续19天,从9月14日到10月2日。
2.不同地理居群白花蛇舌草分子多态性分析采用AFLP技术,对白花蛇舌草全国8个省份的25个居群进行了遗传多样性评价和亲缘关系分析,25个白花蛇舌草居群两两间的相似系数分布在0.31~0.86之间。聚类分析结果表明:多数来源地相同的白花蛇舌草居群表现出较为密切的亲缘关系,不同来源地的白花蛇舌草居群间遗传差异相对较大。其中海南白花蛇舌革独自呈类,与其它省份的亲缘关系较远。
3.不同产地白花蛇舌草药材质量评价产地对白花蛇舌草化学成分和微量元素含量有显著影响。如河南栽培白花蛇舌草的多糖、氨基酸、齐墩果酸含量较高,总黄酮和总蒽醌含量则较低;熊果酸、总黄酮、总葸醌含量较高的则是广西、云南和福建产白花蛇舌草。因此根据治疗目的不同,可选用不同产地的白花蛇舌草药材,如用于抗肿瘤治疗,则宜选用河南和广西等地三萜类成分较高的白花蛇舌草。对不同产地白花蛇舌草药材进行灰色综合评判,不同产地白花蛇舌草药材优劣次序为江苏、广西、河南、福建、海南、云南、广东、湖南。4.不同种源白花蛇舌草产量和质量比较不同种源白花蛇舌草在河南确山栽培,其生育期表现不同,来自低纬度白花蛇舌草的生育期较长,如海南、福建和云南等省份的白花蛇舌草。不同种源白花蛇舌草的产量有显著差异,产量大小为:海南>福建>江苏>河南>广东>湖南>广西>云南。各化学成分在不同种源白花蛇舌草药材中也表现不同,如河南产白花蛇舌草的多糖、氨基酸、齐墩果酸和熊果酸含量较高,而总黄酮和总葸醌含量则较低。对白花蛇舌草各种源进行灰色关联分析,综合其产量和质量性状,不同种源优劣表现为海南、河南、福建、江苏、广东、广西、云南、湖南。
5.白花蛇舌草氮磷钾吸收特性白花蛇舌草苗期对氮磷钾吸收较少,分枝开花期和结果期吸收量快速增加,成熟期氮磷吸收减少,钾出现“负吸收”。白花蛇舌草植株对氮素吸收最多,钾次之,磷最少,全生育期植株对氮磷钾的吸收比例为1.00:0.16:0.54。苗期和分枝开花期氮磷钾主要积累在叶和茎中,其中氮素以叶中分配最多,磷和钾则主要分配在茎中;结果期和成熟期氮磷钾多分配在花果和茎中,氮和磷花果中最多,钾则茎中最高。
6.白花蛇舌草关键栽培技术施肥有效促进了白花蛇舌草生长,增加了其干物质积累,提高了产量和活性成分含量。白花蛇舌草较适宜施肥处理为氮、磷钾、有机肥、分别为150、105、45、450 kg·hm-2。综合考虑白花蛇舌草生物产量和活性成分含量,357000株/hm2为其适宜种植密度。从产量、质量和各种功效等综合平衡来看,河南确山栽培的白花蛇舌草在9月中旬采收为宜。
7.白花蛇舌草质量评价体系研究采用AFLP技术建立白花蛇舌草DNA指纹图谱,6对引物能将25个白花蛇舌草居群完全区分开。这些引物组合可参考选择用于鉴别白花蛇舌草居群,也可作为利用AFLP方法研究其它白花蛇舌草居群时优先筛选的引物组合。以梯度洗脱方法建立了白花蛇舌草HPLC指纹图谱,6个省份的12批药材的色谱图与标准色谱图的相似度为0.47-0.96。其中河南确山、广西南宁和广西龙州的白花蛇舌草药材的相似度较低,其它药材的相似度均在0.90以上,表明除三者之外,白花蛇舌草药材质量较一致,三者的化学组分与其它药材在量上存在差异,HPLC指纹图谱可通过此差异对不同产地白花蛇舌草进行鉴别和区分。