紫苏属植物核型和叶片主要化学成分分析

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紫苏属Perilla L.系唇形科Labiatae草本植物。据《中国植物志》,该属植物为1种3变种,即紫苏(原变种,包括紫苏和白苏)P.fruteseens var.frutescens,野生紫苏P.frutescens var.purpurascens(Hayata)H.W.Li.,回回苏P.Fruteseens var.crispa(Benth.)Deane ex Bailey和耳齿紫苏P.frutescens var.auriculato-dentata C.T.Wuet Husanex H.W.L.。过去对紫苏属植物的研究主要集中在紫苏上。实质上,该属植物在我国民间皆供药用,其叶片还可作为香料或蔬菜。为了丰富其分类学知识,以及更充分合理地开发利用该属资源,本试验对来源于不同产地的26份紫苏属不同原(变)种材料进行了染色体数目观察和核型分析。并对其叶片主要化学成分,包括挥发油、无机元素和维生素等的组成及含量进行了检测。主要研究结果如下:1.染色体数目观察结果表明,紫苏属植物染色体数目均为2n=40。还首次报道了紫苏属植物核型,其核型公式分别为紫苏2n=40=20m(2SAT)+10sm+10st;野生紫苏2n=40=18m+14sm(2SAT)+8st;回回苏;白苏2n=40=24m+12sm(2SAT)+4st。即紫苏属不同原(变)种在核型上存在一定差异。2.从26份紫苏属植物材料叶片挥发油中共鉴定出49种化合物。按化学分类法可将供试材料分成八种不同化学型,分别为紫苏酮型(Perillaketone,简称PK),D-柠檬烯-薄荷烯酮型(D-Limonene and Piperitone,DLP),薄荷二烯酮型(Piperitenone,PT),肉豆蔻醚型(Myristicin,MS),芹菜脑型(Apiol,AL),异榄香素型(Isoelemicin,IEM),脱氢香薷酮型(Dehydoelsholtzia ketone,DEK)及紫苏醛型(Perilla aldehyde,PA)。其中D-柠檬烯-薄荷烯酮型、异榄香素型、芹菜脑型和脱氢香薷酮型为首次报道。D-柠檬烯-薄荷烯酮型、异榄香素型和芹菜脑型仅在来自四川的材料中检测到。3.本试验还对P06-1Z及P06-28两份材料从苗期到采收前期的6个时期叶片挥发油成分进行检测,发现其主要化学成份组成及含量在不同季节存在一定差异,但并不影响其化学型的划分,进一步证明了上述化学型划分的科学性。本试验还分析了挥发油化学型与传统形态学分类间关系,结果发现同一原(变)种中存在多种不同化学型,同种化学型分布在不同的原(变)种中,即挥发油化学型与传统形态学分类间无明显相关性。4.采用原子吸收光谱法对紫苏属各原(变)种不同部位叶片和茎中Fe、Mn、Mg、Zn、Cr、Cu、Cd、Pd、Ca等无机元素进行测定。结果表明,该属植物叶茎中均含有丰富的Fe、Mn、Mg、Zn、Cu、Ca等元素,特别以其Ca的含量高,最高可达78694.63 mg/Kg,均未检测到Cd、Cr、Pd。其上、中、下部叶和茎各无机元素含量不尽相同,以中上部叶含量相对丰富。通过对不同原(变)种中部叶中无机元素含量进行分析表明,该属不同原(变)种叶片无机元素含量间无显著差异,其中,P06-4、P06-15白、P06-17白、P06-20C、P06-20B、P06-28等材料有益无机元素含量较高。本试验还建立了紫苏属植物叶片无机元素指纹图谱。5.分别提取紫苏属植物叶片水溶性及脂溶性维生素,并采用高效液相色谱(HPLC)法对维生素的组成及含量进行了测定。通过对紫苏属各原(变)种花期不同部位叶片中维生素进行测定。结果表明,不同部位叶片中均含丰富的水溶性维生素(VC)和脂溶性维生素(VD2、VD3),特别以VC的含量最高,最高可达35.63 mg/100g。其上、中、下部叶和茎各维生素含量不尽相同,以中部叶含量相对丰富。通过对不同原(变)种苗期中部叶中维生素进行检验表明,该属不同原(变)种叶片维生素种类基本一致,均含有丰富的VC及VK1,但含量存在显著差异。其中,P06-4、P06-9、P06-14、P06-15白、P06-36等材料苗期叶中维生素含量较为丰富。通过本试验,筛选出P06-4、P06-9、P06-14、P06-15白、P06-17白、P06-20C、P06-20B和P06-36等几份性状优良的材料。其中P06-4和P06-3等可作为药蔬兼用材料;P06-9、P06-14、P06-15白、P06-17白、P06-20C和P06-20B等维生素及无机元素种类相对丰富、含量相对高,建议作为蔬菜使用。
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