逆境胁迫对茅苍术植株代谢和挥发油的影响

目的:了解逆境胁迫对茅苍术Atractylodes lancea (Thunb) DC.植株代谢与挥发油的影响,为提高和稳定茅苍术药材质量提供基本依据。 方法:综合运用药用植物学、药用植物栽培学、植物生理学、生药学等学科的基本手段,测定各种逆境条件下植株生理生化代谢、挥发油含量与组分的变化。可溶性蛋白含量测定采用紫外吸收法,丙二醛(MDA)含量测定采用硫代巴比妥酸显色法,超氧化物岐化酶(SOD)活性测定采用核黄素-NBT法,过氧化物酶(POD)活性测定采用愈创木酚比色法,过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性测定采用紫外分光光度法,挥发油含量测定采用《中国药典》法,挥发油组分分析采用气相色谱/质谱分析仪,数据分析采用SPSS统计软件。 结果:干旱胁迫使茅苍术幼苗体内MDA与可溶性蛋白质含量呈提高趋势,低浓度PEG渗透胁迫下MDA含量匀速上升,而高浓度PEG处理MDA含量出现“跳跃”式提高。胁迫初期可溶性蛋白质含量明显提高,胁迫后期提高幅度降低。在胁迫处理期内,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等各种保护酶活性出现先上升后降低的总体趋势。轻度的干旱胁迫、病害及机械损伤有提高茅苍术植株挥发油总量的作用,但重度的干旱胁迫、病害及机械损伤反而降低挥发油总量。低钾胁迫有降低挥发油含量的趋势,但各处理间无显著性差异。各种逆境胁迫均对挥发油组分有显著影响,处理后既有新成分产生,也有成分消失。 结论:干旱胁迫、病害及机械损伤均可影响茅苍朮植株体内的初生代谢与次生代谢,使MDA含量、可溶性蛋白质含量、各种保护酶活性、挥发油含量及其组分发生变化,说明茅苍朮药材产量、质量与环境具有密切关系。