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《福建中医药大学》 2011年
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构树的品质评价及重金属胁迫下的种内变异研究

赵红芳  
【摘要】:构树Broussonetia papyrifera (L.) Vent为桑科构属植物,又名构桃树、楮树、谷木、谷浆树等,在我国华北、华中、华南、西南、西北各省都有分布,尤其是南方地区极为常见,资源及其丰富。其成熟果实中药材名为楮实子(Fructus Broussonetiae),为我国历版药典所收载,具有补肾清肝、明目、利尿的功效,本草记载具有滋补强壮、延年益寿之功效,具有悠久的药用历史。但关于楮实子的药理活性等研究并不多,活性部位和活性成分尚不明确,也未见有关于其质量标准的系统研究。 当前我国由于不可再生资源的大量消耗,矿山废弃地的大量产生,生态环境受重金属污染日益加剧。我国受重金属污染的耕地面积近2000万hm2,约占耕地面积的1/5。构树生长迅速,生物量大,具有很强的适应性、抗逆性,抗旱耐瘠薄,抗污染等特性,对重金属污染具有很强的耐受性和一定的富集作用。长期生长在重金属污染土壤或矿山废弃地中,出现了趋势适应性,造成其性状、次生代谢产物等方面的变异,这种变异一方面可能对药材的应用造成影响,另一方面,重金属富集特性又可以用于环境修复。 因此,为了更好地开发和利用构树资源,对其质量进行评价,并建立相应的质量标准,以及其在重金属胁迫环境中产生的种内变异,我们对其进行了初步的研究。本研究内容主要分成三部分: 第一部分:楮实子及构树叶的化学评价 一、用紫外-可见分光光度法测定了不同产地及同一产地不同采收时期楮实子中总黄酮的含量,结果表明,不同产地楮实子品质差异较大,采自江苏南京汤山的构树总黄酮含量为3.93%,最低者为湖南长沙,总黄酮含量为1.56%,两者相差2倍多。且8月中旬到9月末总黄酮含量最高,为楮实子的最佳采收时期。 二、对楮实子脂肪油含量进行了研究,结果表明,不同产地楮实子脂肪油含量相差较大,且性状上也存在一定的差异。 三、以总黄酮含量为指标对不同产地构树叶进行了品质评价,显示其差异较大。其中江苏南京汤山产构叶总黄酮含量最高,达7.19%;湖北宜昌产构叶总黄酮含量最低,仅为1.16%,两者相差6倍多。且同一产地的雄构叶总黄酮含量普遍高于雌构叶。此外对不同产地构树叶的水溶性和醇溶性浸出物进行了测定,结果显示具有较大差异。 第二部分:楮实子的生物活性评价 一、以对DPPH、超氧阴离子、羟基自由基的清除能力为模型,对楮实子各极性部位的抗氧化能力进行评价。结果表明,乙酸乙酯部位具有较强的抗氧化能力,当浓度为5mg/ml时,对DPPH自由基的清除率达95.89%。 二、以二甲苯致小鼠耳肿胀模型和NO炎症模型,对楮实子总提物和各极性部位进行抗炎活性筛选,筛选出乙酸乙酯部位为楮实子的活性部位。 三、对楮实子总提物和各极性部位进行体外抗肿瘤活性测定,结果发现乙酸乙酯部位有一定的抗人乳腺癌细胞(MDA-MB-435)的活性。 第三部分:重金属胁迫下构树的种内变异研究 一、采用电感耦合等离子质谱法测定了谷里铜矿区、栖霞铅锌矿区、九江城门山铜矿区及大塘村土壤、构树叶、果实中铜、铅、锌3种重金属含量,结果显示,3个矿区土壤已受到重金属污染;且构树叶和果实中重金属含量均超标,给其应用带来严重的安全性问题。同时也说明构树对重金属污染具有一定的耐受作用。 二、用扫描电镜对构树叶和果实表面微形态进行观察发现,构树叶表皮非腺毛特性及密度产生了一定的变异。 三、采用GS-MS对谷里铜矿区、栖霞铅锌矿区及上海佘山构叶及楮实子脂溶性成分进行比较分析,其中棕榈酸、硬脂酸、8,11-十八碳二烯酸、亚油酸4种成分为3产地构叶和楮实子中共有成分,但含量差异较大。此外还在矿区构叶及楮实子中还鉴定出一些特有成分,其中2,4-二叔丁基苯酚和3,7,11,15-四甲基-2-十六碳烯-1-醇为非脂肪酸类成分。 四、对谷里铜矿区、栖霞铅锌矿区、谷里对照及上海构树各部位中内生真菌进行分离和鉴定,从上海西佘山、国和路虬江边和谷里对照构树中分离得到内生真菌属于9目15科19属36种;南京谷里铜矿区构树中分离得到内生真菌属于8目10科10属20种;南京栖霞铅锌矿区分离得到内生真菌属于6目6科7属13种。从结果来看,南京谷里铜矿区和栖霞铅锌矿区内生真菌菌种数明显少于上海和谷里对照构树中内生真菌菌种数。表明高浓度重金属对内生真菌产生一定的毒害作用,同时分离到的菌株也可能与植物对重金属耐受作用有关,且有可能参与到污染区域的生物修复过程,也为进一步筛选具有抗性菌株提供依据。
【学位授予单位】:福建中医药大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:R282

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