四川和重庆的鼠尾草属植物资源调查、细胞学及无机元素研究

论文摘要

鼠尾草属（Salvia Linn.）植物隶属于唇形科（Lamiaceae）鼠尾草族（Salvieae）,是唇形花科中最大的一个属,全世界约有1050余种。在热带和温带都有分布,主要分布于地中海沿岸、中亚、墨西哥高地以及南美的安第斯山脉等,我国鼠尾草属植物资源丰富,有78种24变种8变型,分布于全国各地,尤以西南最多。鼠尾草属药用资源丰富,有记载的可作药用的有36种（含变种和变型）。它们具有广泛的生理活性,现代药理实验证实,该属植物具有扩张冠脉、增加冠脉流量、改善微循环、保护心脏的作用,能抑制和解除血小板聚集,提高机体耐缺氧能力,具有抗肝炎、抗寄生虫、抗肿瘤和抗病毒等活性。其中丹参（Salvia miltiorrhiza Bunge）已被《中华人民共和国药典》收载,是我国沿用已久的传统中药材之一,其功效主要有祛瘀止痛、活血通经和清心除烦;主治月经不调、经闭痛经、胸腹刺痛、心烦不眠、肝脾肿大和心绞痛等症。四川和重庆为鼠尾草属植物的主要分布区,但长期以来对其种类、分布及药用资源缺乏系统的研究。本研究通过野外实地考察和标本查证,系统的研究了四川和重庆鼠尾草属植物的种类、分布及药用资源。细胞学研究对于探讨物种起源和物种间的亲缘关系具有重要的意义,本研究对来自四川和重庆的12份鼠尾草属植物材料的染色体数目、倍性和染色体形态进行了研究。无机元素对许多生物分子的活性具有关键的调控作用,在人体内往往具有重要的生理功能,同时利用无机元素的聚类分析可以探讨物种的亲缘关系和鉴别药材品质,本研究利用原子吸收光谱法对21份鼠尾草属植物样品中的Cu,Zn,Fe,Mg,Ca,Cr,Mo,Mn,Cd,Pb等10种无机元素进行了测定,并利用主成分和聚类分析法对10种无机元素测定结果进行了分析。主要研究结果如下:1.四川和重庆的鼠尾草属植物资源丰富,共有51个分类群（38种10变种3变型）,分属于弧隔鼠尾草亚属、荔枝草亚属、美洲鼠尾草亚属和鼠尾草亚属。同时还发现分布于四川和重庆的3个新分布种,即:S.digitaloides,S.scapiformis和S.hylocharis。51个分类群中作为国家中药材标准收载、地方中药材标准收载和民间用药的有24个分类群,主要用于治疗月经不调、经闭痛经、胸腹刺痛、心烦不眠、肝脾肿大、心绞痛、头痛、风湿痛、感冒、风寒和劳伤等症。2.对产自四川和重庆的12份鼠尾草属植物的染色体数目、形态及倍性进行了研究,除S.evansiana,S.przewalskii和S.brevilabra为四倍体,2n=4x=32外,其它种均为二倍体,即2n=2x=16。首次在S.tricuspis中观察到B染色体。除S.evansiana,S.przewalskii,S.flava和S.miltiorrhiza 4个种外,其余6种1变种1变型共8份材料的染色体数目和倍性均为首次报道。该属植物染色体形态均较小,绝对长度范围为0.46～2.94μm,很难用于核型分析。3.10种无机元素的测定结果显示:Ca,Mg,Fe为宏量元素,含量普遍较高。其中Ca以甘西鼠尾草的含量最高,为31.04mg·g-1;Mg以浙江嵊州栽培丹参含量最高,为10.73 mg·g-1;Fe以贵州鼠尾草的含量最高,为2.736 mg·g-1。Mn,Cu,Zn,Mo,Cr为人体必须的无机元素,含量差异显著。Mn,Cu,Zn,Cr以贵州鼠尾草的含量最高,分别为252.8μg·g-1、40.46μg·g-1、193.1μg·g-1和0.5986μg·g-1;Mo以浙江嵊州栽培丹参的含量最高,为1.447μg·g-1。Pb和Cd为有害元素,均以贵州鼠尾草的含量最高,分别为6.233μg·g-1和0.5646μg·g（-1）,超过《中华人民共和国药典》规定中药丹参中Pb的含量不得超过5μg·g-1,Cd的含量不得超过0.3μg·g-1。除贵州鼠尾草外,其它材料中Pb和Cd的含量基本达到《中华人民共和国药典》的规定。经过主成分分析将原来的10个变量综合为3个主因子,其累计贡献率达79.3%。其中总方差的49.6%的贡献率来自第一因子,所对应的Fe,Mn,Cu,Zn,Cd,Pb,Cr是鼠尾草属植物的特征元素,聚类分析将21个样品聚成2组,除浙江栽培丹参和白花丹参外,来自不同产地的9个丹参样品聚为一组;除贵州鼠尾草外,其它鼠尾草样品聚在一起,故此法可以将丹参和鼠尾草属其它植物区分开,总符合率达90%。因此利用原子吸收光谱法测定鼠尾草属植物中无机元素含量并对测定结果进行聚类分析是鉴别正品丹参的一种快速、准确的方法。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 文献综述
• 1.1 鼠尾草属植物形态特征及生长环境
• 1.2 鼠尾草属植物研究现状
• 1.2.1 系统分类学研究
• 1.2.2 细胞学研究
• 1.2.3 药用价值研究
• 1.2.4 无机元素研究
• 2 立题依据
• 3 材料与方法
• 3.1 供试材料
• 3.2 研究方法
• 3.2.1 资源调查
• 3.2.2 细胞学研究
• 3.2.3 无机元素研究
• 3.2.3.1 仪器与试剂
• 3.2.3.2 样品溶液制备
• 3.2.3.3 原子吸收分光光度计的工作条件
• 3.2.3.4 样品测定
• 4 结果与分析
• 4.1 四川和重庆的鼠尾草属植物资源调查
• 4.1.1 四川和重庆的鼠尾草属植物种类及其分布
• 4.1.2 四川和重庆的鼠尾草属植物分类检索表
• 4.1.3 四川和重庆的鼠尾草属植物药用资源
• 4.2 细胞学研究
• 4.3 无机元素研究
• 4.3.1 机体改进剂的选择
• 4.3.2 标准曲线、检出限、回收率及精密度
• 4.3.3 无机元素的测定结果
• 4.3.4 主成分分析
• 4.3.4.1 数据处理
• 4.3.4.2 主成分筛选及其贡献率
• 4.3.4.3 聚类分析
• 5 讨论
• 5.1 四川和重庆的鼠尾草属植物资源调查
• 5.2 细胞学研究
• 5.3 无机元素研究
• 6 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间发表的学术论文