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1、濒危高原植物羌活化学成分与生态因子的相关性 我国气候生境的多样性,形成了特有的中药材多道地、多产地现象1。道地药材的生长要求特定的生长温度、湿度、降水等自然生态环境条件。研究适宜道地药材生长的生态环境是中药资源可持续发展的重要命题0。中药资源生态学是中药资源与生态学相结合的一门新兴学科H,中药材品质与生态因子相关性研究是其重要组成部分?。课题组前期研究表明，相对湿度和年降水量是影响黄花蒿中青蒿素积累的主导因子S。温度在人参中的皂苷类成分的积累中起着决定性作用63。Jmg]等认为土壤类型是影响枸杞多酣类
2、含量的主要因素。ShutingYang等68发现玄参中玄参苷的积累与温度呈正相关性。 羌活为大宗药材品种。具有解表散寒、胜湿止痛的作用，为中、藏、羌医药体系中的常用药材,主要化学成分是羌活醇和异欧前胡素011。四川、青海、甘肃为羌活三大主产区M。羌活主要分布于高原寒冷阴湿地带，生长周期长M,加之市场需求增长,野生资源已面临严重危机M。《中国珍惜濒危保护植物名录》已将羌活列为二级保护物种,并载入《中国物种红色名录》M。目前对羌活的研究集中在真伪鉴别及质量评价方面,对羌活产地的生态因子与其化学成分的关联尚
3、无报道。本研究对四川、青海、甘肃羌活主产地羌活的羌活醇和异欧前胡素进行含量测定,应用中国气象科学数据共享服务平台（)获得了不同产地的生态因子值,应用偏最小二乘回归分析（PLS)、冗余分析（RDA)及主成分分析（PCA)方法探讨了羌活活性成分与产地及气候因子的关联性,研究结果为濒危物种羌活保护与利用、可持续发展及引种栽培提供参考。 1材料、仪器与试剂1.1材料 栽培羌活、宽叶羌活两年生药材于2010年10月下旬采收自四川、甘肃、青海等省,栽培羌活54个样品，宽叶羌活11个样品共计65个样本（图1)。将
4、药材粉碎,过3号筛,经HPLC测定其含量。原植物由中国医学科学院药用植物研究所黄林芳副教授鉴定为羌活（N.incisum)和宽叶羌活（N.franchetii)。 1.2仪器与试剂1.2.1仪器 ilford,MA,USA),。根据产地羌活可分为川羌和西羌,川羌主产于四川省阿坝藏族自治州小金、松潘、甘孜藏族自治州。西羌主产于青海,甘肃等。化学成分含量测定结果表明羌活中羌活醇含量高于异欧前胡素,而宽叶羌活相反。两种羌活的化学成分含量都以川羌最高。羌活化学成分与生态环境、地理分布密切相关,羌活药材品质是
5、基于特有生态条件与栽培技术的综合体现。诸如日照时数、年降水量、海拔有利于羌活中羌活醇含量的积累,而年降水量与海拔则不利于异欧前胡素含量的积累,从而影响药材品质。 4.1活性成分与日照时数生态因子的关系 活性成分与日照时数均呈正相关关系。通过对图4(A,C)比较发现，日照时数与羌活中羌活醇的正回归系数大于异欧前胡素，而在图5(A,C)宽叶羌活中，日照时数与羌活中羌活醇的正回归系数小于异欧前胡素。羌活为短日照植物,怕强光,羌活与宽叶羌活对光照的适应能力均较强，同一海拔地区的自然光强平均值介于21000-
6、28000lx,羌活植株在该地区上方的光强平均介于1080-1320lxa7],这与其在弱光的生长条件下相吻合。研究表明8,羌活的表观量子率显著高于宽叶羌活，说明羌活对弱光的利用能力强于宽叶羌活。羌活较宽叶羌活多生长在较高的海拔,其多分布在较为隐蔽和冰冷的生境中，而宽叶羌活生长在相对较为开阔、光照较好的灌丛或者针阔混交林一带，即隐蔽的生境下弱光更弱，曝露的生境中强光更强。高海拔时羌活接受弱光曰照时数长,羌活醇的积累高于异欧前胡素。而在相对海拔较低时,宽叶羌活接受强光日照时数长,异欧前胡素的富集高于羌活醇
7、。羌活醇与异欧前胡素累积与光照强弱的相关性,有待进一步研究。 2.2活性成分与年降水量、海拔生态因子的关系 通过图5(A,C)比较发现,年降水量及海拔均能促进羌活及宽叶羌活中羌活醇含量积累，不利于异欧前胡素积累。羌活主要分布在高海拔地区（3700m以上）,降水多，有利于羌活醇含量积累。宽叶羌活则主要分布在1600m中海拔区，海拔、年降水量相对较低，有利于异欧前胡素的富集。四川为羌活道地产区，尤以小金、理县、黑水、道孚、炉霍等县较多,该地区属亚热带气候,高原地形，降水量大，空气湿润，季节变化及昼夜温差
8、大。适宜种植羌活。在川西高原川藏交界的一些河谷、甘南和青海等省的部分耕地充足，光热条件优越的低海拔地区适宜种植宽叶羌活。 综上所述,本文首次应用PLS,RDA双序排序等方法分析了生态因子对含量的影响以及相关性。揭示了曰照时数、年降水量及海拔对羌活、宽叶羌活中活性成分累积起重要作用。探讨了弱光更利于羌活醇含量积累,强光适于异欧前胡素累积。在一定范围内，海拔越高，年降水量越大,越能促进羌活醇的积累,而不利于异欧前胡素含量富集。研究结果对保护濒
