苗藥紅禾麻種質(zhì)資源遺傳多樣性及藥材品質(zhì)形成機(jī)制.pdf

1、紅禾麻為貴州重要的苗族藥物，系蕁麻科艾麻屬植物珠芽艾麻L(zhǎng)aporteabulbifera(Siebold&Zuccarini) Weddell.的新鮮或干燥全草，具有祛風(fēng)除濕，活血化瘀的功效。紅禾麻主要分布于亞洲東部和南部，在我國(guó)大部分省份均有分布。目前，紅禾麻野生資源逐年銳減，在市場(chǎng)上流通混亂，藥材質(zhì)量良莠不齊。為了紅禾麻資源的保護(hù)及良種選育，本文基于原植物觀察及顯微鑒別、原植物性狀分析、化學(xué)成分含量測(cè)定及ISSR遺傳多樣性分析等研究

2、方法，對(duì)紅禾麻的主要種質(zhì)資源進(jìn)行了系統(tǒng)評(píng)價(jià)。主要研究結(jié)果如下:
　　1.原植物性狀及生境觀察紅禾麻43個(gè)居群的原植物形態(tài)變異明顯，主要表現(xiàn)在5個(gè)方面:塊根顏色及膨大部位、珠芽數(shù)目、莖葉上的毛被數(shù)量、葉片色澤及形態(tài)、葉柄顏色。紅禾麻喜生長(zhǎng)在疏林或灌叢下半陰濕處的腐殖土淺表層，周圍常伴有巖石、石堆或沙礫。
　　2.顯微觀察根的橫切片可見(jiàn)大量黏液質(zhì)及淀粉粒，木質(zhì)部為2-4束;莖的橫切片可見(jiàn)12-15個(gè)為無(wú)限外韌型維管束排列成環(huán)，韌

3、皮部中含有大量草酸鈣簇晶，木質(zhì)部導(dǎo)管類圓形;葉為兩面葉，在上表皮可見(jiàn)大量碳酸鈣晶體（鐘乳體），氣孔多為不定式和不等式;不同居群的根、莖、葉的顯微特征穩(wěn)定，可為準(zhǔn)確鑒別紅禾麻提供參考依據(jù)。
　　3.原植物性狀分析(1)原植物性狀描述統(tǒng)計(jì):其平均株高為67.37cm，葉片數(shù)12片，葉柄長(zhǎng)4.08cm，葉長(zhǎng)9.73cm，葉寬4.71cm，塊根數(shù)17個(gè)，塊根長(zhǎng)3.54cm，塊根直徑0.54cm，地上單株鮮重為18.20g，地下單株鮮重為9

4、.10g。從平均生物量來(lái)看，地上生物量和地下生物量最高的分別是40號(hào)居群和37號(hào)居群，其中以36號(hào)居群和37號(hào)居群較能兼顧地上與地下部分的生物量，是引種栽培的優(yōu)選對(duì)象。(2)變異系數(shù)(CV％)分析:在各原植物性狀變異系數(shù)中，塊根數(shù)目(40.03％)、塊根長(zhǎng)(48.35％)、地上單株鮮重(46.42％)及地下單株鮮重(50.63％)等變異系數(shù)較高，說(shuō)明在優(yōu)選紅禾麻種源篩選時(shí)，可重點(diǎn)關(guān)注這4個(gè)原植物性狀，而葉寬是所有性狀中變異最小的;(3)

5、主成分分析:前4個(gè)主成分特征值累積占了總方差的76.367％，可以概括紅禾麻10個(gè)性狀特征的絕大部分信息量。
　　4.化學(xué)成分含量測(cè)定紅禾麻不同居群藥材的總黃酮含量范圍為0.42-2.16％，多糖含量在0.42％-10.21％，說(shuō)明紅禾麻種質(zhì)資源受環(huán)境因素影響，產(chǎn)地差異對(duì)藥材中總黃酮及多糖含量影響較大。
　　5.ISSR遺傳多樣性分析(1)遺傳多樣性水平:通過(guò)對(duì)43個(gè)居群的紅禾麻進(jìn)行ISSR分子標(biāo)記研究，結(jié)果表明在物種水平上

6、，紅禾麻的多態(tài)位點(diǎn)百分率(PPL％)為92.68％，遺傳多樣性豐富。其中遺傳多樣性水平最高和最低的居群分別是40號(hào)居群和1號(hào)居群，相應(yīng)的PPL％分別為78.86％和32.52％;(2)居群遺傳結(jié)構(gòu):紅禾麻居群內(nèi)基因多樣性占總基因多樣性的40.07％，居群間基因多樣性占59.93％，說(shuō)明其居群間遺傳多樣性大于居群內(nèi)，因此在對(duì)紅禾麻引種栽培時(shí)應(yīng)注意居群的選擇;基因流Nm＜1，表明影響其居群遺傳結(jié)構(gòu)的主要因子可能是遺傳漂變;(3)聚類分析:紅

7、禾麻可分為三大組，其中大部分地理分布距離相近的居群能夠聚在一起，說(shuō)明紅禾麻的遺傳變異與地理分布距離有較大的相關(guān)性。
　　6.相關(guān)性分析結(jié)果表明紅禾麻藥材品質(zhì)與環(huán)境因子的相關(guān)系數(shù)為0.169、與遺傳多樣性的相關(guān)系數(shù)為0.074，總體來(lái)說(shuō)藥材質(zhì)量與環(huán)境因子、遺傳多樣性的線性相關(guān)不明顯，但是環(huán)境的影響相對(duì)較大。其原植物形態(tài)變異與環(huán)境的平均相關(guān)系數(shù)為0.244，與基因的相關(guān)系數(shù)為0.029，因此影響其變異的主導(dǎo)因素是環(huán)境。
　　7.