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板蓝根药材价格 板蓝根药材质量区划研讨

点击:0时间:2020-10-05 16:18:57

赵文龙 晋玲 王惠珍 崔治家 侯嘉 卢有媛 杜弢

[摘要]该研讨经过查阅资料和实地采样,搜集全国板蓝根主产区89个样点信息,并运用HPLC测得样品的目标成分含量数据。运用Maxent模型与ArcGIS,结合生态因子数据猜测板蓝根全国生境合适性散布。运用R言语树立药材目标成分含量与生态环境因子之间的联系模型,运用ArcGIS栅格核算办法对药材质量进行区划。研讨成果标明影响板蓝根散布的首要生态因子为最干时节降雨量、年平均温度和最湿时节均温;合适板蓝根培养的区域首要会集在我国北部,但各合适培养区的药材质量差异较大,其间新疆区域的板蓝根药效成分含量最高。该研讨为合理挑选板蓝根培养区域供给参阅根据。

[关键词]板蓝根; 生境合适性; 质量区划

[Abstract]In this research, we collected information of eighty nine sampling points of Isatidis Radix nationwide through data query and field survey, and the medicinal component contents of samples were determined by HPLC By using Maxent Model and ArcGIS, along with ecological factor data, the national habitat suitability distribution of Isatidis Radix was predicted Rlanguage was adopted to establish a model of the relationship between the medicinal component contents and ecological factors The medicinal quality was divided by ArcGIS grid computing The results indicated that the three main ecological factors affecting the distribution of Isatidis Radix were precipitation in the driest season, mean annual temperature and mean temperature in the wet season The suitable cultivation region of Isatidis Radix is mainly distributed in the north of China, but the medicinal quality is quite different, Isatidis Radix in Xinjiang province has higher medicinal quality This study provides a reference for rational selection of planting areas of Isatidis Radix

[Key words]Radix Isatidis; habitat suitability; quality regionalization

板蓝根为十字花科植物菘蓝的枯燥根,性寒味苦,具有清热解毒、凉血利咽成效,是我国医治伤风的常用大宗中药材[13]。研讨标明板蓝根具有抗菌、抗病毒、解热、抗炎、增强机体免疫功用等效果,所以有着巨大的培养需求和工业远景,特别是2003 年非典今后,板蓝根产区面积逐渐扩展,但不同产区板蓝根产值和质量差异较大[47],这给板蓝根培养区域的挑选和药源的安稳造成了不确定性。

Jaynes于1957年提出最大熵理论,以为在已知条件下,熵最大的事物最接近它的实在状况[8]。近年来,该理论被构建为最大熵模型(MaxEnt)用于猜测物种潜在散布区及其最合适生境[9]。一起,很多研讨标明,MaxEnt 模型结合GIS 空间剖析技能在猜测物种潜在散布中能够发挥更大优势[1016]。

现在针对板蓝根的研讨首要会集在药效成分、遗传育种和培养技能方面,但对其合适生境、质量散布、培养选址等方面研讨较少。本研讨经过查阅资料和实地采样,搜集全国不同产区板蓝根样点和样品信息,运用Maxent模型、ArcGIS技能、核算剖析办法,结合生态因子和药材目标成分含量数据,进行全国板蓝根药材质量区划研讨,为板藍根培养基地选址等相关作业供给参阅根据。

1资料

11板蓝根药材样品处理

板蓝根样品搜集时刻为2015年10—11月和2016年10—11月,样品均为一年生培养板蓝根的地下根,每个样地采样3~5株,天然晒干后,打粉,过3号筛,冷冻保存。

12试剂和仪器

本研讨中所运用的板蓝根目标成分(R,S)告依春对照品购自上海源叶生物科技有限公司(批号B20104)、甲醇(山东禹王实业有限公司化工分公司,色谱纯);仪器运用Agilent 1200 HPLC(美国),色谱柱为Phenomenxe Luna C18 (46 mm×250 mm,5 μm)。

2办法

21药材散布数据及样品来历

经过查阅“我国数字植物标本馆”(http://wwwcvhaccn)以及“教育标本规范化收拾整合与资源共享渠道”(http://mnhscueducn),搜集板蓝根全国散布信息记载69条;于2015年和2016年在黑龙江、山东、河北、安徽、山西、甘肃、新疆7省(自治区),实地搜集板蓝根药材样品20组(每组3~5份),并运用GPS记载采样点空间方位信息,见图1。endprint

22生态因子数据

本研讨所运用生态因子数据来历于“中药资源空间信息格网数据库”,其间,气候数据是根据我国气候观测站1950—2000年的气候观测数据插值成空间分辨率为1 km×1 km的格网数据;土壤类型数据选用FAO90土壤分类体系,是根据第2次全国土壤调查《1∶100万中华人民共和国土壤图》制成;植被类型数据来历于中科院植物所《1∶100 万中华人民共和国植被图》中的植被亚类数据。

23板蓝根药材目标成分检测

板蓝根药材中(R,S)告依春含量依照2015年版《我国药典》(一部)(R,S)告依春含量测定法提取和核算。

24板蓝根生境合适性剖析

241生态因子的挑选本研讨根据板蓝根实践培养状况,对生态因子进行了挑选。首要,我国板蓝根药材根本来历于人工種植,所以除掉植被类型因子;其次,板蓝根一般在每年5月初栽播,10月底采收,故除掉11月至次年4月的温度和降水目标,终究挑选或许影响板蓝根成长的36种生态因子进行生境合适性剖析点评,见表1。

242生境合适性剖析将板蓝根药材采样方位信息和生态因子数据按要求导入MaxEnt软件,并设置如下参数: 随机测验份额为15%,最大迭代次数为5 000次,在环境参数设置中敞开刀切法来点评各生态因子的权重。核算全国规模内板蓝根的生境合适性,选用ROC曲线和曲线下面积(AUC)进行精度点评。

提取采样点处的生境合适性值,以提取成果中最小值(Min)作为合适成长和不合适成长的分界线。关于合适成长的区间,则以正态散布中的μ,δ为界区分次合适区和最合适区,即[0,Min]为不合适区,[Min,μ-δ]为次合适区,[μ-δ,1]为最合适区。

25板蓝根药材质量区划办法

251目标成分与生态因子间的相关性剖析在ArcGIS中根据板蓝根采样点的空间方位信息,提取对应地址的19种综合性生态因子数据,运用“R”言语对药材样品中的(R,S)告依春含量与生态因子数据进行逐渐回归,树立(R,S)告依春含量与生态因子间的联系模型。

252目标成分空间散布运用ArcGIS中的栅格核算功用将生态因子图层作为自变量带入(R,S)告依春含量与生态因子间的联系模型,预算板蓝根(R,S)告依春含量的全国空间散布图。

253质量区划剖析将板蓝根质量散布图与生境合适性散布图进行图层叠加,去掉生境不合适区域和低于药典规范的(R,S)告依春含量区域[2015 年版《我国药典》(一部)规则板蓝根药材中的(R,S)告依春量不低于002%],终究得到全国板蓝根产地合适性区划图。

3成果与剖析

31不同产地板蓝根(R,S)告依春含量差异

选用2015年版《我国药典》(一部)高效液相色谱法(公例0512),测定(R,S)告依春含量,见表2。其间(R,S)告依春含量最大值为0901%,最小值为0171%,平均值为0469%。阐明不同产地的板蓝根(R,S)告依春含量的差异较大。

32板蓝根生境合适性散布

生境合适性核算成果取值规模为0~1,根据正态散布的参数μ,δ,结合采样点方位的提取值,对成长区划和质量区划进行分类。由数据核算出生境合适性的最小值0284 3,最大值0873 0,均值0673 9,规范差0168 2。

依照生境合适性从低到高将板蓝根散布区顺次分为3个等级,分别为不合适区(0,0284 3)、次合适区(0284 3,0505 7)、最合适区(0505 7,1),成果显现新疆北部的阿勒泰和塔城区域、甘肃中部祁连山和南部区域、陕西中部区域、黑龙江大庆及齐齐哈尔市、江苏和安徽的部分区域生境合适性较高,见图2。作者运用ArcGIS区域核算剖析功用,对各省板蓝根最合适与次合适区域的散布面积进行了核算,成果显现合适板蓝根成长的生境面积以新疆、内蒙古、四川、陕西和甘肃散布最大,见图3。

33生态因子对板蓝根生境合适性的影响

根据最大熵模型核算得到各生态因子对板蓝根散布的贡献率和刀切法取得的首要生态因子权重,选取贡献率大权重高的生态因子作为主生态因子,根据呼应曲线获取合适值。成果显现最干时节降雨量贡献率最高(286%),然后顺次是年平均温度(169%)、最湿时节均温(113%)和土壤酸碱度(78%)、10月降雨量(57%)、最暖季降雨量(57%)、有机碳含量(50%),以上7种生态因子对板蓝根生境合适性影响的贡献率到达81%。

34模型猜测精度点评

受试者作业特征(ROC)点评见图4,经受试者作业曲线查验,Maxent 模型的ROC曲线下面积测验集的AUC为0959,标明Maxent模型对板蓝根潜在散布区的猜测成果可信度较高。

34板蓝根药材质量区划

341目标成分与生态因子联系模型将实地采样并测定的板蓝根药材(R,S)告依春含量与对应方位的生态因子进行逐渐回归剖析,树立回归模型:Y=4355 7+0315 4X1-0643 0X2+1185 2X3-0068 4X4(X1年平均温度,X2最暖月最高温,X3最湿时节均温,X4最湿月降水量),回归方程的F查验成果P=0000 556 1<001;由回归系数的T查验成果,得到X1,X2,X3,X4的系数的P分别为0000 384,0044 263,0001 931,

0001 114均明显小于005,每个因子的回归系数是明显的,标明该回归方程可用于(R,S)告依春含量猜测。

342质量区划将预算出的板蓝根(R,S)告依春含量全国质量散布图与板蓝根生境合适性散布图进行图层叠加运算,得到全国板蓝根质量区划图,见图5。成果显现,全国合适培养板蓝根的区域药材中(R,S)告依春的量从药典规则的002%~113%,其间新疆、内蒙古、甘肃、陕西、河南、河北、江苏、湖北、安徽等省的适种面积最广,区域核算成果显现,上述区域中新疆、安徽、湖北、河北和河南培养的板蓝根质量较优,见图6。endprint

4评论

本研讨标明最干时节降雨量、年平均温度、最湿时节均温是影响板蓝根成长和散布的首要生态因子,这与板蓝根能耐寒、喜温暖、怕水涝的成长习性较为共同。我国最干时节一般在冬天,冬天降水会添加土壤蓄水量,有利于来年板蓝根的出苗和成长,这与最干时节降雨量对板蓝根生境合适性的贡献率达286%这一成果较符合。

比较板蓝根采样点地理散布和潜在合适生境散布成果能够看出,板蓝根样点记载的实践散布均坐落潜在合适生境散布区内,阐明猜测与实践散布较为共同。从生境合适性成果来看,板蓝根具有合适生境散布廣的特色,其生境合适区域首要会集在我国新疆,内蒙古、甘肃、陕西、河北、山东和黑龙江等北方区域,这些区域首要以干旱半干旱气候为主;一起在江苏、安徽和湖北等相对湿润区域板蓝根的生境合适性也较高,这阐明板蓝根对气候的适应能力较强。从板蓝根质量区划图能够看出,尽管全国合适板蓝根成长的区域较多,但这些区域产出的板蓝根药材中(R,S)告依春含量差异较大,这其间以新疆培养的板蓝根中(R,S)告依春含量最高。

本研讨以生态因子为根底对全国板蓝根潜在合适生境进行了猜测,结合样本目标成分含量对全国适种规模进行了区划,为板蓝根培养区域的挑选和药材资源的合理规划供给参阅根据。

[参阅文献]

[1]我国科学院我国植物志修改委员会我国植物志第33卷[M]北京:科学出版社,1987:65

[2]我国药典一部[S]2015:205

[3]张润珍,张玉文板蓝根的研讨进展[J]中草药,2000,31(6):474

[4]李楚源,曾令杰板蓝根研讨进展[J]现代中药研讨与实践,2005,19(3):51

[5]董娟娥,梁宗锁,尉芹,等不同区域松蓝根、叶(板蓝根、大青叶)有效成分含量差异[J]使用生态学报,2006,17(9):1613

[6]刘盛,谢华,乔传卓板蓝根药材道地性开始研讨总结[J]中药材,2001,24(5):319

[7]史连宏,杨欣,翟春梅,等黑龙江和河北区域大青叶蛋白 SDSPAGE剖析[J]我国中医药信息杂志,2015(9):76

[8]Phillips S J,Anderson R P,Schapire R E. Maximum entropy modeling of species geographic distributions[J].Ecol Model,2006,190: 231.

[9]Elith J,Graham C H,Anderson R P,et al.Novel methods improve prediction of species′ distributions from occurrence data[J].Ecography,2006,29: 129.

[10]郭兰萍,黄璐琦,蒋有绪,等影响苍术挥发油组分的气候主导因子及气候合适性区划研讨[J]我国中药杂志,2007,32(10):888.

[11]张小波,周涛,郭兰萍,等.根据地势因子的贵州省头花蓼生态合适性等级区分[J]我国中药杂志,2011,36(3):311.

[12]车乐,曹博,白成科,等.根据MaxEnt和ArcGIS对太白米的潜在散布猜测及合适性点评[J]生态学杂志,2014,33(6):1623.

[13]王娟娟,曹博,白成科,等根据Maxent和ArcGIS猜测川贝母潜在散布及合适性点评[J]植物研讨,2014(5):642

[14]孙洪兵,孙辉,蒋舜媛,等.根据3S技能的羌活区划研讨I根据MaxEnt 和ArcGIS的羌活成长合适性剖析及点评[J]我国中药杂志,2015,40(5):853.

[15]邵扬,叶丹,欧阳臻,等薄荷的生境合适性区划及质量区划研讨[J]我国中药杂志,2016,41(17):3169

[16]卢有媛,杨燕梅,马晓辉,等中药秦艽生态合适性区划研讨[J]我国中药杂志,2016,41(17):3176

[责任修改吕冬梅]endprint

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