透骨香果实内源抑制物质研究

作者: 刘绍欢 万政敏 何晶晶 沈祥春

透骨香果实内源抑制物质研究0

摘要 [目的]研究透骨香果实(果皮和种子)中所含的内源抑制物质活性及其所存在部位。[方法]以白菜种子为试验对象,在不同温度、溶剂、浓度、浸提次数及时间的条件下对透骨香种子和果皮的浸提液进行生物活性测定。[结果]透骨香果实存在内源抑制物质,所得浸提液对试验种子的萌发和生长的抑制强弱为果皮浸提液>种子浸提液,水浸提液>甲醇浸提液;浸提液浓度越高,抑制越强;随着浸提次数增多,抑制作用逐渐减弱;浸提温度、提取时间对其有一定抑制作用。[结论]透骨香果实所含的内源抑制物质可能是种子萌发周期长、发芽率低的重要原因。

关键词 透骨香;果皮;种子;内源抑制物质

中图分类号 R 285  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2022)20-0155-03

doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2022.20.040

Study on Endogenous Inhibitory Substance in the Fruit of Gaultheria yunnanensis

LIU Shao-huan1,2,WAN Zheng-min1,HE Jing-jing3 et al

(1.Pharmacy School, Guizhou Medical University, Guiyang,Guizhou 550025;2.Key Laboratory of Utilization of Natural Medicines, Guizhou Medical University, Guiyang,Guizhou 550025;3.Pharmacy School, Guizhou University of Traditional Chinese Medicnie,Guiyang,Guizhou 550025)

Abstract [Objective]To study the endogenous suppressor in Gaultheria yunnanensis fruit (pericarp and seed) and where its exist. [Method]Taking Chinese cabbage seeds as the test object, the biological activities of the extracts from the seeds and pericarp of Gaultheria yunnanensis were measured under different conditions of temperature, solvent, concentration, extraction times and extraction time. [Result]There were endogenous inhibitory substances in the fruit of Gaultheria yunnanensis, and the inhibition effect of the obtained extract on the germination and growth of the test seeds was the peel extract > the seed extract,aqueous extract> methanol extract.The higher the extract concentration, the stronger the inhibition;with the increase of extraction times, the inhibitory effect gradually weakened; the extraction temperature and extraction time had a certain inhibitory effect on it.[Conclusion]The endogenous inhibitory substances in seeds of Gaultheria yunnanensis may be an important reason for the long seed cycle and low germination rate.

Key words Gaultheria yunnanensis;Pericarp;Seeds;Endogenous inhibitory substances

透骨香来源于杜鹃花科植物滇白珠[Gaultheria yunnanensis(Franch.)Rehd.]的全株或根,味辛,性温,有小毒,具有祛风除湿、散寒止痛、活血通络等功效[1],主治风湿痹痛、筋骨疼痛、跌打损伤等疾病[2]。透骨香药材作为贵州常用民族药之一,目前对其成分含量[3-4]、显微特征[5]、药理作用[5-7]进行了深入的研究,但截至目前,该药材来源均采自野生资源,在人工种植方面鲜见报道。

近年来,随着需求的日益剧增,野生资源的逐年减少及自然环境的破坏,其人工驯化及栽培也显得日益重要。内源抑制物质作为种子休眠的原因之一[8-9],其可推迟、抑制同种或异种植物种子发芽,主要通过抑制种子的呼吸、酶的活性,阻碍种子吸水和胚生长、改变其渗透压,从而影响种子的萌发[10];主要存在于果实的果皮、果肉、果汁中,种子中的胚、胚乳、种皮亦存在[11-14];在相关试验研究中,通常采用测定白菜、小麦、油菜等种子的发芽率、胚根长、胚轴长来测定种子内源抑制物质是否有活性[15-17]。

在前期研究的过程中,发现透骨香种子自然状态下发芽率较低,长势较缓慢,从而影响种子的萌发,该试验拟通过对透骨香果实(果皮与种子)内源抑制物质活性进行探究,从而为该药材的进一步试验提供相应的数据参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

透骨香果实(果皮与种子),自然干燥、人工分离果皮和种子,常温放置。白菜种子(贵阳金黔农业科技有限公司)。试验所用试剂均为分析纯。

1.2 试验方法

1.2.1 不同溶剂、不同部位浸提液制备。

称取2.5 g透骨香种子、果皮各1份,研碎,分别置于100 mL三角瓶中,各加入10倍量蒸馏水,密封,置暗处浸提24 h,过滤,再加上述溶剂浸提,连续浸提3次,合并滤液,浓缩,定容至25 mL,分别得浓度为0.10 g/mL的种子、果皮水浸提液,4 ℃保存备用。甲醇的种子及果皮浸提液蒸干,再用蒸馏水定容,其余与上述方法相同。

1.2.2 不同浓度浸提液制备。

称取10 g透骨香种子、果皮各1份,按“1.2.1”方法将种子、果皮浸提得到的母液,取适量稀释成0.02、0.04、0.06、0.08、0.10 g/mL的溶液各25 mL,4 ℃保存备用。

1.2.3 不同浸提时间浸提液制备。

称取2.5 g透骨香种子、果皮各3份,研碎,分别置于100 mL三角瓶中,加10倍量蒸馏水,密封,置于暗处分别浸提12、24、48 h,过滤,浓缩,分别定容至25 mL,得浓度为0.10 g/mL的浸提液,4 ℃保存备用。

1.2.4 不同温度浸提液制备及活性测定。

分别称取2.5 g透骨香种子、果皮各3份,按“1.2.1”方法在25、35、45 ℃恒温遮光环境下浸提24 h,过滤后,再加蒸馏水连续浸提3次,合并滤液,浓缩,分别定容至25 mL,4 ℃保存备用。

1.2.5 不同次数浸提液制备及活性测定。

称取2.5 g种子、果皮各1份,按“1.2.1”方法浸提12 h后所得的溶液记作第1次,再加溶液提取5次,分别记为第2~6次,滤液浓缩定容至25 mL,备用。

1.2.6 活性测定。

采用培养皿培养法,在培养皿内放置两层滤纸,分别加入透骨香的果皮和种子浸提液4 mL,作用于白菜种子的萌发,试验种子50粒/皿,每组重复3次,用蒸馏水作空白对照。采用QHX-350B光照培养箱,每天光照14 h(光照强度 10 000 lx)、黑暗10 h。24 h统计种子发芽率,48 h测白菜胚根长、胚轴长。

发芽率=正常发芽种子数/供试种子数×100%。

内源抑制物质对种子萌发的抑制率=(1-处理种子发芽率/对照种子发芽率)×100%,其他抑制率依此法计算。

2 结果与分析

2.1 不同溶剂、部位浸提液对白菜种子生长的影响

由表1可知,透骨香果皮水浸提液对白菜种子的萌发呈完全抑制状态(种子未发芽)。与对照组相比,透骨香种子水浸提液、甲醇浸提液对白菜胚根有显著抑制作用(P<0.05),但组间差异不明显,对其胚轴长仅种子水提液起抑制作用,抑制率为98.78%;果皮甲醇浸提液对白菜种子胚根及胚轴的生长有显著的抑制作用,其抑制率分别为98.18%、99.19%。

2.2 不同浓度浸提液对白菜种子生长的影响

由表2可知,当透骨香种子水浸提液浓度达到0.10 g/mL时,对白菜种子的萌发有抑制作用,与对照组相比,其胚根长有显著差异(P<0.05);当透骨香果皮水浸提液浓度为0.10 g/mL 时,完全抑制白菜种子的萌发。由此可见,当果皮浸提液达到一定浓度时,会对白菜种子的萌发产生较大影响。

2.3 不同浸提时间浸提液对白菜种子生长的影响

由表3可知,透骨香种子在12、24、48 h所得的水浸提液与对照组相比,对白菜种子萌发、胚轴长的抑制均无显著差异(P>0.05),对胚根长的抑制有显著差异(P<0.05)。果皮浸提液对白菜种子萌发的抑制无显著差异(P>0.05),对胚根长的抑制有显著差异(P<0.05),其中48 h浸提液的抑制最强,抑制率为91.24%,12、24 h所得浸提液的抑制率分别为55.28%、58.27%;12、24 h所得浸提液对白菜种子胚轴长与对照组相比无明显差异,48 h浸提液对其抑制有显著差异,其抑制率为83.70%。

2.4 不同温度浸提液对白菜种子生长的影响

由表4可知,透骨香种子浸提液对白菜种子萌发抑制无显著差异(P>0.05);但白菜种子胚根长与对照组相比有显著抑制(P<0.05),25、35、45 ℃的组间差异不明显,其抑制率分别为85.37%、85.30%、84.20%;当温度为25 ℃时,种子浸提液对白菜种子胚轴长有显著抑制作用,当温度为35、45 ℃时无抑制作用。25、45 ℃下所得透骨香果皮浸提液对白菜种子的萌发有显著抑制作用(P<0.05),35 ℃浸提液对白菜种子萌发无抑制作用;不同温度果皮浸提液对白菜胚根长的抑制显著(P<0.05),与对照组相比,25、35、45 ℃其抑制率分别为97.65%、97.50%、95.38%,但组内的抑制作用不明显;不同温度的果皮浸提液与对照组相比,抑制白菜种子的胚轴生长差异显著(P<0.05),25、35、45 ℃的抑制率分别为99.68%、99.03%、92.58%。

2.5 不同浸提次数(12 h)浸提液对白菜种子生长的影响

由表5可知,6次种子水浸提液与对照组相比,对白菜种子的萌发和胚轴长均无显著抑制作用(P>0.05),但对胚根长有显著的抑制作用(P<0.05)。6次果皮水浸提液与对照组相比,对白菜种子的萌发无影响(P>0.05),对白菜种子的胚根生长有显著的抑制作用(P<0.05),第2次的浸提液对胚轴长有抑制作用(P<0.05),其他浸提次数的浸提液对胚轴长均无抑制作用且有增强作用。

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