甘草根的结构特征与甘草酸含量的相关性研究

作     者：李旭荣 

作者单位：山西大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张小民

授予年度：2020年

学科分类：1006[医学-中西医结合] 10[医学] 100602[医学-中西医结合临床] 

主      题：甘草 显微结构 关键酶活性 甘草酸含量 

摘      要：本研究以山西平遥县中药种植基地甘草资源为研究对象,30月每月中旬采收1次甘草根部材料。本研究首次利用光学显微镜观察了该基地二年生甘草不同月份根部横切面显微结构;利用酶联免疫法测定了甘草三萜皂苷合成中4种关键酶活性变化情况;利用高效液相色谱法测定了甘草酸含量变化情况并探究了三者之间的相关性。通过石蜡切片法观察不同月份根部横切面显微结构,发现二年生甘草根部具有典型双子叶植物根的特征,主要由周皮与维管组织组成。随着月份推进,周皮层数逐渐增加,木栓层尤为明显,3月为3层,10月增加到5层;维管射线逐渐发达,导管数量增多、孔径逐渐增大;黑色积累物整体呈增加趋势,3月略有减少,6月增长较多,9、10月明显增多;根部初生结构的表皮和皮层组织,8月基本完全脱落。通过酶联免疫法对三萜皂苷合成中4种关键酶:HMGR、DXR、SE、CYP450活性进行了测定。结果显示,HMGR活性呈下降-稳定波动-下降趋势,DXR活性呈上升-稳定波动-上升趋势,SE活性呈上升-波动-上升趋势,CYP450活性明显高于其他三种酶约500mU/L,呈上升-稳定波动-下降趋势。4种关键酶活性5月整体较高。测定三萜皂苷合成中关键酶活性,可推测甘草酸合成速度,为分析其合成规律及含量提供依据。通过HPLC测定甘草酸含量,结果显示,甘草酸含量30月及对照依次为(单位mg?g):3.290、1.900、2.620、2.940、4.480、5.100、7.430、5.300、5.030。甘草酸含量3月略有下降,4月呈平缓上升趋势,9月达到最高,10月略有下降;8月略高于对照组,90月明显高于对照组,说明90月甘草质量较好。二年生甘草根部横切面显微结构、三萜皂苷物质合成关键酶活性与甘草酸含量变化情况之间有明显的相关性:3月甘草根部次生结构开始形成,黑色积累物略有减少;甘草酸含量略有下降;二者变化一致。6、7月甘草根部输导组织发育较为明显,6月黑色积累物增长较多;7月SE、CYP450酶活性均为最高,促进三萜皂苷物质合成;7月甘草酸含量增速较快,仅次于9月;三者相关性明显。9、10月次生结构形成完全,维管射线、韧皮薄壁细胞十分发达,黑色积累物明显增多;4种关键酶活性5月整体较高,说明该时期为合成甘草酸有效成分的准备期,促进甘草酸合成,使其含量在9月达到最高;9月甘草酸含量增速最快,含量最高;三者相关性明显。故甘草的最佳采收时间为90月,该时间段甘草生长发育完成,甘草酸含量高,甘草质量好。结果可为甘草资源开发与有效利用提供理论依据。