铁皮石斛附生树种对多糖含量的影响

[摘要] 为了揭示附生树种对铁皮石斛多糖含量的影响，通过采集野外与设施地不同树种上附生的铁皮石斛，并用苯酚-硫酸法测定铁皮石斛多糖含量。结果表明，不同附生树种铁皮石斛多糖含量差异极显著，但多糖含量与附生树种树皮形态、树皮中的营养相关性不显著，而与附生树种上铁皮石斛接受的光强有关。树种通过对光照调控的生物特性对其附生的铁皮石斛多糖含量产生的影响。

[关键词] 铁皮石斛；附生树种；多糖；生态栽培

铁皮石斛Dendrobium officinale Kimura et Migo是我国传统名贵中药材，性微寒、味甘，有滋阴益胃、清热生津、益智安神、强精壮骨之功效[1]。进入新世纪以来，设施基质栽培、立木附生等栽培模式取得了突破[2]。而立木附生模式中，附生树种对质量的影响成了关注的焦点。多糖是铁皮石斛的主要成分，与药理作用有着密切的联系，是目前判断铁皮石斛质量的主要依据，为此作者开展了附生树种与多糖含量关系的研究。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

紫外-可见分光光度计（Thermo Scientific GENE-SYS 10s UV-VIS）；KQ-500DE型数控超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）；DK-S24型电热恒温水浴锅（上海森信实验仪器有限公司）；D-37520型高速离心机（德国Heraeus公司）；AB104-N电子分析天平（梅特勒-托利多仪器上海有限公司）；DHG-9070HA精密型强制对流干燥箱（杭州蓝天化验仪器厂）。葡萄糖对照品（购自中国食品药品检定研究院，批号110833-200904）；重蒸酚（北京索莱宝科技有限公司）；其他所用试剂均为分析纯，水为蒸馏水。

1.2 样品培育与采集

1.2.1 野外生态栽培样品 野外生态栽培样品采自浙江雁荡山国家森林公园，位于东径121°15′，北纬28°17′，属亚热带海洋性季风气候，全年四季分明，温暖湿润，雨水充沛，夏无酷暑，冬无严寒，无霜期长，光照适宜。年平均气温17.7 ℃，年平均降雨量1 507 mm，全年无霜期258 d。

2011年4月20日在枫香Liquidambar formosana Hance、樟树Cinnamomum camphora （L.）.Presl、板栗Castanea mollissima Bl.、杉木Cunninghamia lanceolata （Lamb.） Hook.、柏木Cupressus funebris Endl.、马尾松Pinus massoniana Lamb.、杨梅Myrica rubra Siebold et Zuccarini、木荷Schima superba Gardn. et Champ.、枫杨Pterocarya stenoptera C. DC. 9个树种上种植铁皮石斛，2013年4月23日采集附生在树上的两年生、三年生铁皮石斛药材18个样品；样品采集高度统一在距地面1.1～1.7 m，每个树种采集5～6株树，采样信息见表1。

1.2.2 设施立体栽培样品 试验地位于浙江省临安市潘山铁皮石斛栽培基地，东经119°46′，北纬30°15′，海拔高度51 m，属中纬度北亚热带季风气候。栽培地为6 m标准钢管大棚，肩高2.5 m，顶高3 m，配套70%遮阳网、小雨型自动喷水系统。

供试立木有马尾松、杉木、毛竹Phyllostachys heterocycla（Carr.） Mitford cv.pubescens Mazel ex H. de leh.和杂木（枫香、板栗等）等4个处理，其中马尾松、杉木小头直径18～22 cm，杂木小头直径14～16 cm，毛竹小头直径6～8 cm，8株为1个小区，重复3次。每根立体栽培立木长2 m，放置密度为1.0 m×1.0 m，立体栽培每层间隔30 cm，层内丛距10 cm，每根立木栽植5层。2013年3月16日种植，2014年2月16日分别采集4种立木上的两年生铁皮石斛药材，每根立木从上到下分层采集，共60个样品。

1.2.3 样品处理 采集的铁皮石斛样品茎叶分离后称量鲜重，茎置于80 ℃烘箱烘至恒重，取出，干燥器中放凉，称量干重，粉碎，过60目筛，干燥器中保存待用。

1.3 铁皮石斛多糖提取和含量测定

参照2010年版《中国药典》（一部），精密称定样品0.3 g，加水200 mL，水浴回流2 h，过滤，定容至250 mL，摇匀，精密量取溶液5 mL于50 mL离心管中，加无水乙醇25 mL，摇匀，冷藏1 h，4 000 r・min-1离心20 min，弃上清液，沉淀加80%乙醇20 mL离心（同上），重复2次，倒掉上清液，沉淀加热水溶解定容至50 mL，试验平行3次。精密量取1 mL样品溶液，置于冰水中加5%苯酚溶液1 mL，混匀，精密加入5 mL浓硫酸，混匀，冰水中静置5 min，沸水浴20 min，取出置冰水中放凉，以1 mL水为空白，于488 nm处测定吸光度，试验平行3次。以葡萄糖对照品制作标准曲线，其回归方程为Y=7.317 1X-0.002 5，R2=0.999 8，其中Y为吸收度，X为浓度。

1.4 数据统计与分析

利用Excel 2003对所测数据进行整理，SPSS 17.0 软件进行单因素方差分析、非参数秩和检验和Duncan新复极差测验的多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 野外生态栽培不同附生树种铁皮石斛多糖含量的差异

雁荡山野外生态栽培样品多糖含量测定结果和Duncan新复极差测验的多重比较结果见表2。

从表2可见，不同附生树种上采集的铁皮石斛多糖含量存在极显著差异，两年生变幅为26.27%～37.83%，平均为33.02%，变异系数为10.15%；三年生变幅为20.73%～28.83%，平均为25.93%，变异系数为11.08%。附生树种的生境、树种的生物特性与多糖含量存在一定的相关性，孤立木附生的铁皮石斛多糖含量要高于林分中；林分中落叶树种附生的铁皮石斛多糖含量要高于常绿树种；常绿树种中针叶树种附生的铁皮石斛多糖含量要高于阔叶树种；树冠小的树种附生的铁皮石斛多糖含量要高于树冠大的，这些因素均直接影响光照，说明铁皮石斛野外生态栽培适度的光照有利于多糖的积累；而树皮粗糙程度对多糖含量的影响没有规律。研究结果同时表明两年生铁皮石斛多糖含量明显高于三年生，与设施地栽铁皮石斛多糖含量变异规律一致[3]。

2.2 设施立体栽培不同附生树种铁皮石斛多糖含量的差异

野外生态栽培，附生树种与铁皮石斛多糖含量的关系，事实上受多种环境因素的存在，在相同生长环境下设施栽培，才能更加清晰地揭示附生树种对铁皮石斛多糖含量的影响。设施立体栽培不同附生树种铁皮石斛多糖含量的差异见表3。

由表3可见，马尾松、杉木、毛竹、杂木4类附生树种上种植的铁皮石斛，多糖平均分别为26.65%，26.89%，28.00%，27.84%，其树皮形态、树皮中的 营养差异十分明显，但附生的铁皮石斛多糖含量不存在显著差异，特别是表面几乎没有营养的毛竹上附生的铁皮石斛多糖含量要高于其他树种，说明附生树种对铁皮石斛可能仅仅只起到支撑作用。在供试环境下马尾松、杉木和毛竹上1～5层铁皮石斛多糖含量差异极显著，从顶层到基部多糖含量逐渐降低，顶层显著高于其他4层，说明光照显著影响铁皮石斛多糖的含量。毛竹上附生的铁皮石斛多糖含量高于其他树种，这和毛竹较其他3个处理树干要细，采光较好有关。

3 结论

树皮形态、树皮中的营养对铁皮石斛多糖含量不存在显著影响，附生树种对铁皮石斛生长可能仅仅只起到支撑作用；野外栽培铁皮石斛，不同附生树种其多糖含量差异极显著，主要与附生树种上铁皮石斛接受的光强有关，设施立体栽培验证了这一结果。因此，铁皮石斛附生树种对多糖含量的影响不是树皮形态、树皮中的营养，而可能是树种对光照调控的生物特性。

[参考文献]

[1] 中国药典. 一部[S]. 2010： 265.

[2] 斯金平， 俞巧仙， 宋仙水，等. 铁皮石斛人工栽培模式[J]. 中国中药杂志， 2013，38（4）：481.

[3] 诸燕， 斯金平， 郭宝林，等. 人工栽培铁皮石斛多糖含量变异规律[J]. 中国中药杂志，2010，35（4）：427.

Effects of tree species on polysaccharides content of

epiphytic Dendrobium officinale

GUO Ying-ying1， ZHU Yan2， SI Jin-ping1*， LIU Jing-jing1， WU Cheng-yong3， LI Hui4

（1. Nurturing Station for State Key Laboratory of Subtropical Silviculture， Zhejiang Agricultural and Forestry

Univerdity， Lin′an 311300， China； 2.Hangzhou Zhenheng Bio-Technology Co.， Ltd.， Lin′an 311300， China；

3.Yueqing Lingyan Tiepishihu Cooperative， Yueqing 325600， China；

4. Yueqing Agriculture Bureau， Yueqing 325600， China）

[Abstract] To reveals the effects of tree species on polysaccharides content of epiphytic Dendrobium officinale. The polysaccharides content of D. officinale attached to living tress in wild or stumps in bionic-facility was determined by phenol-sulfuric acid method. There were extremely significant differences of polysaccharides content of D. officinale attached to different tree species， but the differences had no relationship with the form and nutrition of barks. The polysaccharides content of D. officinale mainly affected by the light intensity of environment， so reasonable illumination favored the accumulation of polysaccharides. Various polysaccharides content of D. officinal from different attached trees is due to the difference of light regulation， but not the form and nutrition of barks.

[Key words] Dendrobium officinale； tree species； polysaccharides； ecological cultivation

doi：10.4268/cjcmm20142126