土壤中无机元素对茅苍术道地性的影响

第 01 卷第 4 期 0,,0 年 4 月
中国中药杂志
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茅苍术来源于菊科苍术属植物茅苍术 ! "#$%" &’ ()*+, ($-%+$（ /0123 # ）45 # 的根茎。江苏茅山为茅 苍术著名的道地产区， 江南通志载： “ 茅山苍术为天 下第一” 。根据 《神农本草经》 记载， 其 “作煎饵久服 轻身， 延年， 不饥。 ” 茅苍术的道地药材历代都受到医 家的推崇， 近年来， 许多学者对其化学、 遗传学的道 地性本质
中国中药杂志
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， 在微波震荡器中消化， 转入 &) *+ 容 !"#$（ % & ’ (） 量瓶定容， 定量滤纸过滤待检。汞、 砷、 硒采氢化物 原子荧光测定， 铜、 铅、 锌采用 ,"-./0 测定， 钾、 磷、 铬、 镍、 锶、 铁、 钙、 钴、 锰采用 ,"-.120 测定。 过 4)) 目 ! 3 " 3 " 土壤样品 土壤用球磨机粉碎， 筛， 精确称量 ) 3 4 5。汞、 砷、 硒用王水微波消解， 其 （ & ’ 7 ’ ( ’ &） 消解， 测定方 他用 !6$7 ’ !"#’ !"#$% ’ !8 法同药材。 " "3! 所得数据用 0-00 () 3 ) 软件进行相关性分析。 结果和结论 药材中无机元素的含量特征分析
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茅苍术药材和土壤的相关性分析
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茅苍术药材编号表
土壤编号 / ;5 / ;: /: /< // /= /> 生境 山脊及山坡灌丛 山脊及山坡杂木林 山脊及山坡杂木林 山脊及山坡杂木林 山坡灌丛 山坡及平地灌丛 山坡及平地灌丛 海拔 8 9 7’$ 6 &’$ 7’$ 6 &’$ +’$ 6 %’$ 7$$ 6 &$$ %$$ 6 7$$ Biblioteka Baidu$$ 6 "$$ !$$ 6 "$$
［摘要］ 目的： 了解土壤中无机元素对茅苍术道地性的影响。方法： 对不同产地茅苍术根茎及生长地土壤中 所得数据用 ()((!$ # $ 软件进行分析比较。结果： 发现道地产区茅苍术药材中镍的平 !’ 种无机元素含量进行测定， 其对钙的吸收有富集作用； 相关系数分析表明茅苍术及土壤中无机元素元素 均含量高于其他茅苍术的 * 倍以上， 的含量不相关。结论： 茅苍术主要是通过主动吸收调控药材中无机元素的含量； 同时发现茅苍术对铁和铬、 铁和 汞、 汞和铬、 砷和铅及钴和锶的吸收积累有很好的协同作用。 ［关键词］ 茅苍术；道地药材；无机元素；土壤 ［中图分类号］( ’+% ［文献标识码］, ［文章编号］!$$!-’*$" （"$$"） $.-$*"’-$+
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・ 研究论文 ・
土壤中无机元素对茅苍术道地性的影响
郭兰萍! ，黄璐琦! ，阎玉凝"
（! # 中国中医研究院 中药研究所， 北京 北京 " # 北京中医药大学 中药学院， !$$%$$； !$$$"&）
于茅苍术中无机元素及其与土壤中无机元素相关性 的研究未见系统报道。本实验旨在通过对不同产地 茅苍术根茎及生长地土壤中无机元素含量的测定、
表!
产地 湖北罗田高效林场 （栽培） 湖北罗田高效林场 （野生） 湖北英山 湖北房县桥上乡 湖北房县土城 江苏句容小九华山!） 江苏句容瓦屋山!） 注： 道地产区
!）
［%］ 特性 ， 但无机元素更多的表现出他们作为同
种植物的一致性。 由于茅苍术产地土壤中钙明显低于其他产 区土壤， 故虽然道地产区茅苍术中钙的含量较 其他茅苍术高的不明显， 但分析显示其对钙有 较强富集作用， 可见钙在茅苍术无机元素含量 中的地位应引起关注。现代研究证明钙在骨骼 的形成发育中有重要作用， 并参与体内诸多代 谢， 这与中医对苍术延年、 轻身不老的认识相符 合。 " ! ! 对土壤中无机元素在茅苍术道地性形成 中的作用的认识 相关系数分析显示土壤因素对茅苍术无机 元素吸收总体上无影响， 茅苍术更主要是通过 选择性吸收调控药材中无机元素的含量， 即遗 传特性可能是影响茅苍术无机元素吸收的主要 因素， 而土壤中无机元素在茅苍术道地性形成 中的作用可能很有限。 "!" 对无机元素存在状态的认识 从分析结果看， 道地产区茅苍术中汞、 砷、 铅、 锶、 锌、 硒等有害元素的含量均稍高于非道 地茅苍术， 这与低毒高效的道地药材质量标准 不相符。分析原因， 植物中无机元素作为酶、 蛋 白、 激素的辅助因子参与生命活动， 其含量固然 有着极其重要意义， 但无机元素的形态 （水溶液 中的无机元素的价态、 络合态、 非离子态、 胶态 等） 是影响其吸收、 代谢、 发挥疗效的最直接因 ・ ・ #’& 万方数据
分析方法
用清水洗净表 ! # " # ! 药材样品 分别取完整植株， 面泥土后， 以蒸馏水、 去离子水分别快速淋洗 * 遍， 于 +$ H 烘箱烘干， 用玛瑙乳钵研成粉末状， 过 7$ 目 筛。精确称量 $ # " C 样品， 置瓷坩埚内， 加 IJK* L ・ *"’ ・
万方数据
第 4< 卷第 % 期 4))4 年 % 月
" 3 ! 3 ! 药材中无机元素含量分析 结果见表 4。 均数分析显示道地产区茅苍术中镍的平均含量高于 非道地茅苍术的 7 倍， 其他元素与非道地茅苍术无 明显差异。茅苍术药材中无机元素含量的平均变异 系数为 ) 3 &)， 其中磷为 ( 3 %， 远远高于其他元素， 钾、 钙、 铬、 铜、 锌较小， 均小于 ) 3 7。 " 3 ! 3 " 药材中无机元素间的相关性分析 在对无 机元素的研究中， 不少学者发现样品所含无机元素 可能无明显差异， 但元素间相关分析却常呈现出某 种特征， 为此我们将茅苍术样品中的 (& 种无机元素 进行了相关分析， 见表 7。结果显示茅苍术中铁和 铬、 铁和汞、 汞和铬、 砷和铅 （ ! 9 ) 3 )(） 显著相关， 钴 和锶 （ ! 9 ) 3 )& ） 相关， 表明茅苍术对铁和铬、 铁和 汞、 汞和铬、 砷和铅及钴和锶的吸收积累可能有很好 的协同作用。 "3" 原产地土壤中无机元素含量的特征分析 土壤中无机元素含量分析报表见表 %。小九华 山砷高于其他地区砷均值的 7 3 % 倍， 钙低于其他地 区的钙均值的 : 3 7 倍。瓦屋山土壤中汞的含量高于 其他地区土壤中汞均值的 7 3 4。茅苍术道地产区土 壤中砷大于非道地产区土壤的 7 3 ) 倍， 钙低于其他 产区土壤的的 7 3 ; 倍， 其他元素间差异不明显。茅 苍术土壤无机元素含量变异系的均值为 ) 3 <， 其中 铅、 钙、 锶的变异系数较高， 分别为 ( 3 7， ( 3 (， ( 3 )； 铁、 锰、 锌的变异系数较小， 均小于 ) 3 7。 "3# 药材与土壤间的相关性分析 除罗田栽培茅苍 " 3 # 3 ! 相关系数分析 表 & 可见， 术与罗田茅苍术栽培产地和野生地中无机元素相关 外， 其他地区茅苍术与土壤中无机元素的含量均未 见明显相关。同时对土壤和药材中元素的变异系数 进行相关分析， 二者的相关系数为 )。说明茅苍术 万方数据 ・ 74: ・
药材编号 :;5 :: :< := :>
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［收稿日期］ "$$"-$!-"! ［基金项目］ 国家自然科学基金重点资助项目 （ *&%*$’$$ ） 和 国家重点科技攻关项目 （&&-&"&-$!-*&） ［通讯 作 者］ 黄 璐 琦 （$!$） 7.$..*.$ 电 话： （ $!$ ） +.$!..!!-"&’’ 传 真： ?-9@AB： 01@2CB1DAE "+* # 2FG
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对无机元素的吸收可能主要是选择性吸收， 即 通过主动吸收调控药材中无机元素的含量。 ! ! " ! ! 富集系数分析 将每个茅苍术药材中 无机元素含量除以其土壤中无机元素含量， 得 到茅苍术药材的富集系数。分析显示茅苍术对 钙有富集作用， 其平均富集系数为非道地茅苍 术平均富集系数的 " ! # 倍， 见表 $。 " "!# 讨论 对茅苍术中无机元素含量特征的认识 道地产区茅苍术除表现为镍的平均含量较 高外， 其他无机元素含量与非道地产地茅苍术 未显示出更多明显差异来。许多学者都已注意 到亲缘关系越近的植物间无机元素的含量也越 接近， 虽然道地产区茅苍术在功效和挥发油、 水 提成分上均显示出其他茅苍术所不具备的道地
［! 6 .］
比较， 找出茅苍术无机元素的特征， 同时分析茅苍术 与土壤中无机元素的相关性， 进一步认识土壤对茅 苍术道地性形成的影响。 ! !#! 材料和方法 样品采集
进行了研究， 取得了一定成果， 但对
江苏 + 个采样点采集 "$$$ 年 %， 7 月份在湖北、 茅苍术 ! . ($-%+$ 根茎， 并由湖北中医学院詹亚华 教授鉴定。磕下根茎上所带泥土， 混匀， 作为土壤样 品。将根茎洗净、 粉碎、 混匀， 用作药材样品。样品 具体编号如表 !。