氮素形态及配比对5个种源菘蓝的生物碱类成分和多糖的影响

2016-12-17 03:18吕婷婷唐晓清施晟璐王康才
西北植物学报 2016年10期
关键词:态氮商洛种源

吕婷婷,唐晓清,施晟璐,杨 月,王 雨,王康才

(1 南京农业大学 中药研究所, 南京 210095; 2 上海上药华宇药业有限公司,上海 200002)



氮素形态及配比对5个种源菘蓝的生物碱类成分和多糖的影响

吕婷婷1,2,唐晓清1*,施晟璐1,杨 月1,王 雨1,王康才1

(1 南京农业大学 中药研究所, 南京 210095; 2 上海上药华宇药业有限公司,上海 200002)

以5份不同种源的菘蓝为材料,采用田间小区试验,设置不施氮(CK)、硝态氮(NO3--N)、铵态氮(NH4+-N)、NH4+-N/NO3--N=75/25、NH4+-N/NO3--N=50/50、NH4+-N/NO3--N=25/75和酰胺态氮等7个处理,分析比较了不同种源植株的靛蓝、靛玉红和总生物碱含量、(R,S)-告依春及多糖含量等指标的差异,为菘蓝栽培生产中氮素的高效利用提供理论参考。结果表明:氮素处理有利于提高山西运城菘蓝和陕西商洛菘蓝叶内靛蓝含量,以及安徽亳州菘蓝和陕西商洛菘蓝叶内的总生物碱含量;NH4+-N/NO3--N=50/50处理对山西运城菘蓝,以及酰胺态氮处理对山西运城菘蓝和陕西商洛菘蓝叶内生物碱类成分的积累均有促进作用;与对照相比,氮素处理亦能有效地提高甘肃张掖菘蓝和陕西商洛菘蓝根内的(R,S)-告依春及安徽亳州菘蓝根内的多糖含量;安徽阜阳菘蓝(R,S)-告依春含量在任一氮处理下均远远高于其他种质菘蓝。研究表明,不同种源菘蓝对氮素处理的响应存在较大的差异,建议生产中综合考虑菘蓝的来源和需肥规律,采用经济有效的施氮组合,以提高其活性成分含量。

菘蓝;氮素形态和配比;生物碱;多糖

菘蓝(IsatisindigoticaFort.)为十字花科植物,其根、叶入药分别称为板蓝根和大青叶。大青叶主要含靛蓝、靛玉红[1]等吲哚生物碱类成分,具有抗菌抗炎[2-3]、抗病毒[4]和增强机体免疫力等功能。板蓝根多糖具有免疫调节作用[5-6],也是评价板蓝根质量的指标之一。随着菘蓝研究的不断深入和用药量的增加,各地广泛引种栽培,提高板蓝根和大青叶的品质直接关系到临床用药的质量,也成为在栽培实践中人们广泛关注的焦点。氮素是作物产量和品质形成的重要影响因子[7],自然界中可被植物直接同化利用的主要氮素形态为无机氮源铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N),酰胺态氮和氨基酸态氮等有机氮少量被利用[8]。目前,关于不同氮素形态对作物生长发育、品质和产量的影响已有大量报道。如在总氮水平为15 mmol·L-1时,适量增加硝态氮比例,有利于促进夏枯草苗期生长、提高干物质积累和净光合速率[9];铵、硝态氮复合施用对半夏植株氮代谢指标、产量和主要化学成分影响显著[10];川芎中总生物碱含量随硝态氮比例的升高而增加[11];施用1.0%~1.5%的纯脲有利于菘蓝营养前期生物量的积累[12]。尤其是肖云华等的研究表明不同氮素形态和浓度对大青叶生物量与生物碱类成分含量的影响存在较大差异,酰胺态氮对大青叶生物量的影响最大,铵态氮对靛玉红影响更大等[13]。由此可见,综合考虑氮素营养对菘蓝生长量和活性成分积累动态的影响有重要意义。前期笔者已就氮素不同形态及配比对不同居群菘蓝生物学特性的影响进行了比较分析[14],本研究采用田间小区试验,考察了不同种源菘蓝叶内的靛蓝、靛玉红和总生物碱含量以及根内的(R,S)-告依春和多糖含量对氮素营养的响应特征,以探究适合不同种源菘蓝活性成分积累的最佳氮素形态,以提高氮肥利用率,为选择合适引种材料和合理施氮提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验设计

试验材料为来自于安徽亳州(S1)、甘肃张掖(S2)、安徽阜阳(S3)、山西运城(S4)和陕西商洛(S5)4个种源的5份菘蓝,经南京农业大学中药研究所王康才教授鉴定为十字花科菘蓝(IsatisindigoticaFort.)的角果(生产中称种子)。试验地设在南京农业大学江浦园艺试验站。试验田为壤土,肥力中等(0~30 cm土层有机质0.907 g·kg-1、全氮0.15%、碱解氮136 mg·kg-1、有效磷19.5 mg·kg-1、速效钾0.16 mg·kg-1、pH 6.35)。小区间距40 cm,沟深30 cm,四周设1 m保护行,每个小区面积为3.75 m2(1.5 m×2.5 m),于2013年5月21日进行条播,行株距25 cm×7 cm,共设105个小区。

试验采用3种不同氮素形态[铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)和酰胺态氮]组成若干配比的单因素完全随机处理,在磷、钾肥用量相同的基础上,施氮总量一致(氮肥用量为675 kg·hm-2[15])的条件下,设计7个不同水平的施氮处理(表1),每处理设3次重复。其中,对照(CK)不施氮肥,只施P、K肥;其余处理正常施P、K肥,氮肥分2次追施,每次用量相同,随机区组排列,常规田间管理。第1次和第2次追肥分别于7月下旬和9月下旬进行,在行间挖浅沟浇入处理液,然后覆土。各处理磷、钾肥用量相同,按KH2PO4150 kg·hm-2水平施用。处理液中,铵态氮由硫酸铵(NH4)2SO4提供,硝态氮由硝酸钾KNO3提供,酰胺态氮由纯脲CO(NH2)2提供。所有处理液中加入硝化抑制剂双氰胺(DCD),用量为处理液中纯氮含量的0.4%,磷、钾肥由磷酸二氢钾(KH2PO4)提供,所用试剂均为分析纯。

表1 各处理组合中3种氮素形态的施用量比例

1.2 测定项目及方法

菘蓝生长5个月后采收,每个小区随机采取10株,清洗干净,分地上与地下部分置于干燥箱内105 ℃杀青15 min,后调至60 ℃继续烘干至恒重,10株混合粉碎,过60目筛备用,每个处理3次重复。

1.2.1 靛蓝和靛玉红含量 (1)对照品溶液制备: 准确称取靛蓝和靛玉红各1.0 mg于50 mL容量瓶中,分别用甲醇溶解并定容至刻度,配制成20 μg·mL-1的标准品母液。微孔滤膜滤过,备用。临用前,用甲醇溶液采用逐级稀释法将标准品母液配制成一系列质量浓度的单标标准品溶液。分别吸取靛蓝、靛玉红对照品溶液5 μL进样,用UPLC进行测定。以峰面积值为纵坐标,进样量为横坐标,进行线性回归,得到回归方程:靛蓝的标准曲线为y=0.117 9x-0.037 3(r=0.999 7,n=3),靛玉红的标准曲线为y=0.184 4x-0.035 1 (r=0.999 9,n=3),分离效果良好。(2)供试品溶液制备:方法参照《中国药典》(2015版)高效液相色谱法测定菘蓝叶片中靛蓝、靛玉红的含量[1]。(3)色谱条件:采用Acclaim RSLC120 C18 (3.0×100 mm, 2.2 μm)分析柱,流动相为甲醇-水(72∶28),流速为400 mL·min-1,柱温为30 ℃,紫外线检测波长为289 nm,进样体积5 μL,外标法计算。在该色谱条件下,靛蓝、靛玉红与菘蓝叶样品的UPLC色谱图见图1。

A.靛蓝对照品;B.靛玉红对照品;C.菘蓝叶供试品;D.(R,S)-告依春对照品;E.菘蓝根供试品图1 靛蓝、靛玉红、(R,S)-告依春标准品和菘蓝叶、根样品的UPLC图A.Reference substance of indigo;B.Reference substance of indirubin;C.Samples of I. indigotica leaves;D.Reference substance of (R,S)-epigoitrin;E.Samples of I. indigotica rootsFig.1 UPLC of indigo, indirubin, (R,S)-epigoitrin and samples of I. indigotica leaves and roots

1.2.2 (R,S)-告依春含量 (1)对照品溶液制备:准确称取(R,S)-告依春1.0 mg于25 mL容量瓶中,分别用甲醇溶解并定容至刻度,配制成40 μg·mL-1的标准品母液。微孔滤膜滤过,备用。临用前,用甲醇溶液采用逐级稀释法将标准品母液配制成浓度分别为1、2.5、5、10、20、40 μg·mL-1的(R,S)-告依春标准品溶液,进样5 μL,用UPLC进行测定,根据测得的峰面积A对应的进样量C进行线性回归,得到回归方程:y=0.453 4x-0.897 6(r=0.999 0,n=3)。(2)供试品溶液制备:方法参照《中国药典》(2015版)高效液相色谱法测定样品根中(R,S)-告依春的含量[16]。(3)色谱条件:采用Acclaim RSLC120 C18 (3.0×100 mm, 2.2 μm)分析柱,流动相为甲醇-0.02%磷酸溶液(7∶93),流速为0.400 mL·min-1,柱温为30 ℃,紫外线检测波长为245 nm,进样体积为5 μL,外标法计算。在该色谱条件下,(R,S)-告依春的UPLC及菘蓝根的UPLC图见图1。

1.2.3 多糖含量 参照《植物生理生化实验原理和技术》(第2版)苯酚-浓硫酸法测定多糖含量[17]。

1.2.4 总生物碱含量 (1)标准曲线的制备:精密称取靛玉红2.0 mg,用氯仿溶解并定容至刻度,配制成20 μg·mL-1的标准品母液,备用。临用前,用氯仿溶液配制成浓度分别为0、0.8、1.6、3.2、4、6、8、16 μg·mL-1的靛玉红标准品溶液。精密量取上述标准品溶液各10 mL于125 mL分液漏斗中(另取10 mL氯仿溶液作为空白对照液),平行3次,依次加入pH为5.4的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲5 mL,0.1%溴百里酚蓝溶液1 mL,振摇1 min,静置1 h后,精密分取氯仿层1 mL于5 mL容量瓶中,氯仿定容,在289 nm波长处进行吸光度测定。以吸光值为纵坐标,靛玉红标准品溶液的质量浓度为横坐标,作标准曲线。(2)样品的制备与测定:精密称取干燥至恒重的菘蓝叶细粉0.1 g,加入浓氨水0.5 mL,氯仿8 mL,冷浸3 h后,超声提取1 h,过滤,残渣用10 mL分3次洗涤,合并滤液,80 ℃下回收氯仿至干,残留物用10 mL氯仿分次溶解,即得样品供试液。后参照1.2.4中“标准曲线的制备”中的方法测定样品供试液的吸光度值,据标准曲线计算总生物碱含量。

1.3 数据统计分析

采用Excel 2007和SPSS 17.0统计软件对试验数据进行处理与分析,以Duncan’s新复级差法比较不同处理间的差异性。

2 结果与分析

2.1 不同施氮处理对菘蓝叶中活性成分的影响

2.1.1 靛蓝含量 由表2可以看出,同一种源内相比较,施氮素处理均使安徽亳州(S1)、甘肃张掖(S2)和安徽阜阳(S3)菘蓝叶内靛蓝含量比不施氮肥的对照(CK)不同程度降低,且S1的各个处理、S2的T4处理(NH4+-N/NO3--N=50/50)和T6处理(全酰胺态氮)、S3的T2处理(全NH4+-N)降幅均达到显著水平(P<0.05)。其中,S1和S2叶内的靛蓝含量在T6处理下均达到最小值,S3则在T2处理下达到最小值,此时S1~S3分别比相应CK显著降低43.1%、37.8%和45.6%。山西运城菘蓝(S4)叶内的靛蓝含量在T2~T6施氮处理下均不同程度高于相应CK,并在T6处理达到最大值,但各处理间及其与CK间均无显著性差异(P>0.05)。陕西商洛菘蓝(S5)叶内靛蓝含量在T3~T6处理下均不同程度高于相应CK,但仅T6处理达到显著水平,增幅为25.7%。在同一施氮处理内相比较,T1、T3(NH4+-N/NO3--N=75/25)和T5(NH4+-N/NO3--N =25/75)处理下,不同种源菘蓝叶内的靛蓝含量差异性均不显著,说明此氮素处理水平与菘蓝品种靛蓝含量相关性不大;而在CK、T2、T4、T6处理下,各种质叶内的靛蓝含量存在显著差异;CK、T1处理下S1种质具最大值,T2处理下S4种质具最大值,T3~T6处理下均以S5叶内靛蓝含量最大。以上结果说明各种源菘蓝叶内靛蓝含量对施氮处理的响应不尽相同,各施氮处理的效应也有差异,安徽亳州、甘肃张掖和安徽阜阳种源靛蓝含量受到不同程度抑制,而山西运城和陕西商洛种源菘蓝得到一定程度的促进,且陕西商洛菘蓝在全酰胺态氮处理下的增益效果最好。

表2 不同施氮处理下菘蓝叶内的靛蓝、靛玉红和总生物碱含量(χ±SE,n=3)

注:S1. 安徽毫州;S2. 甘肃张掖;S3. 安徽阜阳;S4. 山西运城;S5. 陕西商洛;同列数值后不同小写字母表示产地间差异达到5%显著水平;同行数值后不同大写字母表示处理间差异达到5%显著水平,下同

Note:S1. Anhui Bozhou; S2. Gansu Zhangye; S3. Anhui Fuyang; S4. Shanxi Yuncheng; S5. Shaanxi Shangluo; The different normal letters within rows mean significant differences among germplasm at 0.05 level. The different capital letters within lines mean significant differences among treatments at 0.05 level. The same as follows

2.1.2 靛玉红含量 与氮素处理对菘蓝叶内靛蓝含量影响的情况类似,菘蓝叶内靛玉红的含量均未见明显的增加效应(表2)。其中,S2在任一氮素处理下的靛玉红含量均降低,最小值与对照值相比下降67.86%;S3仅在T3处理下,叶内的靛玉红含量有提高,且增长率为8.16%;T3、T4和T6处理均提高了S1叶内的靛玉红含量,且T3处理对其促进作用最大,提高了63.33%,显著高于CK(P<0.05);另外,S3~S5均在T2处理下有最小值,下降率分别为57.14%、54.55%和38.10%,均与CK存在显著性差异(P<0.05)。不同种源菘蓝叶内的靛玉红含量对同一氮素处理的响应存在差异:T6处理对S1、S4和S5叶内的靛玉红含量的提高有明显的促进作用,且对S5影响最大;T1和T2处理下,S2和S4均存在最大值和最小值,但都低于对照。由此说明氮素处理对提高菘蓝叶内靛玉红含量的促进作用不明显,仅安徽亳州菘蓝和安徽阜阳菘蓝在NH4+-N/NO3--N=75/25处理下以及安徽亳州、山西运城和陕西商洛菘蓝在全酰胺态氮处理下有提高。

2.1.3 总生物碱含量 菘蓝叶内的总生物碱含量分析显示:氮素处理能促进S1、S3和S5叶内的总生物碱含量的积累,且S1和S5在各处理间表现出相似的变化规律,升降趋势一致(表2)。S2和S4均在T2和T6处理下,其叶内总生物碱含量的提高受到抑制,其中,T2处理的S2和S4以及T6处理的S4叶内的总生物碱含量均显著低于相应的对照(P<0.05)。T4处理下,S5叶内的总生物碱含量达到最大,增长率为19.82%,且显著高于对照。此外,不同种源菘蓝相比较,S2在CK、T3和T4处理下有最大值,分别为1.330%、1.405%和1.151%,且与其余4个种源的菘蓝植株间存在显著性差异(P<0.05)。与此类似,S1叶内的总生物碱含量在T1和T2处理下均略高于其它种质的菘蓝;S3在T6处理下,其叶内的总生物碱含量高于其余种质菘蓝。可推测为氮素处理有利于安徽亳州、安徽阜阳和陕西商洛菘蓝叶内总生物碱含量的提高,且全硝态氮处理对安徽亳州、全酰胺态氮处理对安徽阜阳和NH4+-N/NO3--N=50/50处理对陕西商洛菘蓝叶内总生物碱含量积累的促进作用较好。

2.2 不同施氮处理对菘蓝根中活性成分的影响

2.2.1 (R,S)-告依春含量 表3显示,S1~S3和S5菘蓝根中(R,S)-告依春含量均在T4处理下有最大值,而S4菘蓝则在T5处理下有最大值并显著高于其余处理。S5根内的(R,S)-告依春含量(0.412 0~0.544 4 mg·g-1)在各氮素处理下均显著高于对照,增幅为43.65%~89.82%(P<0.05);S2菘蓝根中(R,S)-告依春含量在除T5的施氮处理下均得到提高(2.10%~132.40%),且在T3、T4处理下达到显著水平;S3根内的(R,S)-告依春含量除T4处理外,均不同程度低于对照,降幅为19.11%~76.61%,且均达到显著水平(P<0.05);S4根内的(R,S)-告依春含量在T3~T5处理下均得到不同程度提高(3.87%~69.33%),且在T3、T5处理下显著高于对照;S1根内的(R,S)-告依春含量仅在T4处理下比对照有提高,增长率为35.69%(P<0.05)。说明氮素处理有利于甘肃张掖菘蓝(S2)和陕西商洛菘蓝(S5)根内(R,S)-告依春含量的积累,且在NH4+-N/NO3--N=50/50处理(T4)下效果明显,而对安徽亳州(S1)菘蓝根内的(R,S)-告依春含量的提高的促进作用很有限。同时,比较不同种质间分析结果发现,各种源菘蓝根内的(R,S)-告依春含量在不施氮肥(CK)和各施氮处理下均表现出显著差异;S3菘蓝根内的(R,S)-告依春含量除在T3处理下显著低于S2外,在其余氮素处理水平下均远高于其他种质菘蓝,并在T4处理下达最高值(2.226 mg·g-1);S2菘蓝根内的(R,S)-告依春含量在T3处理下显著高于其余种质;S1根内的(R,S)-告依春含量在T1~T6处理下均低于相同氮素处理下的其余种质,并在T3、T5和T6处理中与其他种源存有显著性差异(P<0.05)。以上结果说明,安徽阜阳菘蓝(R,S)-告依春含量在任一氮处理下均明显高于其他种质菘蓝,而安徽亳州菘蓝却在各处理下均具有最低的含量。

表3 不同施氮处理下菘蓝根中的(R,S)-告依春和多糖含量(χ±SE,n=3)

2.2.2 多糖含量 从表3还可知,S1菘蓝根内的多糖含量在除T4外处理下均不同程度地高于对照(0.04%~51.06%),且除T5处理外促进作用均达到显著水平(P<0.05);S2根内的多糖含量仅在T5和T6处理下比对照有所增加,且T5处理显著高于对照23.037%;S3和S4处理的表现与S2相似,部分处理多糖含量高于对照,另一部分则低于对照;S5菘蓝根内的多糖含量各氮素处理水平下均显著低于对照(P<0.05),降幅8.54%~33.79%。总体上,各种源菘蓝根内的多糖含量在T3、T4处理下大多受到抑制,而在T6处理下大多得到促进。不同种源间比较而言,S1根内的多糖含量T1、T2和T6处理具有最大值,且T1、T6显著高于其他种源(P<0.05);S2和S4根内多糖含量则分别在T5和T4处理下具有最大值,S5根内的多糖含量在CK和T3处理下亦有最大值,它们与相同处理下的其他种源均差异显著。这说明氮素处理不利于陕西商洛菘蓝多糖含量的提高,而利于安徽亳州菘蓝多糖含量的提高;施用全酰胺态氮均有利于除陕西商洛外其他种源菘蓝多糖含量的提高。

3 讨 论

3.1 氮营养对菘蓝叶内次生代谢产物的影响

氮素营养是影响植物生长和次生代谢过程的重要环境因子之一[18]。自然界中植物吸收氮素营养的主要形式为铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N),且主要参与植物体内阴阳离子吸收平衡、根际pH值及能量代谢等过程。Kainulainen[19]认为氮素水平能影响氮素向次生代谢产物的分配,主要取决于植物的发育状态及产物的生物合成途径、合成成本和产物的贮藏等,即可验证氮素对碳在生长与防御以及不同次生代谢物合成途径之间的分配有无影响。菘蓝体内主要活性成分为靛蓝和靛玉红等生物碱类物质,均属于杂环类吲哚衍生物[20],且在生物体内通过苯丙烷代谢途径合成[21],该类物质的合成与积累与氮素形态是密切相关的[22]。大量研究结果表明,NH4+-N和NO3--N联合施用更有利于植物生长[23-25]。本研究发现氮素营养对植物次生代谢产物的影响具有不同种源的差异性,主要表现在氮素处理仅对山西运城菘蓝和陕西商洛菘蓝叶内的靛蓝含量具有增加效应;安徽亳州、安徽阜阳和陕西商洛菘蓝叶内的总生物碱含量在氮处理下提高较多;但5份种源菘蓝叶内的靛玉红含量与各氮素处理间无明显相关性,这可能与受环境影响较大有关。除此之外,山西运城菘蓝在NH4+-N/NO3--N=50/50处理下以及山西运城菘蓝和陕西商洛菘蓝在全酰胺态氮处理下,其叶内的靛蓝、靛玉红含量均有提高;NH4+-N/NO3--N=50/50处理的山西运城菘蓝与全酰胺态氮处理的陕西商洛菘蓝,其叶内的靛蓝、靛玉红和总生物碱含量也均有提高。因此,应综合考虑菘蓝自身的生物学特性如生育期、营养特性、有效成分累积动态规律、需水需肥规律等,采取合理的栽培技术和适宜的肥水措施,以利于获得优质药材。

3.2 氮营养对菘蓝根内代谢产物的影响

植物正常生长发育过程一般由初生代谢和次生代谢两部分构成,但两者往往没有绝对的界限,初生代谢为次生代谢提供了很多小分子物质作为合成次生代谢产物的原料[26],如氨基酸[27]、脂肪酸、糖类以及核酸类等,而次生代谢反过来也能为初生代谢提供一些反应进行所必需的酶类等物质,相辅相成。但大量研究表明,在药用植物生长过程中,其生长量与有效成分含量的积累动态多数不一致,且两者之间存在一定的矛盾[28]。而中药发挥临床疗效的物质基础通常为植物的次生代谢产物,即保证其药材质量及有效性的基础是次生代谢产物[29],(R,S)-告依春则为菘蓝根内产生的次生代谢物质,其含量的高低直接影响板蓝根药材的质量,因此在实际栽培生产中,以其含量作为质量控制指标,研究氮营养对菘蓝根的影响。本研究中陕西商洛菘蓝根内的多糖含量在各氮素处理下均低于对照,而其(R,S)-告依春含量却均高于对照;除NH4+-N/NO3--N=25/75处理外,甘肃张掖菘蓝根内的多糖含量亦均低于对照,而其(R,S)-告依春含量均高于对照;除NH4+-N/NO3--N=50/50处理外,安徽亳州菘蓝根内的多糖含量均高于对照,而其(R,S)-告依春含量均低于对照等。说明有利于初生代谢的环境条件并不一定利于次生代谢,不利于初生代谢的条件反而能增强次生代谢。因此,对于如何协调菘蓝生长过程中初生代谢与次生代谢的关系尚需要进一步深入研究。

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(编辑:裴阿卫)

Effect of Nitrogen Forms and Proportion on Alkaloids and Polysaccharide of Isatis indigotica Fort. from Five Areas

LÜ Tingting1,2, TANG Xiaoqing1*, SHI Shenglu1, YANG Yue1, WANG Yu1, WANG Kangcai1

(1 Institute of Chinese Medicinal Materials, Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China; 2 SPH Huayu Herb Co.Ltd, Shanghai, 200002, China)

To provide theoretical reference for the efficient use in cultivation ofIsatisindigotica, field experiment was carried to analyze the indigo, indirubin, total alkaloids, (R,S)-epigoitrin and polysaccharide ofI.indigoticafrom five different areas by using seven nitrogen treatments with three repeats, which were nitrogen control (CK), NO3--N, NH4+-N, NH4+-N/NO3--N=75/25, NH4+-N/NO3--N=50/50, NH4+-N/NO3--N=25/75 and CO(NH2)2, respectively. The results showed that nitrogen treatment was beneficial to improve its indigo ofI.indigoticaleaves from Yuncheng Shanxi and Shangluo Shaanxi. Meanwhile, the nitrogen treatment could also improve the total alkaloids of Bozhou Anhui and Shangluo Shaanxi. The content of indigo, indirubin and total alkaloids were all increased in the group of Yuncheng Shanxi with NH4+-N/NO3--N=50/50, as well as Yuncheng Shanxi and Shangluo Shaanxi with amide nitrogen. Compared with control, nitrogen treatment could effectively improve the (R,S)-epigoitrin content ofI.indigoticaroots from Zhangye Gansu and Shangluo Shaanxi, and the polysaccharide content ofI.indigoticaroots from Bozhou Anhui. The (R,S)-epigoitrin content ofI.indigoticaroots from Fuyang Anhui was much higher than that of others in any treatment. These results indicated that there are many differences among the responses of nitrogen treatment in different areas. Therefore, we could improve the contents of active components of theI.indigoticaby applying cost-effective nitrogen treatment according to the resource ofI.indigoticaand fertilizer-required rhythm.

IsatisindigoticaFort.; nitrogen forms and proportion; alkaloids; polysaccharide

1000-4025(2016)10-2070-08

10.7606/j.issn.1000-4025.2016.10.2070

2016-03-30;修改稿收到日期:2016-09-18

国家自然科学基金(31171486);国家大学生创新创业训练计划(201310307026)

吕婷婷(1990-),女,硕士研究生,主要从事药用植物栽培与中药质量控制研究。E-mail:lvtt1229@163.com

*通信作者:唐晓清,副教授,主要从事药用植物栽培与中药质量控制研究。E-mail:xqtang@njau.edu.cn

Q945.79; Q946.8

A

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