药用植物栽培学理论基础产量及品质课件.ppt

1、药用植物栽培学理论基础产量及品质第1页，共43页。在特定需求条件下，药用植物栽培最终的效益要由植物产量在特定需求条件下，药用植物栽培最终的效益要由植物产量和品质共同决定；如何以和品质共同决定；如何以“植物植物环境环境措施措施”三者的有效结合，三者的有效结合，实现高产、优质的生产目的，是药用植物栽培的根本。实现高产、优质的生产目的，是药用植物栽培的根本。产量的构成要素及形成；产量的构成要素及形成；药用植物品质的内涵；药用植物品质的内涵；药用植物品质形成的影响因素；药用植物品质形成的影响因素；第三节第三节 药用植物产量与品质形成药用植物产量与品质形成第2页，共43页。一、药用植物产量及其构成要素一

2、、药用植物产量及其构成要素生物产量指全生育期内通过光合作用和吸收作用，即通过物质和能生物产量指全生育期内通过光合作用和吸收作用，即通过物质和能量的转化所生产和积累的各种有机物的总量。量的转化所生产和积累的各种有机物的总量。经济产量指目标产品的收获量。药用植物中可供直接药用或供制药工业提取经济产量指目标产品的收获量。药用植物中可供直接药用或供制药工业提取原料的药用部位产量为经济产量。原料的药用部位产量为经济产量。经济产量占生物产量的比例，即生物产量转化为经济产量的效率，称为经经济产量占生物产量的比例，即生物产量转化为经济产量的效率，称为经济系数或收获指数。济系数或收获指数。经济产量生物产量经济产

3、量生物产量经济系数。经济系数。生产上如何提高产量和效益？生产上如何提高产量和效益？第三节第三节 药用植物产量与品质形成药用植物产量与品质形成第3页，共43页。一、药用植物产量及其构成要素一、药用植物产量及其构成要素同一药用植物，因栽培的目不同，经济产量的概念也不同。如植物忍冬的花蕾作为收获对象时，同一药用植物，因栽培的目不同，经济产量的概念也不同。如植物忍冬的花蕾作为收获对象时，可得到中药材金银花；藤为收获对象则得到中药材忍冬藤。葫芦科植物栝楼，雄株以根为收获对象，得可得到中药材金银花；藤为收获对象则得到中药材忍冬藤。葫芦科植物栝楼，雄株以根为收获对象，得到药材天花粉；雌株以果实为收获对象，果

4、实的不同组织为不同用途的药材到药材天花粉；雌株以果实为收获对象，果实的不同组织为不同用途的药材瓜蒌、瓜蒌皮、瓜蒌瓜蒌、瓜蒌皮、瓜蒌仁。仁。第三节第三节 药用植物产量与品质形成药用植物产量与品质形成第4页，共43页。一、药用植物产量及其构成要素一、药用植物产量及其构成要素药用植物的产量是指单位土地面积上药用植物群体的产量，即药用植物的产量是指单位土地面积上药用植物群体的产量，即由个体产量和个体数量构成。由于药用植物种类不同，构成产量的由个体产量和个体数量构成。由于药用植物种类不同，构成产量的因素各异。单位土地面积上的药用植物产量随产量构成各因素而变因素各异。单位土地面积上的药用植物产量随产量构成

5、各因素而变化。化。u 由产量构成因素角度探索提高产量的理论方式？由产量构成因素角度探索提高产量的理论方式？u理论方式的实践应用价值多大？理论方式的实践应用价值多大？u 不同类型药用植物栽培目的的差异与关键？不同类型药用植物栽培目的的差异与关键？第三节第三节 药用植物产量与品质形成药用植物产量与品质形成第5页，共43页。药用植物类别药用植物类别产量构成因素产量构成因素根类株数、单株根数、单根鲜重、干鲜比全草类株数、单株鲜重、干鲜比果实类株数、单株果实数、单果鲜重、干鲜比种子类株数、单株果实数、每果种子数、种子鲜重、干鲜比叶类株数、单株叶片数、单叶鲜重、干鲜比花类株数、单株花数、单花鲜重、干鲜比皮

6、类株数、单株皮鲜重、干鲜比一、药用植物产量及其构成要素一、药用植物产量及其构成要素由产量构成要素角度，探索产量提升措施及关键？由产量构成要素角度，探索产量提升措施及关键？第三节第三节 药用植物产量与品质形成药用植物产量与品质形成第6页，共43页。1牛膝牛膝2丹参丹参3地黄地黄4何首乌何首乌5人参人参根茎类药材产量提升的根源？根茎类药材产量提升的根源？药用植物栽培学理论基础产量及品质第7页，共43页。1蒲公英蒲公英2淫羊藿淫羊藿3荆芥荆芥4穿心莲穿心莲5薄荷薄荷6麻黄麻黄全草类药材产量提升的根源？全草类药材产量提升的根源？药用植物栽培学理论基础产量及品质第8页，共43页。1五味子五味子2豆蔻豆蔻

7、3山茱萸山茱萸花类果实和种子类药材产量提升的根源？果实和种子类药材产量提升的根源？药用植物栽培学理论基础产量及品质第9页，共43页。1杜仲杜仲 2肉桂肉桂 3厚朴厚朴皮类药材产量提升的根源？皮类药材产量提升的根源？药用植物栽培学理论基础产量及品质第10页，共43页。一、药用植物产量及其构成要素一、药用植物产量及其构成要素干物质积累动态是干物质积累动态是LogisticLogistic曲线（曲线（SS形曲线）模式，经历缓慢增长期、指形曲线）模式，经历缓慢增长期、指数增长期、直线增长期和减慢停止期。数增长期、直线增长期和减慢停止期。相对生长率（相对生长率（RGRRGR）:即单位时间内单位重量植株的

8、重量增加值即单位时间内单位重量植株的重量增加值.净同化率（净同化率（NARNAR）。表示单位叶面积在单位时间内的干物质增长量。）。表示单位叶面积在单位时间内的干物质增长量。叶面积比率（叶面积比率（LARLAR）。叶面积与植株干重之比（）。叶面积与植株干重之比（L/WL/W）称叶面积比率，即单位干）称叶面积比率，即单位干重的叶面积。重的叶面积。植物生长率（植物生长率（CGRCGR）。又叫做群体生长率，表示单位时间、单位土地面积上所增加）。又叫做群体生长率，表示单位时间、单位土地面积上所增加的干物重。的干物重。第三节第三节 药用植物产量与品质形成药用植物产量与品质形成第11页，共43页。一、药用植

9、物产量及其构成要素一、药用植物产量及其构成要素药用植物产量取决于叶面积指数，叶面积指数随药用植物种类、生育时期药用植物产量取决于叶面积指数，叶面积指数随药用植物种类、生育时期、种植密度及栽培环境等变化。、种植密度及栽培环境等变化。以药用植物生长发育理论基础为依据，由产量构成要素角度，探索不以药用植物生长发育理论基础为依据，由产量构成要素角度，探索不同种类药材产量提升措施及关键？同种类药材产量提升措施及关键？生产实践中如何提升药材的产量？生产实践中如何提升药材的产量？以你所熟识的某种中药材为材料，制定一套高产创建的关键措施。以你所熟识的某种中药材为材料，制定一套高产创建的关键措施。第三节第三节

10、药用植物产量与品质形成药用植物产量与品质形成第12页，共43页。二、二、药用植物品质及其形成药用植物品质及其形成（一）（一）药用植物品质的内涵药用植物品质的内涵 药用植物品质关系到中药质量及临床疗效。评价指标：药用植物品质关系到中药质量及临床疗效。评价指标：一是化学成分，主要指药用成分或活性成分的多少，以及有害物质如一是化学成分，主要指药用成分或活性成分的多少，以及有害物质如化学农药、有毒金属元素的含量等；化学农药、有毒金属元素的含量等；二是物理指标，主要是指产品的外观性状，如色泽、质地、大小、整齐二是物理指标，主要是指产品的外观性状，如色泽、质地、大小、整齐度和形状等。度和形状等。第三节第三

11、节 药用植物产量与品质形成药用植物产量与品质形成第13页，共43页。二、二、药用植物品质及其形成药用植物品质及其形成1 1、化学成分、化学成分 药用植物的功效是由所含的有效成分或叫活性成分作用的药用植物的功效是由所含的有效成分或叫活性成分作用的结果。活性成分含量、各种成分的比例等是衡量药用植物产品质量的主要指标。结果。活性成分含量、各种成分的比例等是衡量药用植物产品质量的主要指标。中药防病治病的物质基础是其所含化学成分，目前已明确的药用化学成分种类中药防病治病的物质基础是其所含化学成分，目前已明确的药用化学成分种类有：糖类、苷类、木质素类、萜类、挥发油、鞣质类、生物碱类、氨基酸、多有：糖类、苷

12、类、木质素类、萜类、挥发油、鞣质类、生物碱类、氨基酸、多肽、蛋白质和酶、脂类、有机酸类、树脂类、植物色素类及无机成分等。肽、蛋白质和酶、脂类、有机酸类、树脂类、植物色素类及无机成分等。第三节第三节 药用植物产量与品质形成药用植物产量与品质形成第14页，共43页。糖类糖类 (carbohydrates)(carbohydrates)是植物光合作用的初生产物，它可作为植物的贮是植物光合作用的初生产物，它可作为植物的贮藏养料和骨架。在新陈代谢中，糖可以合成植物中的绝大部分成分。山药、藏养料和骨架。在新陈代谢中，糖可以合成植物中的绝大部分成分。山药、大枣、地黄、黄精这些具有滋补、强壮作用的药材均含有大

13、量的糖类。许多大枣、地黄、黄精这些具有滋补、强壮作用的药材均含有大量的糖类。许多糖类及由糖和非糖物质结合生成的苷类糖类及由糖和非糖物质结合生成的苷类(glycoside)(glycoside)具有重要的生理活性。按具有重要的生理活性。按照糖基个数，分为单糖、低聚糖和多糖三类。照糖基个数，分为单糖、低聚糖和多糖三类。H,OHHOOOHOHH,OHHOOOH OHH,OHHOOOHOH D-木糖木糖 D-核糖核糖 L-阿拉伯糖阿拉伯糖1）糖类和苷类）糖类和苷类药用植物栽培学理论基础产量及品质第15页，共43页。按苷键原子分类：氧苷、硫苷、氮苷、碳苷。按苷键原子分类：氧苷、硫苷、氮苷、碳苷。按苷元类

14、型：黄酮苷、蒽醌苷、香豆素苷按苷元类型：黄酮苷、蒽醌苷、香豆素苷按植物体内存在状态：原生苷、次生苷按植物体内存在状态：原生苷、次生苷按苷特殊性：皂苷按苷特殊性：皂苷 按生理作用：强心苷按生理作用：强心苷按糖的种类和名称：木糖苷、葡萄糖苷按糖的种类和名称：木糖苷、葡萄糖苷按单糖基的数目：单糖苷、双糖苷按单糖基的数目：单糖苷、双糖苷按糖链的数目：单糖链苷、双糖链苷、三糖链苷按糖链的数目：单糖链苷、双糖链苷、三糖链苷 1）糖类和苷类）糖类和苷类药用植物栽培学理论基础产量及品质第16页，共43页。OOHOHOHOOHOOHOHOHOCHCNOOHOHOHOHOHO红景天苷（醇苷）红景天苷（醇苷）苦杏仁

15、苷（氰苷）苦杏仁苷（氰苷）1）糖类和苷类）糖类和苷类药用植物栽培学理论基础产量及品质第17页，共43页。皂苷类皂苷类(saponins)分为三萜皂苷分为三萜皂苷(triterpene saponins)和甾体皂苷和甾体皂苷(steroid saponins)两大类。三萜皂苷主要分布在豆科、五加科、毛茛科、伞形科、两大类。三萜皂苷主要分布在豆科、五加科、毛茛科、伞形科、葫芦科、鼠李科和报春花科等植物中。甾体皂苷是一类以螺甾烷为糖苷配基的皂苷类葫芦科、鼠李科和报春花科等植物中。甾体皂苷是一类以螺甾烷为糖苷配基的皂苷类化合物，主要分布于薯蓣科、百合科、玄参科和龙舌兰科等植物中。化合物，主要分布于薯蓣

16、科、百合科、玄参科和龙舌兰科等植物中。2）皂苷类）皂苷类毛地黄皂苷毛地黄皂苷药用植物栽培学理论基础产量及品质第18页，共43页。强心苷类（强心苷类（cardiac glycosidecardiac glycoside）是药材中具有强心作用的甾体苷类化合物。）是药材中具有强心作用的甾体苷类化合物。地高辛、西地兰、毛地黄毒苷等化合物的制剂已广泛应用于临床，用于治疗充地高辛、西地兰、毛地黄毒苷等化合物的制剂已广泛应用于临床，用于治疗充血型心力衰竭及节律障碍等心脏疾病。该类化合物主要分布于夹竹桃科、玄参血型心力衰竭及节律障碍等心脏疾病。该类化合物主要分布于夹竹桃科、玄参科、百合科、十字花科、毛茛科、萝

17、摩科和卫矛科等植物中。科、百合科、十字花科、毛茛科、萝摩科和卫矛科等植物中。3）强心苷类（）强心苷类（cardiac glycoside）第19页，共43页。生物碱类（生物碱类（alkaloids）是一类存在于天然生物界中含氮原子的碱性有机化合物）是一类存在于天然生物界中含氮原子的碱性有机化合物。生物碱广泛分布于植物界约。生物碱广泛分布于植物界约100余科的植物中。麻黄碱具有松弛支气管平滑肌余科的植物中。麻黄碱具有松弛支气管平滑肌、收缩血管、兴奋中枢神经的作用，临床用于治疗哮喘。小檗碱分布于黄连、收缩血管、兴奋中枢神经的作用，临床用于治疗哮喘。小檗碱分布于黄连、黄柏、十大功劳及三棵针等植物中，

18、具有抗菌、消炎作用，用于治疗肠道、黄柏、十大功劳及三棵针等植物中，具有抗菌、消炎作用，用于治疗肠道感染、菌痢等。长春花的长春碱、长春新碱具有抗肿瘤作用。感染、菌痢等。长春花的长春碱、长春新碱具有抗肿瘤作用。H3COH3COOCH3NHCOCH3OOCH3秋水仙碱秋水仙碱HCHCO HC H3N H C H3麻黄碱麻黄碱4）生物碱类）生物碱类药用植物栽培学理论基础产量及品质第20页，共43页。醌类醌类 (quinones)(quinones)主要有苯醌、萘醌、菲醌、蒽醌四种基本母核。大黄主要有苯醌、萘醌、菲醌、蒽醌四种基本母核。大黄中含有的二蒽酮番泻苷类成分经肠道细菌的生物转化生成大黄酸蒽酮，具

19、有中含有的二蒽酮番泻苷类成分经肠道细菌的生物转化生成大黄酸蒽酮，具有极强的泻下作用。从紫草获得的紫草素和异紫草素等萘醌类衍生物，具有止极强的泻下作用。从紫草获得的紫草素和异紫草素等萘醌类衍生物，具有止血、抗炎、抗菌、抗病毒及抗癌作用。从丹参根中提取的菲醌类化合物丹参血、抗炎、抗菌、抗病毒及抗癌作用。从丹参根中提取的菲醌类化合物丹参醌类成分具有抗菌、扩张冠状动脉作用。醌类成分具有抗菌、扩张冠状动脉作用。OOOOOO1234567812612-(1,4)-(1,2)amphi-(2,6)萘醌萘醌萘醌5）醌类）醌类 (quinones)药用植物栽培学理论基础产量及品质第21页，共43页。香豆素类是邻

20、羟基桂皮酸的内酯，具有芳香气味。主要分布在伞形科、香豆素类是邻羟基桂皮酸的内酯，具有芳香气味。主要分布在伞形科、豆科、菊科、芸香科、茄科、瑞香科及兰科等植物中。如补骨脂内酯具有光豆科、菊科、芸香科、茄科、瑞香科及兰科等植物中。如补骨脂内酯具有光敏活性作用，用于治疗白斑病。奥斯脑具有抑制乙型肝炎表面抗原的药理活敏活性作用，用于治疗白斑病。奥斯脑具有抑制乙型肝炎表面抗原的药理活性。海棠果内酯具有很强的抗凝血作用。滨蒿内酯是生药茵陈蒿平肝利胆、性。海棠果内酯具有很强的抗凝血作用。滨蒿内酯是生药茵陈蒿平肝利胆、松弛平滑肌的主要活性成分。松弛平滑肌的主要活性成分。6）香豆素类（）香豆素类（coumari

21、nes）药用植物栽培学理论基础产量及品质第22页，共43页。黄酮类黄酮类 (flavononids)(flavononids)主要分布于高等植物的水龙骨科、银杏科、小檗科、豆科、主要分布于高等植物的水龙骨科、银杏科、小檗科、豆科、芸香科、唇形科、菊科和鸢尾科中，在低等植物中少见。许多黄酮类化合物具有极强芸香科、唇形科、菊科和鸢尾科中，在低等植物中少见。许多黄酮类化合物具有极强的生物活性。银杏双黄酮、槲皮素、葛根素、芦丁等均具有扩张血管作用，用于治疗的生物活性。银杏双黄酮、槲皮素、葛根素、芦丁等均具有扩张血管作用，用于治疗冠心病。山楂黄酮、山柰酚等具有降低血脂及胆固醇作用。异甘草糖苷配基及大豆素

22、冠心病。山楂黄酮、山柰酚等具有降低血脂及胆固醇作用。异甘草糖苷配基及大豆素具有解除平滑肌痉挛作用。黄芩苷、水飞蓟素有很强的保肝作用，用于治疗急性、慢具有解除平滑肌痉挛作用。黄芩苷、水飞蓟素有很强的保肝作用，用于治疗急性、慢性肝炎、肝硬化及多种中毒性肝损伤。性肝炎、肝硬化及多种中毒性肝损伤。7）黄酮类）黄酮类 (flavononids)OOOHHOglcOOOHHO大豆素大豆素葛根素葛根素第23页，共43页。OOOCH3OHH3COOHOOOHHOOH银杏双黄酮素银杏双黄酮素OOHOOHOHOOOHOCH3CH2OH水飞蓟素水飞蓟素7）黄酮类）黄酮类 (flavononids)药用植物栽培学理论

23、基础产量及品质第24页，共43页。萜类化合物萜类化合物(terpenoids)(terpenoids)是以异戊二烯为基本单位的聚合体及其衍生物。萜类是以异戊二烯为基本单位的聚合体及其衍生物。萜类化合物种类繁多，自然界已经发现约化合物种类繁多，自然界已经发现约2200022000种。种。单萜类的含氧衍生物（醇类、醛类、酮类）具有较强的香气和生物活性，是医药、食单萜类的含氧衍生物（醇类、醛类、酮类）具有较强的香气和生物活性，是医药、食品和化妆品工业的重要原料，常用作芳香剂、防腐剂、矫味剂、消毒剂及皮肤刺激剂。品和化妆品工业的重要原料，常用作芳香剂、防腐剂、矫味剂、消毒剂及皮肤刺激剂。倍半萜类化合物

24、具有挥发性，多以醇、酮、内酯、苷类和生物碱形式存在。倍半萜内倍半萜类化合物具有挥发性，多以醇、酮、内酯、苷类和生物碱形式存在。倍半萜内酯类化合物具有抗炎、解痉、抑菌、强心、降血脂、抗原虫和抗肿瘤等药理活性。酯类化合物具有抗炎、解痉、抑菌、强心、降血脂、抗原虫和抗肿瘤等药理活性。二萜类广泛分布于植物分泌的乳汁、树脂中，松柏科植物多含有二萜类化合二萜类广泛分布于植物分泌的乳汁、树脂中，松柏科植物多含有二萜类化合物，如紫杉醇物，如紫杉醇(taxol)(taxol)是从红豆杉等植物中分离到的抗肿瘤化合物。是从红豆杉等植物中分离到的抗肿瘤化合物。8）萜类和挥发油萜类和挥发油第25页，共43页。C C H

25、 H2 2O O H HC C H H2 2O O H HC C H H2 2O O H HC C H H O OC C H H O OC C H H O O香香叶叶醇醇 G Ge er ra an ni io ol l 橙橙花花醇醇 N Ne er ro ol l香香茅茅醇醇 C Ci it tr ro on ne el ll lo ol l香香叶叶醛醛 G Ge er ra an ni ia al l 橙橙花花醛醛 N Ne er ra al l香香茅茅醛醛 C Ci it tr ro on ne el ll la al l开链单萜开链单萜8）萜类和挥发油萜类和挥发油药用植物栽培学理论基础

26、产量及品质第26页，共43页。无环倍半萜无环倍半萜C CH H3 3C CH H3 3C CH H3 3C CH H3 3C CH H2 2O OH HC CH H3 3C CH H3 3O OH HC CH H3 3金合欢烯金合欢烯橙花醇橙花醇-farnesene-farnesene-farnesene-farneseneFarnesolFarnesolNerolidolNerolidol金合欢烯金合欢烯金合欢醇金合欢醇8）萜类和挥发油萜类和挥发油药用植物栽培学理论基础产量及品质第27页，共43页。C CH H2 2O OH H植物醇植物醇PhytolPhytol链状二萜链状二萜C C H

27、H2 2O O H H维维生生素素 A AV Vi it ta am mi in n A A环状二萜环状二萜8）萜类和挥发油萜类和挥发油药用植物栽培学理论基础产量及品质第28页，共43页。O OC C O O O O C C H H3 3C C O O O O H H14681012141618202122232425呋呋喃喃海海绵绵素素3 3F Fu ur ra an no os sp po on ng gi in n-3 3二倍半萜二倍半萜8）萜类和挥发油萜类和挥发油药用植物栽培学理论基础产量及品质第29页，共43页。挥发油挥发油(volatile oils)(volatile oils)

28、又称精油，是一种常温下具有挥发性、可又称精油，是一种常温下具有挥发性、可随水蒸气蒸馏、与水不相混溶的油状液体。大多数挥发油具有芳香气味。随水蒸气蒸馏、与水不相混溶的油状液体。大多数挥发油具有芳香气味。挥发油主要分布于松科、柏科、马兜铃科、木兰科、芸香科、蔷薇科、挥发油主要分布于松科、柏科、马兜铃科、木兰科、芸香科、蔷薇科、伞形科、唇形科、菊科及姜科等植物中。存在于腺毛、油室、油细胞或伞形科、唇形科、菊科及姜科等植物中。存在于腺毛、油室、油细胞或油管中。油管中。挥发油所含成分复杂，主要由萜类（单萜、倍半萜）、芳香族化合物、脂挥发油所含成分复杂，主要由萜类（单萜、倍半萜）、芳香族化合物、脂肪族化合

29、物组成。樟脑油含樟脑约肪族化合物组成。樟脑油含樟脑约50%50%。薄荷油含薄荷醇约。薄荷油含薄荷醇约8%8%。桂皮醛存在。桂皮醛存在于桂皮油中，甲基丁香酚占细辛挥发油的于桂皮油中，甲基丁香酚占细辛挥发油的51%51%，茴香醚为八角茴香油和茴，茴香醚为八角茴香油和茴香油中的主成分。香油中的主成分。8）萜类和挥发油萜类和挥发油第30页，共43页。C C H H C C H H C C H H O OC C H H2 2C C H HC C H H2 2O O H HO O C C H H3 3C C H H C C H H C C H H3 3O O C C H H3 3桂桂皮皮醛醛丁丁香香酚酚茴

30、茴香香醚醚C Ci in na am ma al ld de eh hy yd de ee eu ug ge en no ol la an ne et th ho ol le eC C H H3 3(C C H H2 2)8 8C C H H3 3C C H H3 3(C C H H2 2)7 7C C H H2 2O O H HC C H H2 2=C C H H C C H H2 2S S S S C C H H2 2C C H HO O正正癸癸烷烷（n n-d de ec ca an ne e）正正壬壬醇醇大大蒜蒜辣辣素素(a al ll li ic ci in n)n n-n no o

31、n ny yl l a al lc co oh ho ol l =C C H H2 2 8）萜类和挥发油萜类和挥发油药用植物栽培学理论基础产量及品质第31页，共43页。木脂素木脂素(lignans)(lignans)是由苯丙素氧化聚合形成的一类化合物，有二聚物、三是由苯丙素氧化聚合形成的一类化合物，有二聚物、三聚物或四聚物。五味子中含有的五味子素甲及其同系物是一类联苯环辛烯类木聚物或四聚物。五味子中含有的五味子素甲及其同系物是一类联苯环辛烯类木脂素，具有保肝、降低血清谷丙转氨酶的药理作用。临床上用于治疗慢性肝炎。脂素，具有保肝、降低血清谷丙转氨酶的药理作用。临床上用于治疗慢性肝炎。五味子酚具有

32、抗脂质过氧化和清除氧自由基作用，五味子素醇甲具有中枢神经五味子酚具有抗脂质过氧化和清除氧自由基作用，五味子素醇甲具有中枢神经镇静作用。镇静作用。环烯醚萜环烯醚萜(iridoids)(iridoids)是单萜类化合物。山栀子主要成分栀子苷和京是单萜类化合物。山栀子主要成分栀子苷和京尼平苷具有显著的生物活性，京尼平苷具有泻下作用和促进胆汁分泌的尼平苷具有显著的生物活性，京尼平苷具有泻下作用和促进胆汁分泌的利胆作用。地黄的降血糖的活性成分为梓醇，该化合物还具有利尿和缓利胆作用。地黄的降血糖的活性成分为梓醇，该化合物还具有利尿和缓下功效。下功效。9）其他成分其他成分。第32页，共43页。二、二、药用植

33、物品质及其形成药用植物品质及其形成药材中所含的药效成分有的药材中所含的药效成分有的2 23 3种，有的含多种。有些成分含量虽微，但生物种，有的含多种。有些成分含量虽微，但生物活性很强。含有多种药效成分的药材，其中必有一种起主导作用，其他是辅助作用。活性很强。含有多种药效成分的药材，其中必有一种起主导作用，其他是辅助作用。药材的药效成分种类、比例、含量等都受环境条件的影响，是在特定的气候、药材的药效成分种类、比例、含量等都受环境条件的影响，是在特定的气候、土质、生态等环境条件下的代谢土质、生态等环境条件下的代谢(含次生代谢含次生代谢)产物。有些药用植物的生境独特，产物。有些药用植物的生境独特，完

34、全相同的生境不多，这可能就是药材道地性的成因之一。完全相同的生境不多，这可能就是药材道地性的成因之一。在栽培药用植物时，特别是引种栽培时，必须检查分析成品药材与常用药材或道在栽培药用植物时，特别是引种栽培时，必须检查分析成品药材与常用药材或道地药材在成分种类上，各类成分含量比例上有无差异。这也是衡量栽培或引种是否成地药材在成分种类上，各类成分含量比例上有无差异。这也是衡量栽培或引种是否成功的一个重要标准。功的一个重要标准。针对于药材内含药效成分，如何才能判断其品质？针对于药材内含药效成分，如何才能判断其品质？第33页，共43页。2 2、农药残留物与重金属等外源性有害物质、农药残留物与重金属等外

35、源性有害物质 栽培药用植物有时需栽培药用植物有时需使用农药，虽然药用器官禁用，但也应检查有无化学农药残留。残留物使用农药，虽然药用器官禁用，但也应检查有无化学农药残留。残留物超过规定者禁止作为药材。目前，我国规定禁止使用的农药及农药超过规定者禁止作为药材。目前，我国规定禁止使用的农药及农药（BHCBHC、DDTDDT等）、重金属（等）、重金属（PbPb、CdCd、HgHg、CuCu、AsAs）的安全限量也具）的安全限量也具有相应的规定。有相应的规定。中华人民共和国药典中华人民共和国药典中药材生产质量管理规范中药材生产质量管理规范 中华人民共和国卫生部药品标准中华人民共和国卫生部药品标准国际中药

36、进出口相关贸易标准国际中药进出口相关贸易标准二、二、药用植物品质及其形成药用植物品质及其形成第34页，共43页。3 3、色泽、色泽 色泽是药材的外观性状之一，每种药材都有自己的色泽色泽是药材的外观性状之一，每种药材都有自己的色泽特征。许多药材本身含有天然色素成分，有些药效成分本身带有一定的特征。许多药材本身含有天然色素成分，有些药效成分本身带有一定的色泽特征。不同质量的药材采用同种工艺加工或相同质量的药材采用不色泽特征。不同质量的药材采用同种工艺加工或相同质量的药材采用不同工艺加工，加工后的色泽，不论是整体药材外观色泽，还是断面色泽，同工艺加工，加工后的色泽，不论是整体药材外观色泽，还是断面色

37、泽，都有一定的区别。所以色泽又是区别药材质量好坏，加工工艺优劣的性都有一定的区别。所以色泽又是区别药材质量好坏，加工工艺优劣的性状之一。状之一。二、二、药用植物品质及其形成药用植物品质及其形成第35页，共43页。4 4、质地、大小与形状、质地、大小与形状 药材的质地既包括质地构成（如肉质、木质、纤维质、革质药材的质地既包括质地构成（如肉质、木质、纤维质、革质和油质等），又包括药材的硬韧度（如体轻、质实、质坚、质硬、质韧、质柔韧和油质等），又包括药材的硬韧度（如体轻、质实、质坚、质硬、质韧、质柔韧(润润)及质及质脆等）。脆等）。坚韧程度、粉质状况，是区别等级高低的特征性状。坚韧程度、粉质状况，是

38、区别等级高低的特征性状。药材的大小，通常用直径、长度等表示，绝大多数药材个大者为最佳，小者等药材的大小，通常用直径、长度等表示，绝大多数药材个大者为最佳，小者等级低下。级低下。药材的形状是传统用药习惯遗留下来的商品性状，如整体的外观形状（块药材的形状是传统用药习惯遗留下来的商品性状，如整体的外观形状（块状、球形、心形、肾形、圆柱形及圆锥状等），纹理情况，有无抽沟、弯曲或卷状、球形、心形、肾形、圆柱形及圆锥状等），纹理情况，有无抽沟、弯曲或卷曲、突起或凹陷等。曲、突起或凹陷等。二、二、药用植物品质及其形成药用植物品质及其形成第36页，共43页。(二二)药用植物品质形成的生理生化基础药用植物品质形

39、成的生理生化基础品质则取决于所形成的特定物质，并随种质、品种类型和环境条件而有很大变化。品质则取决于所形成的特定物质，并随种质、品种类型和环境条件而有很大变化。这是由系统发育过程中生理生化作用所形成的机能决定的。这是由系统发育过程中生理生化作用所形成的机能决定的。药用植物产品器官多样，化学成分亦多种多样，结构复杂，效用各异，其品质和产量药用植物产品器官多样，化学成分亦多种多样，结构复杂，效用各异，其品质和产量都是通过生长发育和代谢活动及其他生理生化过程实现的。初生代谢产物（都是通过生长发育和代谢活动及其他生理生化过程实现的。初生代谢产物（primary primary metabolitesm

40、etabolites）通过体内一系列酶的作用使光合产物转化，形成结构复杂的次生代谢）通过体内一系列酶的作用使光合产物转化，形成结构复杂的次生代谢产物（产物（secondary metabolitessecondary metabolites）。）。药用植物活性成分绝大多数为次生代谢产物。途径有四条：莽草酸、氨药用植物活性成分绝大多数为次生代谢产物。途径有四条：莽草酸、氨基酸、乙酸、甲瓦龙酸产生的代谢产物，亦有混合途径。基酸、乙酸、甲瓦龙酸产生的代谢产物，亦有混合途径。第37页，共43页。药用植物代谢类型可分为糖类与蛋白质类。含鞣质、油脂、树脂及树胶药用植物代谢类型可分为糖类与蛋白质类。含鞣质、

41、油脂、树脂及树胶等的多为糖类代谢类型；含生物碱等的多为蛋白质类代谢类型。等的多为糖类代谢类型；含生物碱等的多为蛋白质类代谢类型。药用植物品质形成决定于代谢途径。代谢活动是在酶的控制下进行药用植物品质形成决定于代谢途径。代谢活动是在酶的控制下进行的，也就是由植物个体的遗传信息，通过转录和转译生成的酶来决定其的，也就是由植物个体的遗传信息，通过转录和转译生成的酶来决定其代谢途径与能力。这一过程与外界环境条件有密切关系。如栽培中增加代谢途径与能力。这一过程与外界环境条件有密切关系。如栽培中增加磷、钾和创造湿润环境，可促进糖类代谢过程，提高油脂等物质累积；磷、钾和创造湿润环境，可促进糖类代谢过程，提高

42、油脂等物质累积；氮素营养和适度干旱条件，促进蛋白质和氨基酸转化，加速生物碱等有氮素营养和适度干旱条件，促进蛋白质和氨基酸转化，加速生物碱等有效成分的积累。效成分的积累。(二二)药用植物品质形成的生理生化基础药用植物品质形成的生理生化基础第38页，共43页。（三）（三）影响药用植物品质形成的因素影响药用植物品质形成的因素1、对药材外观性状、质地和气味的影响因素对药材外观性状、质地和气味的影响因素n药材的色泽、形状、质地及气味等是鉴别药材品质的重要内容，是由药用植物种药材的色泽、形状、质地及气味等是鉴别药材品质的重要内容，是由药用植物种类、品种的遗传性和外界环境条件决定的。例如内蒙古梁外、巴盟等地

43、的甘草有类、品种的遗传性和外界环境条件决定的。例如内蒙古梁外、巴盟等地的甘草有光泽，粉性足，断面光滑而味甜，质量佳；而新疆阿克苏、库尔勒等地的胀果甘光泽，粉性足，断面光滑而味甜，质量佳；而新疆阿克苏、库尔勒等地的胀果甘草无光泽，粉性差，味先甜而后苦，质量较次。草无光泽，粉性差，味先甜而后苦，质量较次。n多年生药用植物的品质与栽培年限关系也很密切。如黄芪根多年生药用植物的品质与栽培年限关系也很密切。如黄芪根 6 67 7年生品质好；年生品质好；芍药芍药3 34 4年采收为佳。年采收为佳。n 采收季节、时间也极重要。采收季节、时间也极重要。第39页，共43页。2 2、有效成分积累的影响因素、有效成

44、分积累的影响因素1 1）遗传物质）遗传物质 每种植物都有其独特的生物发育节律，植物遗传差异是每种植物都有其独特的生物发育节律，植物遗传差异是造成其品质变化的内因。我国忍冬属植物有造成其品质变化的内因。我国忍冬属植物有9898种，其中有种，其中有1010多种植物的花蕾作多种植物的花蕾作为金银花用，含有绿原酸、异绿原酸等多种有效成分，但由于药用植物种类不同，为金银花用，含有绿原酸、异绿原酸等多种有效成分，但由于药用植物种类不同，其有效成分各异。其有效成分各异。不同种忍冬金银花药材主要化学成分分析（不同种忍冬金银花药材主要化学成分分析（%）植物名植物名 忍冬忍冬 红腺忍冬红腺忍冬 山银花山银花 毛花

45、柱忍冬毛花柱忍冬 绿原酸绿原酸 总黄酮总黄酮 （三）（三）影响药用植物品质形成的因素影响药用植物品质形成的因素第40页，共43页。2 2、有效成分积累的影响因素、有效成分积累的影响因素2 2）生长年限：）生长年限：药用植物体内有效成分的形成和积累也与生长年限密切相关。药用植物体内有效成分的形成和积累也与生长年限密切相关。一年生甘草的根长一年生甘草的根长252580 cm80 cm，根部直径，根部直径12.0 mm12.0 mm；第二年增长最快、增重为第；第二年增长最快、增重为第一年的一年的160%160%左右；第三年实生根重量、长度、直径增长较明显，甘草酸、水左右；第三年实生根重量、长度、直径

46、增长较明显，甘草酸、水溶性浸出物符合药典标准，甘草宜在第三年秋季采收。溶性浸出物符合药典标准，甘草宜在第三年秋季采收。3 3）物候期：）物候期：药用植物体内有效成分的累积，不仅随不同株龄有很大变化，而药用植物体内有效成分的累积，不仅随不同株龄有很大变化，而且随季节、物候期而变化。地上部分入药的，以生长旺盛的花蕾、花期有效成分积累且随季节、物候期而变化。地上部分入药的，以生长旺盛的花蕾、花期有效成分积累高；地下部分入药的，休眠期积累高。高；地下部分入药的，休眠期积累高。（三）（三）影响药用植物品质形成的因素影响药用植物品质形成的因素第41页，共43页。2 2、有效成分积累的影响因素、有效成分积累

47、的影响因素4 4）不同器官与组织：不同部位的有效成分积累规律不同。如薄荷主要有效成）不同器官与组织：不同部位的有效成分积累规律不同。如薄荷主要有效成分是薄荷醇、薄荷酮等挥发油类以及黄酮类成分；栽培薄荷以获得薄荷醇型（或薄荷分是薄荷醇、薄荷酮等挥发油类以及黄酮类成分；栽培薄荷以获得薄荷醇型（或薄荷醇醇+薄荷酮型）为主。经测定，不同部位叶片中精油成分差异很大，茎上部至薄荷酮型）为主。经测定，不同部位叶片中精油成分差异很大，茎上部至下部叶含薄荷醇量逐渐增高，而薄荷酮含量逐渐减少。下部叶含薄荷醇量逐渐增高，而薄荷酮含量逐渐减少。5 5）环境条件：当归主要有效成分挥发油，在半干旱、凉爽和多光的甘）环境条

48、件：当归主要有效成分挥发油，在半干旱、凉爽和多光的甘肃的肃的“岷归岷归”达达0.65%0.65%。而在少光潮湿的四川汉源的。而在少光潮湿的四川汉源的“川归川归”为为0.25%0.25%，丽江，丽江“云归云归”居中为居中为0.59%0.59%。可见地理环境的影响明显。可见地理环境的影响明显。环境因子：气温、光照、水分、环境因子：气温、光照、水分、“地质背景系统地质背景系统”（GBSGBS），环境条件对品质的），环境条件对品质的影响是复杂的。影响是复杂的。（三）（三）影响药用植物品质形成的因素影响药用植物品质形成的因素第42页，共43页。2 2、有效成分积累的影响因素、有效成分积累的影响因素6 6

49、）栽培技术与采收加工）栽培技术与采收加工药用植物野生人工栽培，由于环境条件的改善，植株生长发育良好，为其活药用植物野生人工栽培，由于环境条件的改善，植株生长发育良好，为其活性成分的形成、转化和积累提供了良好条件，利于优质、高产。如青蒿在海拔性成分的形成、转化和积累提供了良好条件，利于优质、高产。如青蒿在海拔600 m600 m以下、阳光充足、土壤肥力较高的砂质土栽培，比野生青蒿植株高大，叶片中青以下、阳光充足、土壤肥力较高的砂质土栽培，比野生青蒿植株高大，叶片中青蒿素含量高。在同一环境不同播期种植青蒿，青蒿素含量存在差异；说明栽培技蒿素含量高。在同一环境不同播期种植青蒿，青蒿素含量存在差异；说明栽培技术对品质的影响。术对品质的影响。合理施肥：大量元素、微量元素；合理施肥：大量元素、微量元素；适时采收：采收期、采收方法、初加工方法；适时采收：采收期、采收方法、初加工方法；其他因素：土壤环境控制，植株调整，等等。其他因素：土壤环境控制，植株调整，等等。（三）（三）影响药用植物品质形成的因素影响药用植物品质形成的因素第43页，共43页。