北五味子品质与果实性状的相关性研究

李 旭，刘 莹，孙文松*，杨正书

（1.辽宁省经济作物研究所，辽宁辽阳 111000；

2.辽宁省农业科学院药用植物研究所，辽宁辽阳 111000；3.中国医学科学院药用植物研究所辽阳研究中心，辽宁辽阳 111000）

药材的性状与药材的品质有着密切的关系，“辨状论质”是中药传统经验鉴别法的经典理论，是依据药材外观性状、颜色、大小、气味等对药材的内在品质进行鉴别，如细辛以色白者为佳，枳实以皮厚而小者为佳，赤芝以个大、肉厚、完整、表面有漆样光泽者为佳，而五味子则以“粒大、果皮紫红、香气浓郁、肉厚、柔润者为佳”[1]。五味子（Schisandra chinensis（Turcz.）Baill.）俗称北五味子。作为辽宁省道地药材之一，市场需求量大，栽培面积高达9 000 hm2，但由于栽培品种各异，且缺乏科学合理的施肥模式和病虫害防控技术，导致五味子药材质量不一，故该试验收集辽宁省不同产地五味子，对其果实性状进行调查，旨在探究五味子品质与果实性状的相关性，为选育优异品系，科学指导栽培奠定理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 仪器。高效液相色谱仪（K2025，山东悟空仪器有限公司），高速万能粉碎机（FW100，天津市泰斯特仪器有限公司），分析天平（YP502N，上海菁海仪器有限公司），KQ-600DV 型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司），游标卡尺。

1.1.2 试剂。对照品五味子醇甲（20200622），五味子醇乙（190919），五味子酯甲（191219），五味子甲素（190716），五味子乙素（20200622），所有对照品纯度均在98%以上，均购自河南奥科标准物质科技有限公司。甲醇（色谱纯，赛默飞世尔科技有限公司），纯净水（杭州娃哈哈集团有限公司）。

1.1.3 样品。五味子样品采集信息见表1，该试验共收集了8 个产地，14 批样品，经鉴定为五味子[Schisandra chinensis（Turcz.）Baill]的果实，样品阴干后粉碎，过60 目筛，备用。

表1 五味子样品采集信息

1.2 五味子化学成分测定

供试品制备：精密称定五味子样品0.15 g 于10 mL具塞离心管中，加入甲醇8 mL，称重，超声提取（250 W，20 kHz）30 min，取出冷却至室温，以甲醇补足失重，摇匀，过0.22 μm微孔滤膜，即得。

色谱条件：采用Agilent TC-C18色谱柱（250 mm×4.6 mm，5 μm）；流动相为：甲醇（A）-水B），梯度洗脱（0～20 min，55%A；20～25 min，55%～75%A；25～40 min，75%～65%A；40～45 min，65%～55%A；50～65 min，35%A；65～66 min，35%～55%A；66～70 min，55%A）；检测波长217 nm，流速1.0 mL/min[2]，柱温25℃，进样量10 μL。

1.3 五味子果实性状调查

利用游标卡尺及电子秤，对14 批五味子鲜果果穗重、果穗长、粒重、纵径、横径等主要果实性状进行测定，果实性状测定方法如表2。

表2 五味子果实性状测定方法

2 结果与分析

2.1 不同产地五味子有效成分含量统计

对14 批五味子样品进行含量统计分析，结果见表3、图1、图2。不同批次五味子5 种有效成分含量存在明显的差异。

图1 不同产地五味子木酯素类成分堆积

图2 不同产地五味子有效成分含量

表3 不同产地五味子有效成分含量

2.2 不同产地五味子果实性状统计

利用游标卡尺及电子秤对14 批次五味子果实性状进行调查，结果见表4，不同产地五味子果实对比见图3。各批次的五味子果实性状存在一定差异。

图3 不同产地五味子果实对比

表4 不同产地五味子果实性状调查

2.3 果实性状与药材品质相关性分析

为探究五味子果实性状与品质之间的相关性，利用SPSS 20.0 软件对10 个指标进行相关性分析。

结果表明，果穗重与果穗长、平均粒重、纵径均呈极显著（P<0.01）正相关，与五味子乙素、混合木脂素呈显著（P<0.05）负相关；果穗长与平均粒重、五味子甲素呈显著（P<0.05）正相关，与混合木脂素呈极显著（P<0.01）负相关；纵径与横径呈极显著（P<0.01）正相关，与五味子醇乙呈显著（P<0.05）正相关，与五味子酯甲、五味子甲素呈极显著（P<0.01）负相关；果实颜色与五味子醇甲、五味子酯甲呈显著（P<0.05）正相关，与五味子醇乙、五味子乙素、混合木脂素呈极显著（P<0.01）正相关，见表5。

表5 五味子果实性状与药材品质相关性分析

2.4 果实性状与药材品质的多元回归分析

对五味子中五味子醇甲、醇乙、酯甲、甲素、乙素、混合木脂素含量与果穗重、果穗长、平均粒重、纵径、横径、果实颜色等性状进行逐步回归分析。

以五味子醇甲（Y1）作为因变量，以果穗重（X1）、果穗长（X2）、平均粒重（X3）、纵径（X4）、横径（X5）、果实颜色（X6）作为自变量的最优回归方程如下：Y1=6.794+0.560X6（n=41，F=7.028）。

表明果实颜色是影响五味子醇甲的主要因子，果实颜色越深，五味子醇甲含量越高。

以五味子醇乙（Y2）作为因变量，以果穗重（X1）、果穗长（X2）、平均粒重（X3）、纵径（X4）、横径（X5）、果实颜色（X6）作为自变量的最优回归方程如下：Y2=1.487-0.071X1+0.830X6（n=41，F=23.234）。

表明果穗重、果实颜色是影响五味子醇乙的主要因子，当其他性状不变时，果穗重每增加1 g，五味子醇乙含量减少0.007 1%；果实颜色越深，五味子醇乙含量越高。

以五味子酯甲（Y3）作为因变量，以果穗重（X1）、果穗长（X2）、平均粒重（X3）、纵径（X4）、横径（X5）、果实颜色（X6）作为自变量的最优回归方程如下：Y3=0.855-0.053X4+0.117X6（n=41，F=14.842）。

表明纵径、果实颜色是影响五味子酯甲的主要因子，当其他性状不变时，纵径每增加1 mm，五味子酯甲的含量减少0.005 3%；果实颜色越深，五味子酯甲含量越高。

以五味子甲素（Y4）作为因变量，以果穗重（X1）、果穗长（X2）、平均粒重（X3）、纵径（X4）、横径（X5）、果实颜色（X6）作为自变量的最优回归方程如下：Y4=5.752-0.021X2+0.191X4（n=41，F=6.909）。

表明果穗长、纵径是五味子甲素的主要因子，当其他性状不变时，果穗长每增加1 mm，五味子甲素含量减少0.002 1%；纵径每增加1 mm，五味子甲素含量增加0.019 1%。

以五味子乙素（Y5）作为因变量，以果穗重（X1）、果穗长（X2）、平均粒重（X3）、纵径（X4）、横径（X5）、果实颜色（X6）作为自变量的最优回归方程如下：Y5=0.401-0.012X1+0.080X6（n=41，F=9.211）。

表明果穗重、果实颜色是五味子乙素的主要因子，当其他性状不变时，果穗重每增加1 g，五味子乙素含量减少0.001 2%；果实颜色越深，五味子乙素含量越高。

以混合木脂素（Y6）作为因变量，以果穗重（X1）、果穗长（X2）、平均粒重（X3）、纵径（X4）、横径（X5）、果实颜色（X6）作为自变量的最优回归方程如下：Y6=12.405-0.150X1+1.522X6（n=41，F=20.097）。

表明果穗重、果实颜色是混合木脂素的主要因子，当其他性状不变时，果穗每增加1 g，混合木脂素含量减少0.015%；果实颜色越深，混合木脂素含量越高。

3 讨论

五味子醇甲、醇乙、酯甲、甲素、乙素和混合木脂素含量是五味子药材品质的重要指标之一，果实性状和品质之间存在一定的相关性。该研究通过对14 批次五味子的有效成分含量和果实性状进行相关性分析、逐步回归分析，探究五味子品质与果实性状之间的相关关系。

相关性分析结果表明，五味子有效成分均与果实颜色呈显著正相关关系，五味子乙素、混合木脂素与果穗重呈显著负相关关系，结合逐步回归分析，14 批样品中，果穗越重，有效成分含量越低，果实颜色越深，有效成分含量越高，五味子品质越好。王志明[2]等研究表明五味子中木脂素类成分在果实不同部位中的含量差异极为显著，种仁中的含量最高，10 种木脂素类总含量高达30.08 mg/g，种皮次之，果肉中的含量最低，木脂素类总含量仅为2.24 mg/g。窦志华[4]等对五味子种子及果皮中的6 种木脂素类成分进行研究，结果表明五味子中木脂素类成分主要存在于种子中。在栽培过程中，经常会施用化肥等肥料来提升五味子产量，这就导致五味子果肉部分比例增大，种子部分比例相对减小，而果肉中初生代谢产物如多糖、有机酸等成分含量较多，次生代谢产物含量相对较低，五味子主要药效成分是以木脂素类成分为代表的次生代谢产物，为了追求产量而过度施肥，只会增加果实中糖类等初生代谢产物，会相对降低五味子中指标性成分的含量，不利于保证药材的品质。而采收期同样会影响五味子药材品质[5]，在相同采收期下，五味子颜色越深，木脂素类成分含量越高，在生产过程中，可以通过果实颜色深浅初步确定药材质量的好坏。

在五味子育种过程中，可以筛选出果实颜色较深的品系，用五味子优异品系选育。在栽培过程中，不能因为追求产量而过度施肥，中药材与果蔬类作物不同，果蔬类作物是作为食品进行生产销售的，主要追求品相、大小、口感和产量，而中药材是作为药品进行生产销售的，目的是治病防病，不能将果蔬类作物的栽培方式照搬到中药材栽培过程中，探究合理施肥模式，对中药材进行“节肥减药”模式的探究，是中药材绿色栽培的重要保障。