不同栽培條件對絞股藍藥用成分的影響及浸提過程中提取液藥用成分的預(yù)測.pdf

1、絞股藍（Gynostemma pentaphyllum）是葫蘆科多年生草質(zhì)藤本植物。因其含有較強抗氧化活性和延緩衰老功效的絞股藍皂甙和其他黃酮類酚類植物藥用成分而被贊譽為“第二人參”。絞股藍目前在中國已經(jīng)大量栽培并以絞股藍茶飲的形式出口歐洲等地，其市場開發(fā)和應(yīng)用價值巨大。國內(nèi)外對絞股藍的研究多集中于皂甙類物質(zhì)含量合成途徑等的研究，對于絞股藍在不同溫度和CO2濃度處理下對其生長過程中光合特性及其藥用成分含量的影響報道較少，而其他活性成分的

2、含量研究更是鮮有報道。因此結(jié)合當(dāng)下溫室效應(yīng)愈發(fā)嚴峻，大氣CO2濃度日益升高的現(xiàn)狀，本研究以兩不同溫度和兩個不同CO2濃度條件設(shè)置了4個平行處理（ck組:24/19℃，360±50 ppm CO2;T組:28/23℃，360±50 ppm CO2; C組:24/19℃，720±50 ppm CO2;CT組:28/23℃，720±50 ppm CO2），通過研究絞股藍在這4個處理下光合特性及黃酮類等藥用成分含量的變化，來探討溫室效應(yīng)對絞股藍

3、生長的影響，并嘗試用數(shù)學(xué)模型支持向量機(SVM)預(yù)測不同提取條件下對絞股藍提取液中藥用成分含量，為今后絞股藍生產(chǎn)及其加工工藝提供理論基礎(chǔ)和實用參考。主要研究結(jié)果如下:
　　1、較高溫度、高CO2濃度對絞股藍生物量上的積累，尤其是花序的分化生長方面有明顯的促進作用;在葉綠素指標(biāo)上來看，較高溫度、高CO2濃度尤其是一定的高溫條件對絞股藍新生葉片葉綠素a，b的合成有益，不同處理對成熟葉的影響較小;葉綠素?zé)晒鈪?shù)方面，較高溫度、高CO2濃

4、度條件下顯著提高了絞股藍的電子傳遞速率(ETR)，光化學(xué)猝滅(qP)及實際光化學(xué)量子產(chǎn)量(Yield);光合特性方面，溫度和CO2濃度的升高對瞬時光合作用率(Photo)，氣孔導(dǎo)度(Cond)，蒸騰速率(Trmmol)及胞間CO2濃度(Ci)指標(biāo)有明顯的提升。
　　2、絞股藍不同器官的總黃酮(TF)、總酚(TP)、總糖(TS)含量有不小差異，花序中含量最高，新生葉片次之，其次是成熟葉和莖;溫度和CO2濃度的升高對絞股藍不同器官中各

5、物質(zhì)含量的影響不盡相同，但從總體上來說，較高溫度、高CO2濃度對總黃酮，總酚在絞股藍各個器官中的積累不利，而對可溶性糖的積累有利;在自由基清除能力(SA)方面，較高溫度、高CO2濃度的處理下，除了成熟葉，絞股藍的花序，新葉及莖的提取液SA均有顯著下降。
　　3、在絞股藍不同的器官中絞股藍皂甙A、楊梅素、槲皮素、山奈酚四者含量有明顯差異，花序中含量最高，葉片次之，含量最低的是莖。楊梅素、槲皮素、山奈酚在三者總量上所占的比例也有差別，

6、楊梅素為主，山奈酚次之，槲皮素最低，特別是葉片中槲皮素含量未檢出;較高溫度、高CO2濃度的處理對葉片中絞股藍皂甙A的含量有促進作用;28/23℃的處理不利子三者總量在絞股藍花序和葉片中的積累，而有利于三者在莖中的積累;720±50 ppm CO2濃度處理不利子三者總量在絞股藍葉片中的積累，而有利于在絞股藍花序及莖中的積累，具體到每個單體含量有少許差異。
　　4、通過比較不同核函數(shù)下SVM模型的預(yù)測精度發(fā)現(xiàn)，徑向基核函數(shù)SVM模型達

7、到最佳的預(yù)測效果，其測試集的相關(guān)系數(shù)達到了0.9396（預(yù)測TP含量的結(jié)果），0.9269（預(yù)測TF含量的結(jié)果），0.9219（預(yù)測SA的結(jié)果）;通過比較化三種不同參數(shù)優(yōu)化方法下的預(yù)測結(jié)果發(fā)現(xiàn)，粒子群優(yōu)化算法表現(xiàn)出了比其他兩個算法具有更好的預(yù)測精度和泛化能力。
　　終上所述，在較高溫度、高CO2濃度處理下，促進了絞股藍光合效率的提升，從而促進其生物量的積累及TS的積累，且提高了絞股藍皂甙A在葉片中的含量;而在TF和TP的含量方面，