青蒿生育期可溶性糖和氨基酸含量动态变化
作者：杨敏 李隆云 杨水平 崔广林。
【摘要】 目的通过研究青蒿生育期间可溶性糖和游离氨基酸的变化动态规律，为制定青蒿规范化栽培措施提供理论依据。方法青蒿可溶性糖含量测定使用蒽酮醋酸乙酯法，青蒿游离氨基酸含量测定用茚三酮比色法。结果与结论青蒿生育前期各器官的可溶性糖和氨基酸含量较低，生育中期各器官的可溶性糖含量上升而游离氨基酸含量显著下降，生育后期除根的可溶性糖含量上升外，各器官的可溶性糖含量呈现下降趋势，而叶的游离氨基酸含量呈下降趋势，其他器官的呈现上升趋势。
Abstract：ObjectiveTo study the changes of soluble saccharides and amino acids during the growing period of Artemisia annua L．MethodsSaccharide content was determined by anthracene ethyl ketone method；amino acid content was estimated by indene tri—ketone colorimetric method. Results and ConclusionThe contents of amino acid and soluble saccharides in different organs were low in previous. Then the content of amino acid was increased while another was decreased. At maturation the content of amino acid in root was increased but in other organs decreased, and the content of soluble saccharides in leaf was decreased but in other organs increased.
Key words：Artemisia annua L.； Soluble saccharides； Amino acids 青蒿Artemisia annua L.为菊科蒿属，一年生短日照草本植物［1］，在我国分布广泛。其所含的青蒿素(Artemisinin)治疟效果明显，被世界卫生组织称为“世界上唯一有效的疟疾治疗药物”。目前国内外对青蒿的化学、药理及综合利用等方面进行了大量的研究，但对青蒿栽培生理研究报道甚少。碳氮代谢是植物体内两大最主要的代谢过程，碳氮代谢强度及二者的协调程度不仅影响植物生长发育进程，而且关系到作物产量的高低和品质的优劣［2～5］。本研究旨在通过对青蒿生育期间可溶性糖和游离氨基酸含量动态的研究，了解青蒿碳、氮代谢在不同生育时期、不同植株器官中的转化及其发展过程，以便为采取适宜的肥水和栽培管理措施，进行青蒿的高产优质种植提供理论依据。
1 材料与方法 供试材料为重庆市中药研究院选育的优良青蒿Artemisia annua L.品种，原植物由重庆市中药研究院李隆云研究员鉴定。试验地点为重庆市丰都县包鸾镇青蒿试验地，土壤pH4.12(电位法)，有机质含量2. 90%，全氮0.15%，全磷0.13%，全钾1.20%，速效氮30.8 mg/kg，速效磷17.0 mg/kg，速效钾65.3 μg/g。播种时间为2005—02中旬，栽培管理同大田，施N180 kg/ha，P2O5 120 kg/ha，K2O 195 kg/ha。生育期间定期随机取样，6月份取样10株，以后每次取8株。叶子40℃烘干，其他器官105℃杀青30 min，70℃烘箱烘干、粉碎、过100目筛，取样测定。 可溶性糖的测定：取烘干样品0.100 g，加入10 ml蒸馏水，在沸水浴中浸提30 min（提取2次），过滤，定容至25 ml，用蒽酮醋酸乙酯法测定其含量［6］。 游离氨基酸的测定：取烘干样品0.100 g，加入80％乙醇溶液20 ml，在沸水浴中浸提30 min。然后用Ba(OH)2沉淀蛋白质和色素；再用ZnSO4中和，过滤并定容至25 ml，用茚三酮比色法测定含量［7］。
2 结果。
2.1 可溶性糖含量动态分析青蒿为一年生草本植物，根据其生长发育情况将其生育期为生育前期（即苗期和分枝前期），生育中期（即分枝中期和分枝后期，也就是生长旺盛期）以及生育后期（即现蕾期）。 可溶性糖是光合作用的直接产物，也是植物体内多糖、蛋白质、脂肪等大分子化合物合成的物质基础。 生育期青蒿叶片的可溶性糖含量表明，苗期和分枝前期叶片中的可溶性糖含量较低（1.97%～2.11%），在生育中期随着青蒿叶片的加速生长，光合作用加强，同化物质增多，可溶性糖含量显著增加，最高达到2.76%，到青蒿现花蕾时叶片的可溶性糖含量有所下降，尤其是8月底随着开花和叶片的大量枯黄，新叶发生减少，以成熟叶片居多，叶片中的可溶性糖含量显著下降。见图1。
图1 青蒿各器官可溶性糖含量动态变化（略） 根和茎的可溶性糖含量在生育前期即苗期和分枝前期时相对较低，含量范围分别为1.10%～1.52%和1.11%～1.27%，在生育中后期随着青蒿的快速生长，可溶性糖含量逐步上升；生育前期枝条中可溶性糖含量范围为1.43%～1.75%，到分枝中期时达到峰值，为3.88%，生育后期则显著下降。
2.2 游离氨基酸含量动态分析植物体内的游离氨基酸来源于氮素的同化及蛋白质等含氮化合物的分解，游离氨基酸不仅是氮素代谢中心物质，也是根部与地上部之间氮素循环［8］和植物体内氮素储存的主要形态［9］。已有研究发现，在植株器官形成初期，该器官可溶性氨基酸含量较高，有利于器官的形成［10］。