提液方法

提液方法（精选7篇）

提液方法 篇1

摘要：采用正交设计试验法对水提当归的工艺进行研究, 并使用高效液相对提取物中的阿魏酸进行测定。色谱条件为固定相为USA Agilent ZORBAXSB-C18柱 (5μm, 4.6mm×150mm) , 甲醇-1%冰醋酸 (40:60) 为流动相, 检测波长为320nm。

关键词：当归,水提,比较

当归为多年生草本植物, 主要含有丁烯苯酞、烟酸、正丁烯酰内酯、阿魏酸、蔗糖和多种氨基酸等成分[1]。当归是我国常见的中草药, 对它们所含化学成份及有机成份的药理特性研究报导较多[2,3]。当归具有活血祛瘀、养血强壮、镇静、镇痛、抗凝血、抑制血小板中血栓烷Az (Tx Az) 的生物合成、补血等作用[4,5,6,7,8]。对当归水提液的制备工艺条件进行研究, 筛选出最佳提取工艺。

1 仪器与试药

高效液相色谱仪:Waters515泵;Water486检测器;N3000工作站;SC202-00型电热恒温干燥器 (上海医疗器械五厂) ;超级恒温水浴锅 (上海医疗器械五厂) 。

阿魏酸对照品 (中国药品生物制品检定所提供) 。甲醇为色谱纯, 水为注射用水, 其它试剂试药均为分析纯。

2 含量测定

2.1 色谱条件

色谱柱为USA Agilent ZORBAXSB-C18柱 (规格4.6mm×150mm, 5μm) ;甲醇-1%冰醋酸 (40:60) 为流动相;检测波长为320nm;流速1.0m L·min-1;柱温:30℃。

2.2 对照品溶液的制备

精密称取阿魏酸对照品约10mg, 置50m L容量瓶中, 用20%甲醇溶解并稀释至刻度, 摇匀, 精密吸取1m L至10m L容量瓶中, 用20%甲醇稀释至刻度, 摇匀, 即得 (每1m L溶液中含阿魏酸20.0μg) 。

2.3 标准曲线的制备

将浓度为55.0μg/ml, 22.5μg/ml, 11.2μg/ml, 5.6μg/m1, 2.8μg/ml的对照品溶液分别吸取10μL注入HPLC, 以进样量 (μg) 为横坐标, 峰面积积分值A为纵坐标, 绘制标准曲线, 回归方程为Y=5.5621X-5.6783, r=0.9999 (n=5) 。试验表明, 阿魏酸对照品在2.8~55.0μg/ml范围内线性关系良好。

2.4 精密度试验

精密吸取阿魏酸对照品溶液与某一供试品溶液各10μL重复进样5次, 测定峰面积积分值, 对照品峰面积积分值的RSD为0.86%。

2.5 重现性试验

分别称同一次提取的取提取物6份, 按含量测定项下方法测定含量, 并计算样品的RSD值为0.95%, 此含量测定方法的重现性良好。

2.6 稳定性试验

取同一对照品溶液与同一供试品溶液, 分别在0, 4, 8, 12, 24h进样测定, 样品溶液的稳定性实验表明, 24h内测定峰面积基本一致。

2.7 回收率试验

采用加样回收试验, 取已知含量的同一次提取的取提取物各6份, 精密称定, 分别精密添加一定量的阿魏酸对照品, 按供试品制备所述方法测定含量 (同时测定样品含量) , 计算回收率。6次测定的平均回收率为99.91%, RSD为0.89%。

3 正交试验设计

3.1 正交试验因索及水平

本实验选用L9 (34) 正交表, 以当归中水溶性成份阿魏酸为考察指标, 进行当归水提工艺4因素, 3水平 (见表1) 研究, 具体方案见表2。

3.2 实验方法

将当归粉碎成粗粉, 称取9份, 每份二百克, 按上述因素水平采用L9 (34) 正交表进行试验, 取得供试品溶液加水煎煮三次, 合并滤表1当归水提工艺的实验研究

●指水量为生药量的倍数, 括号内为每次水量的倍数;●●煎煮3次的时间, 括号内为每次煎煮的时间;●●●为药材量与药液浓缩液量的比例;●●●●指第1次醇沉淀时的含量。

液, 浓缩至一定体积, 加乙醇至规定含醇量, 搅匀, 静置24h。滤过, 回收乙醇至无醇味, 离心30分钟, 过滤。供试品溶液制备:水提醇浓溶液加水至每ml含1g药材, 用0·45μm的微孔滤膜过滤, 即得。

4 结果与讨论

按2.1中的检测方法测定供试品溶液中阿魏酸含量。结果发现其对各项指标的影响作用依次为C>D>B>A。;因素B (煎煮时间) 和因素D (加醇量) 有一定影响;因素A (水的用量) 影响不大:因素C (浓缩比例) 有显著影响。通过正交设计试验, 确定了当归水提液的最佳提取工艺为:将当归粉碎成粗粉, 称取9份, 每份二百克, 一次煎煮加水6倍量, 煎煮时间为90min;二煎煮加水4倍量, 煎煮时间为60min;三煎煮加水4倍量, 煎煮时间为30min, 合并药液, 过滤, 浓缩至药材量与药液浓缩液量的比为1∶1, 加乙醇至含醇量达60%, 静置二十四小时, 滤过, 回收乙醇至无醇味, 离心30分钟, 滤过, 即得。随着人们对当归的新的药理作用发现对当归研究越来越受到重视。对当归水提液的制备工艺条件进行研究, 筛选出最佳提取工艺, 对实际生产有一定的指导意义。

参考文献

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提液方法 篇2

1 材料与方法

1.1 仪器与试药

高效液相色谱仪 (Waters Alliance e2695) ;美国Millipore水纯化系统;针筒式微孔滤膜过滤器 (天津市科亿隆实验设备有限公司, 孔径0.22μm) ;咖啡酸 (批号E-0212, 购自上海同田生物技术股份有限公司) ;金银花 (购自北京同仁堂) ;金银花水提液, 本实验室自制;乙腈 (色谱纯, 天津市光复精细化工研究所) 。

1.2 色谱条件

博纳艾杰尔Venusil MP C18色谱柱 (5μm, 150mm×4.6mm) ;流动相:乙腈-0.4%磷酸 (11:89) ;流速1.0ml/min;检测波长327nm;柱温25℃。

1.3 溶液的制备

1.3.1 对照品溶液的制备。

精密称取咖啡酸对照品2.6mg置10ml棕色容量瓶中, 用甲醇溶解并定容, 制成浓度为0.26mg/ml的对照品贮存液。精密吸取咖啡酸对准品贮备液0.05、0.10、0.20、0.40、0.60、0.80ml, 分别放置于10ml棕色容量瓶中, 用甲醇定容至刻度, 分别得到1.3、2.6、5.2、10.4、15.6、20.8µg/ml的对照品工作溶液。

1.3.2 样品溶液的制备。

称取金银花1.50g, 加入150ml水, 加热回流30min, 放冷, 过滤, 得到141ml样品溶液。

2 结果与分析

2.1 专属性试验

精密吸取浓度为10.4µg/ml的咖啡酸对照品溶液和样品溶液各10μl, 注入液相色谱仪中, 在咖啡酸对照品色谱相应的位置上, 金银花水提液具有相同保留时间的色谱峰。

2.2 线性关系考察

分别精密吸取浓度为1.3、2.6、5.2、10.4、15.6、20.8µg/ml的对照品工作溶液10μl, 自动进样注入高效液相色谱仪, 记录峰面积, 以咖啡酸浓度 (μg/ml) 为横坐标, 峰面积值为纵坐标, 计算回归方程为y=54696x+975.87, R2=0.9992 (r=0.9996) , 结果表明, 在1.3~20.8μg/ml范围内, 峰面积与咖啡酸浓度呈良好的线性关系。

2.3 精密度试验

取浓度为10.4µg/ml的咖啡酸对照品溶液, 连续进样6次, 每次进样10μl, 测定峰面积, 结果峰面积的相对标准偏差 (RSD) 为0.76%, 表明仪器精密度良好。

2.4 重复性试验

取同一批金银花水提液, 用0.20μm滤膜过滤, 连续进样6次, 每次20μl注入色谱仪, 结果6份样品峰面积RSD为2.24%, 说明方法重复性良好。

2.5 溶液稳定性试验

取同一批金银花水提液, 用0.20μm滤膜过滤, 分别于0、2、4、6、8和10 h进样10μl, 测定峰面积, 结果表明, 咖啡酸10h内峰面积RSD为2.31%, 表明样品溶液在10h内稳定。

2.6 加样回收率试验

量取已知咖啡酸含量的金银花水提液6份, 每份4.8ml, 置5ml棕色容量瓶中, 分别加入对照品贮存液0.2ml, 定容, 混匀, 进样10μl注入色谱仪, 计算加样回收率。结果6份样品平均回收率为101.25%, RSD为1.25%, 说明回收率良好。

2.7样品的测定

用0.20μm滤膜过滤样品溶液, 注入高效液相色谱仪, 进样10μl, 同时取浓度为2.6μg/ml的咖啡酸对照品进样10μl, 按照“1.2”项下条件测定, 以外标一点法计算样品中咖啡酸的含量, 结果样品中咖啡酸含量为2.75μg/ml, 金银花干燥品中咖啡酸含量为0.26mg/g。

3 小结

本试验采用高效液相色谱-紫外检测法测定了金银花水提液中咖啡酸的含量, 方法学考察证明该试验中使用的方法良好, 可以作为金银花水提液中咖啡酸的含量测定的方法。

摘要：本试验旨在建立一种高效液相色谱-紫外检测法 (HPLC-UV) 测定金银花水提液中咖啡酸含量的方法。采用博纳艾杰尔Venusil MP C18色谱柱 (150mm×4.6mm, 5μm) , 以乙腈-0.4%磷酸 (11:89) 为流动相, 流速1.0ml/min, 检测波长327nm, 柱温25℃, 结果表明咖啡酸在1.320.8μg/ml范围内线性关系良好 (r=0.9996) , 平均加样回收率为101.25% (n=6) , 峰面积的相对标准偏差 (RSD) 为1.25%。此方法专属性强、重复性好, 可用于金银花水提液中咖啡酸的含量测定。

关键词：金银花,咖啡酸,高效液相色谱,含量测定

参考文献

提液方法 篇3

1 仪器与试药

Agilent 1260高效液相色谱仪 (DAD检测器, 美国安捷伦公司) , BP211D电子天平 (十万分一, 德国Satorius公司) , 丹酚酸B (中国食品药品检定研究院, 纯度97.0%, 111562-201313) , 毛蕊异黄酮葡萄糖苷 (中国食品药品检定研究院, 纯度98.3%, 111920-201304) , 毛蕊花糖苷 (中国食品药品检定研究院, 纯度94.4%, 111530-201411) , 马钱苷 (中国食品药品检定研究院, 纯度99.2%, 111640-201005) , 羟基红花黄色素A (中国食品药品检定研究院, 纯度96.5%, 111631-201308) ;乙腈 (HPLC, 美国天地公司) , 磷酸 (分析纯) , 蒸馏水 (自制) , 实验所用药材均购自成都新荷花中药饮片股份公司。

2 方法与结果

2.1 色谱条件

色谱柱:岛津Inertsil ODS-3 (250mm×4.6mm, 5μm) ;以乙腈为流动相A, 0.2%磷酸为流动相B, 按梯度洗脱 (0~15min, 5%~15%A;15~50min, 15%~35%A) , 体积流量1mL/min, 检测波长0~26min, 240nm;26~29min, 260nm;29~35min, 334nm;35~50min, 286nm, 柱温30℃。

2.2 溶液的制备

2.2.1 复方通脉药液制备

按处方比例称取药材, 加10倍水煎煮1h, 煎煮2次, 过滤, 合并滤液, 减压浓缩至生药药液比为1∶1.5, 备用。同法制备山茱萸、红花、黄芪、生地黄、丹参阴性药液, 备用。

2.2.2 对照品溶液制备

精密称取马钱苷10.11mg、丹酚酸B 13.23mg、羟基红花黄色素A 5.70mg分别置于10mL容量瓶, 毛蕊花糖苷10.76mg、毛蕊异黄酮葡萄糖苷6.04mg分别置于25mL容量瓶中, 加入适量甲醇振摇溶解后稀释至刻度, 作为对照品贮备液。然后分别精密量取各对照品1mL、1mL、1mL、2mL、2mL置于同一个10mL量瓶中, 摇匀, 即得马钱苷0.100 3g·L-1、丹酚酸B 0.128 3g·L-1、羟基红花黄色素A 0.054 49g·L-1、毛蕊花糖苷0.081 26g·L-1、毛蕊异黄酮葡萄糖苷0.047 50g·L-1的混合对照品溶液。

2.2.3 供试品溶液制备

精密量取复方参芪药液10mL, 置于25mL容量瓶中, 加甲醇定容, 摇匀, 用0.45μm微孔滤膜过滤, 取续滤液, 即得供试品溶液。

2.2.4 阴性对照溶液制备

取山茱萸、红花、黄芪、生地黄、丹参阴性药液, 按供试品溶液制备项下方法, 分别制备山茱萸、红花、黄芪、生地黄、丹参阴性和五阴性样品对照溶液。

2.3 专属性考察

取对照品溶液、供试品溶液和阴性对照溶液按“2.1”项下色谱条件进行测定。结果表明马钱苷、羟基红花黄色素A、毛蕊异黄酮葡萄糖苷、毛蕊花糖苷和丹酚酸B分离度良好, 阴性无干扰。见图1。

注:1.马钱苷;2.羟基红花黄色素A;3.毛蕊异黄酮葡萄糖苷;4.毛蕊花糖苷;5.丹酚酸B

2.4 线性关系考察

2.4.1 马钱苷、毛蕊异黄酮葡萄糖苷线性关系考察

精密量取“2.2”项下对照品贮备液马钱苷对照品5mL、毛蕊异黄酮葡萄糖苷对照品3mL置于10mL量瓶中, 用甲醇定容。精密吸取上述对照液5mL于10mL量瓶中, 用甲醇稀释定容;然后依次同法吸取5mL于10mL量瓶中用甲醇稀释制成6个系列梯度质量浓度的混合对照液, 精密吸取各质量浓度混合对照液10μL, 注入色谱仪中, 按上述色谱条件进行测定, 以峰面积Y对进样量X拟合, 得回归方程为马钱苷Y=158 24X+14.579, r=0.999 9, 线性范围为0.156 7~5.014 56μg;毛蕊异黄酮葡萄糖苷Y=294 41X+4.008 3, r=0.999 9, 线性范围为0.044 75~0.716 02μg。

2.4.2 丹酚酸B、毛蕊花糖苷线性关系考察

精密量取“2.2”项下对照品贮备液丹酚酸B对照品3mL、毛蕊花糖苷对照品1mL置于5mL量瓶中, 加入甲醇稀释定容。精密吸取上述对照液3mL置于5mL量瓶中, 用甲醇稀释定容;然后依次同法吸取3mL置于5mL量瓶中用甲醇稀释制成6个系列梯度质量浓度的混合对照液, 精密吸取各质量浓度混合对照液10μL, 注入色谱仪中, 按上述色谱条件进行测定, 以峰面积Y对进样量X拟合, 得回归方程为毛蕊花糖苷Y=144 31X+35.94, r=0.999 7, 线性范围为0.105 31~0.812 6μg;丹酚酸B Y=3 578.6X-35.802, r=0.999 8, 线性范围为0.997 9~12.833 1μg。

2.4.3 羟基红花黄色素A的线性考察

精密量取“2.2”项下对照品贮备液5mL置于10mL量瓶中用甲醇定容。精密吸取上述对照液5mL置于10mL量瓶中, 用甲醇稀释定容;然后同“2.4.1”, 得回归方程为羟基红花黄色素A Y=2 702.8X-5.805 8, r=0.999 7, 线性范围为0.687 65~5.500 5μg。

2.5 精密度试验

取对照品溶液, 连续进样6次, 测定峰面积积分值。计算得马钱苷、羟基红花黄色素A、毛蕊异黄酮葡萄糖苷、毛蕊花糖苷、丹酚酸B的RSD值分别为0.86%、1.10%、1.24%、0.67%、0.21%。结果表明仪器精密度良好。

2.6 重复性实验

取药液按照供试品溶液的制备方法, 平行制备6份供试品溶液, 在上述色谱条件下进行测定并计算, 马钱苷、羟基红花黄色素A、毛蕊异黄酮葡萄糖苷、毛蕊花糖苷、丹酚酸B的RSD均小于3.0%。

2.7 稳定性试验

取同一供试品溶液分别于0、2、4、8、12、24h测定, 结果马钱苷、羟基红花黄色素A、毛蕊异黄酮葡萄糖苷、毛蕊花糖苷、丹酚酸B的RSD值分别为0.59%、0.93%、1.25%、2.33%、0.92%。结果表明供试品溶液在24h内稳定。

2.8 加样回收实验

分别取已知含量的复方参芪液6份, 分别按照加入量精密加入马钱苷、羟基红花黄色素A、毛蕊异黄酮葡萄糖苷、毛蕊花糖苷、丹酚酸B对照品适量, 甲醇定容至25mL, 摇匀静置, 0.45μm微孔滤膜过滤, 取续滤液按“2.1”项下条件进样10μL, 测定结果见表1。

3 讨论

3.1 测定波长的选择

在波长范围210~450nm进行扫描, 结果马钱苷、羟基红花黄色素A、毛蕊异黄酮葡萄糖苷、毛蕊花糖苷、丹酚酸B最大吸收波长分别为240nm、403nm、260nm、334nm、286nm。马钱苷和羟基红花黄色素A在分离时虽达到基线分离, 但是出峰时间相隔较近, 又因为羟基红花黄色素A在240nm也有吸收峰, 故选择在240nm下检测羟基红花黄色素A。采用波长切换法进行测定, 检测波长设定为:0~25min, 240nm, 检测马钱苷、羟基红花黄色素A;25~29min, 260nm, 检测毛蕊异黄酮葡萄糖苷;29~35min, 334nm, 检测毛蕊花糖苷;35~50min, 286nm, 检测丹酚酸B。参比波长的选择:安捷伦DAD检测器的参比波长默认为360nm, 由于羟基红花黄色素A在360nm有较大吸收, 在以240nm为检测波长时出现倒峰, 因此去掉参比波长。

3.2 流动相的选择

本实验考察了以乙腈-0.1%冰醋酸为流动相时[6], 在梯度洗脱过程中出现较大基线漂移, 可能与冰醋酸的羧基具有较强紫外吸收有关。羟基红花黄色素A是具有查尔酮苷类结构的化合物, 是红花中最有药理功效的水溶性成分, 结构中的多羟基使其具有较强酸性, 在实验中当以乙腈-0.2%磷酸为流动相洗脱时, 其他成分峰形较好, 而羟基红花黄色素A出现轻微拖尾现象。以乙腈-0.4%磷酸洗脱时, 拖尾没有明显改善, 可能需要更低的pH范围。本实验使用的色谱柱pH耐受范围为2~10, 考虑到色谱柱的承受能力, 最终采用乙腈-0.2%磷酸为流动相。

3.3 洗脱梯度的选择

中药复方成分多且复杂, 其成分测定的分析周期常常较长, 尤其是在梯度洗脱过程中, 流动相强度逐渐增加, 以保留因子k衡量的样品各色谱峰保留值逐渐减小, 见图2。A、B是梯度洗脱相邻的两个关键色谱峰, 在t1之前A、B物质仍在色谱柱入口, tA时A全部洗脱出来, 而B在t2才开始从柱入口迁移, 在tB时全部洗脱出来。在梯度洗脱中, 经常出现两关键峰tA~tB的时间过长, 拖长整个分析周期, 所以需要对洗脱方法做进一步优化。本实验以保持相同洗脱变化率, 并适当提高初始梯度流动相强度方法优化梯度洗脱, 减短tA~tB的时间, 缩短分析周期, 且减短的时间大致为后色谱峰整体向前平移的时间。

本实验所用提取溶剂为水, 药液中含有较多极性大的物质, 而指标成分具有较大保留值范围, 因此采用分段梯度洗脱以缩短分析周期。本实验洗脱方法在林林等[7]的研究基础上进行考察, 发现马钱苷与羟基红花黄色素A未完全分离, 其他峰分离良好, 且对照品第一个峰出峰时间为30min, 所以有必要进行优化。优化方式为确定洗脱变化率后, 提高初始流动相强度, 第二段梯度洗脱考察了乙腈初始浓度由前期的9%变为10%和15%, 保持梯度洗脱变化率, 峰形相应整体向前平移, 最后确定洗脱方法为0~15min, 乙腈5%~15%, 去掉极性大的杂质峰;15~50min, 乙腈15%~35%, 关键物质峰。

参考文献

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提液方法 篇4

1 管式泵生产能力校核

某油藏潜油电泵生产时, 液量180~200 m3/d, 管泵83 mm、95 mm按不同的工作参数进行产液能力校核 (表1) 。从表1数据可以看出:管泵83 mm、95 mm能满足地质配产的要求。

泵径95 mm管式泵杆柱应力的校核结果见表2。应用14型抽油机、HY级抽油杆 (25 mm) 一级组合能够满足管泵 (83 mm、95 mm) 提液需要。

2 应用效果

对某油藏的15口油井采用83 mm、95 mm管式泵替代潜油电泵提液后, 效果见表3。

按照潜油电泵日租赁费630元, 电价0.77元/k Wh计算, 潜油电泵日生产成本:630+418.9×0.77=952.55元;14型抽油机日生产成本:213.36×0.77=164.29元。因此, 采取14型抽油机以管式泵生产方式单井平均日节约成本788.26元, 单井平均年节约成本28.77万元。

3 结语

对83 mm、95 mm管式泵产液能力、杆柱应力校核后, 在满足地质提液要求的同时节省了电量, 节约了生产成本。管式泵替代潜油泵的应用, 为同类油藏提供了可借鉴的技术依据。

摘要：为满足边水活跃的油藏地质提液的要求, 对83 mm、95 mm管式泵的产液能力、杆柱应力进行校核。应用管式泵替代潜油电泵提液既满足了地质配产要求, 又提高了经济效益, 15口应用井日平均节电200 k Wh, 吨油成本平均节约780元左右, 为同类油藏提供了可借鉴的技术依据。

关键词：管式泵,潜油电泵,节能

参考文献

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提液方法 篇5

1 实验材料

1.1 受试药品

马齿苋,野地采挖,晒干。固肠止泻丸(西安阿房宫药业有限公司),生理盐水。

1.2 受试动物

昆明种小鼠,体重20±2 g,雌雄各半,自由饮水。实验室温度:18~24℃,相对湿度58~62%,空调调温,自然光照,排气扇通风。

2 实验方法及结果

2.1 马齿苋水提液制备

采收马齿苋阴干,粉碎,60℃干燥至恒重。称取1kg,加水浸泡3~4h,煮沸后文火煎煮40min,趁热双层纱布过滤,滤渣加水煎煮,如法3次。合并3次滤液,热水浴浓缩至100m L,备用。

2.2 大孔树脂肠筛选推进作用组分

采用D101大孔树脂分离出不同组分,分别为以水、30%乙醇、50%乙醇、70%乙醇进行洗脱,得到A、B、C、D四个组分,并分别浓缩至10m L,备用。

2.3 肠推进试验

取禁食24 h的小鼠140只,随机分成14组,每组10只,雌雄各半。即:空白对照组(生理盐水20 g/kg),实验组:马齿苋水提液A大剂量组(30 g/kg),A中剂量组(15 g/kg),A小剂量组(7.5 g/kg);B大剂量组(30 g/kg),B中剂量组(15g/kg),B小剂量组(7.5 g/kg);C大剂量组(30 g/kg),C中剂量组(15 g/kg),C小剂量组(7.5 g/kg);D大剂量组(30g/kg),D中剂量组(15 g/kg),D小剂量组(7.5 g/kg);固肠止泻丸组(5 g/kg)。

各组灌胃2 h后,空白对照组、实验组按0.2 m L/10g活性炭溶液(生理盐水+10%的活性炭溶液)灌胃。30 min后脱颈处死,打开腹腔分离肠系膜,剪取上端至幽门,下端至回盲部的肠管,至托盘上,用公式计算墨汁推进率。墨汁推进率(%=墨汁在肠内的推进距离/小肠全长×100%。实验结果见表1。

***与对照组比较,P<0.001;*与对照组比较,P<0.05.

3 结论

刘霞等人发现马齿苋有涩肠作用,本试验在此基础上,对马齿苋水提液不同组分的肠推进作用效果进行研究,发现马齿苋的30%乙醇洗脱组分有最佳的固肠作用,其中以30%乙醇洗脱组分的中剂量组效果最佳,这为确定最佳药效成分提供理论基础。

参考文献

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提液方法 篇6

紫茎泽兰具有化感作用[3,4,5]。化感作用是各种植物(包括高等植物和微生物)通过向环境中释放化感物质,对周围植物产生间接或直接的有害或有利的作用[1,6]。其主要通过植物地上部分的淋洗和挥发、根的分泌以及植物残体的分解等途径向生态系统中释放,从而影响周围或后茬植物的生长发育[7]。研究表明,紫茎泽兰的化感物质释放途径主要是叶片淋溶[2,7]。因此,用紫茎泽兰叶片的水提取液来研究其化感作用对作物种子萌发和幼苗生长的影响,为保护当地农业生产及维护生物资源多样性提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为2009年4月在楚雄西山采集郁蔽成单优群落的新鲜紫茎泽兰,采样后用自来水洗净、阴干待用。供试作物为大豆、小白菜、水稻和玉米均为充分成熟、籽粒饱满、大小均一的当年生种子。

1.2 紫茎泽兰叶水提液的制备

取在室温下阴干的紫茎泽兰叶片,研磨成粉状,按每100 mL蒸馏水2.5 g干物质的比例浸48 h,双层纱布过滤2次得2.50%紫茎泽兰提取母液,并稀释为0.25%、0.80%、2.50%3个浓度梯度溶液后置于4℃冰箱中保存备用[6]。

1.3 试验设计

试验设4个处理,分别为:2.5%紫茎泽兰提取母液稀释为0.25%(A)、0.80%(B)、2.50%(C),以蒸馏水为对照(CK),对作物种子进行处理,3次重复。

1.4 试验方法

采用培养皿滤纸法进行种子萌发试验。种子预先用0.1%NaClO溶液表面消毒10 min,蒸馏水冲洗3次,然后置于铺有一层滤纸的培养皿中,每皿放置100粒种子,分别加入15 mL各浓度紫茎泽兰叶提取液在30℃、80%湿度、30μmol/(m2·s)12 h光照的条件下进行培养。

1.5 测定内容及方法

每天记录发芽种子的数量,以胚芽冲破种皮为发芽,计算抑制率,培养期间注意及时添加相应的水提液,以免干燥影响发芽,直到种子不再萌发时测定种子的根长、芽长、鲜重和抑制率。计算公式如下[6,8,9]:

式(2)中,C为对照值,T为处理值。RI表示化感作用强度大小,正值表示促进效应,负值表示抑制效应,其绝对值大小反映化感作用的强弱。

2 结果与分析

2.1 紫茎泽兰水提液对4种作物种子萌发的影响

从表1可以看出,紫茎泽兰叶片水提液浓度为0.25%~2.50%时,对4种作物种子萌发均有影响,叶片水提液在浓度达2.50%时,对玉米、小白菜、水稻、大豆种子萌发均有较强的抑制作用,4种作物种子的萌发率差异极其显著,与CK相差66~94个百分点;当叶片水提取液浓度降为0.80%时,抑制作用明显降低,种子的萌发率明显提高;浓度降为0.25%时,对4种作物种子的萌发抑制率显著下降,与CK相比差异不显著,与CK相差8~36个百分点,抑制率不显著;但是与0.80%和2.50%2个浓度相比,差异极显著,因此4种作物种子的萌发率随着紫茎泽兰叶片水提液浓度的升高而下降,紫茎泽兰对种子萌发的化感作用也越明显。

2.2 紫茎泽兰水提液对4种作物种子幼苗根系生长的影响

从表1可以看出,紫茎泽兰叶片水提液对4种作物根系生长有明显的抑制作用,与CK相比较,水提液浓度达0.25%时,对玉米胚根的抑制率达46.5%,对大豆胚根的抑制率达17.9%;对水稻胚根的抑制率达8.8%,对小白菜胚根的抑制率达7.9%;当水提液浓度达2.50%时,对玉米、大豆、水稻和小白菜胚根的抑制率分别达73.2%、65.0%、94.5%、71.1%。因此,随着紫茎泽兰叶片水提液浓度的增加,对植物根系生长的抑制作用越明显。

2.3 紫茎泽兰水提液对4种作物种子幼苗胚芽生长的影响

从表1可以看出,紫茎泽兰叶片水提液对4种作物胚芽的生长有明显抑制作用,与CK相比,水提液浓度达0.25%时,对玉米、大豆、水稻和小白菜胚芽的抑制率分别为39.3%、18.1%、15.8%和40.0%;当水提液浓度达2.50%时,抑制率分别达66.7%、54.6%、86.8%、85.7%。因此,随着紫茎泽兰叶片水提液浓度的增加,对植物胚芽生长的抑制作用越明显。

3 讨论

经试验证明:紫茎泽兰叶片水提液对玉米、大豆、水稻和小白菜4种供试作物的种子萌发率、地下胚根和胚芽生长均有抑制作用,当提取液浓度达0.25%时,这4种作物种子的萌发率均不低于60%;当浓度达2.50%时,种子萌发率均下降至10%以下。在胚根生长和胚芽生长发育过程中,紫茎泽兰水提液浓度达0.25%时,抑制作用与蒸馏水处理差异不明显,但当浓度达2.50%时抑制率均达50%以上。因此,随着紫茎泽兰叶片水提液浓度的增加,其化感作用呈递增趋势。因此,在农业生产中,尤其是紫茎泽兰生长茂密的农业用地中,应及时清除紫茎泽兰,防止其对作物种子发芽、根系生长和茎叶生长的化感抑制作用,才能保证农产品丰收。

从试验研究中可知:在相同浓度的紫茎泽兰叶片水提液处理下,玉米、大豆、水稻和小白菜4种供试作物种子的萌发率不相同,当处理浓度为0.25%时,玉米种子的萌发率达60%,而大豆为68%,水稻和小白菜均为60%;胚根和胚芽生长长度也不相同,玉米胚芽、胚根长度与蒸馏水处理的比值分别为60.71%和53.52%,但大豆则分别为81.82%和82.14%。因此,不同植物及其不同部位对紫茎泽兰化感作用的敏感程度不同,原因可能是与各物种不同的进化历史、群落关系及植物体内的激素、细胞及组织性质等有关[10]。

摘要：研究紫茎泽兰水提液对大豆、小白菜、水稻、玉米4种作物种子萌发和幼苗生长的化感作用,结果表明:紫茎泽兰叶水提液对4种供试作物的种子萌发率、胚根和胚芽生长等均有抑制作用,随着浓度的增加呈递增趋势;当提取液浓度增至2.50%时,明显抑制作物种子萌发和幼苗生长。

关键词：紫茎泽兰,水提液,化感作用,种子萌发,幼苗生长,影响

参考文献

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提液方法 篇7

关键词：少花蒺藜草,水提液,化感作用,种子萌发,幼苗生长

少花蒺藜草 (Cenchrus pauciflorus) 为禾本科蒺藜草属一年生草本植物, 是我国主要恶性入侵植物, 原产于北美洲及热带沿海地区的沙质土壤上[1]。我国第一次发现少花蒺藜草是在20世纪30年代[2]。少花蒺藜草在我国主要分布在辽宁省西北部、内蒙古东部、吉林省南部三省交会地区。在辽宁省的分布主要集中在阜新、锦州、朝阳、铁岭以及沈阳周边地区, 在内蒙古自治区主要分布在通辽市科尔沁区, 在吉林主要分布在双辽市周边地区[3]。近年来, 少花蒺藜草在科尔沁草原及周边地区快速蔓延, 对生态系统造成了严重破坏, 也给畜牧业生产及人们出行带来严重影响。

化感作用是各种植物 (包括高等植物和微生物) 通过向环境中释放化感物质, 对周围植物产生间接或直接的有害或有利的作用。研究表明, 强入侵性的外来植物常有较强的化感作用[4]。豚草 (Ambrosia artemisiifolia) 可释放酚酸类、聚乙炔、倍半萜内脂及甾醇等化感物质, 对禾本科、菊科等一年生草本植物有明显的抑制、排斥作用[5]。薇甘菊 (Mikania micrantha) 也可分泌化感物质影响其他植物生长[6]。紫茎泽兰 (Eupatorium coelestinum) 具有化感作用[7]。因此, 以少花蒺藜草茎叶的水提液来对植物种子的萌发和幼苗生长的影响研究其化感作用, 对少花蒺藜草的入侵机制及其防控研究具有重要意义。

1 材料与方法

1.1试验材料供试材料为2014年7月在辽宁彰武县章古台镇304国线东采集的单优群落的新鲜少花蒺藜草, 采样后阴干粉碎待用。供试植物为苜蓿 (Medicago sativa) 、无芒雀麦 (Bromus inermis) 和马唐 (Digitaria sanguinalis) 。苜蓿和无芒雀麦种子购自辽宁沈阳富友种子公司, 马唐种子由沈阳农业大学农药学教研室提供。培养容器为直径15 cm培养皿, 光照培养箱为ZPG-280智能光照培养箱。

1.2少花蒺藜草水提液的制备取少花蒺藜草茎叶粉末20 g, 加入200 mL蒸馏水, 每8 h搅拌1次, 浸泡48 h, 中速滤纸过滤提取0.1 g/mL母液, 并稀释为0.05、0.02、0.01 g/mL 3个浓度梯度溶液后置于4℃冰箱中保存备用。

1.3 试验设计试验设5个处理, 分别为0.1 g/mL母液 (TⅠ) 、0.05 g/mL (TⅡ) 、0.02 g/mL (TⅢ) 和0.01 g/mL (TⅣ) 稀释溶液, 以蒸馏水为对照 (CK) , 对植物种子进行处理, 4次重复。

1.4 试验方法采用培养皿滤纸法进行种子萌发试验。种子预先用0.1% NaCl溶液表面消毒10 min, 蒸馏水冲洗3 次, 然后置于铺有双层滤纸的培养皿中, 每皿放置30 粒种子, 分别加入10 mL各浓度少花蒺藜草提取液, 于25 ℃恒温培养箱中培养, 75%湿度, 8:00~18:00 光照2 级, 18:00 至次日8:00 无光照。

1.5 测定内容及方法每天记录发芽种子的数量, 以胚芽冲破种皮为发芽, 计算抑制率, 培养期间注意及时添加相应的水提液, 以免干燥影响发芽, 直至种子不再萌发时测定种子的根长和芽长, 并计算抑制率。计算公式如下[8,9,10]。

发芽率 (%) =发芽种子总数/供试种子总数×100

发芽率化感效应敏感指数RI=1-C/T (T≥C) 或RI=C/T-1 (T<C)

抑制率 (%) =[对照芽长 (根长) -处理芽长 (根长) ]/对照芽长 (根长) ×100

其中, C为对照值, T为处理值。RI表示化感作用强度大小, 正值表示促进效应, 负值表示抑制效应, 其绝对值大小反映化感作用的强弱。

2 结果与分析

不同浓度少花蒺藜草水提液对3 种植物种子萌发、种子幼苗胚芽生长、种子幼苗胚根生长的影响见表1。

2.1 少花蒺藜草水提液对3 种植物种子萌发的影响从表1 可以看出, 少花蒺藜草各浓度水提液对苜蓿种子的萌发率无显著影响 (P>0.05) ;少花蒺藜草水提液浓度在0.01~0.1 g/mL时, 对无芒雀麦种子的萌发有明显抑制作用 (P<0.05) , 且随提取液浓度的增大, 抑制作用呈越来越强的趋势, 当提取液浓度为0.1 g/mL时, 种子萌发率由78.33%降低为50.84%, 降低27.49 个百分点;而对于马唐种子, 少花蒺藜草水浸提液对其萌发不但无抑制作用, 反而在各提取浓度表现为不同程度的促进作用, 其中0.05 g/mL和0.02 g/mL浓度对马唐种子的萌发促进作用最为明显, 分别提高萌发率13.33和14.99个百分点。

2.2 少花蒺藜草水提液对3种植物种子幼苗胚芽生长的影响 从表1 可以看出, 少花蒺藜草各浓度水提液对苜蓿和无芒雀麦种子幼苗胚芽的生长都有明显抑制作用 (P<0.05) , 与对照相比, 对苜蓿和无芒雀麦的最高抑制率分别达44.00% 和41.11% 。 在0.01~0.1 g/mL之间, 随着少花蒺藜草茎叶水提液浓度的增加, 对无芒雀麦胚芽生长的抑制呈不断增强的趋势;而对于苜蓿种子, 当水提液浓度由0.01 g/mL增加至0.02 g/mL时, 胚芽生长抑制率由20.67%迅速增强至44.00%, 此后随水提液浓度的继续增加, 其对苜蓿胚芽生长的抑制作用增强效果不明显, 成基本停滞状态, 0.02、0.05、0.1 g/mL3个浓度处理之间差异不显著 (P>0.05) 。少花蒺藜草水提液0.1 g/mL时, 对马唐种子胚芽生长的抑制率达45.56%, 而当浓度降低时, 少花蒺藜草茎叶水提液对马唐的胚芽生长继而产生了不同程度的促进作用, 但差异不显著 (P>0.05) 。

注: (1) 表中数值为平均值±标准差; (2) 同列中不同大写字母表示在0.01水平差异显著性, 同列中不同小写字母表示在0.05水平差异显著性。

2.3少花蒺藜草水提液对3种植物种子幼苗胚根生长的影响 从表1可以看出, 少花蒺藜草茎叶水提液对苜蓿、无芒雀麦和马唐3种植物根系生长有明显的抑制作用 (P<0.05) , 与对照相比, 水提液浓度为0.1 g/mL时, 其对3种植物种子胚根生长的抑制率最大, 分别为96.82%、95.30%和88.91%;且随着少花蒺藜草茎叶水提液浓度的增加, 对3种植物根系生长的抑制作用越明显。

3 结论与讨论

3.1 小结从试验结果来看, 少花蒺藜草茎叶水提液对苜蓿种子的萌发率无显著影响;对无芒雀麦种子的萌发有不同程度的抑制作用;而对于马唐种子的萌发有不同的促进作用。试验中观察, 在苜蓿种子和无芒雀麦种子的萌发过程中, 少花蒺藜草水提液的浓度越大其发芽速度越慢。其中0.1、0.05 g/mL水提液对苜蓿种子的发芽速度影响最为明显, 试验第3 天, 0.1、0.05 g/mL处理, 苜蓿种子的发芽率均为4.16%, 而0.02、0.01 g/mL和对照处理, 苜蓿种子的发芽率分别为52.5%、60%和84.17%, 由此可见, 当少花蒺藜草茎叶水提液浓度达到一定程度时, 将明显降低苜蓿种子的发芽速率。试验第3天, 各浓度0.1、0.05、0.02、0.1 g/mL和对照处理无芒雀麦种子的发芽率分别为0、6.67%、3.33%、10.83%和54.17%, 可见, 少花蒺藜草水提液对无芒雀麦种子除降低萌发率外, 同样明显减慢了其发芽速度。此外, 在试验中, 马唐的萌发时间较长, 均在第4 天开始萌发, 且各处理之间未表现出明显的进度差异。

3.2 讨论植物化感作用是通过向环境释放化感物质来实现的, 这些起作用的物质称为化感物质。任何一化感物质都可能影响植物的许多基本代谢过程和生长调节系统, 所谓的化感物质对植物的作用机制是指对植物某一生理生化过程的主要影响;而且, 任一化感物质对植物的作用机制都与其浓度有关, 低浓度促进、高浓度抑制也是普遍的现象[11]。经试验证明, 在胚根生长和胚芽生长发育过程中, 少花蒺藜草茎叶水提液对于苜蓿、无芒雀麦和马唐3种植物的胚根发育都有明显的抑制作用;在胚芽生长过程中, 水提液浓度0.1 g/m L时, 3 种植物的胚芽生长均受到明显抑制, 当浓度降低时, 马唐幼苗却表现出了受抑不明显, 并有一定程度生长促进作用。因此, 不同植物及其不同发育阶段和不同部位对少花蒺藜草化感作用的敏感程度不同, 寻找筛选对少花蒺藜草不敏感或对少花蒺藜草生长发育有抑制影响的植物, 对于少花蒺藜草的生态防控具有重要意义。

参考文献

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