【摘 要】
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人参(Panax ginseng C.A.Meyer)为五加科人参属草本植物,有“百草之王”的美誉。含人参皂苷、蛋白质、维生素、氨基酸等活性物质,具有大补元气、生津养血的功效,用于癌症、糖尿病等症的治疗。现代药理学研究表明,人参属植物的治疗作用主要归功于其皂苷成分。农田人参即在农田地进行栽培的人参,随着对人参需求量的日益增加,农田人参将是人参供应的主要来源。截至目前,对农田人参质量评价的研究较少,
【基金项目】
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“人参规范化种植集成技术与示范基地建设”课题(Z2018035);
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人参(Panax ginseng C.A.Meyer)为五加科人参属草本植物,有“百草之王”的美誉。含人参皂苷、蛋白质、维生素、氨基酸等活性物质,具有大补元气、生津养血的功效,用于癌症、糖尿病等症的治疗。现代药理学研究表明,人参属植物的治疗作用主要归功于其皂苷成分。农田人参即在农田地进行栽培的人参,随着对人参需求量的日益增加,农田人参将是人参供应的主要来源。截至目前,对农田人参质量评价的研究较少,在一定程度上影响了农田人参的临床用药安全,本研究通过测定不同年限农田人参不同组织、器官中人参皂苷含量,对农田人参质量进行评价,并分析影响农田人参质量的因素。探究与农田人参质量相关的因素,对人参质量形成机制进行初步分析。主要结果如下:(1)4、5年生农田人参不同组织、器官中人参皂苷含量存在差异,主根和周皮中的总皂苷含量较高。韧皮、木质部和茎中的总皂苷含量较低,人参不同组织、器官中人参皂苷的分布不均一。4、5年生农田人参的皂苷含量达到了2020版《中国药典》规定,可以入药,农田栽培人参将是未来人参产业发展的主要模式。(2)人参不同器官微生物组成有所差异,根部具有最高的内生细菌群落多样性和丰富度(p<0.05),内生真菌群落多样性受器官影响较小,多样性无明显变化。内生细菌是贪铜菌属和鞘氨醇单胞菌属与人参皂苷Rg3含量呈正相关关系,伯克霍尔德氏菌科中未知细菌、苍白杆菌属、短波单胞菌属与人参皂苷Rf、Rc、Rb2含量呈负相关;真菌是Cadophora与人参皂苷Rc、Rf含量呈正相关关系,曲霉属、拟青霉属与人参皂苷Rg1、Re、Rb1含量呈负相关。(3)人参土壤微生物中细菌物种的数量高于真菌,4、5年生根际土壤微生物组成存在差异。Pseudolabrys与人参皂苷Rb1、Rc的含量呈正相关;Archaeorhizomyces与人参皂苷Re、Rb1、Rc、Rd的含量呈正相关,Mortierella与人参皂苷Rh2的含量呈负相关。(4)转录组分析结果显示,差异表达基因主要参与细胞过程、代谢过程、响应刺激;作用于细胞膜、细胞;行使催化和转运蛋白活性。发现22387个基因与人参皂苷的含量正相关,对显著相关模块中的基因进行KEGG富集分析,主要注释到倍半萜和三萜生物合成、萜类化合物生物合成、酪氨酸代谢等通路中。
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