劉云華,殷彩霞,彭 莉,張 仙,黃紅蘋
(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)基礎(chǔ)與信息工程學(xué)院,云南 昆明650201;2.云南大學(xué)化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院,云南 昆明650091;3.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,云南 昆明650201)
菊科是一個(gè)比較年輕的大科,種類多、數(shù)量大、分布廣,可謂植物界中的世界冠軍,也是被子植物中種類最多的一個(gè)科,約1000屬、25 000~30 000種,中國有200余屬2000余種[1],僅云南草地常見菊科植物就有約65屬、187種[2]。
菊科植物中藥用資源豐富,其研究一直以來都受到人們的重視。張敬杰等[3]對苗醫(yī)常用菊科植物藥的化學(xué)成分、藥理、功能等進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。郝彩琴等[4]對菊科植物在醫(yī)藥、農(nóng)藥等方面活性物質(zhì)的研究和發(fā)展前景進(jìn)行了綜述。由于抗癌活性的倍半萜化合物大多來自菊科,因此,菊科植物有效成分的特殊生物活性引起人們關(guān)注[5-9]。作者對具有抗艾滋病毒(HIV)活性的5種菊科中草藥[10]進(jìn)行微量元素含量測定及主成分分析和聚類分析,希望能為云南野生菊科植物資源的開發(fā)與利用提供重要的理論依據(jù)。
艾葉(Folium artemisiac Argri.)、紫莖澤蘭(Eupatorium adenophorum Spreng.)、臭 靈 丹(Laggera pterodonta(DC)Benth.)、葉下花(Ainsliaea pertyoides Franch.)、辣子草(Galinsogapayviflora Cav.)采自昆明西山,取其地上部分。此5種樣品均由云南大學(xué)陸樹剛教授鑒定,為菊科植物。將樣品洗凈、干燥、粉碎、過篩,備用。
所用試劑均為分析純。
Z-8000型原子吸收分光光度計(jì),日本日立。
取適量樣品消化,定容,采用分光光度法測定各樣品微量元素含量。每個(gè)樣品測2個(gè)平行,取平均值。
主成分分析和聚類分析方法參照文獻(xiàn)[12]。
表1 樣品微量元素含量的測定結(jié)果/×10-6 mg·g-1Tab.1 Determination results of trace element contents for samples/×10-6 mg·g-1
由表1可知,各樣品中微量元素含量差異較大,表明各樣品對微量元素的富集能力不同。
樣品微量元素含量間相關(guān)性分析結(jié)果見表2。
表2 中草藥微量元素含量相關(guān)系數(shù)Tab.2 Correlation coefficient of trace element contents
由表2可知,Mn與Ni、Fe、Pb相互間達(dá)到十分顯著相關(guān)水平;Zn與Ni、Fe、Pb相互間達(dá)到顯著相關(guān)水平;Ni與Fe、Pb相互間達(dá)到十分顯著相關(guān)水平;Fe與Pb也達(dá)到十分顯著相關(guān)水平。
2.3.1 微量元素的特征向量(表3)
表3 中草藥微量元素的特征向量(Li)Tab.3 Eigenvector of trace elements
2.3.2 特征值和方差貢獻(xiàn)率
特征值、方差貢獻(xiàn)率和方差累積貢獻(xiàn)率見表4。
表4 特征值、方差貢獻(xiàn)率和方差累積貢獻(xiàn)率Tab.4 Eigenvalue,variance contribution,cumulative contribution
由表4可知,第一主成分中各微量元素的影響較為均衡。為了減少信息損失,選取3個(gè)主成分,方差累積貢獻(xiàn)率為98.57%。3個(gè)主成分方程為:
Y1=0.0802x1+0.7188x2+0.6567x3+0.1518x4-0.0057x5+0.1483x6+0.0260x7
Y2=0.4240x1-0.2813x2+0.1431x3+0.1163x4+0.4463x5+0.2842x6+0.6535x7
Y3=0.4240x1+0.1795x2-0.0307x3-0.8662x4-0.1331x5-0.0986x6-0.0968x7
2.3.3 主成分值Y和綜合評價(jià)值Z
主成分值Y和綜合評價(jià)值Z見表5。
表5 主成分值Y和綜合評價(jià)值ZTab.5 Principal component values and comprehensive evaluation values
由表5可知,5種中草藥的綜合評價(jià)值大小依次為:葉下花>臭靈丹>紫莖澤蘭>艾葉>辣子草。
聚類分析結(jié)果見圖1。
圖1 (Y1,Y2)(Y1,Y3)聚類圖Fig.1 Cluster of(Y1,Y2)(Y1,Y3)
由圖1可知,艾葉和辣子草聚成一類,紫莖澤蘭和臭靈丹聚成一類,葉下花自成一類。聚為一類的植物,其生物學(xué)特性可能有很大的相似性,對金屬元素的富集能力差別也不會(huì)太大。
再對綜合評價(jià)值Z與抗HIV病毒治療指數(shù)Ti50進(jìn)行相關(guān)分析[10,11],得相關(guān)系數(shù)R=0.11,說明Z和Ti50呈正相關(guān)。
通過對5種抗HIV活性菊科植物中草藥艾葉、紫莖澤蘭、臭靈丹、葉下花、辣子草進(jìn)行微量元素含量測定及相互間相關(guān)性分析、主成分分析、綜合評價(jià)值分析、聚類分析、綜合評價(jià)值與Ti50的相關(guān)性分析,發(fā)現(xiàn)微量元素含量與抗HIV活性呈一定的正相關(guān)。為云南野生菊科植物資源的開發(fā)與利用提供了重要的理論依據(jù)。
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