1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
1 课题意义
菘蓝isatis indigotica fort．为十字花科菘蓝属二年生草本植物，以干燥根及叶入药，分别称板蓝根和大青叶，为常用中药材。同时，菘蓝鲜叶也是加工青黛的原料。大青叶清热解毒，凉血消斑，用于温病高热，神昏，发斑发疹，痄腮，喉痹，丹毒，痈肿。板蓝根清热解毒，凉血利咽，用于温疫时毒，发热咽痛，温毒发斑，痄腮，烂喉丹痧，大头瘟疫，丹毒，痈肿[1]。菘蓝耐寒、喜温暖、忌高温、较耐旱、怕水涝,适于疏松肥沃的砂质壤土种植,对气候和土壤等环境条件要求不严，我国南北各地均可栽培[2]，主产于河北、安徽、江苏、河南、甘肃等多个省区。近年来随市场销售量的不断增加，群众种植积极性增高，栽培面积逐年扩大。但由于我国南北纬度、海拔、气候等生态因子差异巨大，造成了不同产地生产的板蓝根、大青叶外观品质和内在质量的明显差异，同时有效成分的种类和不同成分间配比也发生了显著的变化。目前，对其研究主要集中在不同栽培居群菘蓝根的质量比较研究；菘蓝四倍体研究；栽培条件研究；抗逆性研究等。越来越多的研究表明，提高和稳定菘蓝品质，选育优质品种是重点。本课题为氮素形态对不同居群菘蓝生物碱含量影响的比较研究，旨在选择出优质的菘蓝栽培居群以及探究栽培条件中氮素形态对各栽培居群菘蓝生物碱含量的影响。
2 国内外研究概况
2. 研究的基本内容和问题
研究的目标和内容
1.研究目标
研究不同的氮素形态，即硝态氮、铵态氮和酰胺态氮对于5个菘蓝居群的生物碱含量的影响。通过比较研究，找出适合各个菘蓝居群积累生物碱的氮素形态，为大田生产中氮肥的施用提供参考。同时，选择出优质的菘蓝栽培居群。
3. 研究的方法与方案
研究方法及技术路线
1.研究方法
（1）靛蓝与靛玉红测定
准确称取粉末0.2500g，分别置于索氏提取器中，加氯仿适量浸泡15h，于80℃水浴加热回流提取至无色。将提取液减压浓缩蒸干，残渣用甲醇分次溶解并定容至100mL容量瓶中，摇匀。经0.45μm微孔滤膜滤过后，用超高效液相色谱仪对样品中靛蓝、靛玉红进行测定，并以色谱峰面积和标准曲线计算其含量。
UPLC色谱条件：流动相甲醇-水（72:28）为流动相；流速0.400mlmin-1；注温30℃；紫外线检测波长为289nm；进样体积5L。
精密度考察：取线性范围内的对照品溶液，用UPLC在1d内连续测定6次，用峰面积的RSD值来评价日内精密度。标准偏差应小于5%。
线性考察：取对照品溶液用相应溶剂稀释得一系列标准溶液，用UPLC进行测定，考察UPLC法的线性关系。
（2）（R,S）-告依春测定
准确称取粉末1.000g，置圆底烧中，精密加入水50mL，称定重量，煎煮2h，放冷，在称定重量，用水补足减失的重量，摇匀。滤过，取续滤液，即得。经0.45μm微孔滤膜滤过后，用超高效液相色谱仪对样品中（R,S）-告依春进行测定，并以色谱
UPLC色谱条件：流动相甲醇-0.02%磷酸溶液（7:93）为流动相；流速0.400mlmin-1；注温30℃；紫外线检测波长为245nm；进样体积5L。
精密度考察：同（2）。
线性考察：同（2）。
2.技术路线
实验方案
实验材料所用菘蓝果实为4个产区的5个居群，分别为山西（S1）、陕西（S2）、甘肃（S3）、安徽1（S4）和安徽2（S5）。实验地设在南京农业大学江浦园艺站实验基地，菘蓝种植小区面积为3.75m2（1.5m*2.5m），行株距25cm*7cm，共设105个小区：5种材料，7个施氮水平（其中0施氮组为对照，根灌等量清水代替），3个重复。小区间距40cm，沟深30cm，四周设1m宽保护行。选用果实来源见表1，各处理水平见表2。
表1 菘蓝材料来源
编号 | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 |
产地 | 山西 | 陕西 | 甘肃 | 安徽1 | 安徽2 |
类型 | 栽培 | 栽培 | 栽培 | 栽培 | 栽培 |
表2 营养液处理水平
化合物 配 比 | 对照（CK) | 全硝（O） | 全铵(H) | NH4 -N /NO3-N =75:25 (Q) | NH4 -/ ∕NO3-N =50:50 (W) | NH4 -N /NO3-N =25:75 (A) | 全有机N (Y) |
NH4 ‐N | 100 | 75 | 50 | 25 | |||
NO3‐N | 100 | 25 | 50 | 75 | |||
NH2‐N | 100 |
可行性分析
1. 客观条件（栽培条件，实验室条件，仪器设备条件等）
实验室收集了多个栽培居群的菘蓝果实，实验材料供应得以保证；在江浦农场园艺试验站有试验地，用于大田试验；分光光度计、高效液相色谱仪等必备的仪器设施齐全；各类基本药品、试剂均可直接从实验室获取。
2. 主观条件（指导老师，项目成员基础）
由长期从事菘蓝研究的专业导师指导，并且指导老师在菘蓝的质量控制方面已有深入研究。本人是中药专业学生，学过无机化学、有机化学、生物化学以及植物生理学等课程，有一定的理论基础；同时也做过相关的课程实验，仪器使用熟练，动手能力较强；在实验开始之前，阅读过大量的相关文献，制定了完备、可靠的实验方案，准备工作充足。
综上所述，本实验可行。
4. 研究创新点
特色或创新之处
由于我国南北纬度、海拔、气候等生态因子差异巨大，造成了不同产地生产的板蓝根、大青叶外观品质和内在质量的明显差异，同时有效成分的种类和不同成分间配比也发生了显著的变化。研究表明提高和稳定菘蓝的产量和品质，选育优质品种是重点。本次研究综合比较氮素形态和品种两个因素对菘蓝积累生物碱的影响。在施氮方面，在以往的研究基础上，增加设立了有机氮这一处理水平。
5. 研究计划与进展
研究计划及预期进展
大田试验于2013年5月21日播种，7月中旬以及9月中旬进行两次处理液的浇灌，12月下旬进行采样。期间，进行浇水、间苗、除草、病虫害管理等田间管理措施。
本研究预期在13个月内完成：2013年5月-2014年5月
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