黃花倒水蓮栽培及利用研究綜述

王子威，何中聲*，劉金福

(1. 福建農(nóng)林大學(xué) 林學(xué)院，福建 福州350002； 2. 海峽自然保護(hù)區(qū)研究中心，福建 福州350002)

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黃花倒水蓮栽培及利用研究綜述

王子威1,2，何中聲1,2*，劉金福1,2

(1. 福建農(nóng)林大學(xué) 林學(xué)院，福建 福州350002； 2. 海峽自然保護(hù)區(qū)研究中心，福建 福州350002)

黃花倒水蓮(PolygalafallaxHemsl.)為遠(yuǎn)志科遠(yuǎn)志屬灌木或小喬木，以根入藥，有健脾利濕、活血調(diào)經(jīng)的功能。為更好開發(fā)利用黃花倒水蓮資源，綜述了其生物學(xué)特性、栽培與育種、組培快繁、化學(xué)成分和藥理作用以及提取工藝等方面研究，并對(duì)黃花倒水蓮豐產(chǎn)開發(fā)技術(shù)的研究方向作出展望。

黃花倒水蓮；生物學(xué)特性；育種與栽培；化學(xué)成分；藥理作用；提取工藝

黃花倒水蓮(Polygalafallax)根可供藥用，治風(fēng)濕關(guān)節(jié)痛，腎虛腰痛，月經(jīng)不調(diào)，經(jīng)痛，子宮脫垂，病后和產(chǎn)后虛弱等癥，并有一定的園林觀賞價(jià)值[1]。目前黃花倒水蓮資源來源主要依靠野生，由于現(xiàn)今民間黃花倒水蓮的需求及藥材市場(chǎng)迅速發(fā)展，野生資源采收過度，人工栽培黃花倒水蓮已成為該植物資源合理保護(hù)、持續(xù)開發(fā)利用的重要途徑。如何栽培以及提高產(chǎn)量與質(zhì)量現(xiàn)已成為開發(fā)利用該資源至關(guān)重要的問題，也是目前亟待解決的問題。通過對(duì)黃花倒水蓮國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述，旨在為未來該種豐產(chǎn)開發(fā)技術(shù)提供基礎(chǔ)。

1　黃花倒水蓮地理分布與生物學(xué)特性

遠(yuǎn)志科遠(yuǎn)志屬植物黃花倒水蓮(Polygalafallax)又稱假黃花遠(yuǎn)志(中國(guó)高等植物圖鑒)、黃金印(江西)、倒吊黃(福建)、黃花遠(yuǎn)志(中國(guó)經(jīng)濟(jì)植物志)、雞仔樹、黃花參、吊吊黃(廣東)、白馬胎、一身保暖(廣西)、鴨仔兜(廣西恭城瑤語)。植株呈小喬木或灌木狀，高可達(dá)3 m。小枝密被毛。葉披針形或橢圓狀披針形，長(zhǎng)8～17(20) cm，寬4～6.5 cm，先端漸尖，基部楔形或稍圓，兩面被毛，側(cè)脈8～9 對(duì)；葉柄長(zhǎng)0.9～0.4 cm，被毛?？偁罨ㄐ蝽斏蛞干?，長(zhǎng)10～15(30) cm，花長(zhǎng)1.5～1.7 cm；外萼片中間1枚盔形花瓣黃色，龍骨瓣雞冠狀附屬物流蘇狀，具柄。蒴果倒心形或球形，徑1～1.4 cm，無翅，具緣毛。種子圓，徑約4 mm，黑色或棕黑色，密被白色短柔毛?；ㄆ?—8月，果期8—11月[2]。

黃花倒水蓮為我國(guó)特有種,目前分布于江西、福建、湖南、廣東、廣西、貴州和云南；野生資源可見于山谷林下溪旁潮濕肥沃處，葉形較大，花序較密，龍骨瓣顯著短于花瓣?duì)钶嗥?。在福建三江源保護(hù)區(qū)多見于竹林邊緣及路旁，分布廣且散，尚未發(fā)現(xiàn)成片分布[3]。在福建三明地區(qū)多生于溪邊疏林及光照較好的山谷，其葉片紙質(zhì)極易失水而萎蔫，主要分布于山的北坡[4]。在廣西全區(qū)有分布，主要分布于生境保護(hù)較好的海拔超過400 m的大山中[5]。

2　黃花倒水蓮生長(zhǎng)規(guī)律與栽培育種研究

2.1黃花倒水蓮的生長(zhǎng)規(guī)律

2.1.1生態(tài)環(huán)境

福建三明地區(qū)黃花倒水蓮主要與毛竹和雜木形成兩種群落類型，其群落層次多樣性和豐富度變化趨勢(shì)基本一致。黃花倒水蓮生境為溫暖透光以及空氣濕度較高的肥沃地帶，喬木層郁閉度和高度相對(duì)不高，郁閉度過高的林下分布較少[4]。

2.1.2生物量與產(chǎn)量

采用隨機(jī)取樣對(duì)福建山區(qū)的黃花倒水蓮群落研究表明，黃花倒水蓮的生殖構(gòu)件生物量與總生物量成線性關(guān)系；而豆莢生物量和種子生物量分配與其他組分成冪函數(shù)負(fù)相關(guān)；通過提高總生物量以促進(jìn)花序發(fā)育可提高其觀賞價(jià)值；可通過抑制生殖器官發(fā)育來促進(jìn)根莖生長(zhǎng)，提高產(chǎn)量與藥用價(jià)值[6]。

2.2栽培技術(shù)

黃花倒水蓮常用播種、扦插和組織培養(yǎng)進(jìn)行繁殖。播種繁殖系數(shù)較低[7]，為提高黃花倒水蓮種子的發(fā)芽率有必要對(duì)其種子特點(diǎn)和萌發(fā)特性進(jìn)行深入研究。史艷財(cái)?shù)纫渣S花倒水蓮種子為試驗(yàn)材料，研究了光照、溫度、種子成熟度、晾曬時(shí)間、GA3浸種濃度、發(fā)芽基質(zhì)對(duì)其發(fā)芽率的影響，結(jié)果表明以黃泥為基質(zhì)100 mg/L GA3浸種6 h后在25 ℃光照下發(fā)芽為最佳發(fā)芽條件[8]。

對(duì)黃花倒水蓮大田扦插育苗技術(shù)進(jìn)行試驗(yàn)，采用插穗生根處理、覆蓋保濕增溫、除草、遮陰、施肥灌溉等技術(shù)措施可生產(chǎn)出高質(zhì)量苗木，平均出苗率在90%以上，平均地徑可達(dá)1.16 cm，平均苗高度最高55.3 cm[9]。在黃花倒水蓮生長(zhǎng)季節(jié)對(duì)裸根苗用4種處理措施進(jìn)行移栽試驗(yàn)，比較新芽萌發(fā)時(shí)間、成活率，其中以生根劑蘸根+遮蔭保濕+留全枝葉的新芽萌發(fā)最快，成活率最高[10]。根據(jù)黃花倒水蓮與毛竹最適生境較為相似特點(diǎn)，建立了毛竹林下套種黃花倒水蓮的栽培技術(shù)體系，為竹農(nóng)增收，為農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和山地農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)開辟新的途徑[11]。在杉闊混交林郁閉度0.1～ 0.3的林冠下套種的黃花倒水蓮地徑、株高、根、莖、葉生長(zhǎng)量較大,成活率較高[12]。

2.3組織培養(yǎng)技術(shù)

勃列日涅夫?yàn)橹匦滤勾罅种髁x化，主要通過一些行政措施對(duì)站在反斯大林主義立場(chǎng)上的人施加壓力，但又不采取或很少采取極端的手段，如逮捕判刑等?！耙话愕淖龇ㄊ歉锫殻o予嚴(yán)厲的黨紀(jì)處分，直至開除黨籍，以及用越來越巧妙的手段搞臭和迫害持不同政見者，包括公開詆毀中傷他們，送入精神病醫(yī)院，乃至驅(qū)逐出境，剝奪蘇聯(lián)國(guó)籍等等?！盵33]191

為實(shí)現(xiàn)野生資源可持續(xù)發(fā)展，構(gòu)建組織培養(yǎng)體系，產(chǎn)生大量種苗，建立規(guī)范的規(guī)?；a(chǎn)基地快速繁殖與栽培。黃花倒水蓮組織培養(yǎng)體系以當(dāng)年生帶芽莖段為外植體，誘導(dǎo)叢生芽培養(yǎng)基配方為MS+NAA 0.1 mg/L+6-BA 1.5 mg/L，增殖率高且少量產(chǎn)生愈傷組織，叢生芽較粗壯，其中促生根培養(yǎng)基配方1/2MS+IBA 0.5 mg /L+NAA 0.2 mg /L，根的分化率高且植株長(zhǎng)勢(shì)良好[13]。

黃花倒水蓮無菌苗誘導(dǎo)率達(dá)90%培養(yǎng)基配方為MS+BA 0.3 mg/L+NAA 0.05 mg/L，長(zhǎng)勢(shì)好，無玻璃化苗出現(xiàn)；經(jīng)試驗(yàn)最佳誘導(dǎo)叢生芽培養(yǎng)基配方為MS+NAA 0.05 mg/L +6-BA 0.5 mg/L，經(jīng)1個(gè)增殖周期數(shù)量可達(dá)12倍，且叢生芽生長(zhǎng)密集粗壯；30天后取增殖后的無菌苗進(jìn)行生根培養(yǎng)，經(jīng)試驗(yàn)生根培養(yǎng)基配方1/2MS+NAA 0.5 mg/L+6-IBA 0.8 mg/L+0.3%活性炭，單株無菌苗生根數(shù)量可達(dá)5條。黃花倒水蓮主要以根部入藥，這為資源豐產(chǎn)開發(fā)奠定了基礎(chǔ)[14]。

以木本植物用培養(yǎng)基( WPM)為基本培養(yǎng)基，得到最佳外植體誘導(dǎo)培養(yǎng)基為1/2MS + NAA 0.1 mg /L+BA 2.0 mg/L，誘導(dǎo)率可達(dá)95.1%; 最佳增殖培養(yǎng)基為WPM+NAA 0.1 mg/L+ BA1.5 mg/L，增殖系數(shù)為6.12，周期為25 d，不定芽生長(zhǎng)狀況好; 最佳生根培養(yǎng)基為1/2 WPM +ABT 0.4 mg/L+IBA 0.1 mg/L，生根率為95.67%；待瓶苗4/5 長(zhǎng)出根原基時(shí)進(jìn)行煉苗，7天后進(jìn)行移栽。最佳移栽基質(zhì)為泥炭土∶珍珠巖∶黃泥土 (2∶1∶1)，成活率可達(dá)92.6%，且莖稈呈半木質(zhì)化，葉色濃綠[15]。

對(duì)于組培苗的移栽在不同季節(jié)采用不同遮蔭措施、不同基質(zhì)進(jìn)行黃花倒水蓮組培苗移植成活率對(duì)比試驗(yàn)，移植成活率較高的基質(zhì)為黃心土+5%鈣鎂磷以及輕基質(zhì)，分別達(dá)80.3%和85. 6%，其中采用塑料小拱棚在林下移栽，則春、夏、秋三季的成活率均較高，分別達(dá)86.3%、81.4%、85.1%[16]。

3　黃花倒水蓮藥材質(zhì)量評(píng)價(jià)研究

3.1化學(xué)成分

3.1.1礦質(zhì)元素

隨著中藥藥用價(jià)值研究的逐步深入，中藥中的礦質(zhì)元素在一定程度上可以鑒定藥材以及解釋藥用機(jī)理。采用火焰原子吸收光譜法測(cè)定黃花倒水蓮中的6種礦質(zhì)元素的含量，結(jié)果表明Pb

皂苷是黃花倒水蓮中最主要的活性物質(zhì)，在黃花倒水蓮中發(fā)現(xiàn)豐富皂苷如黃花倒水蓮皂苷A、遠(yuǎn)志皂苷、細(xì)葉遠(yuǎn)志皂苷元[18]。三萜皂苷是黃花倒水蓮中主要水溶性物質(zhì)之一[19]。對(duì)廣西境內(nèi)黃花倒水蓮不同部位的皂苷含量進(jìn)行測(cè)定，總皂苷含量差異明顯，由根、葉、莖依次遞減；而不同地域植株內(nèi)皂苷含量無明顯差異，根、莖、葉中皂苷含量范圍依次為15.574～17.789 mg/g、7.923～10.971 mg/g、11.787～12.637 mg/g[5]。采用毛細(xì)管電泳法測(cè)定不同產(chǎn)地黃花倒水蓮中,結(jié)果表明廣西各地黃花倒水蓮Tenuifilin皂苷含量為1.02～3.41 μg/g[20]。此外，通過建立黃花倒水蓮皂苷C的測(cè)定方法得到準(zhǔn)確測(cè)定結(jié)果，可用于監(jiān)測(cè)黃花倒水蓮質(zhì)量[21]。

3.1.3酮類

采用UV-VIS 法測(cè)定黃花倒水蓮中提取的總黃酮含量，該測(cè)定方法簡(jiǎn)單準(zhǔn)確[22]。李麗等建立反向高效液相色譜法使用Dikma DiamonsilC18柱，以流速0.9 mL/min的65甲醇∶35水為流動(dòng)相在檢測(cè)波長(zhǎng)為245 nm的檢測(cè)器中測(cè)定了黃花倒水蓮中的兩種口山酮(xanthone)[23]。采用75%乙醇從黃花倒水蓮根提取到3種化合物, 分別鑒定出3種口山酮[24]。此外利用多種色譜技術(shù)從黃花倒水蓮根的醋酸乙酯部分中分離純化得到了7 個(gè)口山酮類的化合物[25]。

3.1.4多糖及有機(jī)酸類

黃花倒水蓮中多糖類物質(zhì)含量豐富，可進(jìn)一步開發(fā)利用[26]。黃花倒水蓮種子油的脂肪酸成分，首次發(fā)現(xiàn)在遠(yuǎn)志科種子中含有大量11-廿碳烯酸[27]，此外還含有芥子酸、阿魏酸等[28]。

3.2藥理作用

3.2.1增強(qiáng)免疫功能

黃花倒水蓮中部分多糖能激活并增強(qiáng)吞噬細(xì)胞的吞噬能力,促進(jìn)產(chǎn)生抗體以及提高淋巴細(xì)胞應(yīng)答功能[29-30]。其總皂苷也能增強(qiáng)小鼠的細(xì)胞免疫功能[31]。黃花倒水蓮水提液具有明顯免疫抗炎作用[32]。其提取物可促進(jìn)胸腺和脾臟以及外周血象的恢復(fù)[33]，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)黃花倒水蓮提取物還對(duì)損傷的小鼠DNA有一定修復(fù)作用[34]。另外黃花倒水蓮提取物對(duì)小鼠肝損傷[35-36]以及胃黏膜損傷[37]具有一定修復(fù)與保護(hù)作用。通過臨床觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，完全緩解2 例(10%), 部分緩解9 例(45%),腫瘤病灶兩徑乘積縮小<50%或增大<25%7 例(35%), 腫瘤病灶兩徑乘積增大≥25% 2例(10%), 有效率(完全緩解+部分緩解)為55%，表明黃花倒水蓮煎劑可提高機(jī)體免疫能力殺死癌細(xì)胞[38-39]。

3.2.2降血脂作用

通過臨床觀察發(fā)現(xiàn)中藥制劑黃花倒水蓮口服液對(duì)高血脂癥療效顯著[40-42]。觀察對(duì)比黃花倒水蓮煎劑治療缺血性腦血管病患者27例發(fā)現(xiàn)有效11例，無效2例[43]。黃花倒水蓮中總皂苷具有調(diào)脂作用的主要活性物質(zhì)，可提取出4種具有明顯降脂作用的皂苷類化合物[44]。采用高脂飼料喂養(yǎng)大鼠21 d 得到高脂模型，黃花倒水蓮總皂苷能降低大鼠血清TG、TC及MDA含量并有一定劑量相關(guān)性[45]。通過構(gòu)建家兔高脂血癥模型、鵪鶉高脂血癥模型和大鼠急性血瘀模型觀察到黃花倒水蓮總苷能顯著降低全血黏度和纖維蛋白原含量，加速血液循環(huán)[46-47]。黃花倒水蓮總皂苷通過對(duì)凝血系統(tǒng)的作用達(dá)到抗凝血和抗血栓效果[48]。黃花倒水蓮皂苷C可明顯抑制ox-LDL 誘導(dǎo)的LOX -1 mRNA及LOX -1蛋白表達(dá),從而降血脂抑制動(dòng)脈粥樣硬化[49]。黃花倒水蓮提取物有顯著降低小鼠血脂作用[50]。

3.2.3抗衰老作用

黃花倒水蓮中的口山酮類成分具有一定抗氧化作用，從黃花倒水蓮中提取了7種口山酮類物質(zhì)，對(duì)H2O2的清除率在30.3%～74.8%之間[26]。從黃花倒水蓮根中提取7個(gè)不同組分并用比色法研究其對(duì)脂性自由基DPPH的清除能力和還原鐵離子能力，通過化學(xué)發(fā)光法比較各組分清除超氧陰離子和羥自由基的能力，結(jié)果表明黃花倒水蓮具有一定抗衰老作用[51]。

3.2.4抗應(yīng)激作用

通過小鼠高低溫缺氧以及負(fù)重游泳實(shí)驗(yàn)證明黃花倒水蓮多糖能延長(zhǎng)小鼠在逆境下的生存時(shí)間, 增強(qiáng)小鼠耐低溫、耐高溫、耐缺氧能力，可以提高小鼠抗應(yīng)激能力，這與秦華珍的研究結(jié)果相一致[52-53]。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)黃花倒水蓮水提物可明顯降低心肌耗氧量從而延長(zhǎng)小鼠存活時(shí)間約4 min[54]。

3.2.5抗病毒作用

采用細(xì)胞病變抑制法可檢測(cè)出黃花倒水蓮醇提物1,3-二羥基-2-甲基口山酮、1,3-二羥基口山酮、1,3-二羥基-2-甲氧基口山酮具有一定的抗CoxB3和HSV-1病毒活性[55]。黃花倒水蓮煎劑對(duì)乙肝病毒表面抗原( HBsAg )具有體外抑制作用，抑制效果與藥物濃度和接觸時(shí)間有關(guān)，隨接觸時(shí)間1h、2h、4h增加，其吸光度值逐漸降低，說明接觸時(shí)間越長(zhǎng)抑制作用越強(qiáng)[56-57]。

4　提取工藝與開發(fā)

4.1皂苷類提取工藝

采用回流法進(jìn)行黃花倒水蓮總皂苷提取試驗(yàn)，最佳提取方案為用水浸泡藥材粗粉12 h , 第一次提取時(shí)間1 h，第二次提取時(shí)間0.5 h, 加水量依次為藥材的8倍和6倍，將兩次提取液合并濃縮用大孔樹脂純化洗脫干燥即可[58]。對(duì)5種大孔吸附樹脂性能進(jìn)行考察發(fā)現(xiàn)：非板性HPD-100與LSA-30樹脂在吸附和脫吸附性能突出[59]。測(cè)定通過大孔樹脂的黃花倒水連總皂苷比吸附量從6種不同無機(jī)鹽濃度中優(yōu)選出最佳吸附無機(jī)鹽濃度[60]。通過設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)對(duì)比得到黃花倒水蓮中遠(yuǎn)志皂苷浸取最佳條件：以400 r/min的攪拌速度用60%乙醇在80℃水浴條件下浸提1 h，結(jié)果浸取率可達(dá)85.06%[61]。

4.2酮類提取工藝

超聲波法廣泛用于黃花倒水蓮?fù)愄崛。?jīng)試驗(yàn)優(yōu)選出黃花倒水蓮中總黃酮提取工藝：料液比1∶20 g/mL，在80℃溫度下以70%乙醇為溶劑，使用50 W超聲波提取20 min。提取量最高3.71 mg/g[62]。對(duì)超聲波提取黃花倒水蓮總黃酮工藝進(jìn)行優(yōu)化，最佳條件為：料液比1∶15 g/mL，在55 ℃溫度下以90%乙醇為提取溶劑提取40 min，超聲波頻率和功率分別為61 kHz和420 W[63]。

4.3多糖類

采用均勻設(shè)計(jì)法試驗(yàn)得到黃花倒水蓮粗多糖最佳提取工藝：料液比1∶20 (g/mL)，1∶6.1 (mL/mL)的乙醇與乙醚作為提取劑,回流3 h將多糖脫脂后提取率為2.65%[64]；提取多糖，料液比1∶100 (g/mL)，溫度 99 ℃[65]。

5　研究前景與展望

黃花倒水蓮藥用價(jià)值正逐步得到重視，目前已取得一定進(jìn)展。其種子繁殖率低，扦插、組織培養(yǎng)等無性繁殖技術(shù)相對(duì)成熟，現(xiàn)今桂林、永安、德化、永春等地已建立黃花倒水蓮繁殖基地，組織培養(yǎng)技術(shù)將是其擴(kuò)大繁殖的主要手段。黃花倒水蓮藥用價(jià)值早為民間所知，但在臨床治療中多使用煎劑以及口服液等傳統(tǒng)形式，提取的有效活性物質(zhì)僅停留在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)層次。對(duì)其各個(gè)有效活性物質(zhì)的提取純化也尚無成熟工藝，有待進(jìn)一步分離純化各化學(xué)物質(zhì)并研究其在臨床上的藥理活性。其中皂苷類和酮類進(jìn)展相對(duì)迅速，而其他活性物質(zhì)亟需深入研究。

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Research Summary of Cultivation and Utilization ofPolygalafallax

Wang Ziwei1,2，He Zhongsheng1,2*，Liu Jinfu1,2

(1.College of Forestry, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, China; 2. Cross-Strait Nature Reserve Research Center, Fuzhou 350002, China)

Polygalafallaxis a shrub or small tree, belonging to the genus ofPolygala, the family of Polygalaceae, whose root is used as medicine that can invigorate spleen to damp elimination, activate blood and regulate menstruation. In order to make good use of thePolygalafallaxresources, we summarized the studies of biological traits, cultivation and tissue culture, chemical compenss, main pharmacological actions, and its extraction process forPolygalafallax. Moreover, we suggested the prospect of high yield technology application forPolygalafallaxin the future.

Polygalafallax；biological traits；growth and breeding；chemical components；pharmacological action； extraction process

10.3969/j.issn.1006-9690.2016.04.013

2015-12-25

福建省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2105J05051)；福建省教育廳中青年教師教育科研項(xiàng)目(JA14123)；國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃(201410389008)；福建農(nóng)林大學(xué)重點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)專項(xiàng)(6112C039H)；福建農(nóng)林大學(xué)A類畢業(yè)生啟動(dòng)項(xiàng)目(KXML2008A)。

王子威(1995—)，男，在讀本科生。研究方向：植被生態(tài)學(xué)。E-mail：fafuwzw@qq.com

何中聲(1985—)，男，博士，碩士生導(dǎo)師。研究方向：野生動(dòng)植物保護(hù)與利用研究。E-mail：jxhzs85@126.com

R284;R285

A

1006-9690(2016)04-0048-05