二色補(bǔ)血草研究現(xiàn)狀和在渭南地區(qū)的綜合開發(fā)利用

李紅芳, 韓建華, 孫占育

(1. 渭南職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 渭南714021；2. 天津市農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)管理監(jiān)測站，天津300061)

二色補(bǔ)血草[Limoniumbicolor(Bag.) Kuntze]，越年生草本植物，隸屬白花丹科(Plumbaginaceae，又名藍(lán)雪科)補(bǔ)血草屬(Limonium)[1]，是典型的鹽生植物[2-4]，產(chǎn)東北、黃河流域各省區(qū)和江蘇北部；主要生于平原地區(qū)，也見于山坡下部、丘陵和海濱，喜生于含鹽的鈣質(zhì)土上或砂地[4]。全草具補(bǔ)血，止血，散瘀，益脾，健胃，月經(jīng)不調(diào)等功效。目前，二色補(bǔ)血草的研究主要在國內(nèi)，迄今所能檢索到的英文文獻(xiàn)也皆為中國研究者發(fā)表。作者對現(xiàn)有二色補(bǔ)血草的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)，并提出一些尚未解決的問題，就二色補(bǔ)血草在渭南地區(qū)的開發(fā)利用的可行性和存在的問題進(jìn)行分析。

1 研究現(xiàn)狀

1.1 人工栽培研究

二色補(bǔ)血草為草本，高20～50 cm，全株(除萼外)無毛。葉基生，花序圓錐狀；花序軸單生，或2～5枚各由不同的葉叢中生出；穗狀花序，由3～5(9)個小穗組成；萼檐初時淡紫紅或粉紅色，后來變白；花冠黃色。花期多為5月下旬—7月，果期6—8月[5]。

二色補(bǔ)血草耐旱、耐寒、耐貧瘠，在-12 ℃時地上部分仍可生存[6]。從90年代，許多人曾經(jīng)對二色補(bǔ)血草進(jìn)行過人工栽培研究[7-12]，研究認(rèn)為二色補(bǔ)血草種子較易繁殖，株距以超過30 cm為宜，出苗率較高，出苗受濕度與溫度影響較大，但對水分需求量不大；實(shí)驗(yàn)表明，提前摘花，可以促花再次開放；但由于種子過于細(xì)小，不易進(jìn)入土壤，在野外沒能大量繁殖[7]。

1.2 解剖學(xué)研究

在補(bǔ)血草屬植物中，雖然二色補(bǔ)血草研究最多[13]，但對于其解剖學(xué)結(jié)構(gòu)研究十分有限。由于其為典型的泌鹽植物，故其結(jié)構(gòu)研究主要集中于泌鹽組織——鹽腺的研究。

許多研究結(jié)果表明，二色補(bǔ)血草為多細(xì)胞鹽腺。趙可夫等曾用石蠟切片觀察到其葉片上的鹽腺為16個細(xì)胞組成，鹽腺基部為4個較大的收集細(xì)胞[14]；陸靜梅等發(fā)現(xiàn)其具有不同的鹽腺，鹽腺呈花朵型，且多分布于下表皮細(xì)胞中，鹽腺由5～7 個基細(xì)胞和2個帽細(xì)胞組成, 基細(xì)胞呈輻射環(huán)狀排列, 2個帽細(xì)胞緊密鑲嵌在輻射環(huán)之中[15]。丁烽[16]和馮中濤[17]后來的研究也證明了這個結(jié)果。馮中濤利用電鏡對二色補(bǔ)血草的葉片與鹽腺的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示，葉結(jié)構(gòu)中上、下表皮都存在氣孔，氣孔凹陷，均有孔下室；鹽腺分布在表皮細(xì)胞間，葉片上、下表皮也都存在鹽腺。鹽腺細(xì)胞中的小囊泡可能參與鹽腺的離子分泌過程[17]。

二色補(bǔ)血草具有雙重的泌鹽方式，幼嫩葉靠鹽腺的泌鹽孔泌鹽, 成熟的葉片, 則靠鹽腺的基細(xì)胞破碎和帽細(xì)胞的泌鹽孔泌鹽。這種泌鹽方式是較高級的泌鹽方式，是二色補(bǔ)血草對鹽堿環(huán)境的適應(yīng)演化[18]。

1.3 耐鹽性研究

作為典型的鹽生植物，二色補(bǔ)血草耐鹽性的研究對開發(fā)應(yīng)用有著重要的價值。

實(shí)驗(yàn)表明，二色補(bǔ)血草在100 mmol/L的NaCl處理下生長最好[19]；種子的發(fā)芽率與NaCl鹽濃度之間呈負(fù)相關(guān)；生長量在高濃度下小于低濃度；當(dāng)處理濃度達(dá)到2.4%時,二色補(bǔ)血草成株耐鹽臨界值為1.7%～1.8%[20]。張麗娟等用不同濃度的NaCl、Na2SO4對其種子萌發(fā)過程進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)3種鹽對種子萌發(fā)的抑制作用強(qiáng)度依次為NaCl>混合鹽>Na2SO4；同時發(fā)現(xiàn)鹽脅迫是通過滲透效應(yīng)，抑制種子中蛋白質(zhì)和總糖的分解，進(jìn)而延緩或抑制了種子的萌發(fā)[21]。林鶯等[22]、周俊山等[2]在對其根系活力和光合作用進(jìn)行了研究，認(rèn)為隨著鹽處理濃度的增加，二色補(bǔ)血草各項(xiàng)生長指標(biāo)，如干鮮重、根系、總體積、平均直徑、根尖數(shù)等參數(shù)均先升后降，在100 mmol/L NaCl和200 mmol/L NaCl處理時達(dá)到最大值，表明鹽分可能促進(jìn)二色補(bǔ)血草中葉綠素的合成，較低鹽濃度促進(jìn)了二色補(bǔ)血草的生長，而較高的鹽濃度則降低根系生長和光合速率。劉永慧在NaCl脅迫下進(jìn)行了二色補(bǔ)血草光保護(hù)機(jī)制的研究，表明其在100 mmol/L NaCl下生長要好于無鹽對照，但在高鹽度下生長逐漸下降[4]，驗(yàn)證了上述結(jié)果。孫景寬等認(rèn)為高鹽脅迫加重了二色補(bǔ)血草對光的敏感性[23]。

劉婷等對13種植物的耐鹽性進(jìn)行了比較，結(jié)果表明，4種草本植物的耐鹽性依次為：二色補(bǔ)血草>續(xù)隨子>白沙蒿>草木犀，說明二色補(bǔ)血草耐鹽性較強(qiáng)[3]。

文獻(xiàn)[24-30]在NaCl或者NaHCO3和Na2CO3脅迫下對其耐鹽基因進(jìn)行了研究。

1.4 藥理研究

二色補(bǔ)血草作為傳統(tǒng)的中草藥，《在陜西中藥名錄》《中藥大辭典》《北方常用中草藥手冊》以及《甘肅、寧夏和河南中草藥手冊》中均有記載[29-30]，二色補(bǔ)血草具有有補(bǔ)血、止血、散瘀、調(diào)經(jīng)、益脾、健胃之功效, 可用于治療宮頸癌和功能性子宮出血等癥[31]。

1.4.1 化學(xué)成分

由于二色補(bǔ)血草的化學(xué)成分復(fù)雜，很多人對于其化學(xué)成分都進(jìn)行了研究[32,34-38]。已有的研究表明, 二色補(bǔ)血草的化學(xué)成分主要含有甾體、黃酮類、生物堿、鞣質(zhì)、沒食子酸、多糖、揮發(fā)油等成分。

魏友霞等學(xué)者在二色補(bǔ)血草的成分研究中，獲得了甾體類物質(zhì)β-谷甾醇及其他的化合物[39]。而黃酮類作為補(bǔ)血草屬植物最主要的化學(xué)成分，在該屬植物中已經(jīng)分離得到近50種[32]。這些黃酮類化合物具有抗氧化性[40]。朱蓉等[40]，李曉雁等[41]都對二色補(bǔ)血草的黃酮類化合物進(jìn)行了研究。張連茹、Chen等也在二色補(bǔ)血草中分離到黃酮類化合物，并認(rèn)為一些黃酮類具有體外抗腫瘤的活性[33,42]?？傸S酮的含量也隨藥用部位的變化而變化，花中總黃酮含量最高，然后是莖、根，葉中黃酮含量最少[35,43]。二色補(bǔ)血草的有效成分中，多糖也是比較重要的一類，具有抗氧化、抗腫瘤[41]作用。張連茹、馬麗、Zhang等都從二色補(bǔ)血草中提到了糖類，而且發(fā)現(xiàn)糖可以抑制腫瘤細(xì)胞的活性[33,35,44]。

王斌等[46]、楊立業(yè)等[36]對二色補(bǔ)血草中的氨基酸進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)其氨基酸含量較高, 而且種類齊全, 具有較高的藥用價值和保健作用。王斌等還對二色補(bǔ)血草中的27種無機(jī)元素進(jìn)行了測定，結(jié)果顯示二色補(bǔ)血草中含有豐富的常量元素Na、K、Ca、Mg、P和微量元素Fe、Mn、Zn、Cr、Cu等[46]。吳冬青等對二色補(bǔ)血草不同部位的8種元素進(jìn)行了測定，發(fā)現(xiàn)其莖、葉、根各元素含量有一定差異，但均含有豐富的Ca、Mg、K、Na，F(xiàn)e的含量也較高[47]。魏友霞等[39]、王斌等[46]在二色補(bǔ)血草中測到多種揮發(fā)油的成分。鹽脅迫對二色補(bǔ)血草的化學(xué)成分有影響[48]。

1.4.2 藥理研究

近年來，對二色補(bǔ)血草藥理方面的研究很多，主要集中在其抗菌止血方面。而最新的研究提示補(bǔ)血草屬植物還具有保肝、抗癌、抗病毒等多種藥理活性[49]，同時，二色補(bǔ)血草中含有的多糖對腫瘤細(xì)胞具有抑制作用[32]，且二色補(bǔ)血草可能會延緩衰老[39, 50]。

大部分臨床和藥理研究證明了補(bǔ)血草屬植物具有補(bǔ)血止血的功效[32]，李乃國等發(fā)現(xiàn)二色補(bǔ)血草提取液可以止血[51]。有學(xué)者認(rèn)為二色補(bǔ)血草的止血作用與無機(jī)元素有很好的正相關(guān)[49]，苗彥霞等證明了二色補(bǔ)血草對凝血系統(tǒng)的影響，并認(rèn)為可能對血小板造血功能有影響[52]。王秉文等結(jié)果提示二色補(bǔ)血草止血作用機(jī)理可能與其促進(jìn)血小板聚集及收縮血管作用有關(guān)[53]。

張連茹發(fā)現(xiàn)二色補(bǔ)血草提取物對革蘭氏陽性菌有抑菌活性[37]，對大腸桿菌、變形桿菌、傷寒桿菌、痢疾桿菌、金黃色葡萄球菌具有不同程度的抑菌作用[37,49]。 二色補(bǔ)血草能明顯延長雌性蠶蛾和雌性家蠶的平均壽命，提示其可能有抗衰老的作用[50]。白瑩等研究了二色補(bǔ)血草的抗氧化能力，其不同部位排序?yàn)楦⑶o、葉、花[54]。張連茹、甄潤英等結(jié)果也表明其具有抗氧化性[37,55]。同時，張連茹等研究結(jié)果表明其成分具有體外抗癌活性[33,37]。

2 研究中存在的問題

2.1 需要更多的栽培研究與推廣

盡管許多學(xué)者已經(jīng)對二色補(bǔ)血草的栽培進(jìn)行了很多的研究，但是卻始終沒有真正的大量人工栽培的實(shí)踐，也沒有在原生土壤的栽培推廣項(xiàng)目。因此，二色補(bǔ)血草如果要開發(fā)，這些問題尚需要進(jìn)一步研究。

2.2 解剖結(jié)構(gòu)需要進(jìn)一步研究

除鹽腺外，尚未見到其他相關(guān)解剖學(xué)方面的研究，這對于二色補(bǔ)血草的全面研究不能不說是一個缺憾，因此，二色補(bǔ)血草的根、莖、花以及果實(shí)的解剖結(jié)構(gòu)與發(fā)育特征都需進(jìn)行更多的研究。

2.3 耐鹽性研究中存在的問題

從以上的研究現(xiàn)狀可以看出，對于二色補(bǔ)血草的耐鹽性研究，都是在NaCl脅迫下進(jìn)行的，少數(shù)使用了NaHCO3和Na2CO3脅迫。但是在鹵陽湖的野生植物資源調(diào)查過程中，作者發(fā)現(xiàn)二色補(bǔ)血草是生長于硝鹽的鹽池旁邊，其鹽濃度非常大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過以上試驗(yàn)結(jié)果，那么，是否二色補(bǔ)血草對于不同的鹽類所耐受的程度差異很大？根據(jù)上述張麗娟等對于NaCl、Na2SO4其及混合鹽進(jìn)行了種子萌發(fā)的初步測定[21]，其結(jié)果對于以上的問題給了一個初步肯定，即二色補(bǔ)血草對于不同的鹽確實(shí)耐受能力不同，那么二色補(bǔ)血草對硝鹽的耐受濃度是多少？對于其他鹽的耐受又如何？對于二色補(bǔ)血草的原生環(huán)境，除了渭南以硝鹽為主外，其他地區(qū)，如山東濱海、內(nèi)蒙等地，是以哪種鹽類為主？二色補(bǔ)血草對于這些鹽的耐受性又如何？不同地區(qū)的二色補(bǔ)血草對鹽的耐受能力是否相同？這些問題都有待進(jìn)一步研究。同時，在此研究的基礎(chǔ)上，二色補(bǔ)血草對鹽漬生境適應(yīng)機(jī)制也需進(jìn)一步研究。

2.4 藥用成分及藥理研究研究中的問題

二色補(bǔ)血草的成分及藥理研究很多，但是其提取液中對補(bǔ)血止血的作用最強(qiáng)的成分是什么？是否為多成分的聯(lián)合作用？除補(bǔ)血止血外，其作為傳統(tǒng)中藥的其他功效的藥理研究尚是空白。其抗氧化抗腫瘤的體外活性，能否在體內(nèi)發(fā)揮作用，其特有成分是什么？其內(nèi)生真菌存在抑菌活性，對植物病菌的作用明顯，且抑制范圍較寬[38]，是否可以開發(fā)為生物農(nóng)藥？這些問題有待進(jìn)一步解決。

3 在渭南的綜合開發(fā)利用

二色補(bǔ)血草具有較高的綜合開發(fā)利用的價值，在渭南地區(qū)的開發(fā)利用，又有其特殊性。

土壤鹽漬化是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要因素之一[2]，而我國各類型的鹽漬土壤高達(dá)9 913萬hm2，鹽堿土的分布廣泛存在。渭南作為渭洛黃三河交界地區(qū)，大量的土地鹽堿化。長期以來，渭南一直以工程措施排鹽，雖然在一定時期內(nèi)取得一定效果，但近年來排堿溝不斷廢棄，鹽堿地也由于常規(guī)作物的種植而不斷退化，鹽堿化也日益嚴(yán)重。隨著國際對植物改良鹽堿地的認(rèn)可，培育高效的耐鹽作物是改良和利用鹽堿地最經(jīng)濟(jì)、最有效的措施之一。近年來，渭南地區(qū)進(jìn)行了濕地的保護(hù)，也開始發(fā)展冬棗等耐鹽植物的種植，因此本地耐鹽植物資源的開發(fā)對鹽堿地的改良與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的發(fā)展上具有重要的研究和應(yīng)用意義。

二色補(bǔ)血草作為當(dāng)?shù)佧}堿地的原生植物，在渭南有較好的發(fā)展前景。二色補(bǔ)血草在pH 值高達(dá)10.5 的堿性土壤中可以正常發(fā)育，具有改良鹽堿地的功能，是堿化較嚴(yán)重地區(qū)的理想綠化植物[56]。

二色補(bǔ)血草根系極其發(fā)達(dá)，植物不高，可作為較好的地被植物。既可以作為鹽堿化較嚴(yán)重地區(qū)的綠化植物，也可以覆蓋土壤，防風(fēng)固沙；二色補(bǔ)血草具有較高的觀賞價值，類似梅花，花不易變色，不易凋謝，不僅用于綠化中可以觀賞，盆栽、院植、花壇栽培效果極佳，絢麗多姿、優(yōu)雅華貴。同時，二色補(bǔ)血草花莖通常有數(shù)回分枝，干膜質(zhì)，花枝水分少，纖維高，枝干硬直，花量大，經(jīng)冬不落，鮮花時和干枯時花朵一樣鮮艷[8]，是加工干燥花的理想材料。且繆崑等認(rèn)為用甘油處理可以延長期花的掉落[57]。其自然、質(zhì)樸、耐久和獨(dú)特的藝術(shù)魅力，受到越來越多人的青睞，二色補(bǔ)血草作為最適宜加工為干燥花的植物資源，是干燥花加工最重要的源材料之一。種子實(shí)生繁殖。該植物極耐寒、耐旱, 又耐鹽堿, 且綠期長[20]。又是常用的中藥材，故許多人認(rèn)為人工栽培二色補(bǔ)血草前景光明，具有較高的園林應(yīng)用和經(jīng)濟(jì)價值[4, 7, 9,58]。

由此，二色補(bǔ)血草的開發(fā)價值很大，在渭南濕地建設(shè)中是較好的綠化植物，且具經(jīng)濟(jì)價值。然而，由于在渭南地區(qū)沒有人工栽培馴化的試驗(yàn)，其在自然條件下的繁殖率尚不確定。如果作為經(jīng)濟(jì)作物種植，以現(xiàn)有的資料來看，問題應(yīng)該不大，但是這種越年生的植物如果單獨(dú)用于綠化，其綠化的養(yǎng)護(hù)成本如何，也是有待解決的問題。

盡管有以上問題的存在，二色補(bǔ)血草作為渭南地區(qū)的原生的具有較高價值的植物資源，在渭南的濕地建設(shè)和鹽堿地的利用開發(fā)上是值得推廣應(yīng)用的。

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