柳 敏,曾 援2,黃曉旭,周茂嫦
(1.畢節(jié)市中藥研究所,貴州 畢節(jié) 551700;2. 畢節(jié)市公安司法鑒定中心,貴州 畢節(jié) 551700)
何首烏(Polygonum multiflori)是一種蓼科蓼族多年生纏繞草本植物,藤莖葉和塊根均可入藥,嫩莖作保健型蔬菜,可炒食或涼拌。藤莖入藥為夜交藤,對(duì)神經(jīng)衰弱和失眠等很有成效[1]?!吨袊?guó)藥典》收載了何首烏及炮制品制何首烏,二者性味歸經(jīng)與功能主治有所不同,何首烏具有解毒、截瘧、潤(rùn)腸通便等功效;而炮制品制何首烏有補(bǔ)肝腎、強(qiáng)筋骨、化濁降脂等功效[2]。目前,集中研究的何首烏中有效化學(xué)成分主要有二苯乙烯苷類、蒽醌類、磷酯與苯丙素類及黃酮類等物質(zhì)。何首烏藥用價(jià)值的不斷開發(fā)與利用,使其需求量不斷增大,野生何首烏因產(chǎn)量極低而無(wú)法滿足市場(chǎng)需求,人工栽培的何首烏已成為現(xiàn)今的主要供給方式。本文從何首烏的栽培技術(shù)、化學(xué)成分及炮制方法等3個(gè)方面進(jìn)行綜述,為深入研究何首烏提供依據(jù)和參考。
1.1.1種子繁殖
何首烏種子繁殖系數(shù)大,方法簡(jiǎn)單,生長(zhǎng)健壯,對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),但整個(gè)生長(zhǎng)周期長(zhǎng),且變異性大,不能保持原有的優(yōu)良性狀。3~4月份將何首烏種子條行撒播于施糞水后的田地中,撒后覆土約3 cm厚,澆水保持濕潤(rùn)并及時(shí)除草,出苗長(zhǎng)至5 cm高時(shí),趁陰雨天間苗,澆施稀釋的糞水以促進(jìn)生長(zhǎng),苗高約15 cm時(shí)按株距30 cm、行距45 cm進(jìn)行穴栽,澆水確保成活率。
1.1.2扦插育苗
何首烏扦插育苗對(duì)整株何首烏損傷大,比較浪費(fèi)材料,扦插苗根系較淺、較弱,但是繁殖容易且材料充足,成苗快,能保持原品種的優(yōu)良特性。選早春老莖或夏季嫩枝[3],早春老莖扦插應(yīng)挑選2~3年生2 mm以上的老莖在抽芽前進(jìn)行,插條應(yīng)有3個(gè)以上的芽眼,泥漿處理晾干后再種,苗床施有機(jī)肥后整平整細(xì),按行距株距均30 cm、穴深約15 cm,每穴2~3條插入土壤,留有芽眼露出地面,插后蓋地膜來保濕增溫,提高成活率;夏季嫩枝扦插應(yīng)選生長(zhǎng)旺盛、健壯無(wú)病的莖藤,扦插方法與早春老莖扦插相同,插后不蓋地膜,可搭棚遮陰保濕。王浩等[4]選用硬枝插條并用黃泥漿處理,豎向扦插育苗,提高種苗的成活率,保證成苗質(zhì)量穩(wěn)定。王華磊等[5]用正交設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)得出何首烏最佳扦插生長(zhǎng)條件為選用三節(jié)黃色枝條或三節(jié)褐色老枝,在40 mg/L的萘乙酸溶液中浸泡2 h后,間隔1 cm扦插。前人扦插試驗(yàn)總結(jié)出選用木質(zhì)化有3個(gè)芽眼以上的何首烏莖,再用生根粉浸泡可提高扦插苗的成活率。
1.1.3組織培養(yǎng)育苗
組織培養(yǎng)繁殖系數(shù)大,繁殖速度快,適合大規(guī)模培育,能保持母本的優(yōu)良特性,但組織培養(yǎng)成本高、操作管理復(fù)雜、對(duì)技術(shù)及環(huán)境要求較高。王凌暉[6]、趙云峰[7]等都考察了6-芐氨基嘌呤(6-BA)、吲哚乙酸(IBA)、2,4-D和萘乙酸(NAA)誘導(dǎo)何首烏莖段產(chǎn)生愈傷組織的最適宜增殖培養(yǎng)基和生根培養(yǎng)基。曾文丹等[8]選用幼嫩單芽莖段作外植體,用0.1%HgCl2消毒滅菌,浸沒間歇式培養(yǎng)增殖系統(tǒng)作為培養(yǎng)方式,篩選出了適宜何首烏的不定芽誘導(dǎo)初代培養(yǎng)基、繼代增殖培養(yǎng)基和生根培養(yǎng)基,從而建立了何首烏的離體快繁技術(shù)體系,為大批量生產(chǎn)何首烏種苗提供新依據(jù)。
1.1.4塊根繁殖
何首烏塊根繁殖用量多,成本高,但能保持原品種的優(yōu)良特性。4月左右挑選帶芽眼的小塊根,按株行距15 cm×15 cm栽于稀松肥沃地塊中,每穴栽1個(gè)小塊根,深約8 cm,覆蓋5 cm厚的土,適度澆水保濕,雨季及時(shí)排水以防塊根腐爛[9]。
1.1.5水培繁殖
水培繁殖屬于無(wú)性繁殖,具有操作簡(jiǎn)便、成本低,室內(nèi)操作不受外部環(huán)境影響的特點(diǎn)。用何首烏嫩枝作原材料,清洗后減去多余葉片,浸泡在生根粉中,再放入清水中培養(yǎng)生根。高潔等[10]以何首烏嫩枝為材料,進(jìn)行2號(hào)生根粉(ABT 2)不同濃度的對(duì)比實(shí)驗(yàn),研究水培繁殖及生根過程中內(nèi)源激素含量及氧化酶活性的動(dòng)態(tài)變化。
何首烏人工種植沒有統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致市場(chǎng)上何首烏品質(zhì)參差不齊,為提高人工種植何首烏的品質(zhì)和產(chǎn)量,近年來對(duì)何首烏種植技術(shù)從土壤、施肥、栽培密度等方面開展了許多研究。如劉晗等[11]探尋了都勻市4個(gè)不同種植基地的土壤養(yǎng)分對(duì)何首烏品質(zhì)和產(chǎn)量的影響,認(rèn)為有效磷不利于何首烏塊根的生長(zhǎng),有機(jī)質(zhì)和全氮含量高的土壤種出的何首烏產(chǎn)量更高。周明等[12]采用三因素四水平九處理的“3414”田間肥效不完全試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)適合十堰山區(qū)何首烏高產(chǎn)量、品質(zhì)好的最佳施肥方案為氮肥10 kg/667 m2、磷肥7.5 kg/667 m2、鉀肥6 kg/667 m2。王華磊等[13]在貴州都勻進(jìn)行的不同栽培密度對(duì)何首烏塊根及品質(zhì)影響的研究中,發(fā)現(xiàn)不同種植密度下何首烏塊根個(gè)數(shù)、根長(zhǎng)和根粗無(wú)顯著差異,而塊根鮮重則差異顯著,適宜的種植密度能顯著提高何首烏產(chǎn)量,也提高了何首烏中二苯乙烯苷和結(jié)合蒽醌含量。蔡麗芬[14]、李帥鋒[15]等都用HPLC測(cè)定了不同采收期何首烏中二苯乙烯苷和蒽醌類成分的含量,何首烏生長(zhǎng)到第3年時(shí)二苯乙烯苷含量最高,11月中旬為何首烏的最佳采收期,在9、10月為較適宜的采收期。蔡中齊等[16]從不同采收期何首烏中磷脂類成分變化和總量變化的研究中得出11、12月為何首烏適宜的采收期。雖然對(duì)何首烏藥材品質(zhì)和產(chǎn)量的影響因素已有一些相關(guān)研究,但仍存在對(duì)產(chǎn)量或含量的檢測(cè)指標(biāo)不夠完善,肥料品種研究不全面,采收時(shí)間研究年限短或采收期研究月份少、缺乏對(duì)整個(gè)生長(zhǎng)過程成分積累規(guī)律的分析,導(dǎo)致某些研究結(jié)果不全面或相差甚遠(yuǎn)??梢姡€需更精細(xì)全面的對(duì)何首烏的種植技術(shù)進(jìn)行研究。
為提高何首烏種植的經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)何首烏的栽種模式進(jìn)行了大量的研究。邵建明等[17,18]對(duì)何首烏搭架栽培下的單一栽種、套種絲瓜、蘿卜、豇豆、菜心等6種不同栽種模式產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果為套種模式的經(jīng)濟(jì)效益比單一栽種模式的效益更高,其中以何首烏-豇豆-菜心的三維立體套種模式所獲收益最高。趙宇[19]報(bào)道了何首烏套種甜玉米的高效栽培模式,該模式利用玉米生長(zhǎng)期短,何首烏生長(zhǎng)期長(zhǎng)的特點(diǎn),將何首烏藤莖引上玉米莖稈,節(jié)約了何首烏的搭架成本,提高了栽培的經(jīng)濟(jì)效益。陳艷瓊[20]、吳慶華[21]等就何首烏搭架栽培、無(wú)藤和少藤栽種模式的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了試驗(yàn)分析,發(fā)現(xiàn)何首烏無(wú)架栽培經(jīng)濟(jì)效益更高,何首烏少藤栽培時(shí)留藤50 cm長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)效益更高。栽培模式的研究?jī)H探討了經(jīng)濟(jì)效益,缺乏對(duì)活性成分含量的檢測(cè)分析。
隨著對(duì)何首烏的開發(fā)與利用,國(guó)內(nèi)外對(duì)何首烏的化學(xué)成分研究逐漸增多。主要集中在對(duì)二苯乙烯苷類和蒽醌類的研究、少部分針對(duì)磷脂與苯丙素類、黃酮類等化學(xué)成分及其功能的研究。二苯乙烯苷類化合物是一類具有多種生理活性的天然成分,已發(fā)現(xiàn)的二苯乙烯苷(2,3,5,4’-四羥基二苯乙烯-2-O-β-D-葡萄糖苷)含量高,具有抗氧化、抗動(dòng)脈粥樣硬化等功能[22],已成為藥典對(duì)何首烏進(jìn)行質(zhì)量控制的指標(biāo)性成分之一,其含量不得低于干藥材中的1.0%[2]。王浩等[23]報(bào)道目前從何首烏中分離出的二苯乙烯苷類達(dá)37種,其中二苯乙烯苷類單體報(bào)道了24種,二苯乙烯苷類二聚體13種。蒽醌類化合物是何首烏另一質(zhì)量控制指標(biāo),結(jié)合蒽醌以大黃素和大黃素甲醚的總量計(jì),不得低于干藥材的0.05%,制何首烏游離蒽醌以大黃素和大黃素甲醚的總量計(jì),不得少于0.1%。目前已分離出的蒽醌類衍生物有大黃素、大黃素甲醚、大黃酚、大黃酸、二蒽酮及其苷類化合物共37種[23]。此外,何首烏中還含有卵磷脂、肌醇磷脂、乙醇胺磷脂、磷脂酸、心磷脂[24]、磷脂酰甘油、磷脂酰膽堿、磷脂酰肌醇等磷酯類化合物具有降血脂、保護(hù)心血管等作用。王浩等[23]報(bào)道何首烏中含兒茶素、3-O-沒食子酰表兒茶素、3-O-沒食子酰兒茶素等26種黃酮類化合物和對(duì)苯二酚、β-谷甾醇、何首烏丁素等23種其他化合物。除上述幾類主要化合物外,何首烏還含淀粉、粗脂肪、游離氨基酸及少量的錳、鐵、鋅等微量元素[25]。
不同的炮制加工對(duì)中藥材的藥效也會(huì)有不同的影響?!吨袊?guó)藥典》何首烏炮制法為黑豆汁燉法、蒸法、黑豆汁蒸法[2]。九蒸九曬炮制法是《本草綱目》中記載的炮制方法:用何首烏一斤,切片,黑豆三斗浸泡一夜,用砂鍋蒸之,豆熟后,去豆曬干何首烏,再以豆蒸,如此反復(fù)九蒸九曬。李衛(wèi)先等[25]采用同一種炮制方法不同蒸制次數(shù)炮制何首烏,比較了各炮制品中的蒽醌類成分、總糖、卵磷脂、二苯乙烯苷、水溶性浸出物的含量,得出七蒸七曬炮制品較好,表明蒸制次數(shù)和時(shí)間會(huì)對(duì)何首烏化學(xué)成分含量有影響。劉興朵等[26]分析高壓炮制法對(duì)何首烏中大黃素、大黃素甲醚及二苯乙烯苷含量的影響,結(jié)果表明隨著高壓炮制時(shí)間的延長(zhǎng),何首烏中結(jié)合蒽醌、二苯乙烯的含量逐漸下降;游離蒽醌含量逐漸上升,為了增加其藥效、減少其毒性,將炮制時(shí)間定為4 h較佳。在保證質(zhì)量和藥效的前提下,高壓蒸制法的時(shí)間明顯比傳統(tǒng)蒸制法短。杜晨暉等[27]建立了一種以降低蒽醌類成分而不破壞二苯乙烯苷的發(fā)酵炮制何首烏的新方法,篩選發(fā)現(xiàn)米根霉、菌株YMS-006具有專一降解蒽醌類成分而不破壞二苯乙烯苷的能力。郭海霞[28]開展了擠壓膨化炮制何首烏的新方法探索,通過對(duì)比膨化前后游離蒽醌、結(jié)合蒽醌、二苯乙烯苷、水溶性多糖等主要成分的含量分析結(jié)果表明,膨化后蒽醌類成分存在化學(xué)轉(zhuǎn)變,含量降低;二苯乙烯苷的含量基本無(wú)變化;水溶性多糖的含量增加。研究表明,不同的炮制方法對(duì)何首烏有效成分含量存在一定的影響。發(fā)酵和膨化炮制法針對(duì)二苯乙烯苷沒影響,但是對(duì)蒽醌類成分的含量影響較大,2015年版《中國(guó)藥典》對(duì)蒽醌類成分的含量有明確的規(guī)定。在選用制首烏時(shí),為更好的發(fā)揮療效,可選擇不同的炮制品。
何首烏生長(zhǎng)范圍廣且品種多,來源主要依靠人工種植,導(dǎo)致了市面上何首烏品質(zhì)參差不齊。為了醫(yī)藥、保健、化工等方面能得到高品質(zhì)的何首烏,要繼續(xù)利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)大量繁殖優(yōu)質(zhì)種苗,加快對(duì)種植何首烏品種的鑒定、分類及質(zhì)量分析,加強(qiáng)對(duì)何首烏抗病蟲基因的轉(zhuǎn)入、生物防治的研究。何首烏化學(xué)成分研究中,除蒽醌類和二苯乙烯苷類的分離及藥用活性相關(guān)研究較多外,其他化合物的相關(guān)研究較少。因此,建議更深入、更全面的研究何首烏的活性成分,進(jìn)一步開發(fā)利用好何首烏養(yǎng)生和藥用價(jià)值,帶動(dòng)何首烏資源的發(fā)展。何首烏生用和炮制后作用有所不同,且炮制后能減輕部分毒性,為改變操作繁瑣的傳統(tǒng)炮制方法及深入開發(fā)何首烏的藥用功能,對(duì)炮制方法及工藝需要進(jìn)行更深入的研究。