木通科植物資源開發(fā)利用研究進展

鄭 毅，金孝鋒

（1.永嘉縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，永嘉浙江325100；2.杭州師范大學生命與環(huán)境科學學院，杭州 浙江311121）

木通科（Lardizabalaceae）包含9屬約50種，除2屬分布于南美智利之外，其余7屬在我國南北均有分布，但多數(shù)分布于長江之南。《中國植物志》記錄為7屬42種4亞種1變種［1］，《Flora of China》整理為7屬37種6亞種［2］。木通科科下植物多為藥食兩用，且形態(tài)和結(jié)構(gòu)相似，其中藥用植物的藥用價值很高。近年來，木通科植物的研究逐漸深入，多地引種栽培，市場上的木通科植物物種越來越多樣，產(chǎn)品供應也逐漸由野生采摘發(fā)展到人工栽培。本研究對木通科目前的研究現(xiàn)狀進行了總結(jié)，可為該科的開發(fā)利用提供更多的參考和建議。

1 分類學研究

1.1 科的特征

本科多為木質(zhì)藤本，很少為直立灌木（貓兒屎屬，DecaisneaHook.f.et Thoms.）。具體特征如下［1］：（1）莖葉：莖纏繞或攀緣，木質(zhì)部有寬大的髓射線；冬芽大，有2至多枚覆瓦狀排列的外鱗片。葉互生，掌狀或三出復葉，很少為羽狀復葉（貓兒屎屬），無托葉；葉柄和小柄兩端膨大為節(jié)狀。（2）花：輻射對稱，單性，雌雄同株或異株，很少雜性，通常組成總狀花序或傘房狀的總狀花序，少為圓錐花序，萼片花瓣狀，6片，排成兩輪，覆瓦狀或外輪的鑷合狀排列，很少僅有3片；花瓣6，蜜腺狀，遠較萼片小，有時無花瓣；雄蕊6枚，花絲離生或多少合生成管，花藥外向，2室，縱裂，藥隔常突出于藥室頂端而成角狀或凸頭狀的附屬體；退化心皮3枚；在雌花中有6枚退化雄蕊；心皮3，很少6-9，輪生在扁平花托上或心皮多數(shù)，螺旋狀排列在膨大的花托上，上位，離生，柱頭顯著，近無花柱，胚珠多數(shù)或僅1枚，倒生或直生，縱行排列。（3）果實：果為肉質(zhì)的骨葖果或漿果，不開裂或沿向軸的腹縫開裂；種子多數(shù)，或僅1枚，卵形或腎形，種皮脆殼質(zhì)，有肉質(zhì)、豐富的胚乳和小而直的胚。

1.2 種類組成

我國木通科植物根據(jù)《中國植物志》記錄包括7個屬，分別為貓兒屎屬（含1種），木通屬（AkebiaDecne.）（含3種2亞種），長萼木通屬（ArchakebiaC.Y.Wu，T.Chen et Qin）（含1種），八月瓜屬（Holboel?liaWall.）（含12種1變種），野木瓜屬（StauntoniaDC.）（含23種2亞種），串果藤屬［Sinofranchetia（Diels）Hemsl.］（包含1種），大血藤屬（SargentodoxaRehd.et Wils.）（含1種）［1］?！禙lora of China》對我國的木通科植物做了重新的整理，將木通屬調(diào)整為4種2亞種，八月瓜屬調(diào)整為9種3亞種，野木瓜屬調(diào)整為20種1亞種，其他各屬不變［2］。

1.3 生境及分布

木通科植物多生長在海拔250～3 600 m山谷的溝谷旁、密林下、灌從中或疏林下。我國的木通科植物，以云南［3］、貴州［4］、湖南、四川［5］、浙江［6］、江西［7-8］、安徽［9］、福建、湖北、廣西、廣東等地物種最為多樣，西藏、海南、臺灣、甘肅、陜西等地也有分布。

2 資源分類

2.1 藥用資源

我國目前有詳細記載的木通科藥用植物有13種，其中2015版《藥典》收錄5種，包括木通［Ake?bia quinata（Houtt.）Decne.］、三葉木通［Akebia tri?foliata（Thunb.）Koidz.］、白木 通［Akebia trifoliatasubsp.australis（Diels）T.Shimizu］、大 血藤［Sar?gentodoxa cuneata（Oliv.）Rehd.et Wils.］、野 木 瓜（Stauntonia chinensisDC.）［10］。藥用書籍等相關(guān)資料記錄8種，包括貓兒屎［Decaisnea insignis（Griff.）J.D.Hooker et Thomson］、鷹爪楓（Holboel?lia coriaceaDeils）、五 月 瓜 藤（Holboellia fargesiiReaub.）、八月瓜（Holboellia latifoliaWall.）、小花鷹爪楓［Holboellia parviflora（Hemsl.）Gagnep.］、西南野木瓜（Stauntonia cavalerieanaGagnep.）、五指那藤［Stauntonia obovatifoliolaHayata subsp.intermedia（Y.C.Wu）T.Chen］、尾葉那藤［Stauntonia obovati?foliolaHayata subsp.urophylla（Hand.-Mazz.）H.N.Qin］［11-13］（見表1）。

2.2 果用資源

木通科植物貓兒屎屬、串果藤屬、木通屬、八月瓜屬、野木瓜屬的大部分物種均可果用，其中果用價值較高的物種有木通、三葉木通、白木通、野木瓜、黃臘果（Stauntonia brachyantheraHand.-Mazz.）、尾葉那藤、八月瓜、牛姆瓜（Holboellia grandifloraReaub.）、鷹爪楓、五月瓜藤、串果藤［Sinofranchetia chinensis（Franch.）Hemsl.］等［3-4，14］（見表1）。

2.3 觀賞資源

木通科植物均可作為觀賞植物栽培，除貓兒屎屬為灌木外其他為木質(zhì)藤本；其中，觀賞價值較高的有木通、三葉木通、白木通、野木瓜、鷹爪楓、串果藤等［6］（表1）。

表1 木通科植物資源分類Table 1 Classification of family Lardizabalaceaeplant resources

3 開發(fā)利用價值

3.1 藥用價值

木通科植物的藥用價值主要為清熱解毒、活血通絡、祛風除濕、止痛、利尿的功效。除此之外，木通的果實有疏肝理氣的功效，貓兒屎的根或果實有清肺止咳的功效，西南野木瓜的根、藤、果實入藥也有補虛止咳的功效，野木瓜的果實有斂腸益胃的功效，五指那藤和尾葉那藤的果實有殺蟲止痛的功效［10-13］（表2）。木通科多種藥用植物的莖葉、根、果實均可入藥［10-13］，如木通、三葉木通、白木通、野木瓜、五月瓜藤、八月瓜、小花鷹爪楓、五指那藤、尾葉那藤、西南野木瓜等。其中，藥材木通（包含木通、三葉木通、白木通）的干燥藤莖利尿通淋、清心除煩、通經(jīng)下乳，根祛風除濕、活血行氣、利尿、解毒，干燥近成熟果實（中藥名為預知子），可疏肝理氣、活血止痛、散結(jié)、利尿（表2）。

表2 木通科藥用植物及功效Table 2 Medicinal plantsof family Lardizabalaceae and their efficacy

木通科植物化學成分及藥理作用的研究主要包括木通屬、野木瓜屬和大血藤屬等屬植物的研究。其中，木通屬植物主要含三萜皂苷類、三萜類、木脂素及香豆素類、酚醇及酚醇苷類、多糖、氨基酸、油脂等成分，同時有抗血栓、抗腫瘤、抗炎、抑菌、利尿、抗抑郁、對酪氨酸酶活性的抑制作用等藥理作用［15］；野木瓜屬植物主要含五環(huán)三萜苷元及苷類、酚類等成分，同時，有鎮(zhèn)痛、抗腫瘤、抗病毒、神經(jīng)細胞生長促進和抗氧化等藥理作用［16］；大血藤主要含有機酸及酚類、木脂素類、三萜類、黃酮類、蒽醌類等成分和揮發(fā)性成分，同時有抗炎免疫、抑菌和抗氧化、抗病毒和抗腫瘤、對心血管系統(tǒng)作用等藥理作用［17］。

3.2 營養(yǎng)價值

木通科大部分物種的果實味甜多汁可食用，且營養(yǎng)豐富。在對八月瓜鮮果營養(yǎng)成分及果汁感官品質(zhì)的分析中，發(fā)現(xiàn)八月瓜總酸含量少，含總糖高，糖酸比高，且含少量維生素C和16種氨基酸［18］。對三葉木通果實的營養(yǎng)成分測定，發(fā)現(xiàn)三葉木通中蛋白質(zhì)、糖、維生素C含量高于一般水果，且蛋白質(zhì)含的氨基酸種類齊全［19］。對白木通的營養(yǎng)成分研究發(fā)現(xiàn)白木通含豐富礦質(zhì)元素、維生素和多種營養(yǎng)成分，至少含17種氨基酸其中7種為人體必需氨基酸，其中總糖含量、谷氨酸含量、Vc含量、Ca含量較高［20］。

3.3 觀賞價值

木通科植物葉型獨特，除貓兒屎屬為羽狀復葉，其他物種葉為掌狀或三出復葉；花序長且艷麗，花色有紫色、白綠色等，如木通的雄花和雌花均為紫色、黃臘果的雄花和雌花均為白綠色、八月瓜的雄花為綠白色雌花為紫色；果實大，一般為紫色或黃色，如木通的果實為紫色、八月瓜的果實為紫色、黃臘果的果實為黃色?？傊?，木通科植物的葉、花和果實都具有一定的觀賞價值。

4 栽培技術(shù)

木通科植物栽培技術(shù)的相關(guān)研究主要包括木通、三葉木通和八月瓜的栽培技術(shù)的研究。如木通、三葉木通和八月瓜，均可采用種子繁殖、壓條繁殖、扦插繁殖、分根繁殖等方法栽培［21-24］。種子繁殖和扦插繁殖應用較廣，種子繁殖選擇9～10月份或次年3～4月，果實成熟后挖出種子洗凈直接育苗或濕沙貯藏次年育苗；扦插繁殖一年四季均可進行，以春季扦插最多，扦插枝條可采用濕沙保藏［21-24］。木通科植物為藤本植物，栽培需立架栽培［24-26］，同時枝條需整形和修剪［25-26］，開花期可適當人工授粉［25］。三葉木通通過整形修剪主要控制藤莖的加粗，控制坐果量，保持樹型，促進結(jié)果，提高產(chǎn)量［22，26］。施肥需施苗肥、促花肥、膨果肥［25-26］。三葉木通在栽培過程中常見的病蟲害有白粉病、短縮病、枯萎病、銹病、葉斑病、炭疽病、褐斑病、角斑病和圓斑病等病害和紅體葉蟬、毛辣蟲、尺蠖、木通梢鷹夜蛾、茶黃毒蛾、金龜子、蛀干天牛、白吹綿蚧、蚜蟲、紅蜘蛛等蟲害［26］。

5 開發(fā)利用途徑

5.1 藥用

木通科藥用植物可作藥材飲片供應市場，如木通飲片、大血藤飲片、預知子飲片、野木瓜飲片等；也可作中成藥原料入藥，如甘露消毒丸、安陽精制膏、妙靈丸等含木通成分的中成藥，傷濕鎮(zhèn)痛膏、復方血藤藥酒等含大血藤成分的中成藥等。木通科植物藥用價值很高，在臨床應用上，如木通用于治療淋證、水腫、心煩尿赤、口舌生瘡、經(jīng)閉乳少、濕熱痹痛等病癥，大血藤用于治療腸癰腹痛、熱毒瘡瘍、經(jīng)閉、痛經(jīng)、跌撲腫痛、風濕痹痛等病癥［10］。

同時，木通科植物含有許多藥用有效成分，如木通是木通苯乙醇苷B的主要提取原料［10］，該類化合物有抗菌、抗炎、抗腫瘤、抗病毒、抗氧化及自由基清除、免疫調(diào)節(jié)、增強記憶力、抗中腦神經(jīng)細胞凋亡等多種藥理活性［27］，從野木瓜提取的野木瓜皂苷有抗炎、抗腫瘤等藥理活性［28-29］。

5.2 果用

木通科植物因其味甜多汁的口感和極高的營養(yǎng)價值，可作為新型水果供應市場，如三葉木通、黃蠟果、野木瓜、八月瓜、尾葉那藤等，目前市場上的木通科植物水果供不應求。

5.3 食品加工

木通科植物還可以通過深加工，開發(fā)系列保健食品：（1）果酒。三葉木通選用陳釀型干紅葡萄酒專用酵母進行發(fā)酵釀造三葉木通果酒，成品酒液清亮透明，酒色淡黃，無懸浮物，酒香濃郁［30］。（2）果汁。三葉木通的果實經(jīng)過熱燙、榨汁、過濾，加入12%白砂糖、0.4%檸檬酸、80%水和0.15%的明膠、0.12%海藻酸鈉、0.16%CMC-Na為穩(wěn)定劑，可制成果汁［31］。（3）果茶。添加量為21%三葉木通果漿、1.5%梔子果粉、4%蜂蜜、0.1%檸檬酸、10%白糖可制成獨特風味、酸甜可口、口感細膩且具有一定保健功能的三葉木通果茶［32］。（4）果脯。三葉木通在經(jīng)過燙漂、護色、去苦、糖制、干燥等工藝后，可制得色澤金黃、酸甜適口、飽滿度好的果脯［33］。

5.4 成分提取

木通科植物含有豐富的果膠、油脂等成分，可作為提取成分的原料，開發(fā)利用主要有以下幾個途徑：（1）果膠。三葉木通和八月瓜的果皮中均含有大量果膠，其中，八月瓜果皮含8.39 g/kg果膠，采用酸解鐵鹽沉析法等方法可以成功從果皮中提取果膠［34-35］。（2）種油。三葉木通和八月瓜種子富含油脂，其中，三葉木通種子含粗脂肪44.61%，提取的油脂中不飽和脂肪酸含量高，油酸、亞油酸含量均很高，有很好的營養(yǎng)保健作用［35-36］。

5.5 園林

從植物的結(jié)構(gòu)特征看，木通科植物的葉、花、果實都具有一定的觀賞價值，可作為觀葉植物、觀花植物、觀果植物；從生長特性看，除貓兒屎屬為灌木外，其他植物均可作為藤蔓植物在園林景觀和植被綠化中應用。

6 資源保護和利用的建議

目前，木通科植物因其較高的藥用和果用價值，市場需求逐年增加，野生引種也越來越多。為了更好地開發(fā)利用木通科植物資源，有以下幾點建議：（1）種質(zhì)資源的保護和利用。進一步做好種質(zhì)資源的分類學研究，對資源的分布、種類和貯藏量做好調(diào)查；同時，保護好野生種質(zhì)資源，避免過度開發(fā)影響資源的生物多樣性和可持續(xù)利用。（2）加強栽培技術(shù)的研究。人工栽培技術(shù)的研究是木通科植物開發(fā)利用的有效途徑，木通科植物的栽培技術(shù)的研究僅局限于木通、三葉木通和八月瓜等植物，需做好其他植物栽培技術(shù)的研究，同時做好品種選育和種苗生產(chǎn)技術(shù)的研究，更好地為植物資源的開發(fā)利用和市場供應做好保障。（3）開發(fā)利用途徑和價值的研究。木通科藥用植物可以通過加強其臨床應用、新藥開發(fā)和有效藥用成分的提取等途徑更好地開發(fā)利用其藥用價值；作為新型水果大量供應市場需要做好人工栽培，同時通過深加工實現(xiàn)多元化銷售，滿足不同消費者的需求；還可以作為觀賞植物引種栽培，成為新型的園林綠化植物；在做好果膠、油脂的成分和功能研究的基礎(chǔ)上，提取果膠、提取種油也是很好的開發(fā)途徑。在做好開發(fā)利用的同時，進一步做好保健價值、藥用價值及有效成分的研究，特別針對木通科包含的部分未進行研究的和一些稀有的物種，發(fā)掘資源的利用價值和開發(fā)潛力，為充分利用木通科植物資源提供參考。