砂引草的研究概況

斯日古冷，郝俊生，辛穎

（1. 內(nèi)蒙古民族大學(xué)蒙醫(yī)藥學(xué)院，內(nèi)蒙古 通遼 028000；2. 通遼市市場檢驗(yàn)檢測中心，內(nèi)蒙古 通遼 028000；3. 內(nèi)蒙古民族大學(xué)蒙醫(yī)藥研發(fā)工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，內(nèi)蒙古 通遼 028000）

0 引言

砂引草（Tournefortia sibirica Linnaeus）是隸屬于溫帶亞洲中部種的紫草科砂引草屬多年生草本植物，在海濱、內(nèi)陸均有分布，以沿海一帶居多。砂引草具有較強(qiáng)的生理可塑性，在不同的地理分布區(qū)可以表現(xiàn)出不一樣的生理調(diào)控機(jī)制。目前，砂引草在生態(tài)環(huán)境保護(hù)、沿海地帶環(huán)境修復(fù)、園林環(huán)境美化等方面均體現(xiàn)出非常廣闊的應(yīng)用前景，逐漸受到關(guān)注和重視。在內(nèi)蒙古地區(qū)，砂引草作為藥用植物被收載于《內(nèi)蒙古植物藥志》、《錫林郭勒盟草原藥物詮釋典》、《蒙古高原常見野生藥用植物》、《醫(yī)學(xué)衷中參西錄》等著作中[1-7]，其性寒、味苦，具有祛熱解毒、殺粘、止血、排膿斂瘡等功效，主治瘡瘍潰破、瘰疬、久不收口、皮膚濕疹等。

通過中文（知網(wǎng)、萬方、維普）、英文數(shù)據(jù)庫（PubMed、EMbase）檢索砂引草相關(guān)文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)砂引草的研究僅局限于砂引草的植物分類、生理生態(tài)學(xué)特性、應(yīng)用價(jià)值、提取工藝、化學(xué)成分和藥理活性等方面，且報(bào)道的文獻(xiàn)數(shù)量較少。本文對(duì)數(shù)據(jù)庫中檢索到的砂引草相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行歸納總結(jié)，旨在為砂引草的研究與應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 特征分布

砂引草為多年生草本，整株高10cm-30cm，被白色柔長毛；直立或斜生的細(xì)長根狀莖可以分枝，單一或數(shù)條叢生；無柄或近無柄的葉多呈披針形、倒披針形或長圓形，長1cm-5cm，寬6cm-10mm，葉片上濃生長柔毛或糙伏毛，上呈凹陷而下呈突起，中脈明顯；聚傘花序傘房狀頂生，直徑1.5cm，花萼長3mm，裂片披針形，密生糙伏毛；花冠呈白色漏斗狀，筒長5mm，裂片5，子房4 室，柱頭2 淺裂，下部環(huán)狀膨大，果實(shí)有4 鈍棱，橢圓狀球形，長約8mm，先端平截或凹入。砂引草產(chǎn)東北、河北、河南、山東、陜西、甘肅、寧夏等省區(qū)。生海拔4-1930 米海濱砂地、干旱荒漠及山坡道旁。蒙古、朝鮮及日本有分布。其伴生種有矮生苔草、砂鉆苔草、白茅、馬唐、蒼耳等。砂引草一般4 月返青，5-6 月開花，6-7 月結(jié)果，8 月下旬種子成熟，10 月干枯[8]。

2 生理生態(tài)學(xué)特性研究

砂引草具有較強(qiáng)的生理可塑性，在遺傳特性、組織結(jié)構(gòu)方面均表現(xiàn)出較寬的生態(tài)幅，在不同的地理分布區(qū)和生長環(huán)境下，其生物形態(tài)結(jié)構(gòu)可發(fā)生特化現(xiàn)象去更好地生存。

2.1 群落特征

早在1982 年，吳爾生等學(xué)者[9]發(fā)現(xiàn)砂引草多生長在輕度鹽漬土上。陳桐庵等[10]在昌黎濱海沙生植被的堿性土壤上發(fā)現(xiàn)砂引草的群落。陳征海、張治國等[11-12]總結(jié)出砂引草的天然純系單優(yōu)群落較少，植被外貌呈灰綠色或淡綠色且較整齊，呈單層結(jié)構(gòu)，偶見亞層分化，有明顯的條帶性和鑲嵌性。寶力道等[13]發(fā)現(xiàn)內(nèi)蒙古東烏旗阿爾舒特湖邊200～500 m處有砂引草分布，隨距離的增加植被逐漸過渡為典型的草原原生植被。田濤、李玲玲等[14-15]分別對(duì)內(nèi)蒙古自治區(qū)杭錦旗、烏審旗周邊區(qū)域的植被群落進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)砂引草的群落處于劣勢位置，大部分生長在鹽堿沙地，物種較為單一。趙艷云等[16-17]分析發(fā)現(xiàn)山東無棣貝殼堤島的沙地環(huán)境適合砂引草生長，砂引草是貝殼堤向海一面的優(yōu)勢種，也是貝殼堤濕地常見的草本植物群落類型。胡君等[18]在江蘇海州灣沿海沙灘上觀察到砂引草的群落分布。劉寶賢等[19]發(fā)現(xiàn)砂引草是日照海岸沙生帶的優(yōu)勢種。朱瑩[20]分別在濱海港鎮(zhèn)度假村、六垛河間的沙灘上發(fā)現(xiàn)砂引草的群落，群落蓋度在40%-90%，群落最大面積可達(dá)6000m2。尹德潔等[21]研究發(fā)現(xiàn)砂引草是天津?yàn)I海新區(qū)濕地的潮間帶濕地的絕對(duì)優(yōu)勢物種。任冉冉[22-23]等發(fā)現(xiàn)黃河三角洲貝殼堤灘脊地帶有砂引草群落的分布。王蕙等[24]在山東省砂質(zhì)海岸的砂生植被上觀察到砂引草的群落分布在沙岸的內(nèi)緣。

2.2 耐鹽堿性

吳爾生等[9]研究發(fā)現(xiàn)砂引草耐重碳酸根的能力較強(qiáng)，具有一定的耐堿和耐鹽能力。項(xiàng)秀麗等[25]學(xué)者認(rèn)為砂引草能夠在鹽堿環(huán)境下維持正常生理功能的物質(zhì)基礎(chǔ)是其形態(tài)特征。劉兆霞等[26]通過研究發(fā)現(xiàn)，砂引草的滲透調(diào)節(jié)是通過在細(xì)胞質(zhì)中積累甜菜堿和可溶性糖，在液泡中積累Na+、Cl-、有機(jī)酸。關(guān)洪斌等[27]分析發(fā)現(xiàn)，生長在濱海鹽漬沙質(zhì)土的砂引草能夠增加土壤中空氣和有機(jī)物質(zhì)的含量，提高土壤的貯水能力，降低土壤pH 值。宋陽陽等[28]發(fā)現(xiàn)砂引草只能生長在在40%以下的人工海水中，當(dāng)濃度為60%～80%時(shí)其存活率逐漸降低。解衛(wèi)海等[29]證實(shí)砂引草是一種耐鹽、耐旱固沙地被植物，既能生長在海岸沙地也分布在內(nèi)陸干旱沙地，砂引草通過不同滲透調(diào)節(jié)劑維護(hù)水分代謝平衡。劉艷莉等[30]研究發(fā)現(xiàn)砂引草具有較強(qiáng)的耐鹽能力，在海岸前沿惡劣環(huán)境下具有較強(qiáng)的生長能力和適應(yīng)能力。尹德潔等[31]在調(diào)查分析天津?yàn)I海新區(qū)濕地耐鹽植物時(shí)也證實(shí)了砂引草具有耐鹽性。宋協(xié)明等[32-33]研究發(fā)現(xiàn)，砂引草具有較強(qiáng)的耐鹽性，可耐受0.75%鹽脅迫，屬于耐鹽堿植物，同時(shí)降低土壤的鹽度。顧寅鈺等[34]得出砂引草主要是通過根—莖來調(diào)控鉀鈉的運(yùn)輸與分配。孫媛等[35]進(jìn)一步證實(shí)中度鹽堿化土壤上有砂引草的分布。王洪波等[36]在土壤的pH 值為7.96、可溶性鹽含量為0.332%的濰坊濱海鹽堿土地上發(fā)現(xiàn)有砂引草的大量分布。

2.3 耐旱、耐高溫性

徐德成等[37]調(diào)查發(fā)現(xiàn)砂引草可以生長在膠東海岸沙灘內(nèi)緣外緣易沙壓、沙埋的地段。趙艷云等[38]研究發(fā)現(xiàn)黃河三角洲貝殼堤島的干旱半干旱的生境條件下有砂引草的分布。趙紅洋、李玉霖、宋彥濤等[39-41]都得出了砂引草為適應(yīng)降水少、蒸發(fā)量大、土壤貧瘠的生長環(huán)境而出現(xiàn)比葉面積值相對(duì)低的現(xiàn)象。

王進(jìn)等[42-43]通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)砂引草植物可抵抗沙埋，主要是通過葉片抗氧化酶激活和脯氨酸合成增加去進(jìn)一步抑制過氧化進(jìn)程而維護(hù)保持細(xì)胞膜的穩(wěn)定，并通過莖頂端發(fā)揮對(duì)光的適應(yīng)性以及暗處生長的能力，同時(shí)在葉片中存儲(chǔ)可溶性糖，可為沙埋下的砂引草能夠快速恢復(fù)生長提供充足的能量。逄金強(qiáng)等[44]認(rèn)為砂引草具有高抗氧化酶活性是其適應(yīng)干旱高溫環(huán)境的主要生理機(jī)制。

2.4 耐澇性

劉賢嫻、馬小偉等[45-46]在北京野鴨湖濕地低河（湖）漫灘平地中發(fā)現(xiàn)有砂引草的伴生，呈現(xiàn)出葉片較薄、有較大的干物質(zhì)含量和組織密度等特點(diǎn)。辛華等[47]發(fā)現(xiàn)砂引草根中的次生韌皮薄壁組織較為發(fā)達(dá)，可裂生胞間隙，最后形成多個(gè)通氣道以適應(yīng)水澇的環(huán)境。趙艷云等[48]在山東省濱州市無棣貝沙堤向海側(cè)發(fā)現(xiàn)有砂引草的分布。楊洪曉等[49]通過研究發(fā)現(xiàn)，在山東半島濱海沙灘前緣高潮線以上的鹽堿性濕地中砂引草呈優(yōu)勢生長狀態(tài)。

2.5 微生物分布

趙艷云等[50]發(fā)現(xiàn)細(xì)菌、真菌、放線菌等微生物的含量隨砂引草生長土層深度的增加呈逐漸下降的趨勢。田雪瑩等[51-53]發(fā)現(xiàn)砂引草的各組織中內(nèi)生菌較為豐富，進(jìn)一步分析砂引草內(nèi)生菌群落多樣性和分布規(guī)，并通過抗菌、除草等藥理學(xué)活性模型對(duì)分離得到的次級(jí)代謝產(chǎn)物進(jìn)行評(píng)價(jià)，探索砂引草成分在農(nóng)業(yè)病原菌及除草方面的價(jià)值。

3 化學(xué)成分研究

3.1 生物堿類化合物

Hikichi 等[54]從砂引草的根和地上部分中均分離得到三種生物堿類化合物：Lycopsamine、O9-Angelylretronecine 和Pyrrolizidine。紅 艷 等[55]從砂引草中分離出tournesibirin。

3.2 木脂素類化合物

宋志忠等[56-57]等先后從砂引草的地上部分分離得到2 個(gè)木脂素類化合物（messerschmidin、messerschmidin 乙 酯）和2 個(gè) 木 脂 素 類 衍 生物（sibiricin A、sibiricin B）。

3.3 萜類化合物

宋志忠等[57]等從砂引草的地上部分分離得到1 個(gè)三萜類化合物α-香脂醇二十烷酸酯。

3.4 黃酮類化合物

吳永江等[58]在日本產(chǎn)砂引草的葉子中分離得到4’,5,7- 三羥基黃酮醇-3-O- 葡萄糖甙和3’,4’,5,7- 四羥基黃酮醇-3-O- 葡萄糖甙。刁勝寶等[59]從砂引草中分離到1 個(gè)新黃烷酮苷類成分(2S)-dihydrooroxylin A 7-O-[b-D-apiosyl(1fi2)]-b-D-glucoside 和4 個(gè) 已知 化合 物：2’，-O- 乙 ?；?7-O-甲基維他命、5-羥基-7-甲氧基-8-C-β-葡萄糖基黃酮、菠菜素3-O-β-吡喃葡萄糖苷和9’-甲氧基脫氫二癸二烯醇4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。這五種化合物在細(xì)胞上的安全濃度為＜100μM，在30-100μM 范圍內(nèi)均以劑量依賴性方式對(duì)LPS 誘導(dǎo)的RAW264.7 細(xì) 胞 中NO、TNF-α 和IL-6 產(chǎn) 生 抑制作用，顯示出強(qiáng)烈的抗炎活性。

3.3 揮發(fā)油成分

Morteza-Semnani 等[60]利用GC-MS 技術(shù)分析鑒定了砂引草的揮發(fā)油成分，發(fā)現(xiàn)其揮發(fā)油中主要包含23 個(gè)成分，其中主要成分為6,10,14-三甲基-2-十八烷酮（29.9%）、(E，E)-乙酸法尼酯（12.3%)和植物醇(10.8%）。高超等[61]通過GC-MS 從砂引草的揮發(fā)油中鑒定出58 種化合物，其中植醇的含量最高（32.23%），多種萜類（假紫羅蘭酮、法尼醇、金合歡醇、香葉基香葉醇、角鯊烯等）的含量為39.97%。

3.4 其他

張欣[62]等對(duì)砂引草多糖的提取工藝進(jìn)行優(yōu)化，提示砂引草中含有多糖類成分。阿如汗等[63]應(yīng)用LC-MS 技術(shù)從砂引草中鑒定出78 個(gè)化合物，以2-氨基-3-(2-氯-苯基)-丙酸為內(nèi)標(biāo)，相對(duì)濃度＞100μg/mL 的化合物有13 個(gè)，大多數(shù)為脂肪酸類化合物。

4 結(jié)語

砂引草不僅具有固沙防風(fēng)、保灘護(hù)岸、改良土壤、恢復(fù)植被、綠化園林等作用，還可作為藥材、飼料、綠肥等為人類與環(huán)境做貢獻(xiàn)。鑒于砂引草對(duì)環(huán)境要求較低，具有分布廣、適應(yīng)性強(qiáng)、栽培易的特點(diǎn)，且其化學(xué)成分及藥理活性研究較少而不夠深入的現(xiàn)實(shí)情況，進(jìn)一步對(duì)砂引草進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究和合理利用是非常必要的，可為今后的進(jìn)一步研究與利用提供參考依據(jù)。