巴西人參栽培技術(shù)研究及藥用概述

吳章麗，羅建華，陳浪

湛江市林業(yè)科學(xué)研究所/廣東省林業(yè)區(qū)域性試驗中心，廣東 湛江 524033

巴西人參為莧科無柱莧屬的多年生草本植物，有著“巴西仙草”“巴西肺寶”的美譽，在國外主要分布于巴西、厄瓜多爾、巴拿馬等中南美洲國家的熱帶雨林地區(qū)。在巴西人參化學(xué)、藥理等方面，世界上的其它國家的許多學(xué)者進行了較為定量化的研究，結(jié)果表明：巴西人參不僅富含多種氨基酸、維生素，還蘊含著礦物質(zhì)和多種皂苷成分，在緩解身體疲勞、疏解身體壓力、壯陽、消除炎癥及提高身體免疫力等方面具有特殊的藥用功效。在國外，巴西人參已被開發(fā)出形式多樣的藥食兩用產(chǎn)品投放市場，其價值日益顯現(xiàn)，引起全球越來越多國家學(xué)者的關(guān)注。由于不同地區(qū)立地條件存在差異，如何從中南美洲主產(chǎn)區(qū)引種到世界各地栽培，讓其價值惠及全人類，成為植物栽培工作者們思考的問題。該文重點圍繞巴西人參栽培與應(yīng)用兩方面進行綜述，并對今后巴西人參的綜合利用進行展望。

1 生物學(xué)特性

巴西人參，又名琺菲亞，喜光，待植株生長成熟其高度穩(wěn)定在150cm～200cm，直立，地下通常長著3條～5 條黃色圓柱形根；不間斷的若干節(jié)組接成莖稈，莖匍匐，節(jié)間枝干修長且中心空隙，膝狀膨大的節(jié)基部，節(jié)處長出對生側(cè)枝；無托葉的長卵形單葉對生；花序穗狀，白色或稍帶黃綠色，花小且多，在莖枝的頂端或葉腋輻射式對稱密集簇生，雄蕊5 枚與干膜質(zhì)感的5 片萼片對生，子房1 室，胚珠1 個，黃褐色的胞果瘦小，種子分批成熟后易脫落；花果期為5月至次年2 月[1]。

2 栽培技術(shù)

2.1 栽種選地

根據(jù)巴西人參多年生的生長特性及藥源選用部位為根部的特點，栽種選種地宜為質(zhì)地疏松有深厚土層的砂質(zhì)土壤地塊。根據(jù)栽培地塊的坡向列畦而栽，推薦畦面寬120cm、畦高30cm，畦長則依地勢實際而定。畦溝和圍畦溝寬35cm，溝溝相通確保排水良好；規(guī)格高宜25cm，長寬可根據(jù)地形靈活安排。翻耕耙地，讓土壤經(jīng)太陽暴曬半個月以上以便盡量消滅寄生土壤里的病害蟲卵。栽種前用基肥（經(jīng)發(fā)酵的家禽畜糞等農(nóng)家肥）拌土壤以便為巴西人參后續(xù)生長持續(xù)支撐肥力，用量6000kg/hm2。栽種株行距根據(jù)生長成熟的巴西人參冠幅確定，按50cm×50cm 為宜。

2.2 育苗繁殖

巴西人參作為全球極具潛力的藥食兩用植物，隨著其價值越來越被全世界人民認(rèn)可，原產(chǎn)地的野生資源已經(jīng)不能滿足市場的需求。為提升產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)，針對人工栽培巴西人參的品種選育及擴繁已有研究。在人工栽培巴西人參的過程中，通過對比不同種源的巴西人參生理指標(biāo)和生物學(xué)特性，結(jié)合栽培技術(shù)比較進行巴西人參優(yōu)良品種的選育。繁殖方式采用播種、扦插和組織培養(yǎng)等3 種方法。

種子繁殖：每年秋季或初冬收集成熟種子，晾干，置室內(nèi)通風(fēng)干燥處保存。播種前種子浸泡24h 后瀝干，以河沙為基質(zhì)苗床于適當(dāng)光照下培養(yǎng)，以提高種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率。待小苗長至10cm～15cm 高左右可移栽。

扦插繁殖：以濃度為350PPM ABT 浸泡健壯無病蟲約25cm 長且?guī)в?～3 個節(jié)的插條1h～2h。然后，在整理好的沙床上用鏟鏟開15cm～20cm 深的溝，將浸泡過ABT 的插條按4cm 的株距擺入溝內(nèi)，插條與插床面呈約60°，覆沙后插條入沙深度約1/2，行距約10cm。扦插完成后注意澆水撫育保濕，架起遮陽網(wǎng)遮蔭以防太陽暴曬，待插條發(fā)芽后揭除遮陽網(wǎng)，插條25d 左右可移栽。

組織培養(yǎng)：在無菌的條件下使用0.1%升汞消毒巴西人參芽條獲得較好滅菌效果，誘導(dǎo)培養(yǎng)基以MS+1.5mg/L 6-BA+0.5mg/L NAA；繼代增殖培養(yǎng)用MS+1.2mg/L 6-BA+0.2mg/L NAA；生根誘導(dǎo)培養(yǎng)用1/2MS+1.0mg/L NAA 培養(yǎng)基。待瓶苗內(nèi)根發(fā)育約1cm長后轉(zhuǎn)入陽光大棚煉苗。約10d 后用清水洗去根部培養(yǎng)基，栽入營養(yǎng)杯中待苗高15cm～20cm 后就可移栽大田種植[2]。

2.3 田間撫育

2.3.1 排灌

巴西人參藥用部位在根部，適當(dāng)?shù)耐寥罎穸壤诟康呐虼?。在沒有雨水降落的日子里要加強灌溉管理，每半個月灌水1 次以便保持土壤經(jīng)常濕潤，但在雨季內(nèi)澇季節(jié)要及時排水以保持土壤空隙充盈空氣便于作物生長。

2.3.2 除草

對剛栽植的幼苗期的巴西人參，由于株行距寬，陽光充足雜草易生，要特別注意除草，保持土壤經(jīng)常性疏松。條件允許的情況下在栽植幼苗時便在畦面鋪上稻草或蕨草，既可防止雜草滋生又起到保濕作用。

2.3.3 追肥

巴西人參為多年生的根部藥用植物，生長緩慢周期長，土壤肥力消耗大，后續(xù)科學(xué)追肥撫育特別重要。磷能促進植物早期根系的形成和生長，提高植物適應(yīng)外界環(huán)境的能力，而鉀肥有利于植物莖稈健壯。因此在種植巴西人參1 個月左右，推薦每株施磷肥10g；待植株長至25cm 高時施鉀肥，推薦每株15g；此后每年4 月左右混合鉀肥和磷肥，每株施20g。

2.3.4 修枝控耗

為了減少不必要的營養(yǎng)消耗，讓植株營養(yǎng)聚于巴西人參根部，在栽種后第2 年進行巴西人參地上部分生長控旺。物理控旺方法是在3 月份左右將其基部老枝剪去，一則避免老枝徒長造成田間隱蔽，二則促進植株新芽枝的萌發(fā)，祛陳吐新；化學(xué)控旺方法是噴施200mg/L 質(zhì)量濃度的哆效唑，也能起到一定得效果。

2.3.5 病蟲害防治

真菌性葉斑病為巴西人參主要的病害。該病害多發(fā)生在雨水充沛、高溫的季節(jié)，癥狀表現(xiàn)為葉片出現(xiàn)褐色斑點后脫落。防治方法是在高溫雨季來臨前未發(fā)病時噴施多菌靈兌水1300 倍或者百菌清1000倍兌水噴霧。

菜青蟲、紅頭蕪青、木蠹蛾為巴西人參三大蟲害。菜青蟲、紅頭蕪青食害巴西人參葉片，而木蠹蛾則侵害巴西人參莖干，三者發(fā)生危害時人眼易于發(fā)現(xiàn)，用樂果600 倍噴霧效果佳。

3 藥理效用

3.1 化學(xué)成分

20 世紀(jì)80 年代起，日本和巴西的學(xué)者對巴西人參的化學(xué)成分作了較多研究，研究部位主要是該屬植物的根，對其他部位如莖、葉的研究較少。而對巴西人參根的化學(xué)成分進行研究主要邏輯過程是用95%濃度的乙醇浸泡溶解巴西人參根得到提取物后采用硅膠、MCI、HPLC 制備柱、薄層色譜、ODS 等材料及設(shè)備進行分離純化后得到純度較高的化合物，其結(jié)構(gòu)由其物理化性質(zhì)及波譜數(shù)據(jù)鑒定得出。研究表明，巴西人參主要含有豐富的三萜類及降三萜化合物、甾酮和甾醇類化合物、19 種氨基酸、皂苷、苯乙烯基-2-吡喃酮結(jié)構(gòu)物、電解質(zhì)、維生素A、B1、B2、C、E、K、尿囊素、泛酸和微量礦物質(zhì)包括鎂、鋅、鐵、硅、鈷及高含量的鍺等物質(zhì)[3-6]。占干質(zhì)量11%以上的皂苷類物質(zhì)是巴西人參的主要有效成分。為了研究從巴西人參中提取皂苷的工藝，宋啟煌等[7]學(xué)者應(yīng)用溶劑法和超臨界CO2萃取法的原理進行正交對比實驗，得出的結(jié)果是溶劑法比超臨界CO2提取皂苷高出了7.14%，并總結(jié)出一套提取皂苷的最優(yōu)工藝條件，為巴西人參提取皂苷的工業(yè)化提供了重要的工藝參數(shù)。對巴西人參化學(xué)成分的了解將有益于加強人們對巴西人參藥理作用的深入研究。

3.2 藥用功效

從巴西人參提取的物質(zhì)含有多種活性特征，具有抗腫瘤、抗炎、鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、壯陽、抗疲勞、增強免疫力等廣泛的藥理功效。在對抗打擊腫瘤細(xì)胞機理方面，Matsuzaki P[8]運用強飼法先向雄鼠腹腔注入濃度為5×106腫瘤細(xì)胞的注射液后再讓其吞食巴西人參粉末，藥劑量設(shè)定200mg/kg，1 次/d，連續(xù)給藥20d。研究表明，采取強飼法給予小鼠巴西人參粉末后，顯著降低了小鼠總的腹水體積和埃利希腫瘤細(xì)胞數(shù)目，有力地證明了巴西人參可降低小鼠肝臟癌前病變和腺瘤的發(fā)生率，抑制肝癌發(fā)生的藥理作用。為了證明巴西人參中有效起到抗癌作用的物質(zhì)是正丁醇提取物，Vieira J 等[9]通過腹腔注射巴西人參正丁醇提取物，發(fā)現(xiàn)接種了腫瘤細(xì)胞小鼠每毫升腹水體積中腫瘤細(xì)胞的數(shù)目明顯下降，總腹水腫瘤細(xì)胞數(shù)也隨之下降。在抗炎方面，Mamanti 等[10]發(fā)現(xiàn)巴西人參提取物能抑制各種炎癥疾病的不同方面和化學(xué)介質(zhì)（組胺、5-羥色胺、緩激肽、前列腺素）。Costa 等[11]通過實驗研究巴西人參對TNBS 誘導(dǎo)引起的腸道抗炎活性，其發(fā)生機制是巴西人參可極為有效地增加粘蛋白的分泌，起到保護腸屏障功能的功效，其抗腸炎活性與MAPKs 關(guān)聯(lián)著粘蛋白基因表達的調(diào)控以及腸道炎癥中粘液的分泌。在治療腸炎癥時，研究發(fā)現(xiàn)巴西人參提取物通過調(diào)節(jié)靶向基因的表達而起到治療的效果，其巴西人參提取物給予量直接關(guān)系到調(diào)節(jié)機制產(chǎn)生效果的強弱，提取物劑量為25mg/kg 時能顯著降低HSP70 的表達；50mg/kg劑量時能減少MAPK3 而增加MUC4 的表達；100mg/kg劑量時能增加MAPK1、MUC3、MUC4 的表達并降低MAPK3 的表達；200mg/kg 劑量時能降低MAPK3 的表達[12]。在抗疲勞作用方面，王碩等[13]報道，用巴西人參水提取濃縮、水提取乙醇沉淀濃縮、75%乙醇提取濃縮3 種提取液進行試驗以試探小白鼠耐缺氧、抗疲勞能力，將小白鼠隨機分為8 組：正常對照組、人參對照組、3 種提取液的高低劑量組，實驗?zāi)康氖菧y定小鼠在常溫常壓下的耐缺氧及游泳耐力的程度。結(jié)果表明小鼠的常溫耐缺氧能力在巴西人參水提取乙醇沉淀濃縮液高劑量組試驗中得到了明顯提高；巴西人參水提取濃縮液高、低劑量組、巴西人參75%乙醇提取濃縮液高劑量組均能明顯提高小鼠游泳的時間。此外，Oshima M[14]研究發(fā)現(xiàn)巴西人參水提液能有效提高小鼠血漿中性激素的濃度，如：17-β-雌二醇、孕激素和睪丸素，證明其由壯陽的藥理功效；而Carneiro CS[15]研究發(fā)現(xiàn)，巴西人參提取物具有抗血管生成作用。

4 展望

地理分布于南美洲熱帶雨林地區(qū)的巴西、巴拿馬、厄瓜多爾等國的巴西人參，距今已經(jīng)有300 多年的藥用歷史，其藥用安全性毋庸置疑。目前國內(nèi)已在浙江、廣西、四川等地成功引種。近些年來，很多學(xué)者就有關(guān)巴西人參的引種馴化人工栽培及化學(xué)成分、藥理活性開展科學(xué)研究，有力地推動巴西人參為藥用原料生產(chǎn)的成品藥種植、加工全球產(chǎn)業(yè)化的進程。在國內(nèi)，凌征柱、馬小軍等為解決巴西人參藥用品生產(chǎn)原料供應(yīng)問題，采用播種、扦插、組織培養(yǎng)3 種方法對巴西人參進行繁殖，栽培品長勢很好，為國產(chǎn)化大規(guī)模地研發(fā)生產(chǎn)以巴西人參為原料的藥用品奠定了基礎(chǔ)。相信在不久的將來中國將會更好地開發(fā)利用好巴西人參的藥用價值。