鳳仙花屬植物研究進展

楊建園 張茜

(西南林業(yè)大學園林園藝學院，云南 昆明 650000)

鳳仙花屬(Impatiens)是鳳仙花科(Balsaminaceae)中最大的屬，該屬植物為一年生及多年生草本花卉，其花形奇特，由1枚旗瓣、4枚翼瓣、1枚唇瓣、2個側生萼片組成，整體呈鳳狀。鳳仙花屬植物種類多樣，花色豐富艷麗，花期較長，對環(huán)境比較苛刻，一般生長在山谷、山澗、林緣、林下等降水量多或濕度高的地方，大部分為區(qū)域特有種。本研究對鳳仙花屬植物的研究概況進行歸納整理，以期為鳳仙花屬植物的研究提供參考依據(jù)[1]。

1 鳳仙花屬植物種質資源及分布

全球的鳳仙花屬植物品種多達1000種，大多生長在亞洲熱帶和亞熱帶區(qū)及非洲，個別品種生長在亞洲溫帶、歐洲及北美洲[2]。我國該屬植物共記載2亞屬，有352種(包括18個變種，1個亞種和1個變型)。其中鳳仙花亞屬物種數(shù)遠超過棒鳳仙花亞屬，為328種，占總物種數(shù)的93.18%。中國特有種較為豐富，共有273種，占總種數(shù)的77.56%，區(qū)域特有種有151種，占總種數(shù)的42.90%。該屬植物主要生長在我國西北和西南地區(qū)，而云南、四川、貴州和西藏等地區(qū)則為其最集中生長的地方。云南省是世界記載物種總數(shù)第1的省份，共有約165種，而其特有種數(shù)量亦較為豐富，有55種。僅次于云南省的是四川省，有119種，其區(qū)域特有種也僅次于云南省，有33種。貴州省共有品種69個(含1變種)，共占全省品種總數(shù)的21.56%[3]。西藏自治區(qū)也有69種，其中區(qū)域特有種有13種[4]。中國鳳仙花屬植物狹區(qū)域生長的特殊情況尤為明顯，將給花卉種類的選擇帶來豐富而寶貴的種質資源。目前，我國對鳳仙花屬植物種質資源的研究與開發(fā)利用尚處在探索時期，仍值得深入探索。

2 鳳仙花屬植物栽培要點

2.1 播種繁殖

每年的3—9月開始種植，以4月種植較為合適，種植后覆0.5～0.8cm厚的泥土，并壓實土壤，在溫度保持20～25℃的情況下，7d左右就可以開花。待幼苗成長至6～8cm進行移苗和定苗后，將幼苗移栽于園內，株距和行距均為30～40cm，也可移栽至種植盆里。管理簡單，保證土壤時而干燥時而濕潤。當盛夏蒸騰作用較強時，要適時澆水，以免葉子枯萎或掉落，在處理得當?shù)那闆r下，可延長植株的花期。但在雨季期間，則要注重排澇，盡量減少澆水時間，以免爛根落葉。在生長期，可相應的施用2～3次液肥，在盛花期還可追肥1次。另外，在生長期對植物主干要進行打頂，以提高其分枝水平，株形更飽滿。蒴果成熟時易開裂，因此采種宜選擇早晨，用手指輕壓果殼，即可采下種子[5]。

2.2 水培和試管煉苗開花

2.2.1 水培

剪取鳳仙花(Impatiens balsamina)根莖長度在20～30cm的上半部分，下半部分葉子減掉，放入清水誘導生根。待生根后放入營養(yǎng)液(紐翠綠營養(yǎng)液)進行靜置水培養(yǎng)，耗時35d后鳳仙花成活率100%[5]。

2.2.2 試管煉苗開花

材料選擇鳳仙花的種子，整個試驗流程首先萌發(fā)種子，之后誘發(fā)叢生芽，培育壯苗，最后誘導開花。試驗結果表明，使用0.1%HgCl2處理10min后滅菌效果是最佳的，零污染，萌芽率較高，達90%。MS加0.3mg·L-16-BA-1加0.2mg·L-1NAA的培養(yǎng)基最適宜誘導叢生芽，萌芽生長倍數(shù)達到5.1。最適宜培育壯苗的多效唑為0.8mg·L-1，此濃度促使植株生長健壯，葉片濃綠且大。MS加1.0mg·L-16-AB加0.2mg·L-1NAA的培養(yǎng)基最適宜誘導開花，開花率高達到66.67%[5]。

3 鳳仙花屬植物的病蟲害防治

3.1 病害

主要病害為白粉病、褐斑病(葉斑病)、立枯病、輪紋病、霜霉病、花葉病、疫病、炭疽病等，其主要癥狀及防治措施如表1所示。

表1 鳳仙花屬植物病害防治

3.2 蟲害

主要蟲害有根結線蟲病、南方根結線蟲、側多食跗線蟲螨(茶黃螨)、紅天蛾(紅夕天蛾)、芋雙線天蛾(鳳仙花天峨)等，其主要癥狀及防治措施如表2所示。

表2 鳳仙花屬植物蟲害防治

4 鳳仙花屬植物的價值及利用

4.1 觀賞價值

鳳仙花屬植物種類多樣，花色豐富，作用多樣，形態(tài)多樣，花型異常獨特美麗，具有非常高的觀賞價值[7]。其花器官亦為特殊，整體呈鳳狀。因此，可將鳳仙花盆栽擺放于室內陽光充足的地方(如客廳、走廊、陽臺、窗邊等)或是室外。也可以根據(jù)不同形態(tài)特征的鳳仙花，將矮而整齊的盆花可用于布置花壇，而高的盆花則可用于布置花鏡和花籬[8]。鳳仙花不但能夠保持室內的空氣濕度，而且還可通過光合作用吸收CO2增加室內的O2。此外，其還可以利用鳳仙花葉面收熱量和蒸發(fā)水分的功能，在夏天起遮陰隔熱的作用，在冬天平衡室內空氣濕度[9]。

4.2 藥用價值

我國的中醫(yī)科學研究已經證實，鳳仙花性寒、味甘苦，有祛風除濕、活血化瘀作用、鎮(zhèn)痛的功效，主治風濕，腰腿酸痛，潰瘍，鵝掌風，灰指甲等[10]，除此之外，蘭茂所寫的古代中醫(yī)藥學著作《滇南本草》中有提到鳳仙花“可治小兒膿耳”，而《綱目》中也提到鳳仙花“可活血消積，治蛇傷，腰脅引痛”[11]，以上所說治療方法在中醫(yī)學上有較廣泛的運用。據(jù)實驗結果表明，患有鵝掌風可以取適量白鳳仙花，將其搗碎，然后敷于患處(厚度0.5cm)，7d換1次藥，1個療程一共治愈3例[12]。郭笑麗等實驗結果證明，把鳳仙花加鹽后碾碎如泥，敷于患部，每天1次，治療次數(shù)4～8次左右，一共治愈甲溝炎56例，平均療效為98.2%[13]。有醫(yī)學資料表明，患有灰指甲的頑固性足癬可以用米醋處理鳳仙花，然后將其用薄膜覆蓋在患有灰指甲的地方來治療，此方法共治愈31例，其治愈率非常之高，可達12.9%[14]。此外，也有實驗指出，取適量的鳳仙花全草、大蒜(Allium sativum)、明礬等，將次藥材搗成糊狀，在晚上睡前覆蓋于灰指甲上，第2天早晨取下，就能夠治愈甲癬，而且治愈率很好，效果也十分明顯[15]。

到目前為止，現(xiàn)代藥理研究人員已從鳳仙花植株中分離出了甾醇類、黃酮類物質、萘醌類等各種物質，這些物質可作為鳳仙花藥理作用的基礎。其藥物功能一般是抗真菌、抗受力和促透皮等，有防治心血管疾病、抗惡性腫瘤、抗病毒的功效[16]。有實驗結果表明，從鳳仙花透骨草中所得的95%的酒精提取液，具有廣譜抗菌性的功能，能夠抑制被試的霉菌、酵母的活性[15]。危建安等研究表明，鳳仙花水提物對金黃色葡萄球菌、腸道球菌、潔白念珠菌、變形球菌、銅綠假單胞菌、鮑曼不動球菌和肺炎克雷伯菌等都有體外的生物抗菌活力[17]。秦海宏等研究發(fā)現(xiàn)，鳳仙花透骨草有良好的鎮(zhèn)痛作用和消炎作用。郝勇等研究發(fā)現(xiàn)，急性子75%乙醇提取物對撲熱息痛有促透皮作用[18]。

鳳仙花中還富含身體需要的微量元素。劉思曼等研究結果表明，通過研究鳳仙花各個部分的微量元素含量，在鳳仙花的根莖葉等中發(fā)現(xiàn)了人類所需要的微量元素(銅、鋅、錳、鈷、鎳、鉻)和大量元素(鈣、鐵)，而其中元素合量從低到高依次是根<花<莖<葉[19]。此外，鳳仙花中還有多糖成分，提取率達到了3.26%。胡喜蘭等和Clevenger的實驗結果表明，在白色花瓣的鳳仙花中可分解得出楊梅素[20,21]。

4.3 食用價值

我國有著漫長的食花史，從古代開始就流傳至今。早期的春秋戰(zhàn)國時代，人類已經有食花的習俗[22]。鳳仙花作為一種比較新奇的食用原料，其嫩葉可清炒，而且還有許多其他不同的方法，如燒、燴、腌、泡等，口感都非常新鮮，其味道也十分特殊。其中鳳仙花腌制方法有2種，分別是生腌和熟腌，但人們大多數(shù)以熟腌為主[23]。另外，鳳仙花還可以配制為獨特的保健飲料，同時在保留了其藥用價值的基礎上，飲料口味更加甜美舒爽，市場前景也較為廣泛。

4.4 天然色素利用

最近幾年，天然色素的利用日益受到人類的歡迎，天然染料、天然指甲油、天然染發(fā)劑等越來越多的詞出現(xiàn)在人們的生活之中。而用作天然色素提取的花卉品種也頗豐富，有鳳仙花、五倍子(鹽麩木)(Rhus chinensis)、檳榔(Areca catechu)、西洋甘菊花(Matricariachamomilla)等，其中使用最為頻繁且最受人們所喜愛的就是鳳仙花[24]。鳳仙花被人們稱之為指甲花，因自身內含天然紅棕色素，所以作為一種天然的植物性染料，環(huán)保無污染。James K C等通過染色的方式來檢測鳳仙花的水提取物，發(fā)現(xiàn)被染的蠶絲織物具有非常好的染色效果[25]。趙金鳳等研究發(fā)現(xiàn)，通過鳳仙花色素染色的毛巾，耐皂洗色牢度、耐摩擦色牢度的實驗結果均在3級以上，并且染色后毛巾的斷裂伸長以及強力并未受到很大影響[26]。有研究發(fā)現(xiàn)，中東地區(qū)和印度的人們都稱鳳仙花為HENAA(海娜)，中東西區(qū)的人用其來染指甲，并且通過鳳仙花的汁液來裝飾自己，而印度人則用其來進行彩繪。劉勁松課題組通過把鳳仙花色素作為顯色劑來制備鳳仙花色素指甲油，但不足之處在于未對鳳仙花色素的提取進行優(yōu)化，而指甲油的制備成分很復雜，所以成膜效果不太好[27]。胡玉婷等則通過對鳳仙花色素提取進行優(yōu)化，從而制備成綠色環(huán)保且成膜效果非常好的天然指甲油[11]。此外，全球都在使用海娜粉制作的染發(fā)劑，且此染發(fā)劑可作為化學染發(fā)劑的替代品，因為海娜粉制作的全程不添加任何的化學物質，具有無毒、無刺鼻氣味、天然、安全、環(huán)保的優(yōu)點[28]。

4.5 經濟價值

鳳仙花生長適應性較強，管理工作簡單粗放，可大規(guī)模種植，收益較高，銷路廣闊，在各地區(qū)藥市常年收購，有較高經濟效益。當前，鳳仙花的種子產量達到150kg·667m-2左右，其市場售價也非?？捎^。最近幾年，對鳳仙花的市場前景也越來越看好，在2010年世博會后，中國市場價格持續(xù)增長，形成了國內各地中藥市鳳仙花最緊缺的市場局面[1]。研究結果表明，近年來由于鳳仙花的需求量不斷上升而鳳仙花栽培面積較小，產生了供不應求的現(xiàn)狀。所以，擴大鳳仙花的栽培面積和綜合利用鳳仙花已經迫在眉睫。

5 展望

5.1 加大宣傳力度，增強鳳仙花屬植物收集和保護的意識

我國野生鳳仙花資源一直以來都較為豐富，但是最近幾年，卻有很多珍稀種類逐漸消失滅亡。根據(jù)相關調查發(fā)現(xiàn)，原因在于沒有個人或相關組織機構的采集和保存。所以，必須加大宣傳力度，增強人們及相關機構對野生鳳仙花資源的采集和保存意識，為野生鳳仙花資源的研究奠定堅實的理論和物質基礎[28]。

5.2 研究遺傳關系，加速鳳仙花屬植物育種工作的進展

研究不同鳳仙花種類之間遺傳關系，是順利進行鳳仙花育種工作的關鍵環(huán)節(jié)。因為在進行鳳仙花育種工作中，雙親(母本和父本)之間的遺傳關系遠近，會影響雜育種的效果。如，在雜交育種的過程中，想要把野生鳳仙花花斑的特征通過雜交，傳遞到無斑的栽培鳳仙花中，就必須找到與帶有花斑特征的野生鳳仙花親緣關系較近的無斑栽培鳳仙花品種，這樣才能得到可育的雜交后代種子。如果未進行雙親之間的遺傳關系研究，則會大大降低雜交育種的效果，這樣不僅浪費時間和金錢，還浪費人力，得不償失。因此，順利開展鳳仙花育種工作的前提就是研究不同種鳳仙花之間的遺傳關系[28]。

5.3 深挖野生花卉資源，促進鳳仙花屬植物新品種的培育

我國對野生鳳仙花資源的利用一直以來都處于初級階段，雖然野生鳳仙花在現(xiàn)有栽培品種鳳仙花的培育中發(fā)揮很大作用，但用于栽培品種鳳仙花培育的野生鳳仙花種類與自身所擁有的種類相比非常少，還有很多有價值、有意義的珍稀野生鳳仙花種類未得到更好的挖掘和利用。所以，必須加強對野生鳳仙花資源的新品種培育，做到物盡其用，發(fā)揮自身的優(yōu)點。如，野生鳳仙花具有抗葉斑病的特點，而栽培品種的鳳仙花易患葉斑病，就可以將抗葉斑病的野生鳳仙花品種與易患葉斑病的栽培品種進行雜交，培育出抗葉斑病的鳳仙花新品種。此外，野生鳳仙花的大部分種類具有區(qū)別于栽培品種的遺傳特征，如花色、花形、花的大小、木質化、矮化等，可以對具備某種特征的野生鳳仙花和無特征的鳳仙花栽培品種進行雜交，培育出具有特征的新品種。因此，擅于利用野生鳳仙花資源是新品種的培育的必要保障[28]。

5.4 利用現(xiàn)代分子生物學技術，推進鳳仙花屬植物新品種的培育

一直以來，所擁有的鳳仙花都是采用傳統(tǒng)的育種方法得來的，此方法在鳳仙花新品種的培育工作中作出了巨大的貢獻，但是也存在一些嚴峻的問題，如育種周期長和雜交障礙(如雜交不親和性)的現(xiàn)象。所以，需要充分運用現(xiàn)代分子生物學技術進行鳳仙花新品種的培育。因此，組培培養(yǎng)和轉基因的運用，可以減少選育時間，大大提高工作效率。此外，轉基因技術和細胞融合等手段的運用，可以克服雜交障礙(如雜交不親和性)，可以讓傳統(tǒng)育種中的不可能變?yōu)榭赡?。所以，充分利用現(xiàn)代的分子生物學技術，有利于鳳仙花新品種培育的開展，也是進行快速高效選育的至關重要的手段之一[28]。