摘 要:中药重楼为百合科植物七叶一枝花及滇重楼的干燥根茎,有小毒,其微寒、味苦,具有消肿止痛、清热解毒、定惊凉肝之功效。本文从植物资源学、生药学、繁殖生物学、细胞学及分子生物学等领域对中药重楼进行分析,全面介绍其研究情况。中药重楼目前研究较为滞后,急需加强其在大范围资源调查与收集,深入研究群落的分布特征及规律、居群间与居群内遗传变异,系统阐述重楼遗传变异程度及核心遗传变异分布中心,逐步建立和完善重楼种质资源库,建立信息共享平台,为重楼资源保护开发、核心种质资源构建及新品种(系)选育提供优异材料和理论依据。
关键词:重楼;资源;遗传;药用价值
中图分类号:S567.19;S567.239 文献标识码:A
中药重楼为百合科植物七叶一枝花(Paris polyphylla Smith var.chinensis(Franch.) Hara.) 及滇重楼(Paris polyphylla Smith var.yannanensis (Franch.) Hand.-Mazz.) 的干燥根茎,有小毒,其微寒、味苦,具有消肿止痛、清热解毒、定惊凉肝的功效[1] 。现代药理研究显示,在临床上重楼宽泛用于治疗子宫出血、癌症、流行性腮腺炎及慢支炎等疾症,同时重楼的化学成分或提取物具有抑菌、消炎、抗肿瘤、止血、镇静、镇痛等生物活性[2] 。在我国,它还是著名中成药云南白药、季德胜蛇药片、宫血宁胶囊等主要原料药材之一。
自20世纪90年代后,我国中药及保健品行业对重楼的需求量日渐增大,仅云南省年需求量已达800t左右,而全国的年使用量则多达3000多t。除内销外,重楼还用于出口。近5年来,我国重楼的年出口量均在500t以上,且正以每年10%的幅度上升,当前,新鲜重楼市场价格已攀升至130~170元/kg。
众所周知,我国每年所消耗的重楼资源,大多来自野生资源。然而,因其基原种质不清,来源混杂,严重制约了重楼药材质量及其药效稳定性,种质资源是提高中药材质量的关键和源头,是中医药健康可持续发展的基本保证。有鉴于此,通过对重楼野生种质资源形态学、分子生物学及资源化学等方面展开一系列应用基础性研究工作,具有重要战略意义与示范性价值。
1 资源学
重楼属种类分布较广,资源较丰富,但近年的无序开发滥采,致使资源流失严重。罗明华[3] 对峨眉山重楼属的研究中,分析了其种类分布与部分种年生长特征的情况,同时结果显示,重楼属植物有8种3变种在峨眉山,大多数的种类喜湿润荫蔽及微酸性或中性肥沃土壤,并生长在海拔900~1500m的常绿阔叶林、竹林或灌木林下。钟延瑜等[4] 的调查研究认为四川重楼属药用植物有10种7变种,并进行了鉴定。另外,四川攀枝花地区是一优产高效区域,重楼生长产量俱佳[5] 。包维楷等[6] 认为海南重楼喜生于林下暖和高湿的气候环境,其研究调查了海南重楼种群在海南岛尖峰岭林区的生存状况。黑龙江北重楼的资源调查,显示四花台草—毛棒—色木械—紫锻是黑龙江北重楼的最佳生境[7]。在贵州重楼属植物研究中,何顺志[8]整理鉴定出贵州的重楼属药用植物11种,7变种和2变型,其中1种为新种,2种和1变种及1变型为贵州分布新记录。在滇重楼研究上,滇重楼在云南3个地区的情况已被调查与分析。分析发现,在大生境方面,滇重楼各居群比较一致,但各居群间存在一定的生态隔离[9] 。同时存在一重要问题,滇重楼的野生资源已经遭到严重的破坏,特别是在在生态环境较差的地区和贫困地区其情况更为突出。因此,对于重楼属植物的保护,应该首先保护生境地,并有相应的禁止采摘措施出台,研究开辟实现重楼的规模化GAP种植,保护重楼属植物遗传资源多样性。
2 生药学
重楼的性状研究中,14个种可以通过形状、表面特征(包括节间长度、颜色、茎痕、环节等)、根茎的粗细、依据断面(角质化或粉质)及质地等进行区分,从而开展比较研究[10] 。通过显微观察重楼根茎横切面也可以鉴定不同种的重楼,例如北重楼根茎横切面中,中柱内无含针晶束的粘液细胞[11] ,与滕杰等[7] 观察根茎(取材5mm)的中柱内有粘液细胞不同,同时9种重楼也进行了该比较。另外,重楼属与延龄草属短小根茎易混淆。此外,还比较了粉质重楼和胶质重楼的异同,认为二者的药用价值相同。
3 细胞学
20世纪30年代,重楼属药用植物的细胞学研究就已被开展。目前,在分类系统上,主要的26种重楼,已有22种进行了细胞学研究,仅有大理重楼、缅甸重楼、峨嵋重楼和卷瓣重楼等4种重楼除外。重楼的染色体倍性有2x、3x、4x、8x等多种情况,基本可划分为三种类型:
3.1 二倍体种
占主要地位。统计显示有共计14种,占全属种类的52%,如南重楼、凌云重楼、海南重楼均是其中代表。
3.2多倍体种
共计2种,其一为染色体倍性恒定为8倍体日本重楼;其二为染色体倍性不统一,2n=3x,4x,5x,6x,大多数报道为异源4倍体的,亚洲北温带至欧洲的四叶重楼。
3.3种内多倍体
在一些二倍体中,个体或个别居群时有多倍体的情况发生。如七叶一枝花、花叶重楼、五指莲等。
4 分子生物学
随着研究的深入,随机扩增多态性DNA技术也应用到了重楼属药用植物的研究上,分析其遗传多样性和种间关系,研究显示重楼属植物遗传多样性水平较高[12] 。同时,19个不同种的ITS区序列分析显示,重楼属可重新划分为三个独立的属(Paris, Kinugasa, Daisw)。另外,海南重楼应属于较为进化的一个类群,并与侧膜胎座亚属的重楼有共同的起源;小重楼推测应该是黑籽重楼的变种。多叶重楼的RAPD技术分析显示了其4个居群与1个凌云重楼的居群的遗传多样性,结果表明其与凌云重楼遗传距离较远,而七叶一枝花与滇重楼有较近的亲缘关系[13] 。4种重楼属药用植物的荧光原位杂交显示了其18-26SrDNA的定位情况,4个种中C染色体短臂末端均有18-26SrDNA[14] 。
5 发展趋势
虽然近年来国内对重楼进行了一系列的研究,但大多局限于资源学、生药学、细胞学、孢粉学、植物化学和药理学等方面。因此,急需加强重楼在大范围资源调查与收集,深入研究群落的分布特征及规律、居群间与居群内遗传变异,系统阐述重楼遗传变异程度及核心遗传变异分布中心,逐步建立和完善重楼种质资源库,建立信息共享平台,为重楼资源保护开发、核心种质资源构建及新品种(系)选育提供优异材料和理论依据。
参考文献
[1] 胡光万, 雷立公.出自深山的良药—重楼[J]. 植物杂志, 2002(3): 16.
[2] 国家药典委员会. 中华人民共和国药典[M]. 北京: 化学工业出版社, 2005: 183.
[3] 罗明华. 峨眉山的重楼属种类分布及一些种年生长特性[J]. 中药材, 2004, 27(7): 478-481.
[4] 钟延瑜, 舒光明, 易尚平. 四川重楼属药用资源研究[J]. 生物资源, 1998, 14(5): 202-206.
[5] 刘华宝, 包晓红, 金作衡, 等. 攀枝花市中药资源分布情况调查[J]. 四川中医, 2006, 24(1): 46-47.
[6] 包维楷, 王丽. 海南重楼(Paris dunniana Lévl.)种群的生存状况[J]. 植物资源与环境学报, 2004(1): 32-36.
[7] 滕杰, 李毅, 王良信. 北重楼全草的显微鉴定研究[J]. 黑龙江医药科学, 2000, 23(3): 9-10.
[8] 何顺志. 贵州省重楼属药用植物分类鉴定及地理分布的研究[J]. 中药材, 1990, 10(5): 30-34.
[9] 张金渝, 虞泓, 张时刚, 等. 滇重楼与华重楼的野生驯化和繁殖技术研究[J]. 西南农业学报, 2004, 17(3): 314-317.
[10] 王强. 中药七叶一枝花类的抑菌和止血作用研究[J]. 中国药科大学学报, 1989, 20(4): 251.
[11] 王强, 徐国均, 蒋莹. 重楼类中药镇痛和镇静作用的研究[J]. 中国中药杂志, 1990, 45(2): 46-47.
[12] 唐荣华, 王丽, 唐小为, 等. 十一种重楼属植物的RAPD分析[J]. 四川大学学报(自然科学版), 2003, 40(4): 778-782.
[13] 张金渝, 虞泓, 张时刚, 等. 多叶重楼遗传多样性的RAPD分析[J]. 生物多样性, 2004, 12(5): 517-522.
[14] 王丽, 李云飞, 唐荣华, 等. 18-26S rDNA在4种重楼属植物中的定位[J]. 植物分类学报, 2004, 42(5): 419-426.
作者简介:秦小波(1982-),男,四川成都人,从事植物研究。