細辛道地藥材的研究與生產

關鍵詞 細辛 道地藥材 方法論 GAP

道地藥材系統研究的方法學探討

本草考證與現狀調查：通過本草考證，確定所研究藥材的主流品種和產地、藥用部位以及用量的歷史沿革；通過文獻檢索，掌握該種藥材多學科研究的現狀；通過市場調查與追蹤，掌握該種藥材的商品主流品種、非主流品種、代用品及偽品概況；通過實地調查、文獻及標本的查閱，掌握藥材原植物資源及藥材栽培生產狀況。

全方位、多層次的遺傳學研究所謂全方位，是指對主流品種與非主流品種、正品與非正品、道地產地與非道地產地所產藥材原植物均進行遺傳學分析；所謂多層次，是指運用細胞學、酶化學以及DNA指紋圖譜技術等不同層次的手段進行研究。

建立道地藥材的鑒別與質量評價體系：即通過對道地藥材和非道地藥材的多學科比較研究，建立量化和系統化的多元鑒別與質量評價體系；并找出該藥材的最佳品種和產地或不同品種的特點。

影響藥材質量的多因子綜合分析即運用相關與回歸、模糊集合論等現代科學觀，借助計算機等現代科技手段，對影響藥材質量的遺傳因子、生態、地理因子與人文因子進行綜合分析，力求找出該道地藥材的形成模式及最優品種、生境和采收加工方法。

細辛道地藥材的系統研究與細辛藥材的GAP生產 ：在上述道地藥材系統研究方法的指導下，在多年實地調查的基礎上，我們采用本草學、植物學、孢粉學、細胞學、中藥化學、分析化學、酶化學、藥效學、微生態學及DNA指紋圖譜技術等學科的方法對細辛道地藥材進行了較為系統的研究，得出了如下與細辛藥材GAP生產有關的結論。

細辛道地藥材的形成模式：甄別道地藥材的形成模式，尋找主導因子是進一步弘揚道地藥材優勢，發展道地藥材生產的前提和關鍵。肖氏認為，道地藥材的形成模式有生境主導型、種質主導型、技術主導型、傳媒主導型以及多因子關聯決定型。我們經過大量的實驗分析發現，細辛道地藥材的形成與種質、生態-地理條件、合理的田間管理和采收加工等多種因子有關，其中種質是主導因子。即細辛道地藥材的形成模式是以種質為主導的多因子關聯決定型。

細辛道地藥材GAP生產基地所用優良種質和地點的優選：既然種質是決定細辛道地藥材質量的主導因子，則優良種質的篩選就是搞好細辛GAP栽培、發展細辛道地藥材生產最關鍵的因素。經過系統的實驗研究和產地考查，我們認為，將細辛道地藥材的生產基地建在東北地區，主要栽培用種選用遼細辛比較合適。原因如下：①從主要有效成分揮發油的含量來看，遼細辛的揮發油含量較華細辛高；揮發油中有致癌活性的黃樟醚含量，遼細辛較華細辛低；急性毒性遼細辛較華細辛小。從安全性和有效性來看，遼細辛優于華細辛；②遼細辛的野生資源保護較好，可以保證生產的可持續發展；③遼細辛的植株較華細辛粗壯、產量高、抗逆性強；④東北地區自70年代末即開始大規模栽培細辛，藥農栽培細辛的經驗豐富；⑤遼細辛的栽培技術研究較多，現已有較成熟的栽培加工技術；⑥東北地區氣候較寒冷，病蟲害較少，可以少施或不施用農藥，藥材中的農藥殘留問題就比較易于解決；東北地區土壤較肥沃，可以少施或不施用化肥；從而可以減少生產成本，提高經濟效益；⑦東北地區是細辛的傳統道地產區之一，遼細辛是傳統細辛道地藥材品種之一，歷史依據充分；⑧東北地區土地資源相對豐富，在一些地區尚能找到大片未開墾的土地，東北地區的大型農場也較多，便于集中種植、集中管理，藥材的質量和生產的經濟效益較有保障。

需要注意的是，東北地區多將北細辛和漢城細辛混栽；也就是說遼細辛是北細辛和漢城細辛的混合物，且兩者的比例不一。這樣細辛藥材的質量穩定性就易受到影響。為此，我們對東北地區不同產地的北細辛和漢城細辛藥材進行了比較研究，從中篩選出了較為優良而純正的種質，以用于細辛藥材的GAP基地。

影響細辛道地藥材質量的生態環境因子優選：特定的生態環境條件是道地藥材形成的最重要的外在因素。我們認為，生態環境對藥材質量的影響主要通過兩個途徑來實現，一是藥用植物因其適應性特點而產生獲得性遺傳的種內變異；二是直接影響藥用植物體內的生理生化反應，從而影響到植物化學成分的種類和含量。道地藥材得天獨厚的自然條件和地理環境，往往使藥用植物特別適宜于某些活性成分和微量元素的形成和積累，從而直接影響到藥材質量。

為研究各環境因子對細辛道地藥材質量的影響，我們搜集了各細辛道地產地的生態-地理因子數據；并計算了各環境因子的變異系數(變異系數＝各環境指標的最高值與最低值之差／該環境指標的最高值。某環境因子的變異系數愈小，說明細辛道地藥材對該環境條件的要求愈苛刻，該環境條件的細小變化對細辛道地藥材的質量影響也就愈大。細辛道地產地各環境因子的平均變異系數由低到高的順序是：土壤類型＜年平均日照時數＜土壤pH＜年均無霜期＜海拔＜年均降水＜年均氣溫；故各環境因子對細辛道地藥材形成的重要性順序應該是：土壤類型＞年平均日照時數＞土壤pH＞年均無霜期＞海拔＞年均降水＞年均氣溫。說明在各環境因子中，合適的土壤和光照條件對細辛道地藥材的形成最重要。 郁閉度對細辛類藥材的揮發油含量、揮發油的化學成分種類及含量的影響已有研究證實。我們對細辛道地藥材與生境土壤中的微量元素含量做過相關分析，結果發現，在所研究的31種元素中，17種元素呈正相關，其中7種元素有較顯著的相關性(P＜0．05，土壤對細辛道地藥材質量的影響是顯而易見的。總之，特定的生態環境條件是細辛道地藥材形成的最重要的外在因素：在各種環境因子中，光照和土壤對細辛道地藥材的形成是最重要的。在對藥材質量和產地生境資料進行分析比較的基礎上，我們優選出了適于細辛藥材生產的最優生態因子指數。

優良種質的鑒別：我們運用薄層層析、細胞學、酶化學和DNA指紋圖譜技術為細辛道地藥材的優良種質建立了多元鑒別體系。