鹽生地被植物白刺的研究與展望

崔世友 （江蘇沿江地區農科所，南通市耐鹽植物公共技術服務平臺，江蘇 南通226541）

白善軍 （江蘇森茂生態科技有限公司，江蘇 如東226400）

張蛟蛟 （江蘇沿江地區農科所，南通市耐鹽植物公共技術服務平臺，江蘇 南通226541）

白刺屬 （Nitraria）是蒺藜科 （Zygophyllceae）的一個小屬，為落葉小灌木，是沙漠和鹽堿地區重要的耐鹽固沙植物。白刺的適應性極強，耐旱、喜鹽堿、抗寒、抗風、耐高溫、耐瘠薄，為荒漠地區及荒漠平原典型植物，是我國寒溫、溫和氣候區的鹽漬土指示植物。

1 白刺的研究概況

1.1 國外研究現狀

對白刺屬的研究，前蘇聯學者做的工作最多，E.Г.Бобров （1965）、М.П.Петров （1972）及И.Р.Васильценко（1982）等先后探討過白刺屬的系統與起源問題。俄羅斯對白刺的研究有悠久的歷史，俄羅斯科學院西伯利亞分院中心植物園長期致力于白刺新品種選育方面的研究，選育的新品種果實更大、抗逆性更強。國外對白刺的研究主要集中在其國家特有種的植化分離 （生物堿類、黃酮類）、單體的藥理活性與單體的生物合成上。烏茲別克斯坦科學院植物物化研究所 （Institute of Chemistry of Plant Substances，Uzbekistan Academy of Sciences）的Tulyaganov等對白刺各物種生物堿進行了系統的研究，先后從西伯利亞白刺、里海白刺、鹽生白刺中分離鑒定出23種生物堿，大部分為首次發現的新的化合物［1－8］。Leventüstünes等［9］從鹽生白刺 （Nitraria sehoberi）中分離出一種吲哚生物堿nazlinin，對其進行了結構鑒定并發現具有舒緩血管的藥理活性。Halim等［10］從凹葉白刺 （Nitraria retusa）葉和嫩枝中分離出出黃酮醇苷 （flavonol glycosides）和異鼠李素苷 （isorhamnetin glycosides）類化合物共7種。

除了生物活性物種的提取和鑒定外，還研究了單體的藥理活性。Senejoux等［11］研究認為白刺果實水醇提取物有舒張血管和降低血壓的作用。Hadj Salem J等［12］研究了凹葉白刺水醇提取物對Caco2細胞的抗氧化活性和抗增殖特性。Boubaker等［13］指出凹葉白刺類黃酮可促進淋巴母細胞的凋亡。

根據國外白刺研究的現狀，可以預期發展趨勢將主要著重于白刺提取物分離純化、生物活性及其醫藥的應用等方面，并在白刺新藥產業化開發方面有望取得突破。

1.2 國內研究現狀

國內白刺的研究應用除營養、醫藥等方面外，主要著重于沙漠半沙漠、鹽堿地的改良及植被恢復。唐古特白刺 （Nitraria tangutorum）在青海省柴達木盆地的沙漠綠洲邊緣、鹽堿沙灘地和戈壁灘上廣泛分布。其中相對集中成片具有開發價值的天然白刺林約3.3～4萬公頃，每年產白刺鮮果5～10萬噸［14］。白刺治堿已經在吉林省白城地區取得顯著成效，推廣面積已達3.3萬公頃以上，推廣應用區植被蓋度由10%提高到75%［15］。吉林省白城市林科院已與俄羅斯、哈薩克斯坦、澳大利亞就白刺資源引進、鹽堿地改良、白刺產品加工等建立了良好的合作關系。

目前白刺的開發尚處于野生資源的利用方面，總體而言品種改良尚未引起重視。白刺屬多有雄性敗育現象，唐古特白刺屬于異花授粉的異質群體，且可與近緣種雜交，種群內存在豐富的遺傳變異。甘肅省治沙研究所高志海等［16－17］、北京林業大學王尚德等［18］曾有過白刺品種遺傳改良方面的報道，白城市林科院成功地引進了俄羅斯鹽生白刺9個優良類型、西伯利亞白刺5個優良類型［15］。

從白刺中分離鑒定生物活性物質的工作國內也有一些報道，賈忠建等［19］從唐古特白刺種子中分離得到6種黃酮類化合物，段金廒等［20］從唐古特白刺葉中分離出8種黃酮類及酚酸類化合物，Duan等［21］從唐古特白刺的葉片中分離得到一種新的生物堿Tangutorine，具有一種新穎的β－咔啉骨架，王洪倫等［22］從唐古特白刺種子中分離得到2種生物堿。以上這些物質均為新發現化合物。

中國科學院西北高原生物研究所索有瑞研究團隊對白刺的藥用價值進行了較為廣泛的研究，認為唐古特白刺果實具有降血脂、防治動脈粥樣硬化和抗氧化［14，24］以及較好的降血糖作用［23］，采用環磷酰胺所致的免疫功能低下的模型小鼠試驗還表明柴達木盆地唐古特白刺果實具有免疫調節作用［25］，白刺籽油具有明顯的保護化學性肝損傷的保健作用［26］。

在唐古特白刺繁殖方面，以往多采用種子育苗、造林［27－28］，近年一些學者就白刺無性繁殖進行了探討［29－31］，一致認為采用特定的激素處理插條可顯著提高扦插成活率。

2 江蘇沿海灘涂白刺的開發利用

2009年江蘇沿海開發上升為國家戰略，沿海灘涂的農業、生態開發也得到高度重視，其開發利用受制于既有較強的耐鹽性又有較好的開發利用潛力的耐鹽植物／鹽生植物的挖掘方面。白刺的引進種植是一種積極的嘗試，有可能部分地破解江蘇沿海灘涂開發利用的難題。

2.1 白刺開發利用的主要領域

（1）增加植被綠化環境 白刺耐鹽堿，且特抗風沙，作為鹽堿地植被的優勢樹種，在我國廣大的鹽堿地區，通過合理區劃和科學種植，擴大白刺栽培面積，充分發揮其在防風固沙、保持水土、改良鹽堿、增加植被、綠化環境及維護生態平衡方面的重要作用。

（2）飲料、果酒與營養保健食品 劉松濤［32］以白刺果干為主要原料研制出白刺保健飲料，初步探明浸出溫度、浸出時間、溶劑、溶劑用量和浸出方法對白刺有效成分浸出率影響.以及沉清和過濾方式對飲料穩定性的影響。宋永朋等［33］以新鮮白刺果為原料，采取壓榨取汁、精細膜過濾、超高溫瞬時滅菌 （UHT）、無菌灌裝等工藝技術生產的果汁飲料，營養豐富、香味濃郁、口感細膩、組織均勻，具有較好的色澤和穩定性。青海柴達木地區已開發出白刺果冷凍干燥粉，以及以白刺果為主要原料的降血糖、調節血脂和降血壓等系列營養保健食品。

（3）天然生物色素的提取與開發 白刺果汁、果皮均富含生物色素，每100g鮮果汁含花青素24mg，在酸性條件下呈天然玫瑰紅色。每10kg鮮果可產膏體色素1.2kg，產粉狀色素1kg，該色素對光、熱、氧的穩定性良好，且其中色素具有大量的營養物質。所以可以從白刺果實中提取天然色素，用于食品飲料。國內外食品工業急需要這種天然生物色素，市場暢銷，加工工藝簡單。

2.2 近期突出的研究課題

加強白刺遺傳改良培育新品種是近期內一個突出的研究課題。我國的白刺開發尚停留在野生資源利用方面，有關果用白刺遺傳改良工作尚未得到重視。由于唐古特白刺雌、雄蕊的退化使得自交幾率減小，株系間雜交幾率大大增加，加之唐古特白刺在自然狀況下甚至可與大果白刺雜交等，導致種內遺傳多樣性十分豐富［34］。有關白刺種內遺傳變異性已有一些報道［35－37］，野生白刺株系間變異大、果小、核大、果味多變，這在一定程度上降低了其在產業開發中的價值。至于具體的選擇指標高志海等提出果徑、出肉率和果味可作為優良類型選擇和品質評價的主要指標［36］；王尚德等［37］則認為應重視更能代表白刺果產量的重要性狀——果序重等。加強白刺遺傳改良研究，培育高產、味佳、核小、色澤美觀、生態價值高的果用和生態兼用型新品種［38］，已成為白刺研究工作的重要課題之一。

2.3 江蘇沿海灘涂白刺開發前景

江蘇沿海灘涂開發白刺具有廣闊的前景。白刺是鹽堿地區公路綠化和城市園林綠化的優良地被植物，除用于護坡，還可以栽植于公路及城市道路綠化帶、分隔帶，也可以孤植于草地中或成片栽植作為花境，有的品種還可以用作綠籬。隨著人們的綠化、美化意識的提高，白刺在鹽堿地區綠化中將會得到重視和發展，白刺必將會成為鹽堿地區綠化美化的新興植物。在江蘇沿海開發中，無論是濱海工業園區建設還是沿海高等級公路的建設，白刺因其強耐鹽護沙的功能而具有良好的應用前景。

隨著人們生活條件的改善和生活質量的提高，國內外高血糖、高血脂、高血壓、動脈硬化以及免疫功能低下人群逐年的增多，2004年10月12日，衛生部公布的2002年 “中國居民營養與健康狀況”報告顯示，中國的超重和肥胖人口已達2.6億，高血壓人口1.6億，血脂異常人口1.6億。我國已變成了全球第一 “肥胖”國，第一 “三高”（高血壓、高血脂、高血糖）國，第一 “慢性病”大國。開發利用白刺資源，生產白刺特色食品、保健食品和藥品將具有非常廣闊的前景。

由于白刺具有極大的生態經濟價值，目前國內尤其是荒漠、鹽堿地區產業需求巨大。不過總體而言國內的白刺研究才剛剛開始，急需大力推進，為產業發展提供技術支撐。其發展趨勢包括2個方面，一是將加強白刺的引進和新品種選育工作，為沙漠、半沙漠和鹽堿地白刺的規模化高效種植提供優良品種；二是將加強白刺產品 （漿果）的加工增值研究，以及白刺葉為原料的生物制藥研發。

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