李洪 王彧超 王瑞軍 郗小倩 張旭麗
摘 要:該文從黃芪產地分布、品種資源現狀和優良新品種選育3個方面探討了黃芪品種資源的現狀及研究發展方向,對黃芪選育新品種過程中如何保護和開發利用野生黃芪種質資源方面進行了闡述,并提出了對現有種質資源進行科學分析、評價及合理利用,以提高黃芪品種的產量和品質的建議。
關鍵詞:黃芪;種質資源;良種選育
中圖分類號 S567.23+9文獻標識碼 A文章編號 1007-7731(2020)20-0034-02
黃芪,多年生草本藥用植物,耐寒、耐旱,喜向陽環境和涼爽性氣候,適宜在土層深厚、富含有機質、通透性好的沙質壤土中生長[1-2],對環境適應性較強[3]。黃芪味甘性溫,具有補氣升陽、益衛固表、利水消脾等功效,富含黃酮類、皂苷類化合物和黃芪多糖等有效成分[4]。黃芪入藥以野生為主,主要產自山西,內蒙古、甘肅、河北、寧夏,但隨著需求量的日漸增加,野生黃芪資源被過度采挖,產量日趨減少。研究黃芪資源多樣性,選育不同用途的新品種,合理優化藥用黃芪的商品化程度,可以解決市場需求量與產量、質量之間的矛盾,同時也能合理利用和保護黃芪種質資源[5]。
1 產地分布
1.1 膜莢黃芪 野生膜莢黃芪主要分布在內蒙古自治區東北部的鄂倫春和黑龍江省中東部的佳木斯市等地區,生長在海拔1000~2000m的向陽山坡、草叢或灌叢中[6]。人工種植的膜莢黃芪由于根系發達,主根粗短,分支多,也被稱為“雞爪芪”,分布于山東東部的文登市、濰坊市等地區以及陜西省旬邑縣等地區,主要生長在海拔 700~800m的黃壤土中[6]。
1.2 蒙古黃芪 野生蒙古黃芪極為少見,在山西渾源、陽高地區向陽山坡上分布有少量半野生黃芪資源。目前,蒙古黃芪主要為人工種植,分布在內蒙古、山西、甘肅、青海、河北等地區的半坡或平川地上[6]。研究發現,人工栽培的黃芪作為藥用植物,以蒙古黃芪品質最好,因此近年來栽培黃芪首選蒙古黃芪。
2 資源現狀
隨著中醫藥在臨床應用范圍的不斷擴大,黃芪及其生物制劑的需求量也與日俱增,以往黃芪入藥大多為野生,但由于大量野生黃芪被挖,野生資源驟減,為保障黃芪產量能滿足用藥需求,適宜種植區對黃芪進行了大規模的人工栽植,栽植方式包括種子田間直播和苗床育苗移栽[7]。蒙古黃芪為多年生草本植物,莖半直立,高40~70cm,奇數羽狀復葉;小葉8~18對,葉片長0.5~1cm,寬0.3~0.5cm,橢圓形或長圓形,上面光滑,下被柔毛;莢果膨脹膜質,近橢圓形,頂端針狀,有長柄,開花期 6—7月,莢果成熟期7—9月。膜莢黃芪株高60~100cm,奇數羽狀復葉,小葉6~14對,葉片長0.6~3cm,寬0.3~1.2cm,上面幾乎無毛,下面伏生柔毛;花黃色至淡黃色;莢果被短伏毛[8]。據調查,由于黃芪生長期長,根長且深,采挖困難且成本高,但綜合收益與糧食作物相差無幾,因此許多黃芪道地產區藥農改種其他作物,黃芪人工種植面積逐年減少。另外,許多道地產區沒有專業技術人員指導,藥農連作,不注重倒茬,導致黃芪病害發生嚴重,甚至無法種植[9]。目前,中藥材種子市場管理不完善、種子質量標準不規范,藥農所用種子來源雜亂,多數使用自采種子,或從本地藥材商戶購買種子,或從當地種植戶購買自采種子[9]。種植區種子來源不明,導致藥材品質嚴重下降,無法達到藥用品質的等級標準,制約了黃芪產業的蓬勃發展[10]。因此,宣傳和普及黃芪相關知識和種植技術,適當擴大人工種植面積,加強野生黃芪撫育迫在眉睫[11]。
3 良種選育
3.1 育種 借鑒農作物育種方法,通過高壓脅迫選擇符合目標性狀的株系,或通過種間雜交在后代中選擇。如甘肅省定西旱農中心選育出的9118,不僅適應性強,而且抗病抗旱,種植面積不斷擴大,深受藥農青睞。該品種主根粗壯,比當地主栽品種長5~8cm,且分叉少,植株低矮且匍匐生長,藥用品質好[5]。山東省文登市培育出的新品種文黃11在黃河中下游地區推廣種植,比當地主栽品種大幅增產[5]。該品種株高適中,主根較長,地上長勢清秀分枝少,地下根系直且粗壯,側根和毛根少[12]。
3.2 引種 從生態條件相似的地區引種到當地,見效快且操作簡單,既能豐富當地野生種質資源,又能促進黃芪產業發展。引種地區與原產地的生態條件差異越小,引種越容易成功。若遠距離引種,需持續進行馴化,馴化后可穩定遺傳。盡量避免盲目引種,影響黃芪的產量和品質。此外,藥用植物引種不僅要求在現有條件種植能正常生長[5],而且其藥物成分含量也不能受到影響。總皂苷含量是評價黃芪的主要指標,因此,引種時應將引種地對皂苷含量的影響作為重要指標進行考量[14]。
3.3 組織培養 通過組織培養對黃芪進行脫毒,不僅能獲得無病毒的種苗,還可快速繁殖種苗,而且還能較長時間地保存植物種質資源。黃芪愈傷組織再生植株培養已獲成功,實現了黃芪的規模繁殖,而且還能在短時間內保證產量,保證品質穩定。
3.4 野生撫育 野生條件下黃芪次生代謝產物積累量大,而人工種植環境條件好,黃芪快速生長,次生代謝產物的積累量相對較少,因此品質遠不如野生黃芪。野生撫育就是在原始野生環境下人工種植一定量的優質黃芪苗,盡量減少人工干預,這樣不僅能達到預期栽培效果,還可大幅降低生產成本。另外,野生撫育還能很好地保護野生植物資源,為市場提供高質量的道地藥材,使野生黃芪的多樣性得到迅速恢復[13]。
4 存在的問題及建議
黃芪藥用價值大,范圍廣,開發潛力巨大,前景可觀。黃芪的規模化和規范化種植對促進黃芪產業發展及農村經濟發展意義重大。但黃芪采挖困難,野生資源被嚴重破壞;種植區內所用種子混亂;管理粗放,病蟲害嚴重;規模化種植缺少適合的新品種[9];黃芪生產組織化程度不高,布局不合理。這些不利因素嚴重制約了黃芪產業發展[10]。因此,建議根據黃芪的生活習性、藥用價值等重新規劃產區;創新和制定黃芪質量評價體系,規范不同用途的商品標準;廣泛推廣新的栽培技術,提高黃芪藥用質量[10]。保護黃芪野生種質資源、選育適宜栽培品種、規范化栽培是當前我國黃芪種植業發展亟待解決的關鍵。今后選育黃芪新品種,應廣泛收集種質資源,借鑒農作物新品種選育技術,綜合現代新型科技培育優良品種;在黃芪道地產區規范化生產和野生撫育;規范并制定黃芪生產的質量標準。此外,選育黃芪多糖、毛蕊異黃酮等藥用成分含量多的品種,以滿足市場的多樣化需求[8]。
參考文獻
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(責編:徐世紅)