肉蓯蓉全產業鏈發展新模式的創建與應用△

屠鵬飛，姜勇，郭玉海，田永禎，李曉波

1.北京大學 藥學院/天然藥物及仿生藥物國家重點實驗室，北京 100191；2.中國農業大學 中藥材研究中心，北京 100193；3.內蒙古阿拉善盟林業治沙研究所，內蒙古 阿拉善 750306；4.上海交通大學 藥學院，上海 200240

肉蓯蓉為著名的補益中藥，在《神農本草經》中被列為上品，在唐代開元年間(713—741年)的《道藏》中被列入“中華九大仙草”。肉蓯蓉具有補腎陽、滋腎陰、益精血、潤腸通便之功效，傳統用于腎陽不足、精血虧虛、陽痿不孕、腰膝酸軟、筋骨無力、腸燥便秘[1]，在歷代補腎陽處方中使用頻度最高。現代研究表明，肉蓯蓉具有改善性功能、抗衰老、提高學習記憶能力、抗阿爾茨海默病和帕金森病、調節免疫功能、抗疲勞、通便、保肝等多方面的藥理作用，為名貴中藥材之一，被譽為“沙漠人參”[2]。

肉蓯蓉屬植物為根寄生植物，其寄主為沙漠先鋒植物梭梭、檉柳屬植物等。由于長期亂采濫挖，其野生資源已瀕臨枯竭，荒漠肉蓯蓉已被列入《野生動植物種國際貿易公約》(CITES)附錄Ⅱ[2]。由于資源緊缺，長期以來肉蓯蓉產業停滯不前。20世紀90年代開始，尤其是2000年召開首屆肉蓯蓉學術研討會并成立全國肉蓯蓉研究協作組以來，在各級政府的大力推動下，科研人員通過不斷的努力，系統闡明了肉蓯蓉的寄生機制，突破了寄生植物人工種植的關鍵技術，建立了肉蓯蓉高產穩產栽培技術體系，并在我國西北沙漠地區大規模推廣，徹底解決了肉蓯蓉藥用資源匱乏問題，保護了野生資源；闡明了肉蓯蓉傳統功效的藥效物質基礎及其作用機制，發現了新的藥效作用和臨床價值；建立并完善了質量標準體系，保障藥材質量和臨床療效；以肉蓯蓉為主要原料開發了一批創新藥物和健康產品，構建了瀕危中藥全產業鏈創新發展體系，使肉蓯蓉國際影響力不斷擴大，產業已初具規模，為將肉蓯蓉打造成為中藥材大品種奠定了良好的基礎。

1 建立肉蓯蓉高產穩產栽培技術并大規模推廣

1.1 亂采濫挖導致野生資源瀕臨枯竭

肉蓯蓉屬植物為根寄生植物，由于其寄生特性，自然繁殖能力很弱。作為中藥，肉蓯蓉一般在未出土或剛出土時采挖。20世紀80年代以來，隨著我國改革開放的推進，人民健康事業和中藥產業得到快速發展，作為常用補腎中藥的肉蓯蓉，其市場需求量快速增長，價格不斷攀升(1990年市場價格為150～200元/kg)。由于市場需求和利益驅動，每年3月下旬—4月下旬，大批農牧民涌入內蒙古西部、甘肅、新疆的沙漠地區采挖肉蓯蓉。20世紀90年代初，屠鵬飛等[3]對內蒙古阿拉善盟和新疆的肉蓯蓉資源進行了系統調查，發現很難看到開花的肉蓯蓉，如果沒有開花、結果的機會，這個物種很快就會滅亡。同時，采挖人在挖完肉蓯蓉后，基本上不回填采挖坑，導致地面上到處都是采挖的深坑，沙土飛揚。野生資源的亂采濫挖不僅導致肉蓯蓉資源瀕臨枯竭，多數藥店和醫院藥房已無飲片供應，同時也造成沙漠環境和生態的嚴重破壞。為此，中華人民共和國國務院于2000年專門發文《關于禁止采集和銷售發菜制止濫挖甘草和麻黃草有關問題的通知》(國發〔2000〕13號)制止濫挖甘草、麻黃草、肉蓯蓉等5種中藥材，并提出了一系列保護措施。

1.2 建立高產穩產栽培技術體系

1985年，阿拉善盟醫藥公司的戈建新開始在梭梭的根部接種荒漠肉蓯蓉，開啟了肉蓯蓉人工種植的歷史。由于對肉蓯蓉屬植物的寄生機制不了解，早年的接種都是先找到寄主的根，將肉蓯蓉的種子撒在寄主的根上，或將寄主的根皮扒開，將肉蓯蓉的種子撒在里面。這些方法不僅接種效率很低，而且接種率也很低，無法進行大面積推廣。

1990年，屠鵬飛開始進行肉蓯蓉的資源、生物學基礎研究尤其是寄生生物學的研究，發現肉蓯蓉的種子能夠誘導寄主根向其方向生長，寄主根部的信號物質誘導肉蓯蓉種子萌發，在此基礎上建立了肉蓯蓉種子撒播模式。

為了建立肉蓯蓉及其寄主植物的高產穩產栽培技術，屠鵬飛邀請中國農業大學郭玉海教授、阿拉善盟林業治沙研究所原所長田永禎高級工程師、上海交通大學李曉波教授及和田天力沙生藥物開發責任有限公司等團隊，組成肉蓯蓉研究協作組(以下簡稱“協作組”)，對荒漠肉蓯蓉、管花肉蓯蓉及其寄主梭梭和檉柳屬植物的生物學基礎、栽培技術、采收加工等進行了系統研究[2]。研究結果表明，肉蓯蓉種子萌發需要低溫層積，氟啶酮能夠誘導肉蓯蓉種子萌發[4]。協作組首次建立了使種子在離開寄主根的條件下進行萌發的方法，從而建立了種子萌發率測定和質量分級標準；建立了肉蓯蓉優質種子生產技術規范及梭梭種子和苗木、檉柳苗木分級標準，從源頭上保障接種率；研制了丸粒化種子，解決了定量和機械化接種難題；建立了可視化接種技術，為根寄生植物接種技術研究提供簡便有效方法；培育了“肉蓯蓉-寄主”一體苗，實現寄生植物精準生產；建立了完善的田間管理方案和測土配方精準施肥技術，有效提升產量和質量；建立了管花肉蓯蓉“當年秋種，次年秋收”生產模式，既防止凍害，又提升生產效率；建立了鮮切片干燥、高溫殺酶后干燥、冷凍干燥等加工技術，使有效成分含量提高3～10倍；制定了2種肉蓯蓉規范化栽培技術體系，其中管花肉蓯蓉示范基地通過了原國家食品藥品監督管理總局的《中藥材生產質量管理規范》(GAP)認證；闡明了2種肉蓯蓉的適宜種植區、生長年限和最佳采收期；分別建立了高產穩產型和沙漠治理型肉蓯蓉及其寄主的人工種植技術，使肉蓯蓉栽培從“仿野生”栽培發展成為“種子處理-接種寄生期-肉質莖生長期-現蕾開花期-裂果成熟期”全程管理的大田栽培，建立了分別適用于內蒙古、新疆產區的肉蓯蓉優質高產栽培技術體系[5-8]。一系列關鍵技術的突破，使肉蓯蓉的田間接種率從不到20%提升到95%以上，畝(1畝≈666.67 m2)產從不到18 kg提升到300 kg以上，實現了肉蓯蓉人工種植高產穩產的目標。

1.3 大規模推廣高產穩產栽培技術

20世紀90年代，在西部沙區推廣肉蓯蓉栽培技術是非常困難的。為了提高地方政府和農牧民對肉蓯蓉生態產業發展的認識，協作組在肉蓯蓉的主產區組織召開“肉蓯蓉暨沙生藥用植物學術研討會”。從2000年至今，已連續在內蒙古阿拉善、新疆和田、內蒙古磴口等主產區召開了10屆學術研討會，不僅有效提升了地方政府和農牧民對肉蓯蓉產業發展的認識，也提升了全社會對肉蓯蓉的藥用價值和保健功能、生態效益和社會效益的認識。“肉蓯蓉暨沙生藥用植物學術研討會”已發展成為國際肉蓯蓉業界和沙產業界的品牌會議，不僅弘揚了中醫藥文化，而且讓全球了解了中國荒漠化治理和履行《華盛頓條約》的創新思路和輝煌成果。

為了大規模推廣肉蓯蓉的栽培技術，在國家科技惠民計劃等項目的支持下，協作組編寫了《肉蓯蓉栽培技術叢書》和相關材料，免費發放給產區技術人員和農牧民；免費舉辦多種形式培訓班，提高管理和技術人員、農牧民的種植水平，至今，已培養管理和技術人員200余人，培訓農牧民6000余人；在新疆于田縣建立檉柳苗木基地1220畝，年產苗木1061萬株；建立管花肉蓯蓉種子基地2300畝，年產種子6000 kg，免費為農牧民發放管花肉蓯蓉優質種子近9 t；建立管花肉蓯蓉高產穩產示范基地5000畝，畝產鮮藥材達到300 kg以上，并通過GAP認證、安利紐崔萊和有機食品認證；在內蒙古阿拉善盟建立荒漠肉蓯蓉示范基地1.8萬畝。

在各級政府的大力支持下，在肉蓯蓉業界全體同仁的長期努力下，截至2019年，協作組已在新疆和田地區沙漠推廣種植檉柳和管花肉蓯蓉40多萬畝，結合沙漠治理，仿野生種植檉柳接種管花肉蓯蓉10多萬畝，年產藥材5000 t；在新疆且末、于田、阿拉蘇、吐魯番等地種植梭梭25萬畝，接種荒漠肉蓯蓉11萬畝，年產藥材500 t；結合荒漠化治理，在內蒙古阿拉善盟和磴口縣、甘肅民勤縣等地推廣種植梭梭550多萬畝，接種荒漠肉蓯蓉150萬畝，年產藥材1500 t。

迄今，累計種植梭梭和檉柳625萬畝，接種肉蓯蓉200萬畝，年產藥材7000 t，完全滿足了當前市場需求，不僅保障了蓯蓉總苷膠囊、匯仁腎寶、勁酒等200多種中成藥和健康產品的原料供給，而且為肉蓯蓉大健康產業的發展和大品種培育奠定了原料基礎；有效保護了野生資源，成為履行CITES的典范；治理沙漠625萬畝，為肉蓯蓉主產區和華北地區構筑了一道牢固的生態屏障，為國家節約治沙資金120多億元，創造了中國特色可持續治理沙漠新方法；帶動沙區20余萬人致富，創造了荒漠化地區精準扶貧新模式，在維護邊疆民族地區社會穩定和長治久安中發揮了重要作用。

2 闡明功效物質，挖掘臨床價值

2.1 闡明肉蓯蓉功效物質及其作用機制

肉蓯蓉的傳統功效為補腎陽、滋腎陰、益精血、潤腸通便。自20世紀80年代，養命酒株式會社(日本)、屠鵬飛課題組和吉川雅之課題組等對中國產肉蓯蓉屬植物進行了系統的化學成分研究，發現肉蓯蓉屬植物主要含有苯乙醇苷類、環烯醚萜及其苷類、木脂素苷類、寡糖和寡糖酯類、多糖類、甘露醇和甜菜堿等成分[9]。其中，苯乙醇苷類成分為肉蓯蓉屬植物的主要成分，如松果菊苷在管花肉蓯蓉部分樣品中的質量分數高達40%，毛蕊花糖苷質量分數高達10%[10]。

肉蓯蓉補腎陽、滋腎陰和益精血的主要藥效物質為苯乙醇苷類和多糖類成分，其作用機制主要為抗疲勞、改善身體機能，從而調節下丘腦-垂體-腎上腺功能及相關激素的水平[11]。肉蓯蓉的補腎作用不同于其他補腎藥或壯陽藥，其主要通過提高身體機能發揮作用，這也驗證了李時珍[12]在《本草綱目》中提出的“此物補而不峻，故有從容之號”的論述。

肉蓯蓉通便作用的主要藥效物質為寡糖類、甘露醇和甜菜堿，其機制主要為提高腸內滲透壓、抑制大腸對水分的吸收、促進腸蠕動[13]。因此，肉蓯蓉屬于容積型通便藥，不會引起瀉下，特別適用于老年性便秘、體虛者和孕婦便秘，是一味很有特點的通便藥。

2.2 挖掘肉蓯蓉新的生物活性和臨床價值

近20年來，國內外學者對肉蓯蓉提取物及其主要有效成分進行了多方面的生物活性和藥理作用研究，發現肉蓯蓉苯乙醇苷類成分具有抗衰老、提高學習記憶能力、抗阿爾茨海默病和帕金森病、抗抑郁、保肝、抗心肌缺血和腦缺血、促進骨質生長和抗骨質疏松等作用，其作用機制主要是抗氧化、抗炎、舒張血管平滑肌等[9]。深入發掘肉蓯蓉的臨床價值和保健功能，能夠為其深入開發和大品種培育提供科學依據。

3 構建完善的質量標準體系，保障臨床用藥

屠鵬飛團隊構建了肉蓯蓉藥材和飲片完善的質量標準，包括性狀、鑒別、檢查、指紋圖譜和多成分含量測定，對全國不同產地的荒漠肉蓯蓉和管花肉蓯蓉野生藥材和栽培藥材進行了長期、系統和全面的跟蹤分析，為肉蓯蓉適宜產區的選擇提供參考，也為肉蓯蓉栽培技術研究和大面積推廣提供質量控制技術；起草和修訂了《中華人民共和國藥典》(以下簡稱《中國藥典》)2005、2010年版中肉蓯蓉質量標準；根據本草考證和歷史應用、化學成分、藥效作用和安全性比較研究，將管花肉蓯蓉作為肉蓯蓉來源植物收入《中國藥典》2005年版中，增加了肉蓯蓉的優質資源，為新疆南疆地區發展肉蓯蓉產業奠定了基礎。

屠鵬飛團隊采用多維色譜-質譜聯用技術、定量核磁共振技術，建立了肉蓯蓉全成分分析方法，對荒漠肉蓯蓉和管花肉蓯蓉進行了全成分分析，結果表明，荒漠肉蓯蓉寡糖類、甘露醇和甜菜堿含量較高；管花肉蓯蓉苯乙醇苷類成分含量較高，寡糖類成分含量相對較低，且不含甜菜堿[9]。結合其藥效學研究結果發現，荒漠肉蓯蓉在潤腸通便方面作用較強，管花肉蓯蓉在補腎、益精、抗衰老、抗阿爾茨海默病和帕金森病、保肝等方面效果更好，2種肉蓯蓉各有特點，為臨床精準使用提供參考。

屠鵬飛團隊通過本草考證、生物學和化學成分比較分析，制定了“阿拉善肉蓯蓉”道地藥材質量標準。通過國家中藥材檢測認證技術專業委員會論證，“阿拉善肉蓯蓉”成為第一個通過國家論證的肉蓯蓉道地藥材，為阿拉善肉蓯蓉特色產業發展奠定品牌基礎。

4 開發系列產品，培育中藥材大品種

肉蓯蓉的栽培技術已經成熟，資源問題徹底解決，下游產品的開發和產業化已成為產業可持續發展的關鍵。國內外科技界和相關企業充分認識到這一點，投入了大量的人力和財力進行肉蓯蓉相關產品的研發，目前已取得了一定的成績。屠鵬飛團隊在發現肉蓯蓉苯乙醇苷類具有抗阿爾茨海默病和帕金森病的基礎上，成功地將管花肉蓯蓉的苯乙醇總苷研制成為治療血管性癡呆的有效部位新藥“蓯蓉總苷膠囊”，2005年獲批上市，目前由江蘇康緣藥業股份有限公司生產；將管花肉蓯蓉的有效成分“松果菊苷”研制成為治療血管性癡呆的一類新藥“松果菊苷片”，2017年獲得臨床批件，目前已完成Ⅰ期臨床試驗；將荒漠肉蓯蓉通便的有效部位“肉蓯蓉總糖醇”研制成為治療便秘的有效部位新藥，2020年獲得臨床批件，也已完成Ⅰ期臨床試驗。江西匯仁藥業股份有限公司以肉蓯蓉為主要藥味之一，開發了“腎寶片”系列產品；湖北勁牌公司以肉蓯蓉為藥味之一，開發了“勁酒”；內蒙古阿拉善蓯蓉集團以肉蓯蓉為主要藥味研發了“七味蓯蓉酒”“蓯蓉養生液”等藥品；安利(中國)研發了“銀杏蓯蓉片”；新疆帝辰醫藥生物技術有限公司與新疆民族藥研究所合作研發了“康咖片”；日本榮進商社也研發了多個肉蓯蓉相關的健康產品。還有一大批肉蓯蓉相關產品正在申報和研發中。2017年，以內蒙古曼德拉沙產業開發有限公司為牽頭單位、北京大學姜勇教授為項目負責人，成功獲得國家重點研發計劃中醫藥現代化項目的支持，計劃研發一大批肉蓯蓉健康產品，項目的完成將為肉蓯蓉大健康產業的發展提供強勁的動力。

5 產業初具規模，發展潛力巨大

2000年以前，由于肉蓯蓉資源枯竭，產品開發和產業化一直處于低谷，100多個以肉蓯蓉為處方藥味的中成藥也基本處于停產或半停產狀態。隨著肉蓯蓉栽培技術的成熟和大面積推廣的成功，特別是肉蓯蓉的藥用價值和保健功能逐漸被認識，從召開首屆肉蓯蓉學術研討會以來，我國出現了一大批專業從事肉蓯蓉栽培和產業發展的企業；同時，一批以肉蓯蓉為處方藥味的產品也開始涌現。據不完全統計，目前肉蓯蓉藥材的年銷售額約為4.5億元，飲片年銷售額約為6.5億元，相關中成藥年銷售額約為55億元，相關健康產品年銷售額約為140億元。因此，目前肉蓯蓉產業的總體規模約為206億元，產業已初具規模。

隨著我國社會人口老齡化和“健康中國2030”規劃綱要的實施，在補腎、抗衰老、抗阿爾茨海默病和帕金森病、保肝、潤腸通便等方面具有確切作用和特色的肉蓯蓉必將迎來輝煌的發展前景。為此，2017年在第九屆肉蓯蓉學術研討會上，協作組明確提出在10年內將肉蓯蓉打造成為年產值超過500億元的中藥材大品種。

6 產業發展存在的問題及其對策

6.1 產業發展面臨的關鍵問題

肉蓯蓉產業發展前景光明，但面臨的困難仍然很多，主要問題有以下幾點：1)各級政府對肉蓯蓉產業發展的生態、經濟和社會價值認識不夠，對產業發展支持力度不夠；2)當前專業從事肉蓯蓉開發和產業發展的企業規模較小，技術、資本和管理較缺乏，尚不具備做強、做大肉蓯蓉產業的能力；3)肉蓯蓉基礎研究尚需進一步深入，尤其是肉蓯蓉所含豐富化學成分的藥理作用和保健功能尚需進一步挖掘；4)肉蓯蓉相關產品開發仍然非常缺乏，科技含量多數較低，難以支撐肉蓯蓉大產業的發展；5)宣傳和市場開拓非常薄弱，尤其是國際市場的開拓。

6.2 產業發展應采取的對策

為了實現肉蓯蓉產業的發展目標，肉蓯蓉產區的各級政府和業界必須齊心協力，重點做好4件大事。

6.2.1各級政府加大對肉蓯蓉產業發展的扶持力度 肉蓯蓉產業是一個少有的同時兼具生態、社會和經濟三大效益的產業，其發展不僅為人民健康事業和中醫藥產業發展做出巨大貢獻，更重要的是可以為沙漠治理和生態保護、邊疆民族地區的穩定和長治久安做出巨大貢獻。因此，各級政府應將肉蓯蓉產業的發展提升到生態安全和社會安定的戰略高度，從資金、政策、人才等各方面給予肉蓯蓉產業發展更大的支持。為此，強烈呼吁：1)應盡快將管花肉蓯蓉列入藥食同源中藥材目錄，滿足人民健康事業和產業發展需求，尤其是促進南疆地區生態、經濟和社會發展；2)將肉蓯蓉及其寄主植物的種植列入荒漠化治理重點項目，按照荒漠化治理的相關政策給予資金的配套和支持；3)在科技項目、信貸、稅收、人才項目等方面，向肉蓯蓉研究和產業發展傾斜。

6.2.2深入開展基礎研究，為產業發展提供強勁動力 深入開展肉蓯蓉基礎研究，尤其針對肉蓯蓉所含豐富的化學成分，深入開展藥理作用和保健功能研究，在傳統功效基礎上，進一步深入挖掘其藥用價值和保健功能，為高附加值產品開發和各類成分綜合利用提供科學依據。“十四五”期間，計劃開發100個肉蓯蓉單味藥或復方的藥品、保健食品；開發5～10種肉蓯蓉飲片和不同提取物；對已上市的肉蓯蓉相關中成藥進行再研究和二次開發，發揮已有中成藥在肉蓯蓉產業發展中的作用；利用荒漠肉蓯蓉已列入既是食品又是中藥材的物質試點工作(國衛食品函〔2019〕311號)的大好機遇，以荒漠肉蓯蓉為主要原料開發20～30個單味或復方食品。從食品、保健產品、藥品全方位構建肉蓯蓉健康產品體系，為打造肉蓯蓉中藥材大品種提供強勁動力。

6.2.3吸引大型企業，建設肉蓯蓉產業發展大平臺 通過產品開發、技術合作等多種形式的引導，吸引10～20家大型企業進入肉蓯蓉產業領域；同時，積極支持已有的專業從事肉蓯蓉產業化的企業發展，培育3～5家以肉蓯蓉開發為主業的上市公司。通過10年發展，培育20家肉蓯蓉相關產品年銷售超過10億元的大型企業。在肉蓯蓉主產地新疆和田地區、內蒙古阿拉善盟等地建立肉蓯蓉研究院和專業化市場，培育2～3個以肉蓯蓉為支柱產業的特色地區。

6.2.4加大宣傳，大力發展國內市場，著力開拓國際市場 進一步加強肉蓯蓉具有的生態效益、藥用價值和社會效益以及相關產品的宣傳力度，在全國普及肉蓯蓉相關知識，為市場開拓提供輿論支持。通過多種形式，大力發展國內市場。加強與國際知名院校、科研單位的合作，共同開展肉蓯蓉研究和產品開發，為國際市場開拓提供科技保障；加強與國際知名企業合作，共同開拓國際市場；加強提取物出口和適合國際市場的產品研發，為國際市場提供豐富的產品；在進一步加強美國、日本、東南亞國家等已有市場開拓的基礎上，抓住“一帶一路”的發展機遇，著力開拓中東、歐洲等市場。