鄭明敏,李雪微,王小青,虞金寶*
1.江西省中醫藥研究院,江西 南昌 330046;2.江西省中藥原料質量監測技術服務中心,江西 南昌 330046;3.江西省中藥資源保護與開發利用工程研究中心,江西 南昌 330046
藥用植物種質資源泛指一切可用于藥物開發的植物遺傳資源,是所有藥用植物物種的總和[1-2],通常包括種子、種苗、離體分生組織、DNA 及基因等。其中,種子、種苗是藥用植物種質資源的主要表現形態,其研究內容主要包括對藥用植物品種進行收集、鑒定、保存和評價利用等[2-3]。對藥用植物種質資源的研究具有多重意義。于中醫藥產業而言,藥用植物種質資源是中藥材質量的基礎和源頭,是中藥材品質保證的內因和關鍵;于中藥材品種選育而言,充分挖掘利用野生種質資源的優良基因,可以培育新品種,有效提高資源利用率;于保護瀕危中藥資源而言,其對保護生物多樣性具有重要意義[3-6]。
江西省屬中亞熱帶、亞熱帶地區,獨特的地形地貌、水文氣候、土壤條件孕育了豐富的植物資源[7]。從中醫藥分區角度看,其包含1個一級中藥區、4個二級中藥區[8-9],區域內中藥資源門類齊全、品種繁多、蘊藏豐富,道地藥材品種較多,含有部分珍貴品種。本文基于第四次全國中藥資源普查,對江西省藥用植物種質資源收集、保存等研究現狀進行有針對性地分析,總結存在的問題并提出相應對策。
目前,藥用植物種質資源研究對象以各省道地藥材為主,包括家種品種和野生品種,常用的有600 余種?;诜庇?、優選良種、保存生物信息等不同目的,在綜合考慮各種影響因素的基礎上,確定收集品種的原則:1)移栽后易存活、適合異地保存的品種;2)藥材市場和臨床應用多的品種;3)珍稀瀕危品種;4)江西省傳統道地藥材及政策所推介的優質藥材品種[2,5,10]。
對江西省開展中藥資源普查工作而言,還需篩選各個縣、區的收集區域。首先,應以野生分布為主、人工種植區為輔進行收集;其次,比較中藥材的道地產區,選取最佳道地產區品種進行收集[2,5]。根據上述原則,將枳殼、車前子、梔子、吳茱萸、信前胡、江香薷、蔓荊子、艾、澤瀉、天然冰片、白蓮、粉葛、芡實、百合、陳皮、鐵皮石斛、覆盆子、黃精、瓜蔞等作為江西省主要收集的藥用植物種質資源品種。
對藥用植物而言,某一具體物種包括栽培品種、野生品種和特殊遺傳材料等。中藥材質量、藥效與植物形態特征的變異、種質類型、種質資源的遺傳多樣性等直接相關,故通常將收集的種質劃分為種源、變異類型和生態型3 類標準[5]。江西省山區、丘陵偏多,在實際調查過程中,涉及不同種源、不同變異類型和不同生態型的種質,其鑒定主要采用傳統的性狀鑒別、顯微鑒別等,現代分子生物學(包括形態學鑒別、電泳技術、指紋圖譜技術)等分析技術應用相對較少。
2012—2021 年江西省進行的第四次全國中藥資源普查結果顯示,江西省100 個縣、區收集到的野生植物中共發現藥用植物有3115 種,隸屬于237 科1218 屬,其中重點品種349 種。江西省藥用植物種質資源概況見表1。其中,菊科、薔薇科、豆科、唇形科、禾本科在江西省分布的種數最多,植物系統演化各階段代表植物在江西均有分布。

續表1

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系統全面收集保存藥用植物種質資源,建立各類藥用植物種質資源庫、種質資源圃的目的是保證中醫藥產業可持續發展,滿足人民日益增長的中醫藥需求。一般而言,種質資源的保存原則包括保存與保護兼顧原則、原地保存與異地保存相結合原則、因藥材而異的保存原則、分步實施原則、保存與利用相結合原則、保存與創新相結合原則。
根據種質資源分步實施保存原則,應針對各省各類藥材的生產重要性和中藥產業發展的需求,優先對制約中藥產業發展的藥用植物種質資源進行收集與保存[8]。江西省針對大宗藥材、道地藥材、市場和政策主推的30 余個品種的繁育保存方式見表2。其中,包含了道地藥材“三子一殼”(梔子、吳茱子、車前子、枳殼)、相關政策推介的“贛十味”(枳殼、車前子、江梔子、吳茱萸、信前胡、江香薷、蔓荊子、艾、澤瀉、天然冰片)和“贛食十味”(白蓮、粉葛、芡實、百合、泰和烏雞、陳皮、鐵皮石斛、覆盆子、多花黃精、瓜蔞)。目前,江西省藥用植物種質資源保存的類型大部分是種子、各類無性繁殖體,缺乏對種質資源創新性的開發利用。

表2 江西省道地中藥材、大宗中藥材匹配的繁育保存方式
此外,江西省在就地保存方面,建設了55 個自然保護區,一些道地藥材、市場和政策主推的品種在本省各地既有人工種植,也將其收集保存至各個自然保護區,一些珍貴稀少、對環境敏感、不易存活的品種,林業部門亦有登記;在異地保存方面,建設了12 個較有影響力的藥用植物保存機構(表3)。例如,中國科學院廬山植物園是我國第1 座亞熱帶山地植物園,也是我國植物多樣性保護的重要基地;贛南樹木園廣泛引進國內外樹種,被稱為“江南植物基因庫”,是我國南方樹種向北移植的中轉站。這些機構對保存江西省藥用植物種質資源具有重要意義。

表3 江西省藥用植物保存機構
盡管江西省藥用植物資源豐富,但由于近年來森林砍伐、墾荒、無序采挖、礦山開發、城市化發展、農藥化肥濫用等破壞了生態環境,野生資源逐漸消失,流失了一些蘊含優良基因的種質資源[6]。此外,江西省對一些珍稀、瀕危品種的保護沒有采取強制性措施,原地保存效果不佳。
針對上述問題,在加強生態環境保護的同時,應盡快對江西省種質資源進行充分的調查摸底,掌握資源現狀,收集種質資源?;凇皹嫿ê诵姆N質”理論[5,9],鑒于江西省目前藥用植物種質資源現狀及研究水平,應盡可能全面收集野生、道地品種,深入研究某些代表性品種。藥用植物種質資源的收集、保存工作應結合第四次全國中藥資源普查,逐漸完善江西省藥用植物種質資源庫。此外,相關部門應對一些珍稀、瀕危品種的保護采取強制性措施,做到跟蹤保護、適度開發。
藥用植物種質資源收集具有多方面困難。首先,不同藥用植物生育期、藥用部位、最適采收期不同,給種質的收集增加了難度;其次,我國藥用植物資源絕大部分為野生品種,少部分為人工繁育品種。人工繁育品種在種植過程中易引起種質資源混雜、退化等情況[8],給后期收集鑒定帶來困難。野生品種多生長于懸崖峭壁、沼澤泥地、深山老林等險惡環境,采集難度較大。
針對上述問題,應盡可能在中藥資源普查過程中準確記錄各藥用植物分布區域地理位置、成熟期、種質最佳采收期等信息,逐步建立藥用植物種質資源收集方案,以便后續研究者提高收集效率。此外,對于部分生長環境特殊的藥用植物,可視情況將其遷地保護、仿野生撫育,降低收集成本。
江西省缺少專門研究藥用植物種質資源的機構。目前,種質資源研究多處于描述階段,未發展到分子水平[8],研究技術落后、發展緩慢,尚未形成系統、完善的質量評估體系和相關技術標準。
應加強江西省藥用植物種質資源研究,建立多種支持機制。首先,在江西省建設中醫藥強省的背景下,加大財政專項支持力度。第二,組織多領域、跨學科研究人員共同解決種質資源收集、保存、評價利用等關鍵技術。第三,以江西省道地藥材、大宗藥材品種作為研究重點,使政府、科研單位、藥企、藥農互相配合、互相促進,更好地保護和利用藥用植物種質資源。第四,探索種質資源保存新技術和新方法。傳統保存方法中種質生活力會隨時間增長而降低,需定期進行繁殖更新。超低溫保存方法等新技術、新方法能夠更安全有效地保存藥用植物種質資源,可以適度推廣。第五,健全中藥材種子法律法規和檢驗規程,實施良性管理。