谷海燕

(1.四川省自然資源科學(xué)研究院，四川成都 610015;2.峨嵋山生物資源實(shí)驗(yàn)站，四川峨眉 614201)

前言

華重樓Paris polyphylla Smith var.chinensis Hara又名七葉一枝花，為延齡草科重樓屬的多年生草本植物，主要分布在我國(guó)長(zhǎng)江以南的地區(qū)，如四川、云南、貴州、廣西等地［1，2］。華重樓做為一種珍貴的中藥材，主要是以根莖入藥，活性成分為總皂苷，具有抗癌、止血、消炎、鎮(zhèn)痛、止咳平喘和免疫調(diào)節(jié)等活性［3］，常用于毒蛇咬傷、乳腺炎、跌打傷痛等病癥的治療［4-7］，是奪命丹、云南白藥、四川抗病毒沖劑、宮血寧及其他中成藥的重要原料。近年來(lái)的醫(yī)學(xué)研究表明，華重樓對(duì)多種癌癥具有良好的療效，臨床上用于醫(yī)治肝癌、胃癌和白血病等［8-9］。在不同年版的《中國(guó)藥典》中，華重樓與滇重樓 Paris polyphylla var.yunanensis一起均被列為重樓的正品藥源［10-11］。

1 華重樓的生物學(xué)特征

1.1 形態(tài)特征

華重樓是七葉一枝花Paris polyphylla Smith的變種，株高30 cm～00 cm;根狀莖粗壯，直徑1 cm～3.5 cm，密生多數(shù)環(huán)節(jié)和許多的須根;其莖直立，葉片為膜質(zhì)，7枚～10枚輪生于莖頂，葉片為長(zhǎng)橢圓形，先端短漸尖，基部楔形，具3主脈和網(wǎng)狀細(xì)脈;葉柄明顯。單花生于葉輪的中央，從莖桿的頂部抽出，外輪花被片綠色，為卵狀披針形，4枚～6枚;內(nèi)輪花被片狹條形，長(zhǎng)為外輪花被片的1/3至近等長(zhǎng);花為兩性花，其雄蕊與花被片同數(shù)。華重樓的子房近球形或圓錐形，具有4個(gè)以上的側(cè)膜胎座;果為漿果狀蒴果，具有鮮紅色多漿汁的外種皮，具有多數(shù)種子。華重樓的花期為5月～7月，果期為8月～10月。

1.2 生態(tài)習(xí)性

華重樓為多年生宿根草本植物，其莖葉當(dāng)年倒苗。每年2月～3月份立春左右莖芽開(kāi)始萌動(dòng)沖出地面，之后到4月份左右是其生長(zhǎng)發(fā)育的旺盛時(shí)期，此期間它枝葉繁茂，5月抽薹開(kāi)花，10月份種子成熟;立冬左右華重樓莖葉慢慢枯萎，逐步進(jìn)入休眠期。華重樓的根莖生長(zhǎng)緩慢，種子播種到根莖可藥用需要5 a左右的生長(zhǎng)時(shí)間，而開(kāi)花則需要5 a～6 a的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)才轉(zhuǎn)入生殖生長(zhǎng)［12］。

1.3 華重樓野生資源分布現(xiàn)狀

華重樓主要分布在我國(guó)云貴川、兩廣和福建等省區(qū)，生于海拔600 m～1 600 m左右;華重樓為蔭生植物，喜斜射或散射光，忌強(qiáng)光直照，常生于林蔭潮濕處，闊葉林下陰濕處，或溝谷邊的草叢中，生長(zhǎng)地土壤為富含腐殖質(zhì)的沙質(zhì)土壤;華重樓較耐寒，但既怕干旱又怕積水。

作為一種稀缺的中藥植物，近年來(lái)國(guó)內(nèi)中藥材市場(chǎng)對(duì)華重樓的需求量日益增加。目前華重樓藥材的原料主要來(lái)源為野生資源，而其為多年生草本植物，生長(zhǎng)極其緩慢，需要6 a～7 a的生長(zhǎng)期才能開(kāi)發(fā)利用，形成市場(chǎng)供不應(yīng)求、供需嚴(yán)重失調(diào)的場(chǎng)面，造成華重樓價(jià)格飛漲;而節(jié)節(jié)高升的收購(gòu)價(jià)進(jìn)一步了刺激藥農(nóng)滅絕性的濫采濫挖，而當(dāng)?shù)亓謽I(yè)部門忽視了對(duì)野生資源的保護(hù)，導(dǎo)致道地產(chǎn)區(qū)華重樓植物資源已瀕臨滅絕，藥源趨于枯竭。

目前由于華重樓市場(chǎng)需求量很大，根據(jù)以往學(xué)者的調(diào)查資料顯示，峨眉山是華重樓的分布區(qū)之一。筆者［13］在2011年～2012年期間對(duì)華重樓的分布區(qū)峨眉山進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果顯示目前峨眉山華重樓分布的數(shù)量非常稀少。經(jīng)過(guò)對(duì)當(dāng)?shù)鼐用襁M(jìn)行調(diào)查詢問(wèn)，2000年初華重樓收購(gòu)價(jià)格明顯升高，在經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使之下，每年3月～4月份在華重樓莖芽剛剛沖出地面，當(dāng)?shù)鼐用窬烷_(kāi)始采挖，形成三四十人背著籮筐集體采挖華重樓的“壯觀”場(chǎng)面;而且不再是“挖大留小”的采挖方式，而是采取了“涸澤而漁”的濫采方式，嚴(yán)重?fù)p傷了峨眉山華重樓種群的自然更新能力，導(dǎo)致該植物種群數(shù)量急劇減少，呈零星分布的狀態(tài)。

2 華重樓的繁育研究現(xiàn)狀

華重樓作為一個(gè)傳統(tǒng)中藥，近年的藥理研究表明，華重樓植物還具有止血、抗腫瘤、抗生育、免疫調(diào)節(jié)及心血管等多方面的生理活性，充分開(kāi)發(fā)并利用這一豐富的自然資源具有極其重要的意義。為了滿足市場(chǎng)需要，并保護(hù)華重樓資源，華重樓的人工栽培技術(shù)的研究就日趨重要。近年來(lái)，學(xué)者就華重樓快繁技術(shù)從種子繁殖、根莖切塊、組織培養(yǎng)、內(nèi)生菌開(kāi)發(fā)等多方面展開(kāi)了相關(guān)繁育研究。

2.1 種子繁殖

目前，我國(guó)重樓產(chǎn)業(yè)種苗繁育以種子繁殖為主。由于重樓種子具有“二次休眠”的特性［14-16］，萌發(fā)緩慢，需要經(jīng)過(guò)二次低溫休眠才能萌發(fā)，自然情況下種子第1年的萌發(fā)率很低，存在來(lái)年二次萌發(fā)的現(xiàn)象，使其自然的年生產(chǎn)量不能滿足產(chǎn)業(yè)的年消耗量;因此目前種子繁殖技術(shù)的關(guān)鍵問(wèn)題是打破休眠提高種子當(dāng)年的萌發(fā)率。

張旺凡等［17］首先采用變溫層積處理方式“60 d(5℃)-30 d(20℃)-60 d(5℃)”打破華重樓種子休眠，然后用50 ml·L-1～100 ml·L-1的 GA3處理24h，在20℃溫度下催芽60 d后，種子的萌發(fā)率可達(dá)90%以上。

采用以下方法處理華重樓種子，亦可使種子的萌發(fā)率達(dá)到95%左右:當(dāng)華重樓蒴果出現(xiàn)開(kāi)裂露出紅色漿果時(shí)，對(duì)其種子進(jìn)行采收。選取成熟、飽滿、無(wú)病蟲害、損傷的種子與濕沙1∶5比例、種子重量1%的多菌靈可濕性粉劑混和均勻后，裝入花盆中，置于18℃左右溫度下催芽;每隔一周檢查沙子的濕度，適時(shí)加水使其保持濕潤(rùn)。110 d左右的時(shí)間后，將種子放置常溫1月～2個(gè)月，此時(shí)種子萌發(fā)率可達(dá)95%左右，在花盆的底部明顯可看到萌發(fā)的根系伸出。之后于3月底將種子在田中播種。

種子繁殖技術(shù)要求高，存在生長(zhǎng)緩慢、生長(zhǎng)周期長(zhǎng)的缺陷，但卻有繁殖系數(shù)大的優(yōu)點(diǎn)，可以為華重樓產(chǎn)業(yè)提供大量的種苗。在華重樓產(chǎn)業(yè)中，種子繁殖系數(shù)大、生產(chǎn)成本低，開(kāi)展人工打破其休眠期方面的研究，實(shí)現(xiàn)當(dāng)年萌發(fā)率幾近100%是目前解決華重樓種苗稀缺的有效途徑之一。

2.2 切塊繁殖

小規(guī)模種植或根莖來(lái)源充足時(shí)，華重樓常采用種球切割的方式來(lái)育苗。多年來(lái)，學(xué)者［18～23］在重樓植物根莖繁殖方面做了一些研究，目前該屬植物根莖繁殖的技術(shù)比較成熟。華重樓根莖可作為繁殖材料，是因?yàn)槠涓o節(jié)上具有潛伏芽，受到創(chuàng)傷等刺激之后，可促進(jìn)潛伏芽的萌動(dòng)，形成愈傷組織、不定芽，進(jìn)而萌發(fā)為多個(gè)新的植株。目前生產(chǎn)上根莖繁殖的研究已比較成熟。華重樓種球的切割在冬季(此時(shí)干旱少雨，利用傷口的愈合以及不定芽的產(chǎn)生)開(kāi)展:在華重樓地上莖消苗后，采收健壯、無(wú)病蟲害、無(wú)損傷的至少4 a生根莖，在垂直于根莖主軸方向，按2個(gè)節(jié)約3cm切割，用草木灰或生石灰處理切割傷口后條栽，種植后覆上15 cm厚的腐殖土，并覆蓋地膜。來(lái)年5月左右華重樓切塊的切口后端會(huì)形成白色的愈傷組織，8月份左右形成不定芽。切塊分頂芽切塊和非頂芽切塊，其中頂芽切塊繁殖的成活率最高，并且長(zhǎng)勢(shì)最佳，為了保證出苗整齊，一般帶頂芽和不帶頂芽的切塊分開(kāi)育苗。切塊經(jīng)過(guò)2 a～3 a左右時(shí)間的生長(zhǎng)，在冬季對(duì)其進(jìn)行移植。

華重樓根莖切塊繁殖存在種源稀缺、浪費(fèi)母株、易染菌、難以滿足大市場(chǎng)需求等缺點(diǎn)，但相對(duì)種子繁殖而言具有生長(zhǎng)周期短的優(yōu)點(diǎn)，可較快為重樓產(chǎn)業(yè)提供原材料。

2.3 組織培養(yǎng)

組織培養(yǎng)可在短時(shí)間內(nèi)取得大量的種苗，是人們期望解決重樓產(chǎn)業(yè)繁育瓶頸的途徑之一。重樓組培方面的研究主要集中在滇重樓上，成功獲得組培苗的僅為楊麗云等［24］用滇重樓的芽作為外植體，但不能用于大田生產(chǎn);研究［25］發(fā)現(xiàn)利用滇重樓的葉、根無(wú)法誘導(dǎo)出愈傷組織或小球莖;唐冰華［26］用滇重樓的莖尖誘導(dǎo)出愈傷組織，但生長(zhǎng)緩慢，且不含皂苷;熊海浪等［27］運(yùn)用在胚乳看護(hù)的種胚為外植體，誘導(dǎo)出愈傷組織，但這些愈傷組織偏緊密，不利于快速增殖。

目前關(guān)于華重樓組織培養(yǎng)的研究極少，宋發(fā)軍等［28］利用根莖和種子萌發(fā)的胚根根尖又誘導(dǎo)出愈傷組織，但沒(méi)有成功獲得組培苗。

由此可見(jiàn)，運(yùn)用組織培養(yǎng)來(lái)繁殖重樓的難度非常大，科研進(jìn)展緩慢，遇到諸如無(wú)法誘導(dǎo)愈傷組織、愈傷組織生長(zhǎng)緩慢、內(nèi)生菌污染嚴(yán)重等問(wèn)題，這就需要科研工作者繼續(xù)深入重樓的組織培養(yǎng)方面的研究，優(yōu)化并尋找培養(yǎng)條件，或許能得到期望的結(jié)果，實(shí)現(xiàn)重樓快繁的目的。

2.4 內(nèi)生菌開(kāi)發(fā)

如今我國(guó)重樓原材料供不應(yīng)求，在種子繁殖與塊莖切割繁殖存在生長(zhǎng)周期長(zhǎng)的缺憾，組織培養(yǎng)又未取得突破性的進(jìn)展的情況下，重樓產(chǎn)業(yè)中供需矛盾突出，尋找可再生的重樓替代資源成為必然。甾體皂苷是重樓的主要藥用成分，從重樓內(nèi)提取代謝產(chǎn)物中還有甾體類的內(nèi)生菌被認(rèn)為是解決重樓藥用資源缺乏的途徑之一［29］。

目前我國(guó)關(guān)于華重樓內(nèi)生菌方面的研究不多，科研工作者［30～32］從華重樓中分離篩選出產(chǎn)生甾體皂苷的內(nèi)生菌，這些研究對(duì)植物新藥的生產(chǎn)具有極為重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，亦對(duì)藥用植物的保護(hù)具有積極的生態(tài)效益。雖然目前華重樓內(nèi)生菌方面的研究還處于定性研究，進(jìn)入工業(yè)化發(fā)酵生產(chǎn)藥用成分階段還需要繼續(xù)進(jìn)行大量的科研工作，但該研究具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的應(yīng)用潛力，很可能為解決重樓資源短缺問(wèn)題開(kāi)辟新的路徑。

3 存在的問(wèn)題和展望

近年來(lái)，科研人員通過(guò)各種手段不斷深入研究華重樓的繁育，期望找到快速繁殖其塊莖的方法，但結(jié)果并不完滿，未達(dá)到預(yù)期目的。目前重樓產(chǎn)業(yè)中，種子繁殖雖然存在生長(zhǎng)周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)，但依然為該產(chǎn)業(yè)繁殖的主要途徑。今后重樓的快速繁殖手段的探尋依然是重樓研究的一個(gè)重點(diǎn)方向。

在優(yōu)化華重樓人工繁育手段的同時(shí)，相關(guān)林業(yè)部門要加強(qiáng)對(duì)其野生資源的保護(hù)，并加大宣傳力度，及時(shí)指導(dǎo)當(dāng)?shù)厮庌r(nóng)對(duì)野生資源進(jìn)行合理采收，杜絕滅絕性的采挖，以使有限的資源得以延續(xù)利用。

另外，在我國(guó)云貴川的很多地區(qū)氣候溫暖濕潤(rùn)，具有大量的林下空地適合華重樓的生長(zhǎng)。但目前華重樓并未實(shí)現(xiàn)規(guī)?；斯嵊?，栽培工作中的光照控制、溫濕度管理、肥料運(yùn)用等基礎(chǔ)性研究甚少。應(yīng)對(duì)華重樓人工栽培開(kāi)展長(zhǎng)期系統(tǒng)的研究，充分利用我國(guó)優(yōu)越的自然環(huán)境，建立其人工栽培的技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)華重樓的可持續(xù)發(fā)展。

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