李西林 張紅梅 譚紅勝 鄭趙情 徐宏喜
(1 上海中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院,上海,201203; 2 中藥創(chuàng)新藥物研發(fā)上海高校工程研究中心,上海,201203)
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中國(guó)藤黃屬植物的資源分布、分類(lèi)與可持續(xù)利用
李西林1,2張紅梅1,2譚紅勝1,2鄭趙情1,2徐宏喜1,2
(1 上海中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院,上海,201203; 2 中藥創(chuàng)新藥物研發(fā)上海高校工程研究中心,上海,201203)
對(duì)中國(guó)藤黃屬植物的種類(lèi)、分類(lèi)、資源分布及其利用等領(lǐng)域的研究成果進(jìn)行綜述,分析其現(xiàn)存問(wèn)題及產(chǎn)生原因,并就科學(xué)地解決藥用物種的保護(hù)與藥用需求之間的矛盾,提出應(yīng)對(duì)措施和建議,為進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)和利用中國(guó)藤黃屬植物的藥用資源提供借鑒參考。
藤黃屬;分布與分類(lèi);資源保護(hù)
藤黃屬植物具有多種經(jīng)濟(jì)用途和廣泛的藥用價(jià)值,尤其是其食用、保健功效和藥用價(jià)值值得關(guān)注。該屬植物中的莽吉柿GarciniamangostanaLinn.為藤黃屬的模式種,在東南亞是一種家喻戶(hù)曉的熱帶水果。藤黃屬植物中另一種常見(jiàn)的藥用植物G.cambogia,因其果實(shí)所富含的羥基檸檬酸(Hydroxy Citric Acid,HCA)能夠抑制脂肪合成和促進(jìn)脂肪代謝,有一定的減肥效果,目前在印度等不少?lài)?guó)家使用較為普遍。產(chǎn)自非洲的G.kola,也是藤黃屬植物,其樹(shù)枝中所含的黃酮類(lèi)成分具有顯著的抗菌和抗病毒作用,可治療多種口腔疾病,在尼日利亞等一些非洲國(guó)家,人們通過(guò)咀嚼方式,用其清潔口腔和牙齒[5-6]。
在中國(guó)的藤黃屬植物中,多花山竹子G.multiflora分布較廣、資源也相對(duì)較豐富。其種子含油量高達(dá)58%,可從中提煉工業(yè)用油。此外,它的樹(shù)皮具有消炎止痛的作用,在民間作為中草藥,用于治療各種炎性反應(yīng)[7-9]。嶺南山竹子G.oblongifolia,俗稱(chēng)“黃牙果”,其樹(shù)皮可用于治療潰瘍和燙傷;大葉藤黃G.xanthochymus的樹(shù)脂和莖皮作為傳統(tǒng)的傣藥,有驅(qū)蟲(chóng)、清熱退火等功效[10];云南藤黃G.yunnanensis、云樹(shù)G.cowa、尖葉藤黃G.subfalcata和山木瓜G.esculenta等植物的果實(shí)成熟后,汁多,味酸甜可口,是深受當(dāng)?shù)厝罕娤矏?ài)的野生水果[11-13]。大果藤黃G.pedunculata是該科植物中果實(shí)最大的一個(gè)種,又名減肥果,含有大量的HCA,具有減肥的作用[14]。嶺南山竹子G.oblongifolia除了果實(shí)可食用外,其種仁含油量高達(dá)70%,用以制造工業(yè)機(jī)械潤(rùn)滑油,其樹(shù)皮含豐富的單寧,可供提制栲膠[15-16]。單花山竹子G.oligantha的根和葉具有清熱解毒,收斂生肌功效,用于治療毒瘡、濕疹、口腔炎、牙周炎以及下肢潰瘍、燒傷、燙傷等外科創(chuàng)傷潰瘍類(lèi)疾病[17]。金絲李G.paucinervis作為我國(guó)季風(fēng)型氣候、石灰?guī)r地形地區(qū)的特有珍貴用材樹(shù)種,其心材與邊材界限明顯,結(jié)構(gòu)細(xì)致均勻,材質(zhì)堅(jiān)實(shí)耐用,成為建筑梁柱、車(chē)輛船舶以及家居家具等制造業(yè)的理想用材[18-19]。菲島福木G.subelliptica原產(chǎn)臺(tái)灣南部高雄,根部鞏固,枝葉茂盛,能耐暴風(fēng)和怒潮的侵襲,是我國(guó)沿海地區(qū)營(yíng)造防風(fēng)林的理想樹(shù)種。因其樹(shù)型美觀,且易于種植,現(xiàn)已作為園藝植物廣泛栽培于南方各地[20]。
藤黃屬植物屬于構(gòu)建熱帶原始生態(tài)林的重要組成部分[21-22]。據(jù)研究報(bào)道,該屬植物的種子無(wú)融合生殖,自身生長(zhǎng)困難,天然更新緩慢,加之生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞,使得這些原本存在熱帶原生林的種類(lèi)日益受到生存威脅,個(gè)別物種已經(jīng)處于瀕危狀態(tài)[23-24]。
Chako KC[25]對(duì)大葉藤黃G.xanthochymus的種子形態(tài)學(xué)和萌芽特性的研究證明,大葉藤黃因?yàn)闆](méi)有胚、胚乳和胚軸,所以并無(wú)真正的種子,用種子切片可再生形成完整的植株又進(jìn)一步表明其種子具有單性生殖的特性,通過(guò)種子特性和田間調(diào)查都證實(shí)了大葉藤黃為專(zhuān)性不完全無(wú)融合結(jié)實(shí)。另外,研究發(fā)現(xiàn),莽吉柿的種子是由內(nèi)心皮壁細(xì)胞無(wú)性發(fā)育而成。由此可以看出,在藤黃屬植物中,種子無(wú)融合生殖是個(gè)比較普遍的現(xiàn)象,據(jù)此判斷這類(lèi)植物有逐步形成一個(gè)純種品系的可能,但從現(xiàn)有的一些研究結(jié)果來(lái)看,藤黃屬的各種間及種內(nèi)仍然存在著較多的遺傳多樣性,這些都是導(dǎo)致藤黃屬植物種類(lèi)較少、分布區(qū)域狹窄的重要因素[26]。我國(guó)分布的藤黃屬植物面臨著同樣的問(wèn)題,例如金絲李G.paucinervis多生長(zhǎng)于石灰?guī)r山上,種子不易著生發(fā)芽,自我更新不良,已逐漸陷入瀕危狀態(tài),成為國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物。廣西藤黃G.kwangsiensis和尖葉藤黃G.subfalcata僅僅分布于極小的區(qū)域,在野外已十分稀少而難覓蹤影[27]。單花山竹子G.oligantha作為海南的特有種,除了歸因于藤黃屬植物本身分化程度較低之外,可能還有海南省本身的熱帶性稍弱,且具有一定的邊緣過(guò)渡性和次生性,導(dǎo)致其分布稀少,多樣性低而僅在海南有分布[28]。
眾多著名的植物分類(lèi)學(xué)家包括恩格勒、塔赫他間、Cronquist等均為全球藤黃科植物的分類(lèi)做了長(zhǎng)期而艱苦的研究工作,A.L.de Jussieu于1789年創(chuàng)立藤黃科,取名為Guttiferae,意為“具乳汁的植物”。藤黃科最顯著的特征是:植物體內(nèi)具管狀的分泌系統(tǒng),通常含有黃色的樹(shù)脂;單葉對(duì)生,全緣,常無(wú)毛;花萼與花瓣均離生,常有退化雄蕊和退化雌蕊,子房上位,漿果或核果,種子常具假種皮。在藤黃科創(chuàng)立之前,林奈于1735—1753年就創(chuàng)立了藤黃科中包括藤黃屬的6個(gè)屬:Mesua、Mammea、Calophyltum、Clusia、Rheedia和Garcinia,并進(jìn)行了描述和繪圖,為后來(lái)的學(xué)者所沿用。根據(jù)梁永禧[29]對(duì)藤黃科植物的研究報(bào)告,藤黃屬(GarciniaLinn.)來(lái)自人名Garcin,最早由林奈(Linn.Gen.pl.ed.1.1737)創(chuàng)立,起至1860年止,先后發(fā)表的異名多達(dá)12個(gè),但這些異名由于不符合國(guó)際命名法規(guī),所以未被分類(lèi)學(xué)家所采用。1874年Hook.f.& T.Anders.在系統(tǒng)整理亞洲熱帶的藤黃屬植物時(shí),仍采用了最早的GarciniaLinn.屬名,并根據(jù)花的4基數(shù)和5基數(shù)將本屬劃分為兩個(gè)亞屬,即Subg.Xanthochymus和Subg.Garcinia,同時(shí)調(diào)整和組合了過(guò)去記載的若干種類(lèi);隨后Dunn于1916年將若干種類(lèi)再次重新組合,將Subg.Xanthochymus亞屬降為Garcinia屬的1個(gè)組,即Sect.Xanthochymus。經(jīng)過(guò)多年的調(diào)整、改動(dòng),使其分類(lèi)等級(jí)逐步符合客觀實(shí)際。Engler[in Engl.et prantl Nat.Pflanzenfam.3(6)1895];Vesque[in DC.Monogr.Phanerog.8.1893];Planch.et Triana(in Ann.Sci.Nat.Ser.4.1860)等學(xué)者均對(duì)本屬做了全面系統(tǒng)的整理和研究工作,至此,藤黃屬GarciniaLinn.的名稱(chēng)及其下等級(jí)的歸屬基本為各學(xué)者普遍承認(rèn)并采用。
李延輝[33]在整理國(guó)產(chǎn)藤黃屬植物的報(bào)告中指出國(guó)產(chǎn)種類(lèi)主要產(chǎn)于云南南部、西南部至西部,臺(tái)灣和西藏東南部,廣西南部,廣東,海南,其中尤其以云南南部和廣西南部分布較為集中,云南、廣西所產(chǎn)種類(lèi)約占全國(guó)種類(lèi)總數(shù)的80%以上。江西南部,貴州,湖南,福建以及沿海的部分地區(qū)有部分種類(lèi)分布,除此之外的其他地區(qū)僅有少數(shù)或個(gè)別廣布種分布。國(guó)產(chǎn)種類(lèi)經(jīng)過(guò)專(zhuān)家研究鑒定有21種,其中屬于我國(guó)特有種共計(jì)14種。1990版《中國(guó)植物志》記載與此報(bào)告大致相符。目前,我國(guó)云南南部西雙版納和海南仍覆蓋著較大面積的熱帶森林,藤黃屬作為該森林植被的重要組成種群,在這兩個(gè)地方會(huì)有天然野生分布,構(gòu)成熱帶森林優(yōu)勢(shì)種和建群種[34-35]。研究人員對(duì)海南省藤黃屬植物的分布和區(qū)系特征進(jìn)行分析時(shí)發(fā)現(xiàn)海南藤黃屬植物種類(lèi)較為貧乏,僅有嶺南山竹子(G.oblongifolia)、多花山竹子(G.multiflora)和單花山竹子(G.oligantha)3個(gè)種,分析其原因可能與藤黃屬植物特有的自身構(gòu)造限制了其適應(yīng)性[36]。
藤黃屬植物多為喬木或灌木,常具黃色樹(shù)脂。葉革質(zhì),對(duì)生,全緣,通常無(wú)毛。花雜性,稀單性或兩性;同株或異株,單生或排列成頂生或腋生的聚傘花序或圓錐花序;萼片和花瓣通常4或5,覆瓦狀排列;雄花的雄蕊多數(shù),分離或合生成1~5束,通常圍繞著退化雌蕊;花藥通??v裂,有時(shí)孔裂或周裂;雌花的退化雄蕊8枚至多數(shù),分離或種種合生;子房2~12室,花柱短或無(wú),柱頭盾形,全緣或分裂;胚珠每室1個(gè)。漿果,外果皮革質(zhì),光滑或有棱。種子具多汁瓢狀的假種皮[35-36]。
李延輝[37-38]對(duì)中國(guó)產(chǎn)藤黃各植物種的形態(tài)特征進(jìn)行了細(xì)致的解剖研究,具體觀察對(duì)象包括:花的類(lèi)型(雌雄異株或雌雄同株)、花的結(jié)構(gòu)(雜性、單性或兩性)、花的基數(shù)(4數(shù)或5數(shù))、花被裂片的類(lèi)型和大小、花序的形狀(聚傘花序、圓錐花序)、能育雄蕊的形狀和分束數(shù)、花藥開(kāi)裂方式(縱裂、孔裂或周裂)、柱頭構(gòu)造(光滑或具瘤突、全緣或分裂)、子房室數(shù)、果實(shí)表面性狀(光滑或有棱)、托葉或苞片(有或無(wú))。將研究結(jié)果總結(jié)歸納顯示:該屬植物各種之間界限比較明顯,繁殖器官各部位的特征穩(wěn)定,這些重要特征可作為本屬劃分種的依據(jù)。
從以上的研究結(jié)果以及《中國(guó)植物志》所記載的在中國(guó)分布的藤黃屬21種植物中,并不包括藤黃GarciniahanburyiHook.f.這個(gè)物種,而藤黃是一種重要的有毒中藥,原產(chǎn)于柬埔寨、馬來(lái)西亞,印度、泰國(guó)和越南等國(guó)與目前臨床上使用的藤黃(Gamboge)藥材是從該種植物中加工制成的膠狀樹(shù)脂。雖然該種植物并非原產(chǎn)我國(guó),但鑒于其作為中藥應(yīng)用由來(lái)已久的特殊原因,目前藤黃在我國(guó)廣東、廣西、云南和海南等地均有引種栽培,故我們認(rèn)為該種也應(yīng)該增加到中國(guó)有分布的藤黃屬植物之列。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)該種植物進(jìn)行了系統(tǒng)而深入的抗腫瘤活性成分及其藥理機(jī)制等方面的研究。有關(guān)目前中國(guó)有分布的藤黃屬植物種(包括引種栽培種)及其產(chǎn)地分布?xì)w納見(jiàn)表1。
近年來(lái),從藤黃屬植物中所分離鑒定的具有多種顯著生物活性的新型成分引起藥學(xué)工作者的關(guān)注,期待從該屬植物中發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)新穎、生物活性強(qiáng)、毒性低的先導(dǎo)化合物,進(jìn)而開(kāi)發(fā)成為創(chuàng)新藥物。目前,對(duì)于該屬植物系統(tǒng)和深入的研究大多集中在其抗腫瘤活性方面,包括抗腫瘤化學(xué)成分、抗腫瘤藥理作用及其作用機(jī)制。而對(duì)于該屬植物藥用資源的研究卻鮮見(jiàn)報(bào)道。對(duì)比藤黃屬植物在全球分布的450種大家族而言,在中國(guó)分布的藤黃屬植物(包括引種栽培種)僅為22個(gè)種,且基本都處于野生或者半野生狀態(tài)。不僅種類(lèi)少,而且分布的區(qū)域也十分局限和狹窄。因此,在深入研究、利用和開(kāi)發(fā)國(guó)產(chǎn)藤黃屬植物的同時(shí),對(duì)于藤黃屬植物的生態(tài)資源研究和多樣性保護(hù)已成為一項(xiàng)刻不容緩的任務(wù),開(kāi)展對(duì)其進(jìn)行資源調(diào)查工作,建立資源信息數(shù)據(jù)庫(kù),弄清野生藤黃屬植物資源的蘊(yùn)藏量。同時(shí)采取就地保護(hù)措施,建立自然保護(hù)區(qū),通過(guò)保護(hù)自然生態(tài)系統(tǒng)和自然生長(zhǎng)環(huán)境來(lái)保護(hù)受威脅的藥用植物及其賴(lài)以生存的生態(tài)環(huán)境,進(jìn)行就地?fù)嵊?,擴(kuò)大種群數(shù)量,并對(duì)該屬植物的種質(zhì)資源包括收集、保存、繁殖等方面進(jìn)行系統(tǒng)研究,研究物種的生物學(xué)特性,以利于恢復(fù)瀕危物種資源,提高人們對(duì)其種質(zhì)資源的保護(hù)意識(shí),切實(shí)遵循“保護(hù)與利用并重”的原則,只有在擁有資源的基礎(chǔ)上才有可能體現(xiàn)和發(fā)掘其已知的和潛在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和藥用價(jià)值,以實(shí)現(xiàn)對(duì)藤黃屬藥用植物資源進(jìn)行合理開(kāi)發(fā)和可持續(xù)利用。
表1 中國(guó)產(chǎn)藤黃屬植物的分種產(chǎn)地與分布表
注:*為我國(guó)特有種。
[1]南京中醫(yī)藥大學(xué).中藥大辭典(下)[M].2版.上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2006:3805-3808.
[2]全國(guó)中草藥匯編編寫(xiě)組.全國(guó)中草藥匯編.(下)[M].2版.北京:人民衛(wèi)生出版社,1996:754-755.
[3]趙麗麗,柳文媛,王磊,等.藤黃中三萜成分的研究[J].中國(guó)藥科大學(xué)學(xué)報(bào),2014,45(3):293-296.
[4]付文衛(wèi),譚紅勝,徐宏喜.中國(guó)產(chǎn)藤黃屬植物中抗腫瘤活性化學(xué)成分的研究概況[J].藥學(xué)學(xué)報(bào),2014,49(2):166-174.
[5]鐘紀(jì)育.藤黃屬植物的化學(xué)成分和生物學(xué)活性[J].熱帶植物研究,1985(27):49-55.
[6]鄒明宏,杜麗清,曾輝,等.藤黃屬植物(Garcinia)資源與利用研究進(jìn)展[J].熱帶作物學(xué)報(bào),2007,28(4):122-127.
[7]鄭小春,龔期繩,劉忠源.多花山竹子的播種育苗[J].林業(yè)實(shí)用技術(shù),2003,12(7):26.
[8]楊嶸.多花山竹子在三明園林綠化中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代園藝,2013(12):147-147.
[9]劉勝洪,黃碧珠.多花山竹子(GarciniamultifloraChamp)的繁殖研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2004,20(6):93-95.
[10]和太平,文祥鳳.優(yōu)良的鄉(xiāng)土園林樹(shù)種——大葉山竹子[J].西南園藝,2005,33(3):39.
[11]許本漢.山野佳果——云南藤黃[J].云南林業(yè),1998,19(6):22.[12]李延輝,韋發(fā)南.廣西藤黃屬的一個(gè)新種[J].植物研究,1981,1(4):139-141.
[13]廣東省植物研究所.海南植物志[M].北京:科學(xué)出版社,1974:54-56.
[14]馬婷,司馬永康,馬惠芬,等.大果藤黃地理分布與氣候因子的關(guān)系[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,39(15):16-18.
[15]黃少鋒,朱細(xì)儉.嶺南山竹子育苗及造林技術(shù)[J].廣東林業(yè)科技,2007,23(3):94-96.
[16]陳煥鏞,侯寬昭.華南經(jīng)濟(jì)樹(shù)木六新種[J].植物分類(lèi)學(xué)報(bào),1956,5(1):12-14.
[17]中藥辭海編委會(huì).中藥辭海[M].北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,1998:17-19.
[18]付立國(guó).中國(guó)高等植物(修訂版)[M].青島:青島出版社,2012:685-691.
[19]尚衍重.種子植物名稱(chēng).卷2拉漢英名稱(chēng)[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,2012:2439-2442.
[20]中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所.云南植物志[M].北京:科學(xué)出版社,2006.
[21]郭曉榮.西雙版納熱帶雨林八種樹(shù)木幼苗光合生理生態(tài)學(xué)研究[D].昆明:中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所,2003.
[22]楊小波,吳慶書(shū),李躍烈,等.海南北部地區(qū)熱帶雨林的組成特征[J].林業(yè)科學(xué),2005,41(3):19-24.
[23]MAD H B.羅麗娟譯.山竹子的無(wú)性繁殖[J].熱帶作物譯叢,1991,33(3):38-41.
[24]海南省保亭熱帶作物研究所.山竹子引種試種與豐產(chǎn)栽培技術(shù)研究及示范[J].中國(guó)科技成果,2011,12(2):51.
[25]Chako K C,Pillai P KC.Seed characteristics and germination of Garcinia gummigutta L.Robs[J].Indian Forester,1997,123(2):123-126.
[26]陳兵,劉貝貝,吳磊,等.海南保亭山竹子豐產(chǎn)栽培管理技術(shù)[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,33(9):13-15.
[27]唐恬,廖文波,王伯蓀.海南五指山地區(qū)種子植物區(qū)系的特點(diǎn)[J].廣西植物,2002,22(4):297-304,291.
[28]邢福武,陳紅鋒,嚴(yán)岳鴻,等.海南銅鐵嶺種子植物資源調(diào)查[J].植物資源與環(huán)境學(xué)報(bào),2003,12(4):43-48.
[29]吳征鎰.中國(guó)種子植物屬的分布區(qū)類(lèi)型[J].云南植物研究,1991(增刊IV):1-139.
[30]吳征鎰.中國(guó)種子植物屬的分布區(qū)類(lèi)型[J].云南植物研究,1993[增刊IV(修訂)]:141-178.
[31]李延輝.我國(guó)南部藤黃屬植物新種[J].植物分類(lèi)學(xué)報(bào),1981,19(4):490-499.
[32]梁永禧,吳志敏,李秉滔.華南藤黃科植物分類(lèi)的初步研究[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1996,17(3):52-58.
[33]李延輝.國(guó)產(chǎn)藤黃屬植物的分類(lèi)及其地理分布[J].熱帶植物研究,1982(21):1-13.
[34]馬婷,司馬永康,馬惠芬,等.云南省藤黃屬植物的地理分布及其區(qū)系特征[J].云南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2013,35(1):99-107.
[35]文定青,鄒明宏.海南島藤黃屬植物的分布及其區(qū)系特征[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2008(7):245-246.
[36]馬婷,司馬永康,馬惠芬,等.云南省藤黃屬植物的地理分布及其區(qū)系特征[J].云南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2013,35(1):99-107.
[37]中國(guó)科學(xué)院植物志編輯委員會(huì).中國(guó)植物志.第五十卷.第二分冊(cè)(李錫文主編)[M].北京:科學(xué)出版社,1990:1-112.
[38]Xi-wen Li,Jie Li,Peter F.Stevens.Flora of China.13卷[M].北京:科學(xué)出版社&圣路易斯:密蘇里植物園出版社,2007:40-47.
(2016-07-05收稿責(zé)任編輯:洪志強(qiáng))
Distribution,classification and sustainable utilization of Garcinia species in China
Li Xilin1,2,Zhang Hongmei1,2,Tan Hongsheng1,2,Zheng Zhaoqing1,2,Xu Hongxi1,2
(1SchoolofPharmacy,ShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine,Shanghai201203,China; 2EngineeringResearchCenterofShanghaiCollegesforTCMNewDrugDiscovery,Shanghai201203,China)
The classification,resource distribution and utilization research of China native Garcinia species are reviewed.Through analyzing the existing problems and using science to solve the dilemma between medicinal species protection and medical needs,we put forward countermeasures and provide references for further research and development and sustainable utilization of Garcinia species.
Garcinia species;Distribution and classification;Conservation
國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(編號(hào):81130069);國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(編號(hào):81173485)
李西林(1963.06—),女,博士,教授,研究方向:中藥鑒定與質(zhì)量評(píng)價(jià)
徐宏喜(1961.07—),男,博士,教授,院長(zhǎng),研究方向:中藥活性成分及藥理機(jī)制研究,E-mail:xuhongxi88@gmail.com
R281
A doi:10.3969/j.issn.1673-7202.2016.07.006