沈寶明， 譚著明， 申愛榮， 譚 云

(1.湖南省林業(yè)科學院， 湖南 長沙 410004； 2.湖南省林下特色生物資源培育與利用工程技術研究中心， 湖南 長沙 410004)

箭葉淫羊藿Epimediumsagittatum(Sieb.et Zucc.)Maxim.(別稱“三枝九葉草”)屬于小蘗科Berberidaceae淫羊藿屬Epimedium多年生草本植物[1]。它是我國傳統(tǒng)中藥，早在東漢時期結集成書的《神農本草經》中就有記載。其干燥葉作為中藥淫羊藿入選2015年《中華人民共和國藥典》一部(簡稱藥典)，具有補腎陽、強筋骨、祛風濕等功效[2]。箭葉淫羊藿作為藥典記載的淫羊藿屬植物中分布最廣泛的種類，其研究成果積累較為豐富，產業(yè)發(fā)展也逐步進入了健康發(fā)展軌道。本文對其資源分布、分類鑒定、化學成分、藥理作用、栽培技術、繁殖技術、質量控制、基因挖掘等方面公開發(fā)表的研究成果進行了歸納總結，并探討箭葉淫羊藿在資源保護及開發(fā)利用中存在的問題。

1 資源分布

箭葉淫羊藿在我國入藥典的5種淫羊藿屬植物中分布最廣，產于安徽、廣東、廣西、福建、貴州、湖北、湖南、江蘇、陜西、甘肅、四川、浙江、重慶等地，主要生于海拔200～1 750 m的林下、水溝邊、灌叢中或巖邊石縫中[3-4]。在國外分布較少，僅有少量文獻報道[5]。由于需求量大，其野生資源一度被掠奪式采挖，導致一些地區(qū)野生資源枯竭。徐艷琴等[6]于2008年對全國箭葉淫羊藿產區(qū)進行過調查，發(fā)現曾是箭葉淫羊藿自然分布區(qū)的陜西、四川及甘肅三地，竟未采集到箭葉淫羊藿樣本，這一結果加劇了人們對此特色生物資源消失速度的擔憂，也為我們的傳統(tǒng)藥用植物利用方式敲響了警鐘。

2 分類鑒定

箭葉淫羊藿被公認為是形態(tài)變異最大、最難分類的淫羊藿屬植物。目前學者們已根據植物形態(tài)、化學指紋圖譜、核型、同工酶及基因等多參數的差異，對其分類鑒定進行了研究。

2.1 植物形態(tài)分類

目前，箭葉淫羊藿的種或者變種界定范圍存在爭議。1877年,箭葉淫羊藿被確立為種[1]。1938年，分類學家Stearn[7]增加寬序變種Epimediumsagittatumvar.pyramidale。1975年，應俊生[8]增加光葉變種Epimediumsagittatumvar.glabratum。隨后郭寶林[9]又增加箭葉淫羊藿氈毛變種Epimediumsagittatumvar.coactum。但在2001版的中國植物志中，只承認箭葉淫羊藿光葉變種，而寬序變種則并入天平山淫羊藿Epimediummyrianthum[10]。2003年，何順志等[1]對箭葉淫羊藿變種進行了較大調整，將氈毛淫羊藿變種確立為新種，將光葉變種、寬序變種及氈毛淫羊藿龍頭虎變種并入天平山淫羊藿，同時增加2個新變種，即貴州淫羊藿及劍河淫羊藿變種。但以上說法未得到Ying等[11]的認可，在《Flora of china》中，仍堅持箭葉淫羊藿只有光葉變種。

以上對箭葉淫羊藿種及變種的確認，主要依據傳統(tǒng)的植物形態(tài)分類學研究。通常來講，植物外部形態(tài)性狀因較易觀察和記錄，是植物分類的有利工具，但箭葉淫羊藿因地域不同，差異較大。以往分類往往依據單個性狀，如花瓣(距)的形態(tài)、花序類型、花粉外壁紋飾、葉背非腺毛形態(tài)等[1，12-14]。同時，缺乏大量的樣本調查，某些性狀的分類學價值把握可能不夠準確。為此，有關學者對8省1市分布的13個居群進行了系統(tǒng)的資源調查。同時將表觀參數提高到17個，包含株高、小花數、花序周長等，結果發(fā)現，部分性狀，如株高、葉背被毛、小花數量等變異范圍遠超《中國植物志》的描述，整體樣本呈現連續(xù)變異式樣。但因箭葉淫羊藿種群變異程度高，17個主要性狀的特征仍未能全面包含變異情況，仍需進一步研究[3，15]。

2.2 化學指紋圖譜分類

箭葉淫羊藿因形態(tài)變異大，形態(tài)分類十分困難。為此，有學者嘗試從植物化學角度對箭葉淫羊藿進行種內及種間化學分類。許瑛等[16]對16個箭葉淫羊藿居群進行分類研究，根據朝藿定A、朝藿定B、朝藿定C及淫羊藿苷(ABCI)四種組分高效液相色譜峰指紋圖譜特征分析，將上述居群分為朝藿定C主導類、空白譜類、淫羊藿苷主導的朝藿定B強蜂類、朝藿定C-淫羊藿苷等同譜類共四大類，為箭葉淫羊藿藥用或觀賞種質資源篩選提供了參考。裴利寬[17]應用高效液相色譜(HPLC)及紅外光譜(IR)指紋圖譜法對朝鮮淫羊藿、箭葉淫羊藿、心葉淫羊藿等淫羊藿品種進行了鑒定。文中用HPLC根據ABCI組峰特征將不同淫羊藿屬植物分為朝藿定C主導譜、朝藿定B主導譜、淫羊藿苷主導譜、ABCI復雜譜、簡單譜以及空白譜共六類，結果表明不同來源的箭葉淫羊藿藥材HPLC圖譜差異明顯，難以提取共性指紋特征，無法準確鑒定；其次他用光譜對上述資源進行鑒定，通過紅外光譜、二階導數譜的分析比較，可把有限品種的淫羊藿屬植物兩兩區(qū)分，比如箭葉淫羊藿及粗毛淫羊藿。有限的區(qū)分使該方法應用具有一定局限性。

2.3 細胞核型分類

盛茂銀[18]研究了來自四川、貴州等地的箭葉淫羊藿、黔嶺淫羊藿以及印江淫羊藿等18種淫羊藿屬植物，研究表明，除印江淫羊藿為24條染色體外，其余種類均為12條染色體，且上述種類均具有相似的核型。嚴福林等[19]的研究結果也支持了上述研究，他們發(fā)現7種國產淫羊藿屬植物的染色體數均為2n=2x=12，基數x=6，雖然不同種間染色體類型，比如m染色體條數、sm染色體條數、著絲粒位置等略有差異，但種間核型差異小，應用核型差異無法區(qū)分淫羊藿屬內不同種。

2.4 同工酶分類

同工酶分析技術是研究物種遺傳多樣性的重要手段，有的同工酶可較好的反映出不同種源間的遺傳差異，可作為分類依據[20]。李麗[21]用過氧化物酶同工酶成功區(qū)分了國產半夏屬四種植物。Koga等[5]則用同工酶電泳技術對日本產的包含箭葉淫羊藿在內的7種淫羊藿屬植物進行分類。草酰醋酸氨基移轉酶、葡萄糖磷酸變位酶、6-磷酸葡糖酸脫氫酶、磷酸葡萄糖異構酶、谷氨酸脫氫酶、以及異檸檬酸脫氫酶等7種同工酶的電泳結果支持日本淫羊藿屬植物的形態(tài)學分類結果。盛茂銀[18]分析了來自中國和德國的36個居群共16種淫羊藿屬植物的6種同工酶，包括葡糖苷酶、脂酶、磷酸葡萄糖變位酶、5-磷酸葡萄糖異構酶、過氧化物酶、以及超氧化物歧化酶的11個等位基因位點的變異情況，結果發(fā)現居群內和居群間的分化系數分別為0.598 1和0.353 4，聚類分析結果與經典分類結果一致，可將上述16種淫羊藿屬植物區(qū)分。Xu等[22]也用葡萄糖-6-磷酸異構酶等8種同工酶將湖北產的巫山淫羊藿、箭葉淫羊藿及柔毛淫羊藿等三種淫羊藿屬植物成功區(qū)分。綜上研究表明同工酶分析技術對淫羊藿屬植物的分類具有一定作用。

2.5 DNA分子標記技術分類

DNA分子標記具有快速準確、多態(tài)性高、不受季節(jié)、環(huán)境影響等優(yōu)勢，是進行物種分類的優(yōu)選方法。常用的DNA分子標記技術有RFLP、AFLP、RAPD、SCAR、CAPS、SNP、ISSR、SSR等。郭寶林[9]用ITS1、ITS2序列對包含箭葉淫羊藿在內的19種淫羊藿屬植物及兩種范庫弗草屬Vancouveria植物進行系統(tǒng)發(fā)育分析，結果發(fā)現兩個屬間可明顯區(qū)分，但淫羊藿屬內種間變異小，無法明顯區(qū)分不同類群。隨后郭寶林便嘗試用RAPD法對上述物種進行分析，研究篩選出15個10堿基的隨機引物進行擴增條帶統(tǒng)計分析，通過聚類分析發(fā)現，中國的淫羊藿屬植物可與日本及地中海區(qū)的種類相區(qū)分，但國內的淫羊藿屬植物遺傳距離則較小，結果雖對中國類群分為大花及小花類群進行了部分支持，但仍未能清晰反映類群間的關系，這可能是由于淫羊藿屬多種間雜交成新種導致的。Nakai等[23]也用了RAPD技術及PCR-RFLP技術對日本產的6種淫羊藿屬植物及中國產的箭葉淫羊藿進行了鑒定及分類，其中上述7種淫羊藿預先經過形態(tài)學及同工酶電泳技術進行了鑒定。文中RAPD選取依據KFB基因家族設計的32條隨機引物進行，其中用KFP-10(5′-ATCTTCCGCC-3′)擴增時，可得7條主帶和6條弱帶多態(tài)性位點，箭葉淫羊藿因缺失一條主帶而與其它六種淫羊藿明顯區(qū)分。PCR-RFLP選取擴增葉綠體基因rbcL后用ScrFI限制性內切酶酶切擴增片段，PCR-RFLP法分析顯示只有E.grandiflorumvar.higoense酶切結果不同。分子鑒定表明國產箭葉淫羊藿與日本產淫羊藿遺傳距離較遠，最容易被區(qū)分，與國內研究結果一致。隨后多名學者利用RAPD、PCR-RFLP以及PCR-AFLP技術對淫羊藿屬的分類及鑒定進行了研究，RAPD技術多依賴于廣泛的篩選隨機引物，在有限的淫羊藿屬植物間應用能較好的區(qū)分不同品種；PCR-RFLP技術多利用線粒體、葉綠體及基因引物擴增片段，結合多種限制性內切酶進行，但分析結果多顯示細胞質基因差異??；PCR-AFLP技術則是隨機引物擴增結合多種限制性內切酶進行分析。雖研究發(fā)現，在聚類分析時采用NJ法聚類基因片斷多型性數據的結果與大、小花的形態(tài)分類結果呈現更好的一致性，但截至目前，依據基因聚類區(qū)分物種的結果與基于形態(tài)特征聚類的傳統(tǒng)分類學結果仍有差異[24-28]。Zeng等[29]構建了箭葉淫羊藿葉片的表達序列標簽(ESTs)數據庫，片段長度為201～300bp，并篩選出其中的簡單重復序列(SSR)，最終構建了含有2810條EST-SSRs的數據庫，隨機選取了32條EST-SSRs序列，構建引物測試其特異性，供試樣本為52種淫羊藿屬植物，結果發(fā)現其中18對引物具有通用性，有效率為85.7%，理論上說共有1 580條EST-SSRs具有通用性，試驗用16對引物并未完全區(qū)分上述52種淫羊藿，和以前用RAPD、RFLP、AFLP及rDNA一樣，很難區(qū)分我國產的相似種。因數據庫已構建，可通過增加引物來提高分辨率，但仍需耗費大量人力進行篩選，截止目前，并未篩選出合適的引物組合。

2.6 DNA條形碼技術分類

DNA條形碼是利用一段標準DNA片段對物種進行快速鑒定的分子技術，該技術簡便易行，是目前生物分類學發(fā)展的新方向[30]。蔣昱[30]利用ITS序列及來自葉綠體的trnH-psbA、matk及rbcL作為DNA條形碼對四川產的10種淫羊藿屬植物進行了鑒定，基于NJ聚類法構建的系統(tǒng)發(fā)育樹結果顯示，trnH-psbA基因序列的辨識效果最好。Sun等[31]用ITS序列和5S rRNA序列片段對22種淫羊藿屬植物進行了區(qū)分。用ITS序列構建進化樹時，未能將箭葉淫羊藿和長蕊淫羊藿區(qū)分開，用5S rRNA序列構建進化樹時，來自國產的16種淫羊藿種內遺傳距離較小，各分支置信區(qū)間數值偏低。Chen等[32]根據還原轉座子序列(iPBS)設計引物對國產11個地區(qū)的箭葉淫羊藿居群進行聚類分析，同時也對不同居群的淫羊藿苷、朝藿定A、朝藿定B及朝藿定C含量進行了測定并歸類，結果發(fā)現兩種聚類方法結果并不一致。其中用iPBS基因進行的聚類與地理居群結果一致性更好。王川易[33]則以高擴增效率及變異率為標準，篩選出6個質體序列及ITS、TiS2、ETS等3個序列對箭葉淫羊藿等8個藥用淫羊藿種進行分子鑒定，但因所選序列較難符合種間最小變異率要大于種內最大變異率的要求，最終只有部分序列可用于朝鮮淫羊藿的鑒定。文中嘗試的9個序列，在幾乎所有國產淫羊藿屬植物中均存在種內和種間的變異率無差異的現象，這或許與淫羊藿屬植物廣泛存在種間雜交現象有關，同時也為DNA條形碼技術在淫羊藿屬植物鑒定上的應用提出了挑戰(zhàn)。

3 繁殖方式

箭葉淫羊藿繁殖方式可分為有性繁殖和無性繁殖。

3.1 有性繁殖

箭葉淫羊藿種子具有形態(tài)生理休眠特性，種子落地時雖外形正常，但胚仍停留在球形胚階段，需進行層積完成種子后熟打破休眠。田向榮等[34]發(fā)現將種子10 ℃濕沙層積處理3個月后，在不同溫度下進行種子萌發(fā)試驗，結果發(fā)現，10 ℃時種子萌發(fā)率最高，可達到(68.7±11.0)%[34]。杜真輝[35]發(fā)現箭葉淫羊藿種子內存在抑制物，通過15 ℃避光層積90 d轉4 ℃層積10 d，種子發(fā)芽率為66.22%，與田興榮研究結果相似；用蒸餾水浸泡8 h，4 ℃層積至種子達到魚雷期后，用200 mg·L-1的GA3代替水進行日常澆水，則可80 d打破休眠，且發(fā)芽率提高至82.67%。

3.2 無性繁殖

無性繁殖，主要包括根莖繁殖和組織培養(yǎng)繁殖。王瑛等[36]以箭葉淫羊藿越冬芽為外植體，應用愈傷組織誘導培養(yǎng)基(MS+2.0 mg·L-1BA+4.0 mg·L-12，4-D+1.0 mg·L-1IBA+3%蔗糖+0 .8%瓊脂)，每代培養(yǎng)20 d，繼代3次后轉接芽再生及分化培養(yǎng)基(MS+1.0 mg·L-1BA+1.0 mg·L-1IBA+3%蔗糖+0 .8%瓊脂)，可得愈傷組織誘導分化出芽率最高為88.9%，芽增殖系數為5.3，轉生根培養(yǎng)基(MS+0.5 g·L-1活性炭+3%蔗糖+0.8%瓊脂)后，生根率最高可達96%，上述培養(yǎng)基均為pH=6.0，培養(yǎng)溫度為24～26 ℃，光照強度為1 500～2 500 lux，光照時間為14 h·d-1。韓素菊等[37]則以箭葉淫羊藿嫩葉為外植體，成功誘導出愈傷組織，用花芽及葉芽則難以誘導，其中最佳愈傷組織誘導培養(yǎng)基為為LS 培養(yǎng)基+2.0 mg·L-12,4-D+0.5 mg·L-14BA。

研究表明，箭葉淫羊藿在自然狀態(tài)下可通過風媒授粉，結實率為51.47%，但自花授粉結實率為0，同株異花授粉結實率為20.41%，異株授粉結實率則可達70.18%，屬于不完全自交不親和類型[35]。同時它可以同多種淫羊藿屬植物雜交產生種子，結實率為10%～66%不等[25]。較低的種子結實率及休眠特性，使得在野外環(huán)境下，箭葉淫羊藿應主要靠地下根莖繁殖。馮圖等[38]研究發(fā)現箭葉淫羊藿為“游擊型”克隆植物，主要靠地下根莖分蘗繁殖，也佐證了上述觀點。

4 栽培技術

石進校等[39]對湖南產野生箭葉淫羊藿進行了引種試驗，發(fā)現最佳移栽期為2～3月份，6月份后移栽則較難成活。移栽后1年、2年，分別檢測葉片中的總黃酮含量較野生的均顯著提高，但植株變小、開花結實及新發(fā)葉數量均減少。孫超等[40]將貴州產野生箭葉淫羊藿進行引種試驗，定植一年后，同樣發(fā)現人工培養(yǎng)植株結實率低且葉柄長、小葉長寬等經濟指標比野生植株差的問題。杜真輝則針對河南產箭葉淫羊藿，優(yōu)化其種子育苗過程參數及種子苗和根莖苗大田栽培技術參數，經篩選得出，箭葉淫羊藿最佳種植密度為25 cm×25 cm，遮陽網密度為80%，復合肥應采用N∶P∶K=12∶20∶13，用量為40 g·m-2，種植過程中可噴施3次葉面肥，肥料最佳組合為0.5 mmol·L-1茉莉酸甲酯+0.5 mmol·L-1水楊酸+10 g·m-2腐殖酸。另外，實生菌移栽前，需搭建遮陽棚，并用1.5 kg·m-2的牛糞秸稈混合有機肥為底肥進行整地[35]。藍海燕等[41]在貴州也進行了箭葉淫羊藿的引種試驗，并對中耕除草、配方施肥、水分管理、光照調節(jié)及病蟲害防治等環(huán)節(jié)進行了量化，經檢測引種后箭葉淫羊藿有效成分達到藥典標準。

環(huán)境因子對箭葉淫羊藿生理形態(tài)的影響，前期學者們也做了部分研究，例如，石進校等[42]研究發(fā)現箭葉淫羊藿有一定的抗旱性，其中栽種一年的植株抗旱性較當年移栽的更高。進一步研究發(fā)現，中度干旱脅迫處理(田間最大持水量60%～65%)下的箭葉淫羊藿生長較好[43]。張浩等[44]發(fā)現NaCl可抑制箭葉淫羊藿植株的生長，并且NaCl濃度越高，抑制作用越強。陳光登等[45]發(fā)現在低鹽環(huán)境下，箭葉淫羊藿總黃酮含量較對照可得到顯著提高，為提高栽培箭葉淫羊藿經濟效益提供了參考。李曉燕等[46]野外調查發(fā)現，箭葉淫羊藿適宜生長土壤pH值為6左右，光照強度359～1 500 lx對其生長有利，為喜陰植物，相對光照約為40%時，開花最多。王旭軍等[47]通過測定箭葉淫羊藿的光合作用特性，也佐證了箭葉淫羊藿為典型的陰生植物。

5 化學成分

箭葉淫羊藿為中藥淫羊藿的藥源植物之一，目前國內外學者已從中分離多種化合物，主要以黃酮類為主，其中包括酚苷類、木脂素類、生物堿類等多種成分[48]。詳情見表1。

表1 箭葉淫羊藿中已分離鑒定的化合物Tab.1 Compounds isolated and identified from E. sagitta-tum編號化合物名稱參考文獻1淫羊藿苷(icariin)[49]2淫羊藿苷A(icariin A)[50]3朝藿定A(epimedin A)[49]4朝藿定B(epimedin B)[49]5朝藿定C(epimedin C)[49]6寶藿苷I(baohuosideI)[50]7寶藿苷Ⅱ(baohuosideⅡ)[50]8寶藿苷 VII(baohuoside VII)[56]

續(xù)表1 箭葉淫羊藿中已分離鑒定的化合物Continued Tab.1 Compounds isolated and identified from E. sagittatum編號化合物名稱參考文獻9大花淫羊藿苷A(ikarisoside A)[57]10大花淫羊藿苷C(ikarisoside C)[50]11大花淫羊藿苷F(ikarisoside F)[50]12箭藿苷A(sagittatoside A)[51]13箭藿苷B(sagittatoside B)[50]14茂藿苷 B (maohuoside B)[51]15淫羊藿次苷Ⅰ(icariside Ⅰ)[52]16淫羊藿次苷Ⅱ(icariside Ⅱ)[56]17淫羊藿次苷 E6(icariside E6)[5]18淫羊藿次苷 E7(icariside E7)[5]19淫羊藿次苷 H1(icariside H1)[5]20淫羊藿次苷 B9(icariside B9)[5]21鼠李糖基淫羊藿次苷Ⅱ(2″-O-rhamno-sylicariside Ⅱ)[51]22淫羊藿醇 A1(icariol A1)[5]23淫羊藿醇 A2(icariol A2)[5]24淫羊藿素(icaritin)[52]25去甲淫羊藿素(desmethylicaritin)[52]26苜蓿素(tricin)[52]27淫羊藿新苷A(epimedoside A)[57]28淫羊藿新苷B(epimedoside B)[56]29淫羊藿新苷C(epimedoside C)[56]30淫羊藿新苷E(epimedoside E)[53]31雙藿苷B(diphylloside B)[53]32朝鮮淫羊藿屬苷Ⅰ(epimedokoreanoside-I)[57]33芳香酸(aromatic acids)[53]34綠原酸(chlorogenic)[53]35香豆酸(p-coumaric acids)[53]36槲皮苷(quercetin)[53]37芹黃素(apigenin)[53]38芹黃素-7,4'-二甲醚(apigenin 7,4'-dimethyl ether)[53]39山奈酚(kaempferol)[53]40木犀草素(luteolin)[53]41黃酮木脂素(flavonolignans)[53]42木酚素(lignan)[53]43大黃素(emodin)[54]44箭葉素(sagittin)[57]45黃圣草黃素(chrysoeriol)[60]46木蘭花堿(magnoflorine)[61]47槲皮素-3-0-β-D-葡萄糖苷(quercetin-3-0-β-D-glucoside)[59]48β-谷甾醇(β-sitosterol)[54]49β-谷甾醇葡萄糖苷(β-sitosterol-glucoside)[58]502-苯氧色酮(2-phenoxychromones)[53]516-去氧甲基茵陳色原酮(6-demethylcapillarisin)[53]

目前，箭葉淫羊藿中所獲得的化合物多采用傳統(tǒng)方法直接從植物中分離獲得，隨著越來越多產物的分離及基因組數據的獲得，后續(xù)也可通過物質代謝規(guī)律及基因表達規(guī)律推導，從而找到新物質。例如，秦偉瀚等[62]根據淫羊藿黃酮次生代謝的規(guī)律，構建了箭葉淫羊藿素產生的合成途徑，排除掉已獲得的化學成分，推導出還有22種相關代謝產物未被發(fā)現，最終結合高分辨率的質譜法等，成功從淫羊藿樣本中分離鑒定出1個新成分及8個新化合物。

6 質量分析

為控制箭葉淫羊藿藥品的質量，學者們從原藥的真?zhèn)舞b別、藥用有效成分、采收日期、采收部位及藥品炮制和加工工藝等多方面進行了研究。

6.1 真?zhèn)舞b別

為確保淫羊藿為真品，高敏等[63]在2005版藥典的基礎上，豐富了中藥淫羊藿的顯微鑒定指標，其中箭葉淫羊藿藥材的顯微特征為：皮細胞垂周壁波狀彎曲度應為細胞直徑的20%～30%，柵表比為5.35，且要符合描述的三類非腺毛特征之一。

6.2 藥用有效成分控制

2015版藥典規(guī)定，中藥淫羊藿原藥中淫羊藿苷含量是一項重要的質量評價指標，用乙醇提取干燥箭葉淫羊藿地上部分的有效成分，以淫羊藿苷計總黃酮不能低于5.0%，其中淫羊藿苷不能低于0.50%。而炮制品淫羊藿苷含量不能低于0.40%，炙淫羊藿中淫羊藿苷和寶霍苷I含量不能低于0.60%[2]。但通過眾多學者研究發(fā)現，箭葉淫羊藿中淫羊藿苷的含量普遍偏低。早在1995年時郭寶林等[64]對福建、浙江、安寨、湖南及湖北等地的箭葉淫羊藿進行質量評價，評價指標為朝藿定B、朝藿定C、淫羊藿苷、箭藿苷B及寶霍苷I物種成分，結果發(fā)現淫羊藿苷含量均顯著低于朝藿定C含量，對藥典以淫羊藿苷單一參數為評價指標提出質疑。董河等[65]發(fā)現貴州產箭葉淫羊藿中并不含淫羊藿苷成分，同樣朝藿定C含量較豐富，因朝藿定C在腸道內可代謝為淫羊藿苷發(fā)揮藥效，因此建議修改藥典標準。裴利寬[17]通過測定箭葉淫羊藿苷(I)、朝藿定A(A)、朝藿定B(B)、朝藿定C(C)的含量，提出箭葉淫羊藿的藥材達標標準為總黃酮含量不少于5.0%，ABCI含量不低于1.3%。上述研究得到了眾多學者肯定，目前普遍認為箭葉淫羊藿的藥典標準應以總黃酮及ABCI總含量為評價指標較為合適。許瑛等[49]參考裴利寬制定的標準，對湖南、湖北等地16個箭葉淫羊藿居群花期樣本進行質量評價，結果發(fā)現不同居群藥材質量差別巨大，其中以湖北及湖南西部藥材質量為佳。

6.3 采收日期

朱朝德等[66]比較了陜西產箭葉淫羊藿葉片中總黃酮的含量變化，采樣時間為1月中旬至11月中旬，結果發(fā)現1月中旬含量最低，4月中旬含量最高。王榮等[67]研究了四川產箭葉淫羊藿12月中旬至來年2月中旬，花芽分化期不同部位總黃酮及多糖含量的變化，結果發(fā)現葉中總黃酮含量變化較平穩(wěn)，初始3.54%至1月中旬降至最低3.16%，隨后2月中旬又升至3.48%。任龍飛等[68]以ABCI總含量為評價指標，采集3月底至10月底河南產箭葉淫羊藿樣品，結果發(fā)現上述成分3月底含量最高，但葉片產量少，最終綜合有效成分含量及產量，確定最佳采收時期為8月31日前后 。

6.4 采收部位

杜武庭等[69]研究發(fā)現箭葉淫羊藿二、三齡莖上葉的總黃酮含量無顯著性差異，且均顯著高于一齡莖上葉總黃酮含量。張萍等[70]發(fā)現箭葉淫羊藿葉和莖的HPLC指紋圖譜不同，其中淫羊藿苷含量葉為莖的4～8倍。羅堃等[71]同樣發(fā)現，箭葉淫羊藿中總黃酮及淫羊藿苷的含量以葉片提取含量最高，隨后依次為地上部分、全草、根及莖。

上述研究，為箭葉淫羊藿栽培品種、采收日期、采集部位的選擇等提供了理論基礎。為優(yōu)良箭葉淫羊藿原藥的獲取提供了指導。

6.5 炮制和加工工藝

不同的炮制及加工方式對箭葉淫羊藿有效成分的獲取有影響。謝娟平等[72]以箭葉淫羊藿總黃酮為指標，確立用LSA-20樹脂吸附分離總黃酮的提取工藝參數。王嬙等[73]優(yōu)化了箭葉淫羊藿水提取的工藝，使用2%Na2CO3水溶液，15倍量，提取3次，每次1.5 h，可使其總黃酮提取率達到97.92%。此工藝方便省錢，為工業(yè)化生產提供參考。陳惠玲等[74]以箭葉淫羊藿的總黃酮含量為指標，比較不同炮制工藝的優(yōu)劣，結果發(fā)現生品總黃酮含量均顯著高于羊脂炙品、酒炙品及鹽制品三種工藝獲取結果，但若控制炮制工藝在60 ℃，則可以顯著提高上述三種炮制品的總黃酮含量，最大限度發(fā)揮不同炮制品的特有功效。陳燕芬等[75]利用微波加熱代替?zhèn)鹘y(tǒng)100 ℃加熱方式提取淫羊藿苷，可大大縮短提取時間，且微波具有破壁功能，提高了淫羊藿苷的收率。同時亦有公司對箭葉淫羊藿原材料初加工過程中的干燥、進料、去污、殺菌、篩分等裝置進行了研究[76-86]。陳常榮[87]對淫羊藿苷提取過程中藥材粒度、煎煮時間、次數、醇沉淀度等參數進行了優(yōu)化組合，并獲得了一個相對穩(wěn)定、可靠、獲得率高的提取工藝。上述研究，為規(guī)范箭葉淫羊藿炮制加工工藝，提升產品產量、質量，提供了參考。但目前針對箭葉淫羊藿的加工及炮制方式的質量控制，多以淫羊藿苷為參考指標。但根據上述研究結果，宜增加ABCI含量等指標作為質量評估的重要參考。

7 藥理作用

箭葉淫羊藿含有淫羊藿苷等黃酮類物質以及多糖、微量元素等多種成分，現代藥理學研究表明，其具有補腎壯陽、抗炎、抗腫瘤、抗骨質疏松、有益于神經系統(tǒng)、保護心血管等多種功能[88-89]。

7.1 對生殖系統(tǒng)作用

補腎壯陽是淫羊藿的一項重要功能。研究表明，箭葉淫羊藿水和醇提取液可明顯抑制去勢小鼠副性器官的萎縮[90]。淫羊藿苷可促使大鼠下丘腦分泌更多的多巴胺和5-羥色胺，提高陰莖海綿體中內皮源性一氧化氮合成酶及平滑肌的數量，降低內皮素-1的含量，進而提升大鼠的性欲并提升其勃起能力[91]。高劑量的淫羊藿苷還可以改善大鼠的精子活力，并提升精子中精核蛋白的含量[92]。此外，淫羊藿苷對女性卵巢也具有良好的養(yǎng)護作用[93-94]。

7.2 抗炎

星形膠質細胞是中樞神經系統(tǒng)的重要構成部分，但革蘭氏陰性菌脂多糖(LPS)可誘導其發(fā)生炎癥反應，嚴重影響其功能。研究表明箭葉淫羊藿乙酸乙酯提取物可抑制LPS誘導產生的星形膠質細胞炎癥反應炎癥性損傷，分析得知，箭葉淫羊藿能減少炎癥受體因子TLR4受體復合物(TLR4/MD-2)的產生，進而影響kappaB(NF-kB)信號途徑，發(fā)揮抗炎作用[56]。進一步研究表明，淫羊藿素能通過GPER和IGF-1R途徑調控星形膠質細胞的生理功能參與抗炎反應[95]。而淫羊藿次苷Ⅱ則可通過調節(jié)IKK/IKB/NF-κB信號通路抑制炎癥反應[96]。

7.3 抗氧化

謝娟平等[97]發(fā)現箭葉淫羊藿的乙醇提取液可清除1，1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基，具有較強的抗氧化能力。箭葉淫羊藿葉片中含有豐富的多糖成分[67]。李秋瑩等[98]比較了朝鮮淫羊藿等4種淫羊藿屬植物淫羊藿多糖的抗氧化能力，通過綜合評價多糖的還原能力、金屬離子螯合能力、DPPH自由基清除能力、羥基自由基清除能力等各項指標，結果發(fā)現，幾種淫羊藿多糖的抗氧化活性均較佳。

7.4 抗骨質疏松

破骨細胞的異?；钴S與骨質疏松癥關系密切[99]。劉穎[100]發(fā)現淫羊藿水提取液對去睪丸或卵巢造成的骨質疏松癥大鼠骨質疏松癥具有明顯的改善作用。進一步研究表明，其中有效成分朝藿定A可顯著抑制破骨細胞抗酒石酸酸性磷酸酶(TRACP)活力及其形成、分化和骨吸收作用，并且能增強骨強度、改善骨微結構、促進細胞礦化。骨髓間充質干細胞(MSCs)功能異常也是導致骨質疏松癥的重要原因之一[101]。朝藿定A可抑制MSCs成脂分化、促進其成骨細胞分化并減少破骨細胞形成和分化。分子研究表明MAPK、OPG/RANKL及AKT信號途徑參與骨保護作用[100]。李智奎等[102]發(fā)現淫羊藿苷也可抑制大鼠MSCs成脂分化并促進其成骨分化，分子研究表明，淫羊藿苷可激活Wnt/β-catenin信號通路促進RUNX2、ALP及OPN的表達或抑制PPARy、Adipsin及FABP4的表達。

7.5 抗腫瘤、抗癌

逆轉化生長因子β2(TGFβ2)是多數腫瘤生長過程中分泌的一種免疫抑制因子，它能抑制T細胞的增殖以及其他免疫細胞的殺傷活性，促進腫瘤成長進程[103]。李曉燕等[103]將淫羊藿苷作用于人肺巨細胞腺癌，結果發(fā)現其可抑制TGFβ2蛋白的合成及其合成基因的表達，同時還可逆轉受TGFβ2抑制的免疫相關細胞LAK及CD3AK的殺傷活性、恢復CD3AK的增殖活性，具有抗腫瘤效果。古熾明等[104]發(fā)現淫羊藿苷可抑制人前列腺癌細胞的增殖。韓松辰[105]則發(fā)現淫羊藿素可抑制食管癌干細胞的增殖、遷移和侵襲，并促使其凋亡，同時它還可以下調Wnt、β-catenin、Hedgehog通路中Hedgehog、Smo和Gli的水平，并上調Wnt信號通路中GSK3β水平，是一種食管癌治療的潛在藥物。此外，箭葉淫羊藿對人卵巢癌、轉移性骨腫瘤、血液惡性腫瘤等多種腫瘤及癌癥均具有一定療效[106-108]。

7.6 保護心血管

研究發(fā)現，淫羊藿苷對H2O2誘導的人臍靜脈內皮細胞氧化損傷具有保護作用，研究表明淫羊藿苷可提高受損細胞的超氧化物歧化酶活性及細胞活力，并且減少血清中乳酸脫氫酶的釋放，同時下調動脈粥樣硬化相關因子ICAM-1和MCP-1的表達，可改善動脈粥樣硬化等血管疾病[109]。而在小鼠中，則發(fā)現淫羊藿苷可下調巨噬細胞中的CX3CR1，來阻止因Apoe缺失導致的動脈粥樣硬化進程[110]。此外，淫羊藿苷還可顯著降低大鼠血清中總膽固醇水平，能顯著改善乙酰膽堿對大鼠胸主動脈環(huán)的舒張效應[111]。

7.7 有益于神經系統(tǒng)

淫羊藿苷可充當神經生長因子釋放劑的功能，在脊髓損傷時可促進周圍神經再生[112]。應用淫羊藿苷長期治療阿爾茲海默癥模型APP/PS1轉基因小鼠，結果發(fā)現模型小鼠的認知功能得到明顯改善，原因可能與淫羊藿苷抑制小鼠腦內膠質細胞的激活，減少海馬區(qū)β淀粉樣蛋白沉積及促炎因子生成有關[113]。此外，淫羊藿次苷II還可促進大鼠坐骨神經損傷后的神經再生[114]。Kuroda等[115]亦發(fā)現用箭葉淫羊藿的甲醇提取物處理體外培養(yǎng)的神經細胞PC12 h時，表現出神經突生長活性。

7.8 其他功能

此外箭葉淫羊藿還具有抗風濕、降血糖、抗抑郁、增強免疫力等多種功能[116-119]。

8 基因研究

黃酮類化合物為淫羊藿的主要有效成分，其基因合成的途徑是箭葉淫羊藿基因研究的重點，Huang等[120]鑒定出了箭葉淫羊藿黃酮類合成途徑中12個結構基因及2個假定的轉錄因子。他們將箭葉淫羊藿葉片發(fā)育分為6個階段，通過液相色譜分析可知，淫羊藿苷及朝藿定A、B、C的含量在其中兩個階段會出現顯著性降低，進一步轉錄組分析可知兩個R2R3-MYB類轉錄因子EsMYBA1和EsMYBF1，一個bHLH轉錄因子EsGL3，以及一個WD40蛋白編碼基因EsTTG1，協同參與了花青素及黃酮醇衍生物的生物合成過程。在煙草中超表達黃酮醇合酶基因EsFLs，會導致花中的花青素成分減少，并增加黃酮醇類成分增加。而EsMYB12基因則在黃酮類合成途徑中與4種有效成分的積累呈負相關。上述研究表明在箭葉淫羊藿葉片中花青素合成途徑與黃酮類成分合成途徑可相互調節(jié)。隨后Huang等[121]繼續(xù)研究了EsMYBF1的作用機制，將其在本氏煙中瞬時表達，可見黃烷酮3-羥化酶啟動子EsF3H及黃酮醇合酶啟動子EsFLS活性均被顯著增強，酵母雙雜交分析及基因瞬時表達分析，顯示EsMYBF1轉錄因子作為輔酶獨立于EsTT8、AtTT8及bHLH調節(jié)因子功能之外，行使調控黃酮類物質合成的功能。在煙草中異位表達EsMYBF1會導致花中黃酮醇類成分增加及花青素成分減少。此外，Huang等[122]還鑒定出了一個新的R2R3-MYB類轉錄因子EsAN2，通過其在煙草中異位表達分析，發(fā)現它能同時提高葉片及花朵中的花青素含量，大多數花青素合成途徑相關結構基因均被上調表達，鑒于花青素合成途徑與黃酮類合成途徑的相關性，此基因也具有調控箭葉淫羊藿中黃酮類成分合成的潛力。

Li等[123]研究了箭葉淫羊藿中調控花發(fā)育相關的MADS-box轉錄因子基因家族中的一員EsSVP基因的功能，通過將其在擬南芥中異位表達，結果發(fā)現其可誘導葉狀萼片的產生。YABBY轉錄因子基因家族，可以調控被子植物心皮發(fā)育，并在核心真雙子葉植物物種形成進程中對蜜腺的進化發(fā)揮重要作用。CrabsClaw(CRC)基因是其中重要的一員[124]。Sun等[125]在箭葉淫羊藿中擴增出了一個CRC的直系同源基因EsCRC，基因表達分析結果顯示，該基因參與植物心皮及萼片的發(fā)育進程，但并不參與蜜腺發(fā)育進程。在煙草和擬南芥中過表達EsCRC基因會促使背面卷曲的葉子升高，同時發(fā)現在蜜腺中并沒有EsCRC的表達，結果表明CRC-like基因并不參與非核心真雙子葉植物的蜜腺發(fā)育進程。

目前，針對箭葉淫羊藿的基因組也有相關研究。據報道，箭葉淫羊藿具有一個較大的基因組數據，約為4 496 Mbp[126]。Liu等[127]通過質?？寺?，獲得了691 kb的高質量基因組數據，分析得知樣品中含有至少78.41%的重復DNA元件，2.51%的基因序列已有注釋，且長末端重復序列逆轉錄轉座子含量高，占整個轉座因子的52.27%。Liu等[128]成功地測序組裝了完整的箭葉淫羊藿葉綠體基因組，該基因組共有157 114 bp大小，包含兩個反向重復區(qū)域，一個大單拷貝區(qū)域以及一個小單拷貝區(qū)域等四個區(qū)域，編碼133個基因，其中包含82個蛋白編碼基因、38個tRNA基因，8個rRNA基因以及5個假基因。箭葉淫羊藿質體基因組研究的深入，將加速箭葉淫羊藿黃酮類合成及調控途徑、植物發(fā)育等多個方面的機理研究進程。

9 面臨問題及展望

目前，圍繞箭葉淫羊藿的研究已在多方面陸續(xù)展開，但仍面臨一些問題。

9.1 種質資源鑒定困難

通過學者們前期研究發(fā)現，箭葉淫羊藿的形態(tài)及內在基因變異較大，單純的通過形態(tài)特征區(qū)分較難。但后期用于鑒定的同工酶分析技術、DNA分子鑒定技術及DNA條形碼技術等又依賴于前期采集樣本的準確性。這中間便形成了一個矛盾。同時，目前關于箭葉淫羊藿的非形態(tài)鑒定技術多限定在少數幾種淫羊藿屬植物內進行區(qū)分，并未覆蓋所有的淫羊藿屬植物，也使得鑒定結果有待商榷。另外，淫羊藿屬植物普遍具有種間雜交能力，產生的雜交種增加了鑒定的難度。要解決目前的困境，筆者認為需要采集更多的樣本，通過系統(tǒng)全面的研究，掌握各個淫羊藿屬物種形態(tài)參數變化的區(qū)間，并利用非形態(tài)鑒定技術作為輔助手段，制定出一套廣泛適用淫羊藿屬植物的鑒定技術體系才能從根本上解決問題。

9.2 缺乏標準化栽培技術體系

目前雖有學者比較了多地箭葉淫羊藿的有效成分含量等參數，初步篩選了部分優(yōu)勢種推薦人工栽培，但市場上并無明確的良種售賣。人工栽培多采用從野外引種直接栽培，少數采用野外采種、人工擴繁后再規(guī)?；N植，但關于栽培過程中的管理調控技術研究較少。箭葉淫羊藿在國內分布區(qū)域廣，各地氣候有差異，不同區(qū)域栽培后收獲的產品質量優(yōu)劣，必須經過建立在相同栽培模式基礎上的區(qū)域比較試驗結果才能判定。因此加強全國性的區(qū)域合作研究，才能真正確定箭葉淫羊藿的道地性，做出權威可信的產地區(qū)劃。目前雖然有少數地區(qū)出臺了箭葉淫羊藿生產技術規(guī)程的地方標準[129]，但顯然還需要大量相關的系統(tǒng)研究做支撐。

9.3 無采收、分級、貯藏及加工等相關標準

淫羊藿的采收時間、采收部位及采收葉齡已有相關報道，但目前并無最佳采收量的相關報道。采收后，如何對采收藥材進行貯藏及分級也鮮少報道。不同的炮制方法、不同的提取工藝，會導致提取總黃酮含量有差異，目前缺乏提取工藝具體的量化標準體系，例如提取時使用溶劑種類及濃度、浸漬時間、是否超聲處理及超聲時長等參數，均需量化。

9.4 產品加工深度不足

箭葉淫羊藿目前主要產品有飲片以及單獨或與其它中藥一起制成各種類型的中成藥，包括安神補腦液、古漢養(yǎng)生精、腎寶合劑、益氣補血口服液等口服液，調經促孕丸、壯骨關節(jié)丸、強陽保腎丸等水丸，抗骨增生片等片劑，前列回春膠囊，仙靈骨葆膠囊、骨松寶膠囊、淫羊藿總黃酮膠囊等膠囊劑，以及益腎靈顆粒等顆粒劑[130-131]。將箭葉淫羊藿單一有效成分開發(fā)的新藥報道較少，目前僅見提純的淫羊藿苷開發(fā)新藥阿可拉定，對晚期癌癥有較好的療效[132]。箭葉淫羊藿所含化學成分種類豐富，提純其單一或幾種有效成分并將它們或其衍生物開發(fā)成療效佳的新藥，是提升箭葉淫羊藿價值的一個有效途徑。

2020版的最新藥典已經于2020年6月24日發(fā)布，并將于2020年12月30日起實施，其中關于淫羊藿的藥材標準進行了修改，這對箭葉淫羊藿品種選育、栽培及藥材加工等環(huán)節(jié)提出了新的要求[133]。隨著越來越多淫羊藿屬植物全基因組測序工作的完成，將對箭葉淫羊藿的種質資源鑒定、系統(tǒng)發(fā)育、遺傳變異、基因功能研究、有效成分合成途徑等研究起到重要推動作用。目前，野生的箭葉淫羊藿資源已經日益稀少，人工栽培是必然的趨勢。篩選良種、積極建立符合《中藥材生產質量管理規(guī)范》(征求意見稿)的GAP標準化栽培基地，生產出符合2020版最新藥典標準的原藥，同時優(yōu)化并建立箭葉淫羊藿采收、加工、貯藏及分級等標準，積極將提純的成分及其衍生物開發(fā)成新藥，并結合藥理學、藥物代謝動力學等研究拓寬箭葉淫羊藿的應用范圍，提升其價值，形成完善的產業(yè)鏈。只有這樣，才能形成箭葉淫羊藿上下游產業(yè)相互促進的良性循環(huán)，進而推動箭葉淫羊藿產業(yè)健康有序發(fā)展，合理保護和開發(fā)利用這一獨特中藥資源。