鄭明敏,李雪微,王小青,虞金寶*
1.江西省中醫(yī)藥研究院,江西 南昌 330046;2.江西省中藥原料質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)服務(wù)中心,江西 南昌 330046;3.江西省中藥資源保護與開發(fā)利用工程研究中心,江西 南昌 330046
藥用植物種質(zhì)資源泛指一切可用于藥物開發(fā)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(zhì)資源的主要表現(xiàn)形態(tài),其研究內(nèi)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(zhì)資源的研究具有多重意義。于中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)而言,藥用植物種質(zhì)資源是中藥材質(zhì)量的基礎(chǔ)和源頭,是中藥材品質(zhì)保證的內(nèi)因和關(guān)鍵;于中藥材品種選育而言,充分挖掘利用野生種質(zhì)資源的優(yōu)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(qū),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(yī)藥分區(qū)角度看,其包含1個一級中藥區(qū)、4個二級中藥區(qū)[8-9],區(qū)域內(nèi)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(zhì)資源收集、保存等研究現(xiàn)狀進行有針對性地分析,總結(jié)存在的問題并提出相應(yīng)對策。
目前,藥用植物種質(zhì)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?;诜庇谩?yōu)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(chǔ)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(yīng)用多的品種;3)珍稀瀕危品種;4)江西省傳統(tǒng)道地藥材及政策所推介的優(yōu)質(zhì)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(qū)的收集區(qū)域。首先,應(yīng)以野生分布為主、人工種植區(qū)為輔進行收集;其次,比較中藥材的道地產(chǎn)區(qū),選取最佳道地產(chǎn)區(qū)品種進行收集[2,5]。根據(jù)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(zhì)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(zhì)量、藥效與植物形態(tài)特征的變異、種質(zhì)類型、種質(zhì)資源的遺傳多樣性等直接相關(guān),故通常將收集的種質(zhì)劃分為種源、變異類型和生態(tài)型3 類標(biāo)準[5]。江西省山區(qū)、丘陵偏多,在實際調(diào)查過程中,涉及不同種源、不同變異類型和不同生態(tài)型的種質(zhì),其鑒定主要采用傳統(tǒng)的性狀鑒別、顯微鑒別等,現(xiàn)代分子生物學(xué)(包括形態(tài)學(xué)鑒別、電泳技術(shù)、指紋圖譜技術(shù))等分析技術(shù)應(yīng)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(jié)果顯示,江西省100 個縣、區(qū)收集到的野生植物中共發(fā)現(xiàn)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(zhì)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(shù)最多,植物系統(tǒng)演化各階段代表植物在江西均有分布。
續(xù)表1
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系統(tǒng)全面收集保存藥用植物種質(zhì)資源,建立各類藥用植物種質(zhì)資源庫、種質(zhì)資源圃的目的是保證中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,滿足人民日益增長的中醫(yī)藥需求。一般而言,種質(zhì)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(jié)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(jié)合原則、保存與創(chuàng)新相結(jié)合原則。
根據(jù)種質(zhì)資源分步實施保存原則,應(yīng)針對各省各類藥材的生產(chǎn)重要性和中藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求,優(yōu)先對制約中藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的藥用植物種質(zhì)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(guān)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(zhì)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(zhì)資源創(chuàng)新性的開發(fā)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(shè)了55 個自然保護區(qū),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(qū),一些珍貴稀少、對環(huán)境敏感、不易存活的品種,林業(yè)部門亦有登記;在異地保存方面,建設(shè)了12 個較有影響力的藥用植物保存機構(gòu)(表3)。例如,中國科學(xué)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(nèi)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(zhuǎn)站。這些機構(gòu)對保存江西省藥用植物種質(zhì)資源具有重要意義。
表3 江西省藥用植物保存機構(gòu)
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(fā)、城市化發(fā)展、農(nóng)藥化肥濫用等破壞了生態(tài)環(huán)境,野生資源逐漸消失,流失了一些蘊含優(yōu)良基因的種質(zhì)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(tài)環(huán)境保護的同時,應(yīng)盡快對江西省種質(zhì)資源進行充分的調(diào)查摸底,掌握資源現(xiàn)狀,收集種質(zhì)資源?;凇皹?gòu)建核心種質(zhì)”理論[5,9],鑒于江西省目前藥用植物種質(zhì)資源現(xiàn)狀及研究水平,應(yīng)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(zhì)資源的收集、保存工作應(yīng)結(jié)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(zhì)資源庫。此外,相關(guān)部門應(yīng)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(fā)。
藥用植物種質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(huán)境,采集難度較大。
針對上述問題,應(yīng)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(qū)域地理位置、成熟期、種質(zhì)最佳采收期等信息,逐步建立藥用植物種質(zhì)資源收集方案,以便后續(xù)研究者提高收集效率。此外,對于部分生長環(huán)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(zhì)資源的機構(gòu)。目前,種質(zhì)資源研究多處于描述階段,未發(fā)展到分子水平[8],研究技術(shù)落后、發(fā)展緩慢,尚未形成系統(tǒng)、完善的質(zhì)量評估體系和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準。
應(yīng)加強江西省藥用植物種質(zhì)資源研究,建立多種支持機制。首先,在江西省建設(shè)中醫(yī)藥強省的背景下,加大財政專項支持力度。第二,組織多領(lǐng)域、跨學(xué)科研究人員共同解決種質(zhì)資源收集、保存、評價利用等關(guān)鍵技術(shù)。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(nóng)互相配合、互相促進,更好地保護和利用藥用植物種質(zhì)資源。第四,探索種質(zhì)資源保存新技術(shù)和新方法。傳統(tǒng)保存方法中種質(zhì)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(shù)、新方法能夠更安全有效地保存藥用植物種質(zhì)資源,可以適度推廣。第五,健全中藥材種子法律法規(guī)和檢驗規(guī)程,實施良性管理。