牛大力栽培與應(yīng)用研究進(jìn)展

蘇永新，何春梅，王叢叢

（1.廣東省德慶林場(chǎng)，廣東德慶 526600；2.廣東省森林培育與保護(hù)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣東省林業(yè)科學(xué)研究院，廣東廣州 510520）

牛大力是豆科美麗崖豆藤屬植物的干燥塊根，在中國(guó)南方地區(qū)作為一種藥食同源植物被廣泛應(yīng)用[1，2]。由于其具有清熱止咳、強(qiáng)筋活絡(luò)、補(bǔ)虛潤(rùn)肺等多種功效[3]，在廣東、廣西等地多被用作煲湯食材[4]，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。目前，在市場(chǎng)上被認(rèn)可應(yīng)用的牛大力有廣東崖豆藤（Millettia fordii Dunn）和美麗崖豆藤（Millettia speciosaChamp.），其功效相似，但生物學(xué)特性方面有所差異[5]。廣東崖豆藤（俗稱“小葉牛大力”）主要生長(zhǎng)在廣東、廣西地區(qū)海拔500m 左右的林下，藥效佳，且主要為野生狀態(tài)采集[6]。美麗崖豆藤（大葉牛大力），民間也有“金鐘根、山蓮藕、扒山虎”等俗稱，主要分布在臺(tái)灣、福建、湖南、湖北、貴州、廣東、廣西等亞熱帶地區(qū)[7]。牛大力藥用歷史久遠(yuǎn)，應(yīng)用廣泛，需求量逐年增加，人工栽培種植方面也有所突破創(chuàng)新[8]。該文對(duì)牛大力的形態(tài)特征、栽培方法、化學(xué)成分和利用現(xiàn)狀等方面進(jìn)行綜述，并對(duì)今后牛大力的綜合利用進(jìn)行展望。

1 生物學(xué)特性

牛大力是一種喜陰涼的攀緣性灌木，在中國(guó)南方地區(qū)分布廣泛，野生牛大力主產(chǎn)于兩廣地區(qū)的山谷和疏林，喜20～25℃的陰涼沙土坡地，不適向陽(yáng)坡地生長(zhǎng)[9]；其品質(zhì)最佳采收時(shí)節(jié)為秋、冬和早春。牛大力莖呈深褐色，圓柱形，葉、花、莢果均密絨毛，圓錐花序腋生，常聚集枝梢成帶葉的大型花序，花萼鐘狀；莢果呈線狀[10]。其羽狀復(fù)葉長(zhǎng)15～25cm；葉柄長(zhǎng)3～4cm；托葉披針形，長(zhǎng)3～5mm，宿存；小葉通常6 對(duì)，間隔1.5～2cm，硬紙質(zhì),柄長(zhǎng)1～2mm，密被絨毛；小托葉針刺狀，長(zhǎng)2～3mm，宿存[11]。其中，廣東崖豆藤，羽狀復(fù)葉長(zhǎng)10～20cm，小葉3 對(duì)，花期9～10月[5]；美麗崖豆藤羽狀復(fù)葉長(zhǎng)15～25cm，小葉3～17片，花期7～10 月[11]。

2 栽培繁育

牛大力作為極具潛力的藥食兩用植物，隨著市場(chǎng)需求量的增加，野生資源已經(jīng)不能滿足市場(chǎng)的需求，為提升產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)，針對(duì)人工栽培牛大力的品種選育和擴(kuò)繁已有研究[12，13]。在人工栽培的過(guò)程中，通過(guò)對(duì)不同種源牛大力的生理指標(biāo)和生物學(xué)特性進(jìn)行對(duì)比，結(jié)合口感表現(xiàn)，海五1 號(hào)、廣上1 號(hào)和廣郁1 號(hào)被認(rèn)定為較為優(yōu)良的栽培品種[14]。扦插繁殖方面，以濃度300ABT1 浸泡處理蔓生型種源海白1 號(hào)1 年生枝條1～2h，置于15～25℃，濕度80～90%，遮光度80～90%的條件下7d 后見(jiàn)光，成活率可達(dá)到83.8%[15]。種子繁殖方面，對(duì)廣欽1 號(hào)種子進(jìn)行50℃溫水浸種，自然冷卻浸至24h 后瀝干，以河沙為基質(zhì)于適當(dāng)光照下培養(yǎng)，可以提高種子發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率[16]。組織培養(yǎng)方面，使用0.1%升汞消毒牛大力莖段表面可以獲得較好消毒效果，啟動(dòng)培養(yǎng)基以MS+6-BA1.0mg/L+IBA0.1mg/L 可獲得100%誘導(dǎo)率，以1/2MS+IBA0.5mg/L+IAA0.5mg/L 可獲得80%的生根率[17]。另外有研究結(jié)果表明，采用改良的繼代培養(yǎng)基MS+6-BA 0.3～0.4mg/L+NAA 0.2mg/L，改良的生根培養(yǎng)基1/2 MS+IBA 0.4 mg/L+NAA 0.7mg/L+GGR 6 0.8mg/L+水楊酸0.2mg/L，對(duì)于廣東崖豆藤的快速組培化繁殖效果較好[5]。

1.3 栽培技術(shù)

野生牛大力生長(zhǎng)于疏林里，喜陰涼環(huán)境，在林下人工種植牛大力的過(guò)程中，為獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益，要選擇平均溫度在20℃左右，年降雨量達(dá)到1100mm以上的微酸性沙壤土進(jìn)行種植。牛大力的藥用部位主要為根，其栽培過(guò)程中土壤條件的優(yōu)化成為人工栽培的重要研究方面。通過(guò)不同的基質(zhì)處理牛大力根系發(fā)現(xiàn)，含泥土較高的基質(zhì)培養(yǎng)出來(lái)的牛大力根系膨大明顯，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值較高，而含草炭及椰糠等有機(jī)物質(zhì)較高的栽培基質(zhì)反而導(dǎo)致須根發(fā)達(dá)，根系膨大不明顯甚至不膨大[18]。牛大力純作種植時(shí)，地徑、蔓重和根數(shù)等性狀的生長(zhǎng)對(duì)牛大力根重起促進(jìn)作用，攀援灌木牛大力純作種植時(shí)適當(dāng)修剪可促進(jìn)根部增產(chǎn)[19]。

3 化學(xué)成分

研究表明，牛大力主要含有多糖類、三萜類、黃酮類、木質(zhì)素類等物質(zhì)[19]。牛大力多糖是評(píng)價(jià)牛大力品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，在根、莖和葉中均有分布，其中在根中含量最高[20]。牛大力提取物較好的抗氧化能力與其黃酮類化合物密切有關(guān)[21]，牛大力總黃酮具有較強(qiáng)的氧化活性，在體外也有較好的抗氧化結(jié)果[22]。通過(guò)GC-MS 分析發(fā)現(xiàn)，牛大力花苞、花朵和莢果中的脂溶性成分均含有較多的烷烴和烯烴類成分，其中以2，4—二叔丁基苯酚的積累變化最為明顯，果莢中含量最高，此物質(zhì)是重要的通用型酚類抗氧化劑，說(shuō)明牛大力果莢具有開(kāi)發(fā)植物抗氧化劑及抗氧化食品的重要潛力[23]。賴富麗等[24]從牛大力根和莖的石油醚段中分離出萜類化合物葉綠醇和植二烯，王春華等[25]從牛大力分離得到丁香脂素，均為藥用植物的重要活性成分。近年實(shí)驗(yàn)研究表明，牛大力還含有高麗槐素、三萜皂苷、香豆素、糖類、酚苷、紫檀烷類、魚(yú)藤酮等化合物[26～28]。通過(guò)ICP 測(cè)定發(fā)現(xiàn)，牛大力中微量元素Ca、Mg、Fe、Zn 等元素的含量也都比較豐富[29]。

4 藥理作用

牛大力提取物中含有多種活性物質(zhì)，具有多方面的藥理作用。在肝臟保護(hù)方面，牛大力多糖對(duì)小鼠急性肝損傷具有抑制作用，對(duì)肝損傷誘發(fā)的肝臟腫大的抑制率可達(dá)72.18%[30]。牛大力能夠降低ALT 以及AST 的活性，致使小鼠含肝組織丙二醛（MDA）的比率降低，起到較好的護(hù)肝功效[31]。在增強(qiáng)免疫功能方面，牛大力多糖能夠顯著提高吞噬細(xì)胞的吞噬能力，提升抗體數(shù)目，實(shí)現(xiàn)淋巴細(xì)胞的快速轉(zhuǎn)化[32]。牛大力對(duì)小鼠T 淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的白細(xì)胞介素2 和B 淋巴細(xì)胞分泌特異性抗體有極顯著的免疫調(diào)節(jié)作用；對(duì)于二硝基氯苯引發(fā)的小鼠遲發(fā)性皮膚過(guò)敏現(xiàn)象可以起到一定的抑制作用[33，34]。在抗疲勞方面，牛大力多糖能明顯使小鼠爬桿時(shí)間延長(zhǎng)以及游泳耐力提高[35～37]；采取小鼠負(fù)重立竭力的試驗(yàn)檢驗(yàn)出牛大力具有顯著的抗疲勞的作用[38]。通過(guò)小鼠氣管酚紅法、家鴿纖毛運(yùn)動(dòng)法、小鼠濃氨水引咳法、豚鼠枸櫞酸引咳法、組胺-乙酰膽堿超聲霧化法研究表明，牛大力在祛痰、鎮(zhèn)咳及平喘方面具有顯著療效[39]。運(yùn)用MTT實(shí)驗(yàn)表明牛大力萃取物在抑制人肺腺癌細(xì)胞（SPCA-1）和白血病細(xì)胞（K562）的增殖方面能產(chǎn)生一定的效果[40]。另外，牛大力多糖對(duì)體外宮頸癌細(xì)胞的生長(zhǎng)具有抑制作用[21]，對(duì)部分腫瘤也具有抑制作用[41]。

5 展望

牛大力自古以來(lái)作為中國(guó)民間的傳統(tǒng)藥材，因藥理作用廣泛，一直被沿用至今。因牛大力種子稀缺，發(fā)芽率低[42]，各品種種源之間的品質(zhì)差異較大，發(fā)展牛大力組織培養(yǎng)擴(kuò)繁技術(shù)為其優(yōu)質(zhì)種苗繁育提供了廣闊空間，可以在最大程度上保證優(yōu)質(zhì)種源種苗繁育，從而保障牛大力優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的市場(chǎng)供給。

隨著目前市場(chǎng)需求的增加，野生牛大力資源被消耗匱乏，呈現(xiàn)短缺局勢(shì)，為更好的保護(hù)藥材生態(tài)資源，人工栽培技術(shù)得到迅速發(fā)展。為還原野生藥材品質(zhì)，人工栽培過(guò)程中應(yīng)注意最大限度的接近野生生長(zhǎng)環(huán)境，在提高生長(zhǎng)速度的同時(shí)保證藥材本身有效活性成分含量，同時(shí)應(yīng)通過(guò)科學(xué)栽培方法提升牛大力產(chǎn)品產(chǎn)量和藥用成分含量。

雖然牛大力的藥理作用顯著，也被廣泛應(yīng)用于臨床，但是僅僅局限在目前已經(jīng)熟知的幾種成分上面。牛大力提取物含有豐富的活性物質(zhì)和微量元素，在其藥效、作用機(jī)理以及相互間的影響方面研究尚淺，另外還有毒理學(xué)的研究也處于起步階段[43]，應(yīng)在細(xì)胞水平和分子水平加大對(duì)牛大力藥理及毒理機(jī)制的研究，為中藥用藥安全、提升藥材實(shí)效等提供基礎(chǔ)研究的理論依據(jù)。

牛大力作為藥食兩用的植物，其經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值空間廣闊，應(yīng)加強(qiáng)牛大力資源的挖掘與鑒定，促進(jìn)其開(kāi)發(fā)和利用。加強(qiáng)牛大力在食品加工領(lǐng)域的拓展，重點(diǎn)發(fā)揮其康養(yǎng)保健作用，研發(fā)新型食療保健型產(chǎn)品，使牛大力多樣化的融入到人們?nèi)粘Ｉ钪?，更大程度的發(fā)揮林業(yè)康養(yǎng)資源的作用。