白芨資源綜合利用現(xiàn)狀及展望

錢麗華　尹舒雅　陸娜　阮松林　王賢波

摘要：白芨為我國傳統(tǒng)的藥用植物，兼具藥用和觀賞價(jià)值。在當(dāng)前白芨產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于低潮期的現(xiàn)實(shí)下，基于近幾年白芨資源綜合利用的研究，綜述了白芨種苗繁育、栽培、加工、內(nèi)生菌分離應(yīng)用、藥用部位及非藥用部位的開發(fā)利用等6個(gè)層面的研究進(jìn)展，以期為白芨資源的綜合利用及產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：白芨;繁育;栽培;加工;內(nèi)生菌;藥用部位;非藥用部位;綜合利用

中圖分類號(hào)：S567.23+9.099 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號(hào)：1002-1302（2021）19-0064-08

白芨是白芨屬蘭科多年生地生草本植物白芨（Bletilla striata）的干燥塊莖，2020版《中國藥典》收錄品種，其假鱗莖為扁球形，呈三叉分枝，表面具有荸薺似的環(huán)帶，富黏性，花期4—5月，花為紫紅色或粉紅色[1]。其野生資源主要分布于陜西南部、甘肅東南部、江蘇、安徽、浙江、江西、福建、湖北、湖南、廣東、廣西、四川和貴州地區(qū)，生于海拔100～3 200 m的常綠闊葉林、棟樹林或針葉林下，路邊草叢或巖石縫中，朝鮮半島和日本也有分布[1]。白芨入藥歷史悠久，始載于漢代的《神農(nóng)本草經(jīng)》，之后唐、宋、元、明、清共29部、現(xiàn)代5部、《中國藥典》9部以及中藥飲片炮制規(guī)范15部中都對(duì)白芨粉末的入藥及主治功效進(jìn)行了記載[2]，可見其藥用歷史悠久。

隨著白芨多種功能的挖掘，其應(yīng)用范圍不斷拓展，市場(chǎng)需求逐步擴(kuò)大，其野生資源遭到了無節(jié)制的人工采挖，經(jīng)過多年采挖，野生資源急劇減少，已被《中國植物紅皮書——稀有瀕危植物》第1冊(cè)收錄，同時(shí)也被寫入了《瀕危野生動(dòng)植物國際貿(mào)易公約》（CITES）保護(hù)種類[3]。近年來，市場(chǎng)上交易的白芨大多為野生資源，人工栽培的白芨市場(chǎng)占比較少，導(dǎo)致其野生資源仍在不斷減少，筆者所在課題組在收集白芨種質(zhì)資源時(shí)也了解到，已經(jīng)很難在野外生境中尋覓到它的身影了，因此白芨野生資源亟待保護(hù)。近年來，白芨市場(chǎng)價(jià)格在經(jīng)過急速攀升后呈滑鐵盧式下跌，從而導(dǎo)致白芨產(chǎn)業(yè)陷入低谷期。本文從白芨種苗繁育、栽培、加工、內(nèi)生菌分離應(yīng)用、藥用部位及非藥用部位的開發(fā)等方面進(jìn)行歸納總結(jié)，以期為白芨產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展提供參考。

1種苗繁育

白芨種苗主要采用分株繁殖、種子繁殖和離體組織培養(yǎng)3種方式進(jìn)行繁育。

1.1分株繁殖

白芨傳統(tǒng)的繁殖方式主要為采用切分假鱗莖進(jìn)行繁殖，一是繁殖系數(shù)低，相比實(shí)生苗種植成本高，但藥材收獲周期會(huì)縮短，一般2年半至3年可收獲;二是與藥用部位競爭，消耗了部分藥材;三是常年采用切塊繁殖，會(huì)導(dǎo)致品質(zhì)退化、抗性和產(chǎn)量的下降。因此可適當(dāng)減少分株繁殖的次數(shù)，或者輪換使用實(shí)生苗以保證種苗的生長、藥材產(chǎn)量及品質(zhì)。

1.2種子繁殖

種子繁殖包括無菌播種和大田直播2種方式。研究發(fā)現(xiàn)白芨種子在萌發(fā)過程中具有無休眠和非共生萌發(fā)的特性[4]，這和多數(shù)蘭科植物需要真菌共生才能萌發(fā)不同。白芨種子萌發(fā)可能會(huì)因培養(yǎng)基配方不同而導(dǎo)致不同的發(fā)育途徑。目前已發(fā)現(xiàn)有3種發(fā)育途徑，一是通過原球莖階段發(fā)育成苗，其生長發(fā)育過程主要分為5個(gè)階段，即種子原胚-原球莖-幼苗-假鱗莖幼苗-小塊莖叢生苗[4];二是通過根狀莖階段發(fā)育成苗，主要分為4個(gè)階段，即種子原胚-原球莖-根狀莖-假鱗莖[5];三是既可通過原球莖階段發(fā)育成苗，又可通過根狀莖階段發(fā)育成苗[6]。

1.2.1無菌播種蘭科植物種子細(xì)小，胚發(fā)育不完全，缺乏供給營養(yǎng)成分的胚乳，自然條件下難以萌發(fā)，因此近年來研究者紛紛開始白芨無菌播種技術(shù)的研究，發(fā)現(xiàn)種子貯藏溫度[7]、胚齡[8-9]、光條件[10-12]、基礎(chǔ)培養(yǎng)基[9，13-14]、培養(yǎng)基形態(tài)[13]、激素組合及配比[14-17]等對(duì)白芨種子萌發(fā)和生長都有一定的影響，認(rèn)為5 ℃是白芨果莢貯藏的最佳溫度，而冷凍和常溫條件保存均不利于白芨種子活力的保持[7];胚齡與白芨種子萌發(fā)率呈正相關(guān)關(guān)系，大胚齡（不少于20周）的白芨種子萌發(fā)率可達(dá)到100%，萌發(fā)時(shí)間也短[8-9]，受培養(yǎng)基影響較小，而低胚齡種子則對(duì)培養(yǎng)基的依賴性較高，不同培養(yǎng)基上種子萌發(fā)率存在明顯差異[8];光照培養(yǎng)能促進(jìn)白芨種子的萌發(fā)[10-11]，但也有學(xué)者發(fā)現(xiàn)先黑暗15 d再光照白芨種子的萌發(fā)率顯著優(yōu)于全黑暗或全光照培養(yǎng)[12];基礎(chǔ)培養(yǎng)基因無機(jī)鹽或營養(yǎng)成分的差異會(huì)對(duì)種子萌發(fā)和生長有影響，研究發(fā)現(xiàn)1/2MS培養(yǎng)基[13-14]或MS培養(yǎng)基[9]均適合白芨種子萌發(fā)，液體培養(yǎng)基萌發(fā)率高于固體培養(yǎng)基[13];植物生長調(diào)節(jié)劑是關(guān)系植物形態(tài)建成的關(guān)鍵因子，單獨(dú)添加萘乙酸（NAA）或6-芐氨基嘌呤（6-BA）[15]均有利于白芨種子的萌發(fā)和原球莖的生長，增殖后的小苗粗壯且生長快，而同時(shí)添加6-BA和NAA會(huì)促進(jìn)白芨種子萌發(fā)[14，17]，但抑制原球莖的生長，分化的小苗長勢(shì)細(xì)弱，不利于移栽[16];添加赤霉素則對(duì)白芨種子萌發(fā)作用不明顯[10]，而噻苯?。═DZ）則能促進(jìn)白芨種子萌發(fā)后幼苗的生長，但苗易發(fā)生玻璃化[9];添加合適濃度的馬鈴薯[15]、香蕉泥[14]、椰汁[13-14]等物質(zhì)均有利于白芨種子的萌發(fā)，但發(fā)現(xiàn)添加馬鈴薯提取液、椰汁能誘導(dǎo)白芨種子直接形成原球莖，卻抑制了幼苗生長[11];西紅柿汁[18]對(duì)白芨種子萌發(fā)和幼苗生長均效果不佳。因此在白芨種子無菌播種繁育中，應(yīng)把握好種子的成熟度和培養(yǎng)條件，即可實(shí)現(xiàn)白芨種苗的規(guī)?；庇?。目前白芨種子無菌萌發(fā)技術(shù)已經(jīng)基本成熟，國內(nèi)諸多種苗公司和科研院所均具備規(guī)?；庇哪芰Γ墙┠陙戆总阜N苗的主要生產(chǎn)方式之一。

1.2.2種子直播白芨種子直播技術(shù)的研究起步較晚，相關(guān)文獻(xiàn)較少?；诎总腹v種子量大的特點(diǎn)，如能成功通過大田直播獲得種苗則會(huì)較無菌播種大大降低生產(chǎn)成本。?？》宓韧ㄟ^不同基質(zhì)配比、種子處理、播種及育苗等環(huán)節(jié)的處理，研究形成了以樹皮粉、腐殖質(zhì)、營養(yǎng)土、雞糞、草炭土體積比為15 ∶20 ∶8 ∶1 ∶5的育苗基質(zhì)，控制空氣溫度為20～35 ℃、濕度為60%～80%以及在種子萌發(fā)不同階段定期噴灑不同的營養(yǎng)液的適合秦巴山區(qū)及以南地區(qū)的白芨種子直播技術(shù)，種子萌發(fā)率可由自然條件下的5%提升至（69.7±3.13）%，播種180 d植株長成4～5張真葉，高度達(dá)到10～15 cm，假鱗莖直徑可達(dá)1.0～1.5 cm，可作為成品苗移栽大田種植[19]。史文旋等采用體積比為9 ∶1 ∶1的混合基質(zhì)（營養(yǎng)土 ∶蛭石 ∶珍珠巖），經(jīng)高錳酸鉀滅菌，活性炭拌種（活性炭與種子體積比為30 ∶1），成苗數(shù)可達(dá)到9 個(gè)/cm2，每隔30 d噴灑MS+1.0 mg/L 6-BA 營養(yǎng)液有利于促進(jìn)白芨幼苗的生長[20]，按照文獻(xiàn)中每個(gè)播種盒播種量8 mg、每粒種子質(zhì)量約為4 μg[21]、成苗數(shù)9 個(gè)/cm2以及播種盒面積 190.38 cm2 來計(jì)算，則每盒成苗數(shù)達(dá)到1 713 株，則理論成苗率可達(dá)到85.7%。汪夢(mèng)婷等對(duì)白芨大棚直播育苗進(jìn)行了初步的研究，采取對(duì)白芨種子進(jìn)行室內(nèi)催芽的方式，待白芨種子萌發(fā)后撒播于紅土與腐殖土的混合土中，保持20～30 ℃溫度以及一定的空氣濕度，則種子能萌發(fā)成苗，直播180 d后幼苗具有3～4 張葉片，植株高度達(dá)到（8.74±1.27） cm[22]，但文中未對(duì)直播萌發(fā)率、成苗率以及營養(yǎng)管理等進(jìn)行描述。上述研究使得白芨直播變得可行，可大大提高白芨種苗生產(chǎn)效率和縮短繁育周期，可作為白芨種苗生產(chǎn)的主要方式進(jìn)行應(yīng)用。

1.3離體組織培養(yǎng)

離體組織培養(yǎng)具備不受氣候限制、周年可在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)規(guī)?；a(chǎn)以及提純復(fù)壯的優(yōu)勢(shì)。對(duì)于一些采用常規(guī)方法無法大量繁殖的植物品種或珍稀的品種一般都會(huì)采用組織培養(yǎng)的方法進(jìn)行。對(duì)于白芨的組織培養(yǎng)，研究人員以莖尖[23-24]、側(cè)芽[24]、幼根為外植體誘導(dǎo)出擬原球莖[25]或直接誘導(dǎo)出叢芽[26]，從而實(shí)現(xiàn)快繁;而塊莖[23，27]由于污染率高且誘導(dǎo)叢生芽周期長，花芽[27]由于污染率高、難以誘導(dǎo)出愈傷組織或芽而不適合作為離體培養(yǎng)的外植體材料。雖然通過側(cè)芽、莖尖和幼根建立了組培快繁技術(shù)體系，但由于其周期偏長、成本高以及組培苗移栽成活率偏低等問題未能在生產(chǎn)上進(jìn)行規(guī)?；瘧?yīng)用，而種子無菌播種則由于萌發(fā)和生長快、成本較低而成為白芨種苗現(xiàn)階段主要的生產(chǎn)方式之一，比如劉春雷等研究建立了以白芨種子為材料的“兩段式”組培快繁技術(shù)，即種子無菌萌發(fā)-鱗莖誘導(dǎo)及壯苗培養(yǎng)共2步，篩選出了2個(gè)階段合適的培養(yǎng)基配方，經(jīng)培養(yǎng)后鱗莖分化時(shí)間僅為20.7 d，培養(yǎng)60 d后，鱗莖分化率為91%，鱗莖直徑達(dá)6.91 mm，組培苗生長健壯，移栽至大田后成活率達(dá)到95%，大大降低了育苗成本[28]。

2栽培技術(shù)

白芨應(yīng)選擇有機(jī)質(zhì)、全氮、堿性氮以及有效磷含量豐富的土壤栽培，并適當(dāng)提高有效鋅和有效鐵含量，有利于白芨生長和品質(zhì)的提高[29]。野生白芨主要分布區(qū)域的海拔梯度跨度較大，不同海拔高度下植物生長以及有效成分的積累則不同，有學(xué)者認(rèn)為800～1 300 m海拔高度有利于白芨中4-羥基苯基葡萄糖苷、4-（葡糖糖氧基）-肉桂酸葡萄糖氧基芐酯、1，4-二[4-（葡萄糖氧）芐基]-2-異丁基蘋果酸酯-2-[4-O-肉桂?；?6-O-乙酰基]葡萄糖苷等9個(gè)成分含量的積累[30]。白芨是喜氮作物[31-33]，氮肥對(duì)白芨產(chǎn)量的影響最大，其次為磷肥，而鉀肥影響最小，因此在白芨栽培中應(yīng)以施氮肥為主，9月底開始適當(dāng)增加磷比例降低鉀比例[33]，還可適當(dāng)添加蚯蚓糞[34]和真菌類肥料[35]，以促進(jìn)白芨增產(chǎn)，蚯蚓糞還可促進(jìn)白芨多糖、白芨膠的合成。白芨作為典型的C3植物，人工栽培中需要適當(dāng)遮光降溫[36]，遮光率以40%～55%為宜[37-38]，但也有學(xué)者認(rèn)為遮光率50%～70%有利于白芨生長發(fā)育[39]。因此在生產(chǎn)上大多會(huì)采用林下種植、大棚種植加外遮陰處理以及大田種植與其他作物間作，其中白芨與玉米間作是最常見的模式[40]，白芨在郁閉度為 0.2～0.7 的林下栽培均可，闊葉林下栽培郁閉度可達(dá)到0.6，效果最佳[41]，若選擇毛竹林下栽培，則郁閉度以0.40～0.59有利于白芨生長和產(chǎn)量提升，坡位可選擇下坡位[42]。水分、栽培密度、年限對(duì)植物的生長、產(chǎn)量和品質(zhì)具有重要影響。白芨生產(chǎn)中，土壤相對(duì)含水量過低（25%）會(huì)導(dǎo)致光合碳同化能力下降，進(jìn)而引起生物量和多糖含量下降，而土壤相對(duì)含水量在中高水平（50%、80%）時(shí)則相反，因此白芨生產(chǎn)中土壤相對(duì)含量需保持在中高水平[43]，以滿足白芨對(duì)水分的需求。白芨栽培密度（2 萬、4 萬株/667 m2）對(duì)其根冠比和折干率無明顯影響，但對(duì)多糖、淀粉、蛋白質(zhì)、總黃酮、總酚含量有一定的影響，低密度稍高于高密度，上述各成分積累的最佳時(shí)期則不盡相同，白芨多糖含量在每年9月、10月較高，淀粉含量在每年8月、9月較高，蛋白質(zhì)含量在每年4月較高，總酚與總黃酮含量在每年4月、5月較高[44]，因此可根據(jù)收獲的目標(biāo)來確定收獲的時(shí)間。當(dāng)白芨采收后，帶泥的假鱗莖無需清洗，放置陽光下照射迅速曬干后，即可轉(zhuǎn)入越冬貯藏處理，貯藏時(shí)也可采用消毒過的濕鋸末作包埋介質(zhì)，于 6～8 ℃冰柜或冷庫中安全越冬[45]。白芨連作栽培會(huì)引起土壤板結(jié)、病蟲害加重以及品質(zhì)、產(chǎn)量下降，可通過施加煙稈炭[46]進(jìn)行土壤改良，從而促進(jìn)白芨生長。由此可見，白芨生產(chǎn)中要嚴(yán)格控制其生長條件和收獲時(shí)期，同時(shí)不應(yīng)僅局限于對(duì)不同林下郁閉度、坡位、肥、水等對(duì)白芨產(chǎn)量的影響，需對(duì)其假鱗莖中活性成分積累的影響進(jìn)行深入系統(tǒng)的研究，以完善白芨栽培技術(shù)體系。

3產(chǎn)后初加工

產(chǎn)后加工是影響藥材質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。而白芨中富含多糖，且白芨多糖已在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)了它的作用和價(jià)值，2020版《中國藥典》還增加了1，4-二[4-（葡萄糖氧）芐基]-2-異丁基蘋果酸酯（C34H46O17）為質(zhì)量指標(biāo)，因此研究人員以白芨多糖或C34H46O17作為主要考察指標(biāo)，研究蒸、煮、烘、切片、去皮等加工方式對(duì)其含量的影響，以期更好地保證白芨的藥效。宋智琴等研究認(rèn)為，白芨最適產(chǎn)地加工方法為新鮮塊莖蒸10～12 min后60 ℃烘干，折干率為24.65%，提取率為18.40%，多糖含量為37.43%，塊莖皮折干率也較高，且多糖提取率和含量表現(xiàn)較好[47]。邢麗花等研究認(rèn)為，鮮白芨采用去皮、切片、60 ℃烘干方法加工多糖含量最高，達(dá)到32.31%[48]。唐修靜等研究認(rèn)為，白芨以蒸制切片后其1，4-二[4-（葡萄糖氧）芐基]-2-異丁基蘋果酸酯（militarine）含量和浸出物含量最好，分別為3.09%和19.51%[49]。饒文霞等還研究了干燥工藝對(duì)白芨飲片特性的影響，分別建立了適合處方飲片和藥廠投料的干燥工藝，并首次提出白芨飲片共晶點(diǎn)為-11.6 ℃[50]。上述大多都限于鮮白芨的初加工，應(yīng)考慮加工方式等對(duì)白芨質(zhì)量控制指標(biāo)的影響，從而保證加工環(huán)節(jié)藥材的質(zhì)量。

4內(nèi)生菌分離及應(yīng)用

內(nèi)生菌是指其生活史中的某一段時(shí)期生活在健康植物組織內(nèi)部，不引起植物組織明顯侵染及癥狀改變的一類菌[51]。研究植物內(nèi)生菌的多樣性，對(duì)揭示植物內(nèi)生菌的相互作用機(jī)制，有效利用內(nèi)生菌資源具有重要意義。比如20世紀(jì)90年代在印度塔爾沙漠中2株灌木的根部分離到了印度梨形孢（Piriformospora indica），經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)對(duì)200多種植物具有促生長和提高植物抗逆性作用[52]，比如叢枝菌根（Arbuscular mycorrhizae，AM），它是土壤共生真菌中分布最廣泛的一類真菌，至少可以與200個(gè)科的20萬種以上的植物建立共生關(guān)系，從而促進(jìn)植物生長、提高植物品質(zhì)和抗逆性[52]。植物內(nèi)生菌作為生物活性物質(zhì)篩選的重要來源已引起人們的廣泛關(guān)注[53-54]，這對(duì)于以生物活性成分為標(biāo)志的藥用植物來說尤為重要，自Strobel等1993年從短葉紅豆杉的樹皮中分離得到1株能產(chǎn)紫杉醇的內(nèi)生真菌安德氏紫杉霉（Taxomyces andreanae）[55]以來，藥用植物內(nèi)生真菌成為研究熱點(diǎn)。白芨作為藥用蘭科植物，已從其根、莖、葉、假鱗莖等組織中分離到大量內(nèi)生菌，已鑒定出31個(gè)，隸屬于16個(gè)屬（表1），并篩選到了少量有益菌株，具有開發(fā)和利用價(jià)值。

研究發(fā)現(xiàn)鞘脂單胞菌屬、地桿菌屬、鹽單胞菌屬和土壤桿菌屬是白芨內(nèi)生細(xì)菌的優(yōu)勢(shì)種群[56]，并基于鞘脂單胞菌屬可利用多種底物合成有價(jià)值的高分子物質(zhì)比如β-胡蘿卜素、結(jié)冷膠等[57]推測(cè)其可降解復(fù)雜有機(jī)物，具有開發(fā)價(jià)值;鐮刀菌屬是白芨內(nèi)生真菌系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)菌種，經(jīng)抗菌活性測(cè)試發(fā)現(xiàn)內(nèi)生細(xì)菌（b9）菌株[58]對(duì)芽孢桿菌和大腸桿菌都具有抗菌活性，內(nèi)生菌株T21[59]對(duì)大腸桿菌、枯草芽胞桿菌、金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌均有較好的抑菌活性，可作為具有廣譜抗菌活性藥物的潛力微生物菌種;從白芨中還分離得到了屬于枝孢菌屬2個(gè)不同種的菌株，能與白芨苗根部形成菌根聯(lián)合體，其中1個(gè)菌株對(duì)植株長勢(shì)、原球莖膨大和莖干加粗有良好的促進(jìn)作用，而另一菌株則對(duì)根的促生效應(yīng)更佳，新根粗壯，假鱗莖處叢芽分化較早[60]。從白芨根部分離得到的Fusarium solani（茄病鐮刀菌）胞外多糖總還原力，清除1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基活性、清除羥基自由基活性、清除2，2-聯(lián)氯-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二銨鹽（ABTS）自由基均較好[61];從白芨根和原球莖中分離得到的菌株JST-13和 SL15-7[62]在種子萌發(fā)前期（未形成葉子）與原球莖共暗培養(yǎng)，對(duì)其萌發(fā)具有顯著的促進(jìn)作用，且萌發(fā)的幼苗較其他處理組強(qiáng)壯，生根良好，經(jīng)染色檢測(cè)發(fā)現(xiàn)定殖的菌絲團(tuán)較多，應(yīng)是與幼苗建立了良好的共生關(guān)系從而促進(jìn)其生長;韓雪花等對(duì)白芨中分離到的草酸青霉菌（Penicillium oxalicum）進(jìn)行發(fā)酵并提取分離獲得15個(gè)單體化合物，經(jīng)質(zhì)譜、核磁共振鑒定為α-亞麻酸甲酯（1）、亞油酸甲酯（2）、benzoic acid （3）、4-hydroxybenzaldehyde （4）、ganodermasides D（5）、dankasterone A（6）、calvasterol B（7）、cyclo-（Pro-Phe） （8）、A penioxalicin （9）、5a-麥角苗-7，22-二烯-3β，5，6β-三醇（10）、cis-4-hydroxyscytalone （11）、3，4-dihydroxyphenylacetic acid methyl ester （12）、protocatechuic acid （13）、cyclo-（4-S-hydroxy-R-proline-R-isoleucine）（14）、cyclo-L-（4-hydroxyprolinyl）-L-leucine （15）[63]。其中化合物1以及4～15均為首次從P. oxalicum中分離得到，經(jīng)查閱文獻(xiàn)，化合物5能顯著延長酵母菌株K6001的壽命，化合物6具有抑制癌細(xì)胞生長的作用，化合物7有一定的抑菌活性，化合物9對(duì)人類早幼粒細(xì)胞白血病細(xì)胞（HL-60）細(xì)胞系顯示出弱的細(xì)胞毒活性，以化合物10為代表的植物香醇類物質(zhì)，除了具有較強(qiáng)的抗腫瘤、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫力的作用外，還具有降血脂、抑制乳腺增生等作用，化合物11對(duì)大腸桿菌和枯草芽孢桿菌都顯示出抗菌活性，化合物15具有刺激植物生長的作用，基于該研究利用白芨內(nèi)生菌生產(chǎn)活性成分值得探索與研究[63]。曾茜等針對(duì)白芨生產(chǎn)中塊莖腐爛病情況，通過腐爛病病原菌的拮抗測(cè)試，從貴州小白芨137株內(nèi)生真菌中初步篩選到抗病能力較強(qiáng)的2株菌株GZFJ021和GZLG033，可作為生防菌資源儲(chǔ)備[64]。上述結(jié)果顯示，白芨內(nèi)生菌資源豐富，且部分菌株已經(jīng)顯示出良好的開發(fā)潛力和前景，一方面可進(jìn)一步分離篩選到具備功能向好的有益菌株用于農(nóng)業(yè)或其他領(lǐng)域;另一方面基于白芨內(nèi)生菌草酸青霉菌發(fā)酵產(chǎn)物顯示的良好功能案例和前景，可進(jìn)一步開展利用白芨內(nèi)生菌生產(chǎn)活性成分的研究。

5藥用部位的開發(fā)利用

白芨地下塊莖為我國傳統(tǒng)中藥，具有較高的藥用價(jià)值，同時(shí)白芨多糖膠具有特殊的黏度特性，可作為增稠劑、潤滑劑、乳化劑和保濕劑應(yīng)用于石油工業(yè)、食品工業(yè)和醫(yī)藥化妝品工業(yè)[65]。隨著藥理學(xué)領(lǐng)域的不斷研究，白芨的應(yīng)用范圍還在不斷開發(fā)中。

5.1臨床入藥及藥用原材料

白芨醫(yī)藥用途廣泛，主要用于斂瘡止血、補(bǔ)肺、消腫生肌、支氣管擴(kuò)張等。近年來，也用于治療食管炎、血管瘤、體表腫瘤、鼻竇炎、肺結(jié)核、十二指腸潰瘍出血、胃靜脈曲張出血等;并作為很多藥物原材料應(yīng)用于臨床治療，如治療胃潰瘍的胃康顆粒[66]、及術(shù)顆粒[67]、潰平寧顆粒[68];治療血小板減少癥的利血康軟膠囊[69];治療手足癬的復(fù)方白芨膏[69];治療手足皸裂的復(fù)方白芨乳膏[69];治療口腔潰瘍的復(fù)方白芨口腔潰瘍洗劑[70]。

5.2醫(yī)用材料

5.2.1耦合劑和血管栓塞劑以白芨提取液、尼泊金、瓊脂液、香精等為原料制備的無油醫(yī)用超聲耦合劑[69]，已經(jīng)在臨床上應(yīng)用并取得良好效果。白芨作為血管栓塞劑也在臨床治療中得到了廣泛應(yīng)用，但目前為止主要應(yīng)用于腫瘤供養(yǎng)血管的栓塞治療，且局限動(dòng)脈栓塞。1996年白芨首次應(yīng)用于栓塞肝動(dòng)脈治療無手術(shù)指征的肝癌患者，顯示出白芨粉顆粒具有強(qiáng)大的永久性、中心性血管栓塞作用，效果明顯優(yōu)于明膠栓塞[69]，近年研究表明白芨加明膠海綿混合栓塞效果最佳[71];此外還被用于栓塞子宮動(dòng)脈治療子宮肌瘤骨骼腫瘤及Graves病栓塞治療[71];但白芨被用于栓塞腎動(dòng)脈、栓塞門靜脈治療門靜脈高壓癥仍處于試驗(yàn)動(dòng)物階段，已取得了良好的效果，尚未進(jìn)入臨床應(yīng)用。

5.2.2代血漿以白芨膠制成的白芨代血漿[71]，臨床試驗(yàn)有維持血容量及提高血壓的作用，未發(fā)現(xiàn)抗原性，亦無明顯不良反應(yīng)，對(duì)肝腎功能、血像、出血時(shí)間、凝血時(shí)間均無影響。

5.2.3制劑輔料白芨是優(yōu)良的天然高分子成膜材料，如以甲殼胺和白芨膠為成膜材料，制備成了甲硝唑藥膜[72];以白芨膠為成膜材料制成了復(fù)方養(yǎng)陰生肌雙層膜[72]，在體液中可快速溶化，具有速效的作用;另外白芨多糖因具有很好的黏性，是很好的植物多糖高分子助懸劑[72]，且能增加乳劑的穩(wěn)定性，是很好的天然乳化劑[72]。

5.3食品保鮮劑

白芨多糖膠因具有較高的食用安全性，可用于食品保鮮劑，有研究者將白芨涂膜應(yīng)用于櫻桃番茄果實(shí)的保鮮中發(fā)現(xiàn)能延緩櫻桃番茄采后呼吸躍變過程中呼吸高峰的到達(dá)時(shí)間，從而抑制櫻桃番茄的呼吸作用，減少有機(jī)成分的損耗，延長櫻桃番茄的保質(zhì)貯藏期，保鮮效果良好[65]，顯示了白芨多糖膠在食品保鮮方面的應(yīng)用前景。

5.4日化原料

白芨塊莖含有大量的黏稠性葡甘露聚糖類物質(zhì)，具有去腐生肌、保濕潤膚的作用，天然無毒無副作用，是很好的化妝品原料，有很多公司都將白芨作為原料，生產(chǎn)出了白芨護(hù)膚品[73]，經(jīng)試用表明在消炎、止癢、消退色斑、消除痤瘡、防止粗糙、抗凍和防裂等方面具有良好的護(hù)膚美容作用，并經(jīng)安全性評(píng)價(jià)，對(duì)皮膚無刺激、無變態(tài)性反應(yīng)和光毒反應(yīng);同時(shí)因具有抗菌消炎、斂瘡止血的作用，被應(yīng)用于牙膏的生產(chǎn)中[74]。

6非藥用部位的開發(fā)利用

白芨入藥部位主要是假鱗莖，已研究具有多種功效。近年來也有研究人員對(duì)白芨非藥用部位的功效進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)白芨花中花青素的含量達(dá)到了0.46 mg/g，主要包括飛燕草色素、牽?；ㄉ?、天竺葵色素、芍藥色素和錦葵色素，體外測(cè)定發(fā)現(xiàn)白芨花提取液具有抗氧化活性，經(jīng)沸水浸泡后具淡雅花香，滋味稍澀、回甘，可開發(fā)成功能飲料[75];真空50 ℃干燥工藝能較好地保存白芨花原有的鮮艷色彩和花青素含量，提高醇提物得率和減少多糖、總黃酮和總酚的損失[76]。白芨莖稈醇提物成分與塊莖醇提物中成分類似，能抑制A549細(xì)胞的增殖且呈劑量依賴關(guān)系，白芨莖稈有潛力成為塊莖的補(bǔ)充資源[77]。白芨須根醇提物能抑制A549細(xì)胞增殖，并有濃度效應(yīng)，其機(jī)制可能是通過下調(diào)bcl-2、ICAM-1及上調(diào)bax的表達(dá)來實(shí)現(xiàn)[78]。通過比較白芨須根和塊莖中多糖組成和含量，發(fā)現(xiàn)須根總糖含量雖然低于塊莖中含量，但總糖中還原性糖含量高于塊莖，白芨須根與塊莖中的多糖中都含有葡萄糖和甘露糖，但須根中還含有半乳糖[79]。由此可見，白芨花、莖稈、須根等非藥用部位具有一定的藥用作用，值得開發(fā)加以利用。

7展望

白芨作為一味入藥歷史悠久的中藥，其用途廣泛、功效顯著，是云南白藥、快胃片、白芨顆粒、白芨糖漿等30多種中成藥的主要原料，同時(shí)具有美容奇效，擁有“美白仙子”的美譽(yù)，而且在食品和工業(yè)上都有很好的應(yīng)用。全國白芨工業(yè)及藥用年需求量已超過4 000 t，其中“胃康靈膠囊” “快胃片”的生產(chǎn)年消耗白芨藥材500 t以上，可見其產(chǎn)業(yè)價(jià)值和市場(chǎng)前景。白芨中含有聯(lián)芐類、菲類及其衍生物、多糖類物質(zhì)，尤其是富含多糖，具有收斂止血、消腫生肌等功效，在醫(yī)學(xué)臨床上外治創(chuàng)傷出血、燙傷和療瘡，內(nèi)治吐血、肺病、咳血、慢性胃潰瘍以及腫瘤等，還具有較強(qiáng)的抗氧化和抗衰老作用，可用于保健、護(hù)膚及美容養(yǎng)顏。然而白芨在經(jīng)歷了價(jià)格歷劫后，大大打擊了中藥材產(chǎn)業(yè)主管部門以及藥農(nóng)的信心，白芨種植面積在逐步萎縮，有些地區(qū)雖將其納入到當(dāng)?shù)氐闹攸c(diǎn)培育品種，但有名無實(shí)。因此有必要強(qiáng)化白芨產(chǎn)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，讓白芨重新回歸到社會(huì)視野中。一是要研究完善白芨栽培技術(shù)體系，重點(diǎn)針對(duì)產(chǎn)量提升、多糖以及2-異丁基蘋果酸葡萄糖氧基芐酯類化合物積累規(guī)律和調(diào)控開展研究，實(shí)現(xiàn)白芨產(chǎn)量和品質(zhì)的全面提升;二是進(jìn)一步完善白芨質(zhì)量評(píng)價(jià)體系。2020版《中國藥典》較2015版《中國藥典》增加了含量較高且區(qū)別于其他偽品的特征成分1，4-二[4-（葡萄糖氧）芐基]-2-異丁基蘋果酸酯（C34H46O17）含量不少于2.0%的規(guī)定，該物質(zhì)屬于2-異丁基蘋果酸葡萄糖氧基芐酯類化合物，具有神經(jīng)系統(tǒng)保護(hù)、益智及抗炎等活性，段營輝等利用液相質(zhì)譜法從白芨中分離到21個(gè) 2-異丁基蘋果酸葡萄糖氧基芐酯類化合物[80]，可對(duì)該類物質(zhì)開展進(jìn)一步的研究，且鑒于白芨活性成分豐富，僅以單個(gè)化學(xué)指標(biāo)難以綜合評(píng)價(jià)白芨藥材的質(zhì)量，建議進(jìn)一步開展代謝組學(xué)、指紋圖譜等技術(shù)，研究建立綜合多糖、C34H46O17以及其他成分含量的白芨質(zhì)量評(píng)價(jià)體系;三是加強(qiáng)白芨花、莖稈、須根等非藥用部位的開發(fā)與利用，提高白芨附加值，幫助農(nóng)戶增收;四是進(jìn)一步深化白芨內(nèi)生菌的開發(fā)與利用，包括內(nèi)生菌分離篩選和利用內(nèi)生菌生產(chǎn)活性成分;五是要加強(qiáng)白芨多糖的開發(fā)應(yīng)用，白芨中富含多糖，且安全、天然，具備抑菌保鮮作用，可挖掘其食品保鮮的潛力，同時(shí)可將多糖降解以后作為植物免疫誘抗劑的原料開發(fā)植物免疫誘抗劑及復(fù)配制劑，誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗性，減少農(nóng)藥施用，達(dá)到綠色環(huán)保的作用，如中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所利用寡糖類為原料研制出多個(gè)植物免疫誘抗劑及復(fù)配制劑，獲得國家農(nóng)藥登記證多個(gè)，在提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)方面發(fā)揮了較大的作用，推廣應(yīng)用面積達(dá)到300萬hm2[81]，作者所在單位以寡糖類為原料開發(fā)了2個(gè)植物免疫誘抗劑[82-83]，在水稻、玉米、葡萄等應(yīng)用上表現(xiàn)出抗病和促生長功效，可提高產(chǎn)量和品質(zhì)，對(duì)靶標(biāo)病原菌防效達(dá)到60%～95%，減施農(nóng)藥30%以上[83]。

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基金項(xiàng)目：杭州市農(nóng)業(yè)與社會(huì)發(fā)展科研自主申報(bào)項(xiàng)目（編號(hào)：20191203B56）;杭州市農(nóng)業(yè)與社會(huì)發(fā)展科研主動(dòng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目（編號(hào)：20190101A05）;杭州市農(nóng)科院科技創(chuàng)新與示范推廣基金（編號(hào)：2019HNCT-31）。

作者簡介：錢麗華（1975—），女，浙江杭州人，高級(jí)農(nóng)藝師，主要從事中藥材生物技術(shù)、遺傳多樣性分析及育種研究。E-mail：menoy@hz.cn。