盾叶薯蓣植物学研究进展与展望

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第 3 o卷第 2 3期 2 0 0 5年 1 2月

中国中药杂志Ch i n a J o u r n a l o f Ch i n e s e Ma t e r i a Me d i c a

V0 1 . 3 O. I s s u e 2 3 De c e mb e r, 2 1 2 O 5

综述

盾叶薯蓣植物学研究进展与展望黄亚辉，盛孝邦(湖南农业大学农学院，湖南长沙 4 1 0 1 2 5 )[摘要] 对近年来我国在盾叶薯蓣生物特性、资源多样性、生态环境、良种选育、高效栽培技术以及组织和细

胞培养等植物学方面的研究进展作一概述。针对盾叶薯蓣市场需求以及资源保护的实际，提出了建立基因库进行资源系统评价、采取先进技术对盾叶薯蓣资源进行研究与利用以及完善盾叶薯蓣标准的栽培技术体系等建议。 [关键词]盾叶薯蓣；植物学；概述[中图分类号]S 5 6 7[文献标识码]A[文章编号]1 0 0 1 . 5 3 o 2 ( 2 o o 5 ) 2 3 . 1 8 0 5 . 0 4 盾叶薯蓣是我国特有的植物资源。2 0世纪 4 0, 5 0年代伴随着甾体激素的兴起，我国开始了盾叶薯蓣的研究。研究工作主要包括以盾叶薯蓣生物学特性，资源分布及居群特征、生态环境、良种选育、高效栽培及组织细胞培养等为内容的植物学研究和以有效成分薯蓣皂苷元的鉴定、分离、提取、

薯蓣皂苷元主要分布于根状茎中。曹玉芳等【 1 6, 1 7 j采用组织化学方法对其进行了定位研究。结果表明根状茎中薯蓣皂苷元主要存在于基本组织的薄壁细胞中，呈液滴状。郭永兵等【 1 9]将盾叶薯蓣根状茎分为 5个区段，对其薯蓣皂苷元的分布研究表明，嫩茎顶端的含量最高，抽茎区段次之，嫩茎区段，老茎区段和底层区段的含量依次降低。须根及地上部 茎的含量很低。

化学转化、利用等为内容的植物化学研究_ 1 J 2部分。兹将盾叶薯蓣植物学研究综述如下。 1 盾叶薯蓣生物学特性研究

1 . 2 叶部特征

单叶互生，三角卵形、心形，颇似盾状。叶

盾叶薯蓣 D i o￥ o g r e a z/ n g/ b e r e n s/ s C . H. Wr i g h t,又名黄姜，火

片厚纸质，两侧有 7 1 0条叶脉【驯。李朝阳等

对选自湖南、湖北的 1 2个野生或半野生居群植株叶片特征进行了观察研究。分析表明，各居群植株叶片各具特征。叶片形状具有相对的遗传稳定性。宽叶型的植株薯蓣皂苷元含量较高，因此在选种时可作为一种目标性状。

头根，分类学上属于单子叶植物百合目 L i l i a l e s,薯蓣科D i o s c o r e a c e a e,薯蓣属 D i o s c o r e a L .,是我国特有的植物。 1 . 1 茎部特征盾叶薯蓣属草质缠绕藤本，分为地上部茎和地下部根状茎。 地上茎通常左旋，光滑无毛，有时在分枝或叶柄基部两

1 . 3 花、果实、种子特征丁志遵等【 1 5]观察表明：盾叶薯蓣花较大，长 1 . 2—1 . 5 m m,宽 0 . 8—1 . 0 r n m;蒴果长宽几乎相等，为0 . 6—1 . 0 c m。雌雄异株或同株，雄花序穗状，单生，或 2~3花序簇生于叶腋，一个雄花序从开花到花萎需 1 9 2 3d。雄花 2~3朵簇生，仅1 2朵发育，一朵雄花从开花到花

侧微突起或有刺。地上茎颜色上分绿色与紫色 2种。 盾叶薯蓣地下部根状茎是薯蓣皂苷元合成和积累的器官，具有最为重要的经济价值，因此倍受研究者们的关注_ 1引。丁志遵等_ 1 J研究表明：盾叶薯蓣根状茎为横生的多年生茎，外皮褐色，肉质橘黄色，质细而嫩，干后粉质。其横切面外周为木栓层，内部为基本组织，由基本薄壁细胞和散

萎需1— 5 d,花被紫红色；雄蕊 6枚，花丝与花药等长。一个雌花序从开花到花萎需 8~1 5 d,一朵雌花从开花到花萎需 2~9 d。蒴果内有种子 2枚，着生于每室中轴的中部，成熟时栗褐色，周围有薄膜状翅。花期 5 8月，果期 9~1 0月。 2盾叶薯蓣资源分布及居群间特征研究 2 . 1 盾叶薯蓣资源分布盾叶薯蓣是我国特有的植物资源。分布于东经 9 8。 5 3 一1 1 2￣ 5 0 ,北纬2 3。 4 2 3 4￣ 1 0 。在盾叶薯蓣分布区域内，各地资源的蕴藏量不尽一致。调查表明

生维管束组成。曹玉芳等l 1 6 - 1 8 j对盾叶薯蓣根状茎的形态发生，发育过程进行了研究。种子萌发后，节部膨大形成球状体，直径可达 1 . 5

c m,其胚芽生长锥先后形成 4个突起，分别发育形成芽的原分生组织。 按其出现的先后分别称作第 1芽、第 2芽、第 3芽和第 4

芽。第 1芽呈剑指形，以后发育为地上缠绕茎，其余 3个芽呈丘状突起均分别发育为地下根状茎。

主要分布在陕西、湖南、湖北、四川等省l t 5]。盾叶薯蓣属中低海拔植物，垂直分布于海拔 1 0 0~1 5 0 0 m,由东往西，盾叶薯蓣垂直分布有逐渐递增的趋势。

[收稿日期】 2 0 0 4 - 0 6 - 2 8 [通讯作者】@s i n a . c o n r

黄亚辉， T e l:( 0 7 3 1 )￣J o 7 o 9,E - m a i l: y a l l u i h u a| l g

2 . 2 盾叶薯蓣居群间特征

分类学家很早就观察到同一物 .

种内个体之间存在差异这一现象[]并提出“居群” (

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中国中药杂志Ch j腑 J o u r n a l o f C h i n e s e Ma t e r i a Me￣c a

Vo 1 . 3 0. I s s u e 2 3 De c e mb e r, 2 0 O 5

t i o n )概念。1 9 7 8年，陈世骧 j解释为：“每一物种都有一定的空间结构，在其分散的不连续的居住场所或地点，形成大大 I J, I J,的群体单元，称为‘居群’。”将人为栽培植物列入研究范围后，目前居群的涵义拓展为：居群是在特定空问和时间里生活着的自然或人为的同种个体群。 李朝阳等[ 2 1]对引自湖北、湖南等地的 1 2个居群盾叶薯蓣的生长状况及叶形、叶色等指标进行了观察和比较分析， 并且测定了各居群根状茎薯蓣皂苷元含量。研究表明，盾叶薯蓣呈现出丰富的遗传多样性，各居群不仅在叶形、叶色等

于其生长 l l 5 .驯。怀志萍等[ 3 o J研究认为：水分条件与薯蓣皂苷元的合成和积累有关。最适宜的水分条件为年降水量8 0 0—9 0 0 mn ' l。

3 . 5 土壤

盾叶薯蓣常野生于江岸山坡石灰岩的稀疏灌木

丛中以及由变质岩和石灰岩发育成的山地棕壤和黄壤

上『 l 5]。徐成基等[ 2 o]研究表明，薯蓣皂苷元含量与其生长土壤类型及 p H有关。高含

量单株大都分布于黄棕壤和钙质紫

色土中，近微酸土壤环境中生长的植株薯蓣皂苷元含量较高。

外观性状方面，而且在生长量以及薯蓣皂苷元合成与积累方面也各具特色。黄春洪 J对来自湖北、陕西、四川、湖南等地具代表性的 9个野生居群和 3个栽培居群的盾叶薯蓣进行了研究。结果显示，来自不同区域各居群盾叶薯蓣根茎年生长量、薯蓣皂苷元含量差异较大。部分居群薯蓣皂苷元含量性状在引种后可得以保持，这类资源可重点加以开发利用。

4盾叶薯蓣的良种选育及高效栽培技术研究

4 . 1 良种选育 1 9 6 5—1 78年， 9丁志遵等_ l J在资源调查的基础上，先后获得了“ 6 5 0 3 3”,“ 6 6 O 8”,“ 6 7 0 1 1 7”等单株。赵庆云等[ 3 1 J从云南野生盾叶薯蓣单株中筛选出盾薯 2 1 . 1, 2 0 - 3和2 6 - 1等 3个优良品种。王志安 _ 3 J采用组织培养技术，从陕

西、湖北等地高含量和农艺性状突出的植株中，筛选得到薯蓣皂苷元含量为 2 . 4 8%的优良品种。盾叶薯蓣染色体大多数为2 n, n=1 0。王志安等[ 3 3 J根据倍性原理，采用秋水仙碱加倍，获得了四倍体盾叶薯蓣植株，其各项生理指标均优于二倍体植株。西北农林科技大学李军超等 J对全国盾叶薯蓣主要分布区的材料进 …… 此处隐藏：10844字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……