黨參地上部分研究和應用的進展

楊豆豆，陳 垣*，郭鳳霞，葛 鑫，張碧全，焦旭升，周小成，周 洋，王紅燕，劉蘭蘭

·綜 述·

黨參地上部分研究和應用的進展

楊豆豆1，陳 垣1*，郭鳳霞2*，葛 鑫1，張碧全1，焦旭升1，周小成1，周 洋1，王紅燕1，劉蘭蘭2

1. 甘肅農業大學農學院 甘肅省干旱生境作物學重點實驗室，甘肅省作物遺傳改良與種質創新重點實驗室，甘肅 蘭州 730070 2. 甘肅農業大學生命科學與技術學院，甘肅 蘭州 730070

黨參是大宗藥材，傳統藥用部位為根，地上部分研究較少，而地上部分含有多種化學成分，具有較高的利用價值，但其利用和研究僅處于初級階段，合理有效的開發利用還未開展，造成了資源的嚴重浪費。黨參地上部分綜合開發能促進藥用植物資源綜合利用、延伸黨參產業鏈、提高其經濟價值和藥農經濟收入并推動地方藥材支柱產業發展，因此，地上部分的綜合利用研究具有重要意義。綜述了黨參地上部分（莖、葉、花）的現有研究和綜合利用現狀，對其化學成分、生物活性、在畜牧業和食品中的應用進行了綜述，以期為黨參地上部分綜合利用和黨參產業鏈的延伸提供參考。

黨參；莖；葉；花；黨參炔苷；微量元素；氨基酸；多糖；綜合利用

黨參的干燥根是我國常用的傳統補益類中藥材，已有數百年的藥用和食用歷史[1-2]。《本草從新》等歷代著作均有黨參入藥記載[3]，《中國藥典》1963年版就已將黨參收錄其中[4]。其根含有多糖類、倍半萜內酯類、聚炔類及苷類等多種化學成分[5]，具有提高免疫力、抗氧化、抗疲勞等功效[6]。除了作為傳統中藥在臨床上使用外，黨參還在中獸醫藥中有廣泛的使用[7-9]。因此，黨參栽培面積較大，經濟價值較高[10]。其中，甘肅是最大的黨參道地產區，現種植面積達3×104hm2，每年出口量至少700～800 t[10-11]。黨參地上部分生長茂盛[12]，包括莖、葉、花，在生產中主要栽培的目標部位為根[13]。通常，地上部分為根的正常生長提供必要的養分和能量[14]。除此之外，并沒有得到合理的開發和利用。而且，在黨參栽培的過程中適當地除去地上部分對其生長有積極的作用[15]，如適當剪去藤蔓能改善田間通風透光微環境，調控病害滋生的環境條件，降低根腐病發病率和病情指數；打頂以及疏花有利于增加產量、提高質量[16-17]。適當的去除地上部分在生產上已經有一定規模的應用[17]，然而，被去除的地上部分往往被當作廢棄資源，造成了資源的嚴重浪費。

中藥資源是國家戰略資源，隨著中醫科學的發展，中藥材及天然藥物的需求量正在迅速增加[18-19]。與此同時，藥材種植和生產過程中產生了大量的非藥用部位、廢棄物及副產物，造成了資源的極大浪費。因其仍存在較高的科學研究價值和經濟價值，中藥材非常規利用部位和其副產品的利用已成為亟待探索和迫切解決的重大社會及科學問題[20]。研究發現黨參地上部分（花、莖、葉）仍含有多種化學成分，具有較高的利用價值[16,21]，但其研究僅處于初級階段。對黨參地上部分綜合利用能提高其經濟價值和產品附加值，在一定程度上延伸黨參產業鏈，對提高藥農經濟收入，推動地方藥材產業與經濟發展具有重要意義[22]。本文主要綜述了黨參地上部分（莖、葉、花）的現有研究和綜合利用現狀，旨在為黨參地上部分的開發利用提供參考。

1 化學成分

黨參地上部分化學成分相關的研究相對較少，研究工作主要在國內開展，韓國研究人員也做了相關工作。早在1987年何國耀等[21]就研究了黨參莖葉的化學成分，發現其含有根中所含的多種化學物質，且氨基酸和無機元素含量高于根。江佩芬等[16]也開展了類似研究，得到一致結果，證明黨參的莖、葉、花都含有17種氨基酸和22種微量元素，氨基酸總量是根的1.3～5.3倍，微量元素含量是根的2.27～3.57倍。

通過GC、GC-MC、NMR等手段已經檢測出了表1所示的52種化學物質，其中地上部分所含的多糖和黨參炔苷含量并不比根低，江佩芬等[16]在地上部分中檢測出了較高含量的多糖（9.40%～22.85%），成銘等[31]在黨參葉、花、莖中都檢測到了一定含量的黨參炔苷，分別為0.40、0.22、0.27 mg/g。蔡興航等[32]在地上部分中提取得到了較高含量的皂苷（4.12%）。此外，綠原酸、radicamine A、lancemaside、木犀草素等化學成分具有重要的藥理作用和研究價值[33-37]。

以上研究為利用黨參地上部分分離和提取化學物質如總皂苷、黨參炔苷和黨參多糖提供了科學依據，能取代部分用作化學成分提取的根，降低提取成本，節約中藥資源。

表1 黨參地上部分中的化學成分

續表1

2 生物活性

2.1 抗氧化

氧化應激可以誘發人體多種疾病，同時也是人體衰老和多種疾病的重要誘因，外源的抗氧化劑可以有效消除或減輕氧化損傷[37-38]。植物的莖、葉、花具有較強的抗氧化活性，近年來類似的研究較多，如鐵皮石斛葉[38]，菊花的花、莖、葉[39]，丹參葉[40]等，對自由基和活性氧都有強清除能力[41]。黨參地上部分作為天然植物材料也不例外，其清除自由基的相關研究如表2所示。Yang等[22]研究了黨參葉水提物和醇提物的抗氧化活性且和根做了比較，其水提液質量濃度為200 μg/mL時1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl，DPPH）自由基的清除率可達92.24%，和2,2′-聯氮-雙-(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二銨鹽[2,2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)，ABTS]自由基的清除率達到99.21%，對鐵離子有強還原能力；且在1.5 mg/mL以上和維生素C抗氧活性相當。

表2 黨參地上部分的生物活性

值得注意的是，地上部分的抗氧化活性顯著高于根。抗氧化活性一般和樣品中含量較高的多酚、黃酮、皂苷類成分有一定的關系，黨參莖、葉的抗氧化活性可能與皂苷含量密切相關[38,40-42]，也可能還和多糖有一定的關系。Zou等[43]通過離子交換色譜法得到了2種果膠多糖，通過調節腸道細胞的代謝表現出了一定的抗氧化活性，能影響機體抗氧化防御系統，保護腸細胞免受氧化應激誘導的氧化損傷和細胞活力抑制作用。強抗氧化活性是黨參地上部分綜合利用的一個很大優勢，可以考慮將其作為抗氧化劑應用于多個領域，如化妝品、保健品、食品等。

2.2 抑菌

一般來說，皂苷、黃酮、多糖類物質具有一定的抑菌活性[19,42-43]，黨參地上部分總黃酮、多糖和皂苷含量較高[47]，研究發現，黨參葉的甲醇提取物、水提物、乙醇提取物對常見的細菌如食源性疾病致病菌大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌有一定的抑制作用[22,41]，見表2。Bhardwaj等[41]研究了黨參葉提取物對細菌、霉菌和酵母的抑制作用。此外，這些菌株與常見的食源性疾病和食品腐敗有一定關系，因此，黨參地上部分提取物在抑菌方面有一定的應用前景，如抑制食源性致病菌和食品腐敗菌。

2.3 免疫調節功能

黨參多糖對人和動物都具有較強的免疫調節作用[48-49]，對免疫器官有促進發育和保護作用，能激活巨噬細胞和淋巴細胞的增殖，提高機體抗體水平，能夠刺激免疫細胞分泌多種細胞因子[49]。而黨參莖、葉、花中多糖含量較高，黨參葉中高達0.42～0.49 mg/g，莖中高達0.28～0.34 mg/g，花中高達0.20～0.26 mg/g[21,31]，見表2。武志勇等[44]發現黨參莖葉黃芪粉添加在雞飼料中能單獨及協同聚羥基脂肪酸酯顯著刺激T淋巴細胞增殖，增加抗體效價。免疫對人類身體健康和動物正常生長發育至關重要，黨參地上部分有一定的免疫調節作用，其免疫調節功能值得后期繼續研究，尤其是天然植物免疫調節方面的研究可以適當地降低抗生素的使用量，具有重要的研究意義。

2.4 調脂

謝敏等[23]以黨參莖、葉為研究材料分離出了8個具有調脂活性的化學物質，這些物質對胰脂肪酶活性具有抑制作用，抑制率可達15%～31%。胰脂肪酶在脂質代謝中起著重要作用，對脂肪酶具有抑制作用，可以減少人體對脂肪的吸收。與此相關的體內研究還未見報道，但很多植物天然提取物本身就具有較強的調脂功能，在黨參莖、葉中還檢測到了其他具有調脂作用的化學物質如植酸[27,46]，見表2。因此，黨參地上部分在調脂方面可能有一定的研究和利用價值。

3 毒性研究

何國耀等[50]利用小鼠對黨參莖、葉的急性毒性做了研究，結果表明其對小鼠肝腎組織和細胞生長沒有明顯的毒性反應，體質量有所增加。利用公雞研究了慢性毒性，發現其對公雞的血液生化指標無明顯影響，解剖和電鏡觀察都沒有見異常，因此，黨參莖葉的毒性甚微，安全范圍很大，為黨參莖葉資源的開發利用提供了科學依據。田昆等[51]做了黨參花粉的急性、亞急性、蓄積毒性研究，將花粉按照25 g/kg的劑量為安全劑量，安全系數為100，在該劑量范圍內黨參花粉安全無毒、無慢性蓄積毒性作用。因此，黨參莖、葉、花毒性很小，安全性高，可以作為其在其他領域研究的依據和參考，尤其為食品行業和畜牧養殖行業開發利用的可行性提供了科學依據。

4 在畜牧業中的應用

黨參莖、葉作為黨參種植過程產生的廢棄資源，成本低廉，在畜牧業中應用能大大地降低成本，還能在一定程度上提高生長性能和飼料利用率，從而提高經濟效益，在畜牧業推廣應用中具有較好前景。其在畜牧業中的應用情況如表3所示。

表3 黨參地上部分在畜牧業中的應用

4.1 提高雞飼料利用率、改善生長性能、生產性能和雞蛋品質

郭福存等[52]研究了黨參莖、葉在飼料中的添加對雞日糧中蛋白質代謝的影響，結果表明黨參莖、葉可以使雞蛋白質留存率提高，這表明黨參莖葉在飼料中的添加有利于提高雞的生產性能。武志勇等[44]對黨參莖、葉黃芪粉在體外、內對提高雞細胞免疫和體液免疫作用進行了研究，結果表明相對于對照組，黨參莖、葉黃芪粉在體外對雞外周血T淋巴細胞有顯著的細胞增殖作用，免疫4周后5個實驗組血清新城疫血凝抑制抗體效價顯著增加均高于藥物對照組、免疫對照組和空白對照組，因此，添加適量的黨參莖葉可以提高雞的免疫功能，為黨參莖、葉作為飼料添加劑改善雞生長性能提供了科學依據。

在飼料中添加黨參莖、葉還可以提高飼料轉換率，顯著增加雞體質量，馬志明[45]研究了黨參莖、葉對肉雞生長性能的影響，實驗組增重率高出對照組8.30%～10.30%，料質量比降低9.10%～11.90%，證明黨參莖、葉能顯著地提高肉仔雞機體免疫功能和飼料轉化率，大大地降低農戶的養殖成本。郭福存等[53]和何國耀等[54]還證明了黨參莖、葉在飼料中的添加可以提高雞蛋品質，相對于對照組，實驗組蛋黃維生素A、胡蘿卜素的含量提高，蛋黃膽固醇含量降低15.18%，還能提高產蛋率和產蛋量。

由此可知，在飼料中適量的添加黨參莖、葉能提高飼料轉化率，雞的生產性能、生長性能和雞蛋品質，且因其廉價還能大大降低養殖成本，在雞養殖中有可觀的應用前景，同時，將其開發成飼料或飼料添加劑還能增加黨參莖、葉的利用率提高其經濟價值，達到利益雙收的目的。

4.2 提高豬飼料利用率并改善生長性能

董占蓮[55]研究了黨參莖、葉對豬生長性能的影響，各實驗組的增重率提高8.40%～21.80%，表明在豬飼料中添加黨參莖、葉能顯著地提高豬生長性能和飼料轉化率。王建國等[56]研究了黨參莖、葉對斷奶仔豬的增重實驗，研究表明，黨參莖葉對斷奶仔豬有顯著增重作用，尤其在小母豬第2階段的增重很明顯，可達42.0%～52.0%；第1階段不太明顯；對公豬增重率達9.40%～15.95%，這可能是因為在飼料中添加黨參莖、葉可以促進豬的食欲，增加采食量從而提高豬的體質量，降低料肉比，降低飼養成本[57]。

5 在食品中的應用

因黨參莖、葉含有大量的氨基酸、維生素、微量元素、糖類物質等營養成分，近年來其在食品行業中的研究逐漸增多，表4列出了現有的黨參地上部分在食品中的應用研究。1992年我國學者江佩芬等[16]就提出了將黨參莖、葉作為保健品或飲料的可能性，韓國學者Park[42]也研究了黨參葉作為保健食品材料應用的可能性。研究表明黨參葉含有灰分9.72%，碳水化合物65.09%，粗蛋白18.02%，粗脂肪1.34%，總皂苷97.51 mg/g，葡萄糖2.46%，果糖4.17%，蔗糖4.84%；對DPPH自由基有強清除力。Yang等[22]和陳垣等[58]參照綠茶的加工方法將黨參葉加工成茶，參照玫瑰花茶工藝將黨參花加工成黨參花茶[59]，并研究了其營養成分、抗氧化活性和抑菌活性，為黨參葉保健茶和黨參花茶的研發做了初步探索。此外，武永福等[60]也研究了黨參葉茶的工藝并申報了專利。此外，國內也有學者將其作為食品材料添加在其他食品中，如黨參莖、葉保健飲料[61]和復硒養氣茶[62]等。黨參花是良好的蜜源材料，黨參花蜜含有皂苷、多糖等物質，品質獨特，口感綿潤，濃稠香醇[63-64]；除有蜂蜜的特性外，更益于補中、益氣生津，對脾胃虛弱、氣血兩虧、體倦無力、婦女血崩、貧血有輔助療效，適于體虛、胃冷、慢性胃炎、貧血者[65]。蜂花粉是蜜蜂采集蜜源植物花蕊花粉，是蜜蜂為農作物授粉的副產物之一。黨參蜂花粉中還含有大量的多糖、多不飽和脂肪酸、酶類，黨參蜂花粉所含蛋白質高達234.46 mg/g，較其他蜂花粉高出很多，有抗衰老、抗氧化、抗疲勞、提高免疫力、增強骨髓造血功能、護肝等功效[66-71]。

表4 黨參地上部分在食品中的應用

中草藥非傳統藥用部位因含有大量類似于根的生物活性物質在保健品和食品中的研究與應用越來越多[72-73]，如杜仲葉和花的開發利用研究，將杜仲葉加工成杜仲葉茶[74-75]；魏媛媛[76]和朱麗蓉等[77]研究了杜仲雄花茶的工藝及抗氧化活性。目前，杜仲葉茶和杜仲雄花茶已經上市，且杜仲葉已被納入藥食同源名錄，其經濟價值和發展前景樂觀[78-79]。杜仲葉和花的研究和開發為黨參莖、葉、花未來的發展方向提供了參考。由此看來，黨參地上部分的綜合利用可以和食品行業聯系起來，具有較高的經濟開發潛力，未來發展前景樂觀。

6 總結與展望

隨著需求量的增加，目前中藥野生資源正在急劇減少，中藥農業種植過程中大宗藥材的非傳統藥用部位往往被丟棄，造成極大的資源浪費。中藥材非藥用部分的綜合利用正處于初級階段，是目前研究的熱點。黨參作為重要的藥用植物，其地上部分具有較高利用價值但是截至目前并沒有合理的開發利用。為促進資源合理利用，延伸黨參產業鏈，提高其經濟價值，增加藥農經濟收入，加快地方藥材支柱產業發展，本文綜述了黨參地上部分（莖、葉、花）的現有研究和綜合利用現狀，旨在為相關研究和應用提供參考。研究結果表明黨參地上部分開發價值較高，已經開展的研究主要集中在其化學成分檢測及分離、生物活性、在畜牧業和食品中的應用。總體而言，其研究起步較晚，開發利用仍處于初級階段，雖然何國耀等[21]在1987年就開展了研究，但是至今對其開發利用還在探索階段。

黨參地上部分含有多種天然植物化學物質，具有較強的抗氧化活性、增強免疫力等重要生物活性，且在畜牧業中可以提高飼料利用率、提高生產和生長性能、提高畜產品品質等優勢，其未來有望能在多個行業和領域開發利用，發展前景較為樂觀，尤其經濟開發價值較高。建議黨參地上部分綜合利用在以下幾個方面開展：（1）應用于畜牧業中，將其開發成飼料或以一定的比例添加在飼料中；（2）將其開發成動物生長調節劑如免疫功能增強劑；（3）將其開發成食品抗氧化劑或保鮮劑或與化妝品領域結合開發成具有抗氧化、抗衰老功能的產品；（4）將其作為分離和提取化學物質的原材料替代黨參根，如提取黨參多糖、黨參炔苷、皂苷、木犀草素等化學物質，降低生產成本，合理利用中藥資源。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

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Study and application of above-ground partsof

YANG Dou-dou1, CHEN Yuan1, GUO Feng-xia2, GE Xin1, ZHANG Bi-quan1, JIAO Xu-sheng1, ZHOU Xiao-cheng1, ZHOU Yang1, WANG Hong-yan1, LIU Lan-lan2

1. Gansu Key Laboratory of Crop Genetic & Germplasm Enhancement, Gansu Provincial Key Laboratory of Aridland Crop Science, College of Agronomy, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China 2. College of Life Science and Technology, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China

is a widely used traditional Chinese medicine, and the traditional medicinal parts are the roots, while the above-ground parts contain a variety of chemical components. So they are resources with high utilization value, however use and research on above-ground parts are only on the initial stage, and reasonable and effective development and utilization have not yet been carried out, which have caused a serious waste of resources. The comprehensive development and utilization can promote comprehensive utilization of agricultural resources, extend the industrial chain of, increase its economic value of medical farmers, and accelerate the development of the pillar industry of local medicinal materials. Therefore, the comprehensive utilization of above-ground part is of great significance. The current status of comprehensive utilization of above-ground parts (stems, leaves, flowers) ofare reviewed in this paper, mainly including its chemical constituents, biological activities, and application in animal husbandry and food, in order to provide a reference for comprehensive utilization of above-ground partsofand extension of industrial chain.

(Franch.) Nannf.; stem; leave; flower; lobetyolin; trace element; amino acid; polysaccharide; comprehensive utilization

R282.71

A

0253 - 2670(2021)13 - 4055 - 09

10.7501/j.issn.0253-2670.2021.13.029

2020-11-03

國家科技部重大專項國家重點研發計劃項目（2018YFC1706301）；教育部精準扶貧項目（（XZ20190326）；甘肅省現代農業中藥材產業體系首席專家專項（GARS-ZYC-1）；甘肅農業大學SRTP（202001012）；宕昌縣中藥材試驗示范基地技術服務（XZ20190409）；黨參GAP基地建設項目

楊豆豆，講師，博士，研究方向為藥用植物資源綜合利用。E-mail: 1017243084@qq.com

陳 垣，教授。E-mail: cygcx1963@163.com

郭鳳霞，教授。E-mail: 2281987340@qq.com

[責任編輯 崔艷麗]