2016―2020年我國中藥資源學學科建設及科學研究進展與展望

段金廒，宿樹蘭，嚴 輝，郭 盛，劉 睿，劉圣金，趙 明，吳啟南

2016―2020年我國中藥資源學學科建設及科學研究進展與展望

段金廒*，宿樹蘭，嚴 輝，郭 盛，劉 睿，劉圣金，趙 明，吳啟南

南京中醫藥大學 江蘇省中藥資源產業化過程協同創新中心，中藥資源產業化與方劑創新藥物國家地方聯合工程研究中心，國家中醫藥管理局中藥資源循環利用重點研究室，江蘇 南京 210023

中藥資源學學科建設主要包涵中藥資源學相關專業建設、教材體系建設、人才團隊建設，以及中藥資源學理論與方法技術創新、成果轉化及服務社會等方面。中藥資源領域的科學研究主要涉及中藥資源調查研究、中藥材規范化生產、中藥資源有效利用、中藥資源保護、中藥資源產業發展等方面。在以往連續報道的基礎上，對2016―2020年我國中藥資源學學科建設及科學研究進展等進行歸納整理，基本反映了本領域的發展概況和廣大科技工作者、企業家及管理者的代表性貢獻，以期為中藥與天然藥物資源領域的學科建設、人才培養、科學研究、社會服務及中藥產業發展起到相互借鑒的作用，共同致力于我國中醫藥事業和中藥資源產業的高質量發展。

中藥資源；中藥資源學科；學科建設與人才培養；科技創新；中藥資源產業

中藥資源是國家戰略資源，是中醫藥事業和中藥產業發展的物質基礎。近年來，國家高度重視中藥資源保護及其可持續利用，中藥資源領域在學科建設、科學研究、人才培養以及中藥材產業精準扶貧等方面均得到了長足發展，促進了中藥資源全產業鏈的提質增效與綠色發展[1]。然而，隨著我國中藥大健康產業的興起和快速發展，國內外市場對中藥及天然藥物資源的需求量日益劇增，開發利用資源與節約資源、保護資源之間的矛盾也日益突出[2]。因此，中藥資源產業得到迅猛發展的同時，中藥資源科學生產、合理利用以及生態保護也成為社會和行業關注的重大問題。

本文在以往每2年對中藥資源領域諸方面進展進行歸納整理的基礎上[3]，對2016―2020年我國中藥資源學學科建設及科學研究進展等進行歸納整理，整體展示了本領域的發展概況和廣大科技工作者、企業家及管理者的代表性貢獻，以期為中藥與天然藥物資源領域的學科建設、人才培養、科學研究、社會服務及中藥產業發展起到相互借鑒的作用，共同致力于我國中醫藥事業和中藥資源產業的高質量發展。

1 中藥資源學學科建設概況

1.1 學科及專業建設得到快速發展

為了滿足國家及相關領域對中藥資源學高層次專業人才的需要，我國中藥資源學奠基人周榮漢教授等專家提出開辦中藥資源學專業的建議，并于1987年8月得到國家教委正式批準在部分高等醫藥院校試辦中藥資源學專業。廣州中醫藥大學、黑龍江中醫藥大學率先開辦中藥資源學本科專業并招收本科生，1991年中國藥科大學招收中藥資源學專業方向研究生。1993年，周榮漢教授作為主編，聯合我國從事藥用生物資源、中藥材及生藥學、中藥及天然產物化學等相關領域的老一輩科學家創編出版了《中藥資源學》專著，這也為中藥資源學專業本科生及研究生的教育教學提供了第一本教材。

為了適應中藥資源學學科建設與人才培養的需要，2001年起由中國藥科大學率先獲批開辦中藥資源與開發專業。在2012年9月國家教育部公布的《普通高等學校本科專業目錄（2012年）》中，中藥資源與開發專業由原來的目錄外專業（專業代碼：100806W）正式成為目錄內專業（專業代碼：100802），為中藥類下屬2個專業之一，中草藥栽培與鑒定專業由原來的目錄外專業（專業代碼：100806W）正式成為目錄內特設專業（專業代碼：100806T）。迄今，在我國一代又一代中藥資源學人的不懈努力和開拓創新下，現已發展成為包括中醫藥院校、農業院校、綜合性大學在內的52所大專院校開設了中藥資源學學科及其相關專業，展現出中藥資源學學科的發展活力和社會需求。

圖1表明，近10年來全國高校新增設中藥資源與開發專業25個，中草藥栽培與鑒定專業9個。在全國23個設置中醫藥大學的省（市、自治區）中，有22家開設了中藥資源相關專業，其中河北、遼寧、山東、貴州、甘肅省的5所中醫藥大學開設了中藥資源與開發及中草藥栽培與鑒定2個不同專業；江西中醫藥大學申辦了不同年制（四年制及二年制第二專業）的中藥資源與開發專業。在首批6所中藥學“國家一流學科”建設高校中，有5所開設有中藥資源與開發相關專業。由圖2可知，設置該專業的高校以華東、西南、東北等地區為主要分布。中藥資源學學科及專業方向已成為中藥學一級學科門類的重要組成部分和充滿活力和社會需求的高層次人才培養高地。

1.2 人才培養及團隊建設成效顯著

以國家戰略與行業需求為導向，創新中藥資源現代人才教育理念，強化中藥資源人才的科研素養與專業技能，打造形成中藥資源領域一批專業化團隊，有力支撐了國家基礎性任務和產業發展需求。國家啟動的第四次全國中藥資源普查工作歷時10年，既是摸清我國中藥資源家底的國家基礎性任務，又是中藥資源學科建設和專門性人才隊伍得到培育壯大的10年。據初步統計，全國普查工作為中藥資源領域培育中藥資源專業技術人員達4萬余人，數千名研究生及青年教師參與中藥資源普查工作，為該領域儲備了一批高層次專業人才。其中，由黃璐琦院士主持、中國中醫科學院中藥資源中心組織實施的“國家中醫藥管理局中藥資源管理人才研修班”已舉辦4期，來自全國中醫藥院校、科研院所等相關領域的數百名青年學者接受了培養和能力的提升。通過中藥材大品種的種子種苗基地建設、道地藥材規范化及生態化種植等專項實施，以及新技術新方法的培訓與示教，指導建立了一批大宗地產藥材的中藥材生產質量管理規范（GAP）種植基地，服務于地方經濟發展和中藥材產業扶貧富民國家工程。

圖1 10年來我國中藥資源學及相關專業申辦獲批情況

圖2 全國各地區中藥資源相關專業開辦情況

創新發展了中藥資源學科及相關專業人才培養實踐體系，進一步彰顯傳承與創新特色優勢。中藥資源普查技術培訓、野外普查、臘葉標本制作等學生全程參與，完善了中藥資源專業人才培養實踐體系；培養繪畫、攝影、植物標本制作等專門人才。將普查過程中的科學問題轉化為科研項目，學生參與大學生創新創業訓練計劃項目、植物標本制作技術大賽、大學生創新創業大賽等，提高了學生解決中藥資源生產過程問題的能力。

團隊和平臺建設有力地支撐了中藥資源學科建設與人才培養。由中國中醫科學院中藥資源中心郭蘭萍主任牽頭的“道地藥材生態化與資源可持續利用”國家中醫藥多學科交叉創新團隊獲得支持。南京中醫藥大學段金廒教授牽頭創立了第一個全國中藥資源循環利用學術團體和全國中藥產業資源循環利用發展聯盟、創建了我國第一個行業中藥資源循環利用重點研究室、編撰出版了第一套中藥資源循環利用學術專著、培訓了全國第一批中藥資源循環利用高層次人才。

團隊建設中涌現出了諸如山東中醫藥大學中藥資源團隊入選教育部首批“全國高校黃大年式教師團隊”、研究成果“培養中藥學專業創新創業型人才，助推中醫藥健康產業發展”獲得山東省教學成果一等獎。南京中醫藥大學中藥資源團隊申報的“研融于教，面向國家戰略的中藥資源人才培養體系的構建與實踐”教學成果獲得江蘇省教學成果獎，依托本學科的本科“中藥資源與開發專業”為國家特色專業建設點，中藥資源學科建設與發展為學校中藥學“國家一流學科”和“高水平建設高校”提供了有力支撐。

1.3 教材體系建設日臻完善

繼2012年段金廒教授領銜創編《中藥資源與開發專業》系列行業規劃教材（12本），填補了該專業系列教材空白以來，黃璐琦院士、段金廒教授共同作為“十三五”全國高等院校中藥資源與開發等3個專業國家衛生計生委系列規劃教材建設指導委員會主任委員，總主編負責系列規劃教材的整體設計和學術指導，組織編寫“十三五”系列規劃教材，共計36門課程教材，反映了中藥資源學學科及專業教材體系不斷豐富并日臻完善。

1.4 中藥資源學理論不斷豐富

1.4.1 中藥資源化學新興交叉學科的創建 段金廒團隊依據社會、行業發展需求及區域社會經濟發展水平，以科學地生產中藥資源，合理地利用中藥資源的學科發展總目標，將藥用生物資源學與天然產物化學交叉融合創立中藥資源化學新興交叉學科[4]，該學科應用多學科知識與方法技術，以藥用植物、菌物、動物、礦物等再生和非再生資源為研究對象，揭示其資源性化學成分的性質、分布、積累與消長規律，服務于藥材生產加工全過程；以藥材生產過產生的傳統非藥用部位及中藥制藥等深加工產業化過程產生的固體及液體廢棄物及副產物為研究對象，多途徑挖掘其多元化潛在利用價值，努力提高資源的利用效率和經濟效益，推動中藥資源產業的綠色發展。中藥資源化學學科的創立及其理論基礎的日臻完善，進一步豐富了我國中藥資源學理論體系和學科體系的創新發展，推動了藥材規范化生產與品質提升、促進中藥資源全產業鏈的提質增效和綠色發展。該新興交叉學科現已建設成為國家中醫藥管理局重點學科。

1.4.2 分子生藥學新興學科不斷創新發展 黃璐琦教授創立的分子生藥學新興學科，是一門從分子水平上研究中藥的鑒定、品質形成、資源保護與生產的交叉學科[5]。近年來在中藥分子鑒定、道地藥材成因、中藥活性成分生物合成等方面取得重要研究進展。構建了中藥核酸檢測技術體系并且在中藥質量控制中發揮的重要作用；提出道地藥材具有優形、優質、優效特征，拓寬了傳統藥材辨狀的范疇，其核心思想是通過獲取高質量、可重復的性狀數據，進而量化分析基因型和環境互作效應及其對中藥質量的影響，為中藥材現代化質量控制體系建立奠定基礎。

分子生藥學學科明確了中藥分子鑒定是基礎、道地藥材成因是特色、合成生物學生產是前沿的三大研究任務。道地藥材研究方面，凝練形成優型、優質、優效的道地藥材系統評價體系。隨著分子生物學技術和合成生物學技術的發展，中藥活性成分生物合成途徑解析及調控、中藥活性成分合成生物學生產發展迅速，在人參皂苷[6]、丹參酮[7-8]、雷公藤內酯[9]等的生物合成調控及合成生物學研究取得突破進展，從而利用合成生物學與組合生物學相結合，產生一些結構衍生新化合物，推動了中藥生物智造新資源的創制。

1.4.3 中藥資源生態學與中藥品質生態學研究理論與方法技術體系的創建 黃璐琦、郭蘭萍團隊將中藥資源學和現代生態學交叉融合，形成了中藥資源生態學研究理論與方法技術體系。中藥資源生態學主要研究內容包括中藥資源自身的生態學理論與方法、中藥資源品質形成的生態學研究、中藥資源生產的生態學研究、中藥資源保護與生態修復。在中藥資源生態學研究理論框架構建的基礎上，進一步深入分析中藥生態農業現有理論與實踐成果，提煉出中藥生態農業的4方面原理、存在的4方面問題及今后發展的5點建議[10]。為了深入闡釋中藥品質及與生態環境關系及機制，提出了中藥品質生態學研究方向[11]，中藥品質生態學研究內容包括中藥品質形成的生物學成因、藥用生物分布、產地與生態因子的關系、優質藥材產地生態適宜性與區劃、生態系統調控對中藥品質的影響等。

1.4.4 藥用植物保育學研究理論與方法技術體系的提出與創新實踐 繆建華團隊根據藥用植物保護的現狀與需要，在進行藥用植物引種馴化與保護實踐的基礎上，總結凝練和提升形成藥用植物保育學研究理論與方法技術體系[12]。從遺傳機制、生態機制、馴化機制和經濟學機制等方面總結了以藥效為基礎的藥用植物保育策略和成效評價模型。這一理論的提出及探索實踐，拓展了保護生物學理論基礎，豐富了中藥資源學理論體系，為藥用植物資源的保護與利用及中藥資源的生產提供了理論創新與技術支撐。

1.4.5 藥用植物保護學研究理論和方法技術體系在實踐中不斷豐富完善 陳君團隊是在長期從事藥用植物病蟲害科學防治實踐的基礎上，融合多學科知識創新發展形成藥用植物保護學理論與方法技術體系[13]。該研究方向的建立與不斷探索發展，必將形成保護藥用植物免受病、蟲等有害生物為害的有效防治體系，直接服務于中藥資源的綠色生產，保證中藥材的收獲與品質。藥用植物保護學與農業、林業領域及其作物病蟲害防治保護學科不同的是始終遵循以藥材質量為核心的防治理念，既要保證藥材的產量，更要注重藥材的品質，從源頭保證用藥的安全有效與產業的健康發展。

1.4.6 中藥資源循環經濟理論的提出與實踐 段金廒團隊將中藥資源化學與循環經濟發展理念相融合，在不斷實踐的基礎上逐漸形成并系統提出中藥資源循環經濟理論基礎[14-15]。創建的中藥資源循環利用研究體系，并推廣應用于藥材生產與深加工產業過程廢棄物及副產物的資源化利用，其理論核心是以中藥資源循環經濟產業體系的構建和可持續發展為目標，通過集成多學科知識與技術交叉融合，按照循環經濟的發展理念，以資源循環利用為引導，推進中藥資源經濟產業發展模式和生產方式的變革，改變中藥產業“高投入、高消耗、高排放、低產出”的線性經濟發展方式，推進資源節約型和環境友好型中藥資源循環經濟體系建設，為中藥資源產業的可持續發展提供科技支撐和驅動力。服務于中藥產業的節能減排、碳達峰與碳中和目標的實現。

2 中藥資源領域科學研究進展

2.1 全國中藥資源調查研究取得重大進展

2.1.1 基本摸清了中藥資源家底，取得一批標志性成果 自2011年啟動全國第四次中藥資源普查試點工作以來[16]，至2020年底中藥資源調查已累計啟動31個省近2800個縣開展中藥資源調查，獲取了200多萬條調查記錄，匯總了1.3萬余種中藥資源的種類和分布等信息，發現新物種79種，其中60%以上的物種具有潛在的藥用價值。組織編撰出版《中國中藥資源大典》系列、《新編中國藥材學》等上百本專著。按年度編制發布《中藥資源發展報告》《中國中藥材種業發展報告》《全中國中藥材生產統計報告》，為國家有關部門的政策制定提供了一手本底資料。

2021年是全國中藥資源普查工作的收官之年，各省普查工作進入成果梳理和整理驗收階段[17-18]。吉林、海南等省在全面完成中藥資源普查工作的基礎上，已申報并獲得了省級科技成果一等獎。為了鼓勵和表彰在普查工作中取得階段性成果的團隊，中國中醫科學院首次設立了中藥資源普查科學技術獎，由南京中醫藥大學牽頭聯合我國沿海6省共同申報的“適宜于我國東部沿海地區的水生、耐鹽藥用生物資源調查技術和方法體系的創建和應用”“基于第四次全國中藥資源普查的秦藥產業發展體系構建”“第四次全國中藥資源普查甘肅省中藥資源數據平臺與優質隴藥原料創新保障服務體系構建”“我國傣藥資源和傳統知識調查、種質保存及數字化共享平臺建設”“安徽藥用植物新類群的發現及其分子系統學研究”等多項成果獲獎。

全國中藥資源普查進展匯總表明，在國家中醫藥管理局精心組織實施下、在以黃璐琦院士牽頭的全國中藥資源普查技術專家組的具體指導下、在全國中藥資源人的通力合作下，前后10年的堅持與努力基本摸清了我國中藥資源家底，提出了覆蓋全國不同生態區域的中藥資源區劃等，這些成果必將為各級政府研究制定中藥資源保護與利用發展戰略、因地制宜制定區域性中藥資源產業發展規劃和優化農村產業結構調整等提供重要支撐和科學依據。

2.1.2 新技術新方法不斷涌現，服務于中藥資源調查研究與中藥資源生產 基于地理信息技術構建了中藥資源生產區劃分析技術方法[19]，并對中藥材生產區劃分析的關鍵技術進行了分析模型構建，在此基礎上研發了中藥生產區劃分析地理信息系統（CMRPRGIS），為國家和省一級中藥資源生產區劃劃分和產業布局規劃提供了新的技術手段。在廣東省嶺南藥材資源調查整理的基礎上，綜合分析了省內各地區自然環境條件和社會經濟條件、中藥資源種類和分布、藥材生產實際等情況。遵循中藥資源區劃基本原則，將廣東省中藥資源區劃分為4個一級中藥區和12個二級中藥區的二級區劃系統；同時制定了廣東省栽培類藥材品種的生產規劃，提出各地縣市適宜發展的藥材種類，為廣東省中藥材產業發展方向、布局以及區域發展重點的框架設計提供了基本依據。在對四川省地理環境、生態因子（海拔、氣候、土壤）等研究的基礎上[20-21]，將四川省道地藥材劃分為4個區：四川盆地藥材生產區，盆地邊緣山地藥材生產區，攀西藥材生產區，川西高原高山峽谷藥材生產區。通過遙感與地理信息系統（geographic information systems，GIS）技術研究，確定86種川產道地藥材適宜區與最適宜區，為四川省中藥材生產的合理布局與藥材品質的提升奠定了基礎。

提出將“互聯網＋”信息技術與中藥農業生產融合，其融合路徑包括中藥資源宏觀管理、建立中藥材智能種植體系、建立中藥材全過程質量追溯系統、建立中藥材生產信息平臺4個方面，助力中藥農業轉型升級[22]。從中藥“種質”內涵的遺傳物質角度，圍繞國家中藥種質資源庫開展資源保護研究的4個核心環節，即資源收集、保存、創新與綜合評價，分析了基因組學在其中的應用原理與技術等[23]。

2.1.3 構建覆蓋全國的中藥資源動態檢測信息和技術服務體系 在開展第四次全國中藥資源普查工作的同時，建成包含1個中心平臺為核心、28個省級中心、65個監測站的中藥資源動態檢測信息和技術服務體系[24]，日常開展190種藥材交易價格、交易量的信息上報和監測，初步形成了持續的動態監測能力。在全國31個省（市、自治區）建設了藥用植物重點物種保存圃，建成28個中藥材種子種苗繁育基地，總面積約4667 hm2，可實現120種藥材（包含珍稀瀕危藥材28種，道地藥材34種，大宗常用藥材58種）的種子種苗供應。在此基礎上成立了全國中藥材種子種苗科技聯盟，建立了全國性的種子種苗經營公司，對提升我國中藥材產業的良種化水平，推動我國中藥資源產業的可持續發展奠定了堅實的基礎。

2.2 中藥材生產步入重視道地性、推行生態化發展新階段

自1998年我國起草并實施GAP以來，截至2016年2月，我國已有129家企業167種中藥材通過國家藥品監督管理局的GAP認證[25]。2016年2月15日，國家食品藥品監督管理總局（CFDA）官網消息顯示，國務院印發《關于取消13項國務院部門行政許可事項的決定》（國發【2016】10號），國家藥品監督管理局將GAP認證事權下放至今。隨著2017年《中華人民共和國中醫藥法》頒布實施，國家農業農村部、國家林草局等部門大力倡導和推進發展道地藥材生產、中藥材生態種植系列工作[26]。作為提升藥材品質的重要抓手，應用生態系統的整體、協調、循環、再生原理，結合系統工程方法設計，綜合考慮社會、經濟和生態效益，充分應用能量的多級利用和物質的循環再生，實現生態與經濟良性循環的生態農業種植方式[27]。

2.2.1 道地藥材科技創新與平臺建設引領中藥資源事業高質量發展 依托中國中醫科學院創建的“道地藥材國家重點實驗室”培育基地是我國第一個聚焦道地藥材研究的國家級科技創新平臺。該實驗室在黃璐琦院士引領下以道地藥材可持續利用與發展為主軸，緊密圍繞道地藥材基礎理論與成果轉化應用開展研究，凝練形成道地藥材鑒別與評價、生態遺傳規律及形成機制、保護模式3個研究方向，開展了道地藥材鑒別與質量評價、有效成分合成途徑解析與合成生物學、分子譜系地理學、生態種植等相關基礎理論與關鍵技術研究。揭示了天麻與蜜環菌的共生機制等一批科學問題，取得了國家科技進步二等獎為代表的一批標志性成果。依托成都中醫藥大學建設的省部共建西南特色中藥資源國家重點實驗室于被科技部正式批準，標志著道地藥材研究日益受到政府和地方的高度重視和大力支持。

圍繞道地藥材形成過程中遺傳成因、環境成因、物質基礎和中藥道地性與其藥效相關性4大關鍵科學問題，在生物學、生態學、化學、藥理學和醫學等多個層面，結合現代科學研究方法開展多學科交叉研究，從揭示中藥道地性成因入手，明確中藥材道地性的遺傳、環境及其交互作用機制，闡釋道地藥材臨床優效性的獨特化學成分形成機理，揭示中藥材道地性的物質基礎及其形成的科學內涵。

自2017年12月，首個中藥材國際標準《ISO 20409：2017中醫藥—三七藥材》發布后陸續有《ISO21315：2018中醫藥-靈芝》《ISO21370：2019中醫藥-鐵皮石斛》《ISO 22584：2019中醫藥-當歸藥材》等國際標準獲批發布。由中國中醫科學院中藥資源中心牽頭組織全國40多家科研院所、高校及企業共同起草完成了157項《道地藥材》團體標準，并于2020年10月“全國中藥材大會”期間正式集中發布。

2.2.2 生態種植已成為提升藥材品質和產業綠色發展的重要抓手與模式 基于全國8大生態區域形成的藥材生態種植模式，諸如東北地區的人參林下種植模式、華北地區的連翹仿野生種植模式、華東地區的浙貝母-水稻輪作栽培模式、華中地區的黃精林下仿野生種植模式、華南地區的陽春砂林下種植模式、西南地區的川芎-水稻水旱輪作模式、西北地區的甘草野生撫育種植模式以及青藏地區唐古特大黃仿野生種植模式等[28]。京津冀地區形成了以黃芩、金蓮花、連翹、酸棗仁等道地藥材品種為主，中藥材生態觀光模式、立體種養殖模式和野生撫育模式為特色的中藥材生態種植產業[29]。此外，探討黃柏間套作藥用植物種植模式[30]、金釵石斛擬境栽培技術、天麻種植生產的生態循環利用模式[31]、霍山石斛擬境栽培模式[32]、經濟林下白及-食用菌生態輪作，以及半夏的一種多收生態種植模式、重樓林下種植模式、黃芪-馬鈴薯-畜牧業生態種養模式、西紅花-水稻水旱輪作模式等[5]。這些寶貴的探索發現和經驗總結，必將為全國發展道地藥材和推廣擬生態種植和養殖生產高品質綠色有機藥材提供示范和借鑒。

通過各地中藥資源人不斷探索尚形成了多種因地制宜擬生態種植模式。例如，藥-糧間套作種植模式、藥-糧（水-旱）輪作種植模式、林-藥套種共育生產模式、野生撫育-人工種植結合模式、景觀-生態種植模式等。

2.2.3 中藥資源保護與可持續發展已成為國家發展戰略 中藥資源保護是中醫藥事業健康可持續發展的根本問題。因此，加強對中藥資源的保護與合理利用，促進中藥資源的可持續發展具有重大的戰略意義。中藥資源保護是一項系統工程，通過完善相關法律法規、行政管理、技術措施、經濟措施等各方面協調統一，才能更好地實現中藥資源保護和中醫藥產業的健康可持續發展。

目前已形成一系列應對之策[33-34]：積極開展依賴于野生資源的中藥資源專項調查，摸清其資源蘊藏量，揭示其導致種群衰退的生態因素和人為干預，提出恢復種群和修復環境的有效策略；通過對活體生物種群的就地或遷地保護，提供良好的生態生活條件，切實有效的加強珍稀瀕危藥用植物、藥用動物種質資源保護；采取積極的尋找替代和資源補償策略，聚焦藥用價值大、資源供給難的中藥材品種，采用行之有效的多元化手段，切實解決保障供給問題；健全中藥資源保護立法，協調處理好資源保護與利用的關系，實現保護中藥資源的生物多樣性、保持生態平衡和保護藥用生物賴以生存發展的環境等；加強野生中藥資源產業的保護與利用規劃，因地制宜制定合理的封采結合、輪采輪育、撫育更新科學機制，禁止濫采濫挖、破壞野生藥用植物生長環境等。

也提出了對中藥資源遷地保護現狀進行分析發現[35-36]，中藥資源保護方式涉及就地保護和遷地保護，并提出構建包括中藥資源引種園、中藥資源離體保存庫和中藥資源生物信息共享平臺為一體的全國中藥資源遷地保護體系，合理布局中藥資源遷地保護機構，對接遷地保護與中藥材品種選育，培育中藥材種子種苗市場等建議。

中藥材種子種苗繁育技術和規模不斷提升。培育質量優良的種子是實現中藥材優質高產的重要保障，目前我國中藥材種業處于培育發展的初級階段，隨著中藥材種植面積大幅增長，種子種苗需求量也不斷增加，因此發展前景十分廣闊[37]，優良種質選擇影響中藥材品質和產量的關鍵因素。分子標記輔助育種技術是培育中藥材優良種質的重要方法之一，在中藥材分子標記輔助育種研究中主要采用DNA分子標記為SCoT、ISSR、SSR、SNP等，其育種的主要目標是使中藥材的生物學性狀穩定、產量和藥用成分可控，所生產的藥材具有“優形、優質、優效”特征。近年來研究較為深入的品種有白木香、白術、石斛、丹參、桔梗、莪術、香附、伊貝母、珠子參、梔子等[37]。

2.2.4 藥用動物資源研究與珍稀動物藥替代研究取得一定進展 動物藥資源是我國中醫藥體系的重要組成部分，動物藥在我國有著悠久的應用歷史，由于其臨床療效顯著，為歷代醫藥學家推崇，為民族健康與發展做出了獨特貢獻。近年來動物藥研究與開發備受中藥產業的關注，其科學研究逐漸走向深入和系統。馴化養殖和類效物質替代是解決動物藥資源供給的有效策略，是解決野生動物資源保護和用藥需求矛盾的根本途徑。人工養殖方面不僅已經實現養殖梅花鹿與馬鹿生產鹿茸、養熊引流取膽汁生產熊膽粉、人工培植牛黃、養麝活體取香等實現產業化。蜈蚣、蟾蜍、水蛭、地鱉蟲、地龍等藥用動物的人工馴化養殖逐步滿足臨床和中藥產業發展的需求[38]。

動物類中藥臨床療效獨特，但基礎研究薄弱。類效資源替代方面，人工牛黃、人工麝香已是成功的典范。揭示其功效物質基礎與作用機制，是類效物質替代策略的關鍵環節，也是替代產品創制的基礎和前提。圍繞珍稀角類動物性藥材的功效物質及其替代性研究取得了一定的進展。基于“物質基礎-生物效應-體內過程”開展牦牛角、山羊角、水牛角替代羚羊角應用基礎研究、基于活性肽組釋放與類效性評價牦牛角、山羊角替代資源、基于蛋白質組的水牛角、山羊角替代羚羊角類效性研究、基于“蛋白質/肽組-修飾組”研究策略建立動物藥質控新模式等，為珍稀動物藥替代資源發現進行不懈地探索[39-40]。

麋鹿的茸、角、血、肉、骨皆為我國傳統珍貴中藥，入藥已逾千年[41]。然而，世事變遷，隨著麋鹿資源在我國本土的消失而最終無藥可用。近年來，麋鹿的引種和人工養殖獲得了巨大成功，麋鹿大量繁育，其茸自然變角，繼而自然脫落，麋鹿角的拾取量呈逐年遞增趨勢。研究發現[42]，麋鹿角可通過環磷酸腺苷（cAMP）和細胞外調節蛋白激酶（extracellular regulated protein kinases，ERK）依賴途徑改善小鼠的抑郁樣行為，增加小鼠原代星形膠質細胞神經營養因子的表達。

目前，動物類中藥人工養殖過程缺少統一的技術操作規范，多以經驗為主，導致動物藥材質量的差異。據統計[43]，《中國藥典》2015年版一部收載52種動物藥材涉及106種藥用動物中僅有22種（除家畜家禽外）擁有現行選育、養殖相關標準，共211項，其中國家標準7項，行業標準11項（均為農業、水產生產標準），其余均為地方標準，其養殖目的多為食用，遠遠落后于同類型農業標準化進程，亟需對常見動物藥材蟾酥、水蛭、全蝎等建立包括基礎標準、產品標準、工藝過程標準、安全標準、環境保護標準、管理標準、工作標準在內的動物藥材生產及產地加工技術標準體系，補充產業空白，從源頭把控動物藥材、動物類中藥飲片及含有動物性成分中藥產品質量。

2.2.5 藥用礦物資源調查研究與基礎研究不斷深入 礦物藥資源是中藥資源的重要組成部分，其獨特的療效和深厚的應用歷史，特別是在蒙、藏等民族醫藥體系中占有重要地位。在全國第四次中藥資源普查過程中十分重視礦物藥資源的調查工作，專門成立了由內蒙古民族大學牽頭，依照行政區劃設立若干子課題，建立了適宜的調查方法和技術，聯合多家高等院校、科研院所等對全國礦物藥資源進行了較為系統調查，基本摸清了我國礦物藥資源種類及分布概況。

通過文獻研究與實地調查，證實江蘇藥用礦物資源種類近70種[44]。構建了藥用礦物資源適宜的調查方法[45]，分別規范了藥用礦物資源調查目標、任務、調查方法、技術要點等，為充分挖掘江蘇省藥用礦產資源的藥用價值和和發展地質經濟做出了示范性貢獻。

近年來，礦物藥研究已從本草研究逐步深入到采用現代分析檢測技術手段礦種鑒定、炮制加工、質量控制及藥效物質及作用機制研究等。例如偏光顯微技術、電子探針技術、X-射線衍射技術、電感耦合等離子體-質譜、熱分析技術等應用與藥材生產與品質評價過程。金屬組學、代謝組學、蛋白組學等組學方法應用于礦物藥物質基礎與作用機制研究。

2.3 中藥資源化學與資源循環利用研究取得階段性成果

針對中藥資源生產與利用過程中的關鍵問題：如何從源頭保證中藥制劑原料及中間體的質量穩定可控？如何有效提高藥用生物資源的利用效率？基于中藥資源化學研究思路和方法，持續開展不同生態環境、不同采收時期、不同加工方式等諸因素對中藥材品質的影響研究依然是中藥資源研究領域的熱點，發表論文數量居于該領域研究前列。對于如何提升中藥資源利用效率和效益，近年來圍繞中藥資源全產業鏈廢棄物及副產物的資源價值挖掘和多途徑、精細化循環利用等方面取得了一系列代表性成果，為中藥資源產業的提質增效和綠色發展做出了應有的貢獻。

2.3.1 生態因子與藥材品質形成關聯機制研究方興未艾 藥材品質與生態環境關系密切，生態環境諸因子作為影響中藥材品質的重要因素，歷來受到中醫藥人的重視。生態氣候因子通過影響藥材生長發育及代謝進而影響藥材中功效物質的生成與積累，從而影響其品質。近年來，對大宗常用中藥品種西洋參[46]、板藍根[47]、枸杞子[48]、細辛[49]等進行了生態諸因子對其藥材品質的影響研究。

例如，基于遺傳-化學-生態策略，運用轉錄組學技術、HPLC技術，并進行西洋參轉錄組數據、人參皂苷含量及環境氣候生態因子的相關性分析，結果為闡釋西洋參2大生態型品質變異的形成機制提供了科學依據[46]。研究結果顯示，影響枸杞子適宜性分布的主要生態因子為土壤pH、土壤亞類、植被類型和8月平均氣溫等4個生態因子，這與枸杞子喜干燥涼爽氣候，較耐寒，耐干旱、耐堿性土壤，適宜于分布在北溫帶平原的生活習性基本一致[48]。通過建立可體現枸杞子多元功效物質特征與品質評價的方法技術，用于區分藥用與食用枸杞子的質量標準建立，以引導我國不同產區枸杞產業各展優勢、差異化發展，形成有序競爭。研究結果表明，藥用枸杞子適宜區主要集中在寧夏、甘肅中部和西北部地區，其成因是獨特的黃河流域生態條件有利于枸杞子功效物質的生成與積累。食用枸杞子適宜區主要分布在青海西北部、甘肅西北部和新疆部分地區，其成因是由于該地區高海拔、強輻射、長日照及晝夜溫差大等生態條件，有利于單糖和寡聚糖的糖分積累，高糖度適宜于食用和作為發酵工業原料[50]。

通過實地采樣全國板藍根主產區89個樣點信息，利用Maxent模型結合生態因子數據預測板藍根全國生境適宜性分布，運用R語言建立藥材指標成分含量與生態環境因子之間的關系模型，使用ArcGIS柵格計算方法對藥材品質進行區劃[47]，結果表明影響板藍根分布的主要生態因子為最干季節降雨量、年平均溫度和最濕季節均溫；適合板藍根種植的地區主要集中在我國北部，其中新疆地區的板藍根藥效成分含量最高。

2.3.2 藥材采收加工過程資源性化學成分動態變化規律逐步揭示 中藥材適宜采收期、產地初加工方式是影響中藥材品質的重要環節。近年來，相關研究品種不斷增多、研究方法手段多樣化，逐步闡明了藥材采收和產地初加工過程成分變化規律以及與藥材品質的相關性。經中國知網（CNKI）2016―2020年間以“藥材采收期”“藥材加工”“動態變化”“干燥方法”為主題詞進行檢索，共檢索到198篇文獻，每年發表論文數量相當。其中，有關不同干燥方法、不同加工方法對藥材品質影響的研究論文147篇，占比74.24%；不同采收期對藥材品質影響的研究論文45篇，占比22.73%；其他（包括不同產地、不同品種、不同規格對藥材品質的影響）6篇。見圖3。

2.3.3 中藥資源循環利用已成為中藥產業提質增效與綠色發展的新動能 針對我國中藥資源生產與深加工全產業鏈存在的資源利用效率低下、資源浪費嚴重、生態環境壓力不斷加劇等重大經濟、社會和生態問題，在創新中藥資源循環利用基本理論的基礎上，依據中藥廢棄物及副產物的獨特理化特性與資源化潛力，集成生物轉化、化學轉化、物理轉化等適宜技術，系統創建了5類中藥資源循環利用模式，釋放了產業新動能，推動中藥產業向循環經濟模式轉變。將中藥農業生產過程產生的非藥用部位轉化為新醫藥及健康產品原料等，形成多層級綜合利用模式，實現了從源頭節約資源、減少浪費，環境友好的目的[14-15]。針對珍稀瀕危的補益類中藥肉蓯蓉創建了瀕危中藥全產業鏈創新發展新模式[51]。服務于我國中藥資源全產業鏈的提質增效與綠色發展，為中藥資源全產業鏈樹立了“一增一減”的提質增效樣板，引領我國中藥產業綠色發展[52]。課題組段金廒教授主持完成的“中藥資源產業化過程循環利用模式與適宜技術體系創建及其推廣應用”獲得國家科技進步獎二等獎和中國循環經濟協會科技創新一等獎。

圖3 2016―2021年藥材采收加工與品質評價學術論文數量及趨勢

（1）藥材生產過程傳統非藥用部位的資源價值發現研究呈現快速增長：通過CNKI檢索2016—2020年間發表關于中藥“非藥用部位”“中藥廢棄物及副產物”等為檢索主題詞的論文，共檢索271篇，論文發表數量呈遞增趨勢，尤其是近年來增長迅速，如圖4所示。其研究較為系統深入或實現產業化的品種主要有人參莖葉、三七莖葉、黃芩莖葉、丹參莖葉、菊莖葉、山楂核等非藥用部位的資源化利用與產業化開發。其涉及的資源化利用途徑主要包括藥用（新資源藥材或醫藥產品）、食用（茶飲及保健食品）、栽培食用菌的原料以及肥料化利用等方面。

通過CNKI檢索2010—2021年期間申請關于中藥“非藥用部位”“副產物”“莖葉”“地上部分”主題的知識產權，共檢索222件，申請數量呈遞增趨勢，尤其是近年來增長較為迅速，如圖5所示。其中發明專利201項、實用新型21項；研究數量較多的品種主要有人參莖葉、西洋參莖葉、三七莖葉、黃芩莖葉、丹參（莖）葉、菊莖葉等非藥用部位的資源化利用與產品研發相關的知識產權。專利申請主要內容涉及多元資源性化學成分及其提取制備方法、資源價值及利用途徑、工藝標準研究及產品開發、實用新型（設備或裝置）。

圖4 2016—2021年中藥非藥用部位資源化利用學術論文數量及趨勢

圖5 2016—2021年申請中藥生產過程副產物資源化利用相關專利數量及趨勢

中藥材生產過程傳統非藥用部位作為新藥材資源原料的開發。將中藥農業生產過程產生的非藥用部位轉化為新醫藥及健康產品原料等，形成多層級綜合利用模式，實現了從源頭節約資源、減少浪費，環境友好的目的。

研究發現，丹參莖葉酚酸類、黃酮類物質，具有顯著改善心血管疾病和調節糖尿病并發心肌病變、糖尿病腎病及調節腸道微生態等生物活性[53-56]。為實現丹參地上資源的開發利用，提升丹參資源利用率和效益，研究建立了丹參帶花嫩莖葉藥材質量標準，并作為新資源藥材被收錄于《陜西省藥材標準》（2016年版），為丹參莖葉資源化及產品開放奠定了扎實基礎。

地黃葉已于1988年被正式收錄于《北京市中藥材標準》，其具有清熱活血、補氣養陰、補腎的功效。地黃葉總苷主要活性成分是從地黃葉中提取的苯乙醇苷類，并已被開發為國家二類新藥地黃葉總苷膠囊。研究表明，地黃葉總苷可通過增加腎小球通透性并減少腎小球超濾，從而減少蛋白尿的產生和改善腎功能損傷[57-59]。地黃葉總苷為地黃葉中提取的苯乙醇苷類成分，其中毛蕊花糖苷為其主要成分。毛蕊花糖苷已被證明可能通過抗氧化、清除活性氧和對谷胱甘肽轉移酶（glutathione transferase，GST）活性誘導的作用，促進皮膚修復和改善皮膚炎癥。

興安升麻地上部分具有良好的細胞毒性、抗腫瘤和自由基清除能力等活性，與其根莖部分具有相似的生物功能，從其地上部分的正丁醇萃取物中分離得到11個化合物，其中降倍半萜苷類4個、色原酮類3個、苯乙醇類2個、醌類1個以及酚酸類1個[60]。

中藥材生產過程傳統非藥用部位作為茶飲及保健食品新資源原料的開發。例如，黃芪花中中性多糖和酸性多糖的質量分數基本相近，分別為（23.24±1.98）、（23.68±0.57）mg/g，具有免疫調節、抗衰老等作用，在食品工業中可作為功能性甜味劑，適用于糖尿病患者[61]。針對寧夏枸杞葉、枸杞花等開展了較為系統的化學成分分析評價，研究發現枸杞葉富含甜菜堿、枸杞色素、黃酮類、亞腈胺類、糖類成分及氨基酸、核苷類成分等，其中，糖類包括多糖、果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖等，總糖含量可達40%[62]。生物活性評價表明，枸杞葉具有顯著的抗氧化、神經保護以及通過胰島素受體轉導通路以及花生四烯酸代謝通路改善2型糖尿病大鼠血糖水平等作用[63]；枸杞花還具有抗氧化及神經保護活性等[63]。這些研究結果將為枸杞資源的系統利用和產業化開發提供有益的借鑒[64]。

研究表明，大棗及酸棗葉中富含三萜皂苷類資源性化學成分，該類成分能夠抑制葡萄糖、果糖、甜菊苷、甘氨酸、糖精鈉、阿斯巴甜、柚苷、二氫查耳酮所產生的甜味，改善食品甜膩味感。大棗果皮富含紅色素物質，其色澤鮮艷，經提取分離后可制備天然紅色素。酸棗果肉副產物主要含有葡萄糖、果糖等糖類，以及小分子有機酸類、五環三萜類等資源性化學成分。酸棗果肉可制備果酒、果醋等飲品以及棗果葡糖漿、多糖鐵絡合物及用作天然矯味劑。此外，酸棗果皮及果肉中存在大量的纖維素，可用于制作酸棗膳食纖維。酸棗、大棗核殼可經干餾或酸解制備活性炭、糠醛、木糖等醫藥化工原料等[65-67]。

目前，以生產瓜蔞子為目的的栝樓生產面積近百萬畝，產地加工過程中產生大量的果瓤和果皮，造成嚴重的資源浪費和生態環境污染，引起社會的普遍關注。分析表明，瓜蔞瓤中果糖約20%，葡萄糖約30%，果葡糖漿發酵性能好，用于酵母發酵的食品加工方面優于蔗糖，同時富集獲得天然葉黃素和玉米黃質及其衍生物等[68-69]。

中藥材生產過程傳統非藥用部位作為功能性飼料添加劑新資源原料的開發。以往的動物飼養過程不可避免的需要使用抗菌素，造成了抗菌素在畜禽-人群-環境中的傳播與蓄積，導致系統性健康損害，引起社會的極大關注。令人欣慰的是，《中華人民共和國農業農村部地194號公告》發布，自2020年1月1日起，退出除中藥外的所有生長類藥物飼料添加劑品種[70]。由此源于中藥資源的中獸藥和飼料添加劑成為替抗減抗、解決肉類食品安全的必然選擇。在此背景下，我國畜牧養殖業對飼用替抗產品有著重大需求，飼用植物提取物及其開發的產品應運而生。基于博落回植物良好的生物活性，目前已開發以血根堿、白屈菜紅堿為主要有效成分的博落回散和以原阿片堿、別隱品堿為主要有效成分的博普總堿散2個二類新獸藥，分別用于促生長和治療雞大腸桿菌病引起的腹瀉[71]。

研究發現，黃芩莖葉對金黃色葡萄球菌、痢疾桿菌具有較強的抑菌作用，最小抑菌濃度分別為1、4 mg/mL，且對金黃色葡萄球菌致小鼠細菌性炎癥的多臟器損傷、脂多糖致小鼠全身性炎癥損傷、葡聚糖硫酸酯致小鼠炎癥性腸病模型均具有較好的防治作用。黃芩莖葉與忍冬藤聯合應用對金黃色葡萄球菌致乳腺炎小鼠具有抑菌抗炎、保護乳腺組織作用，且兩藥合用作用大于單藥應用[72-73]。研究結果提示，黃芩藥材生產過程產生的莖葉非藥用部位具有確切的抑菌抗炎作用[74-75]，有望作為具有預防菌群感染功能的飼用抗生素替代產品，用于畜禽養殖過程健康維護和提高產品風味及品質。

針對菊花采收過程中其非藥用部位莖葉及根被丟棄為廢棄物，僅有極少數的菊花莖葉被用作畜禽的飼料。研究表明，菊非藥用部位所含有的活性成分及其藥理作用與花序極為相似，具有顯著的生物活性[76-77]。菊莖葉中含有豐富的總黃酮、總酚、可溶性總多糖、果糖和葡萄糖等資源性化學成分，為系統利用我國近34 000 hm2的菊花產業提質增效和綠色發展提供了科學指引[78]。

中藥材生產過程傳統非藥用部位作為食用菌和藥用菌基質材料的開發。例如，黃蜀葵莖稈、大黃莖稈、枸杞枝條、大棗果核等非藥用部位具有豐富的碳源和氮源，粗蛋白含量高，粗纖維含量適中，能為藥用和食用菌的生長提供相對平衡的營養成分，且生產的靈芝其藥用成分和藥用功效較常規原料菌材培育產品更具健康價值和特色優勢[79]。據此表明，在藥材生產過程中產生的大量傳統非藥用部位的莖稈、枝條等木質化和纖維性強的下腳料，均具有拓展開發用作培育藥用或食用菌物資源的潛力。

（2）中藥資源深加工過程廢棄物及副產物的資源化利用逐步推進：針對中藥提取物及中藥制藥等資源性產品制造過程中產生大量的固廢物及廢水的資源化利用，建立了固體廢棄物中資源性化學成分的現代分析集成技術、色譜分離富集技術、膜分離技術、糖化技術等，對銀杏、丹參、人參、麥冬、棗等廢渣中的黃酮類、丹參酮類、皂苷類、異黃酮類、三萜類、多糖類成分等可利用物質進行高效富集與制備。

例如，基于以單一藥材有效部位利用的銀杏內酯注射液生產過程中產生的廢棄銀杏葉藥渣，對其中所含有的黃酮類、聚戊烯醇類等資源性化學物質進行回收利用[80]。從提取甘草酸后的甘草渣中含甘草多糖7.89%，甘草藥渣經酶解后甘草總黃酮提取率明顯升高。對甘草藥渣降解菌的篩選以及對菌株的產酶工藝研究，旨在為合理利用甘草藥渣以及生產成本低廉、性能優良的纖維素酶奠定基礎[81]。

丹參類注射液、丹參配方顆粒等制備過程主要采用水提醇沉工藝，致使脂溶性成分丹參酮類殘留在藥渣中未得到充分利用，導致丹參資源性化學物質的浪費[82]。以丹參藥渣為原料可制備獲得高純度的總丹參酮，可作為醫藥原料、化工原料或日化用品原料等。剩余固廢物再經產酶發酵、酶解糖化，轉化形成纖維素酶、低聚糖、生物乙醇等資源性產品。同時，尚從丹參水提醇沉工藝的沉淀物中分離制備出高品質的水蘇糖，作為醫藥和食品加工原料[83-84]。由此延伸了丹參資源經濟產業鏈，實現其產業化過程的提質增效與綠色發展。

中藥復方固體廢棄物的資源化利用是中藥工業綠色發展的重大瓶頸。通過對丹紅注射液生產過程產生的固廢物分析表明，丹參藥渣中丹參酮類成分幾乎未被有效轉移利用，同時藥渣中丹酚酸A、原兒茶醛的含量卻值得關注和加以利用。生脈注射液生產過程五味子藥渣中富含木脂素類成分，五味子醇甲的提取利用率僅為20.84%、五味子醇乙幾乎未被利用而殘留于藥渣中；五味子甲素、五味子乙素、五味子丙素和五味子酯甲在藥渣中的含量呈現出略高于原藥材中的含量。五味子藥渣中總蛋白質含量為14.69%、中性多糖含量為3.82%、酸性多糖的含量為1.31%、粗纖維素類成分含量為43.80%[85]。以熱毒寧注射液生產過程產生的梔子藥渣、青蒿藥渣、金銀花藥渣、以及醇沉物為研究對象，對其資源性化學物質、循環利用及其產業化進行研究，以創新資源價值，提升資源利用效率和實現綠色產業發展。

中藥資源深加工過程中產生的廢水具有組成不穩定、有機污染物種類多，屬于較難處理的高濃度有機廢水之一。因此，中藥產業化過程廢水的資源化循環利用是綜合防治水污染、凈化水環境的重要研究內容。基于清潔生產的“一級處理-用于藥效組分回收的二級處理-三級處理”的資源化循環利用基本思路，結合中藥制藥廢水膜法處理研究中的應用實踐，提出膜法“零排放”技術方案及其實現路徑[86]。以脈絡寧生產廢水為例，其廢水中有大量如β-蛻皮甾酮、綠原酸等藥效物質[87]，研究發現中空纖維膜對這些小分子物質具有良好的滲透率，并對共性大分子有優良的截留效果，是一種可持續的、綠色資源化利用方式[88]。

（3）基于生物或化學轉化方法創新，實現資源性物質的轉化或提高目標產物收率：基于化學或生物（微生物、酶法等）方式，促進中藥資源性化學物質的高效生成轉化，可達到提質增效、促進資源利用的目的。丹酚酸A比丹酚酸B具有更高的藥理活性，但丹參中丹酚酸A的含量較低。研究發現往丹參藥材粗粉中加入磷酸緩沖液（液料比為12∶1，pH 6.0），于140 ℃下加熱4 h時，丹酚酸B可降解轉化為丹酚酸A，摩爾轉化率達到53.7%。從而提供了一種從丹參藥材中直接制備丹酚酸A的方法[89]。

甘草酸是來自于甘草的天然甜味劑，研究發現單葡萄糖醛酸甘草次酸的甜度約是甘草酸的5倍，甜度高且甜味的持久性長。利用豬小腸β-葡萄糖醛酸苷酶對甘草酸生成單葡萄糖醛酸甘草次酸的工藝條件進行優化，發現在底物與酶的體積比為4∶1、反應溫度55 ℃、反應時間10 h的反應條件下，最終可實現58%的單葡萄糖醛酸甘草次酸生成率[90]。

市售原人參二醇型皂苷（PPD）中含有人參皂苷Rb1、Rd、Rb2、Rc和4種異構體的人參皂苷Rg3組，可利用g.848菌的粗酶進行酶促轉化反應制備稀有人參皂苷C-K、C-Mc、F2單體和4種異構體的人參皂苷Rh2組皂苷。在pH 5.0的醋酸緩沖液-甲醇溶液中，45 ℃條件下反應時間為1.5～2.0 h時，產物以人參皂苷F2為主；反應時間為24.0～30.0 h時，產物以人參皂苷C-K為主；反應時間為6.0～12.0 h時，產物以人參皂苷Rh2組為主[91]。

基于對桔梗中桔梗皂苷的酶促轉化進行研究，發現來自黑曲霉的耐酸果膠酶，即細胞裂解酶PCL5分別在12 h內和15 h內將桔梗皂苷E和聚半乳糖苷D3轉化為脫脂木糖桔梗皂苷D和脫脂木糖聚半乳糖苷D，轉化率分別達到51.70、49.95 mg/L[92]。基于對桔梗中桔梗皂苷E和桔梗皂苷D3轉化為桔梗皂苷PD進行研究，發現在pH 5.5、溫度80 ℃、酶濃度0.5 mg/mL的條件下，利用產生的β-葡萄糖苷酶能夠將1 mg/mL的桔梗皂苷E和0.04 mg/mL的桔梗皂苷D3完全轉化為0.83 mg/mL的桔梗皂苷PD，摩爾產率為100%，總產率為361 mg/(L·h)，比產率為722 mg/(g·h)[93]。桔梗提取液分別接種貝萊斯芽孢桿菌和庫德里阿茲威畢赤酵母菌株進行發酵，發現發酵后的桔梗提取液中總黃酮（3.927、3.442 mg/mL）、總酚酸（5.871、5.709 mg/mL）的含量顯著高于未發酵組（總黃酮3.079 mg/mL、總酚酸5.616 mg/mL），對DPPH、羥基自由基與超氧負離子清除能力顯著提高，其中貝萊斯芽孢桿菌菌株發酵后的體外抗氧化能力最強[94]。

基于食甲醇芽孢桿菌（J4-1）生物轉化當歸提取物對其揮發性成分的影響研究發現，當歸提取物的揮發性香氣物質中新生成了丁酸、香蘭素、高香草醇等28種揮發性物質；糠醛、2,4-二甲基呋喃、辛醇、棕櫚酸等揮發性成分相對含量有不同程度的提高；一些刺激性成分含量明顯降低或消失[95]。

3 展望

近些年來，隨著現代科學技術進步的有利推動和大健康產業快速發展的強大牽引，我國中藥資源領域的科學研究、學科建設、人才培養和產業化諸方面均得到了可喜的發展，為保障中醫藥事業可持續發展和國內外人口健康做出了應有的貢獻。然而，面對日益增長的社會需求，保障中藥資源的可持續供給和大健康產業的可持續發展，中藥資源領域的政-產-學-研等相關方面尚需進一步凝心聚力開拓進取，進一步推動多學科交叉創新，以不斷適應和滿足健康中國的戰略需要與高質量發展的歷史機遇。

3.1 進一步推動中藥資源學理論創新，服務于中醫藥事業和中藥產業發展

中醫藥理論是中藥資源學形成和發展的本源，中藥資源學的創立是中醫藥事業可持續發展的必然需求。中藥資源蘊含著豐富的科學性和社會性特征，具有經濟性、生態性、系統性等開放性復雜科學內涵。通過多學科交叉創新，充分運用中醫藥學、生態學、生物學、生物化學、生物工程、生物信息學等多學科知識，不斷揭示和認知不同資源門類、多元資源價值、多維利用途徑等，融合形成新的認識、新的理念、新的理論，不斷豐富和發展中藥資源學理論體系，服務于中醫藥事業和中藥產業發展。

3.2 進一步加強中藥資源領域的科學研究，服務于中藥資源全產業鏈的高質量發展

中藥資源領域的科學研究內容貫穿于中藥資源生產與利用全過程。通過多學科交叉融合，進一步集成相關領域的現代科學技術與方法，服務于中藥資源的科學生產與有效利用。中藥資源循環利用和產業綠色發展已成為社會共識，整合科技創新諸要素，創建符合中藥資源經濟學理念和區域生態經濟發展規劃的特色經濟小鎮，不斷為我國中藥資源經濟產業鏈的延伸、資源利用效率和經濟效益的提升、資源性產品的品質提高等注入強勁動力，推動中藥資源產業的提質增效和高質量發展。

3.3 進一步提升中藥資源學學科建設水平，服務于中醫藥事業和中藥產業對高層次人才的需求

隨著中藥資源作為國家戰略資源地位越來越重要，以及以中藥及天然藥物資源為原料的資源產業鏈日益延伸，中藥資源經濟在國民經濟和生物醫藥行業的地位日益凸顯，國內外消費市場對綠色產品的需求不斷提高，該領域對專業人才需求日益高漲，必然要求中藥資源學科建設應服務于該領域創新型、綜合型高層次人才的培養，其主要內容仍集中于中藥資源人才培養理念的更新與創新、中藥資源人才培養教育教學改革、課程教材體系創新、新的教學模式、方法手段的應用等方面。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

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[2] 段金廒, 郭盛, 嚴輝, 等. 藥材生產過程副產物的價值發現和資源化利用是中藥材產業扶貧的重要途徑 [J]. 中國中藥雜志, 2020, 45(2): 285-289.

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Discipline development and research progress of Chinese medicinal material resources from 2016 to 2020

DUAN Jin-ao, SU Shu-lan, YAN Hui, GUO Sheng, LIU rui, LIU Sheng-jin, ZHAO Ming, WU Qi-nan

Jiangsu Collaborative Innovation Center of Chinese Medicinal Resources Industrialization, and National and Local Collaborative Engineering Center of Chinese Medicinal Resources Industrialization and Formulae Innovative Medicine, and Key Laboratory of Chinese Medicinal Resources Recycling Utilization, State Administration of Traditional Chinese Medicine, Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing 210023, China

The discipline construction of Chinese medicine resources mainly covers the construction of Chinese medicine resources related majors, teaching material system construction, talent team construction, as well as the theory and method of Chinese medicine resources technology innovation, achievement transformation and serving the society. Scientific research in the field of traditional Chinese medicine resources mainly involves the investigation and research of traditional Chinese medicine resources, standardized production of traditional Chinese medicine materials, effective utilization of TCM resources, protection of TCM resources, and development of traditional Chinese medicine resources industry, etc. Based on the basis of the past, this paper summarizes the progress of scientific research of Chinese medicine resources from 2016 to 2020. These basically reflects the development situation of the field and the representative contributions of scientific and technological workers, entrepreneurs and managers. In order to play a mutual reference role for the discipline construction, talent training, scientific research, social services and TCM industry development in the field of traditional Chinese medicine and natural Chinese medicine resources, and jointly committed to the high-quality development of traditional Chinese medicine industry and traditional Chinese medicine resource industry in China.

Chinese medicine resources; Chinese medicine resources discipline; discipline construction and talent training; scientific and technological innovation; Chinese medicine resource industry

R28；R286

A

0253 - 2670(2021)17 - 5151 - 15

10.7501/j.issn.0253-2670.2021.17.005

2021-07-20

國家自然科學基金資助項目（81673533）；國家自然科學基金資助項目（81603273）；江蘇省中藥資源產業化過程協同創新中心建設專項（2021）；江蘇省科技計劃項目（社會發展）（BE2019722）；中國中醫科學院中藥資源中心開放課題（ZYZY2020-01）；國家中醫藥多學科交叉創新團隊（道地藥材生態化與資源可持續利用）支持計劃（2021）

段金廒，男，沈陽藥科大學43期藥學系校友。教授，博士生導師，國際歐亞科學院院士，國家“973”計劃項目首席科學家；主要從事中藥資源化學研究及資源循環利用。兼任中國自然資源學會中藥及天然藥物資源研究專業委員會主任委員、中國中藥協會中藥資源循環利用專業委員會主任委員。E-mail: dja@njucm.edu.cn

[責任編輯 王文倩]