藥用植物金線蓮的研究進展

梁春輝，黃 敏，鄭俊冰，李 林，閆曉東

（1.廣東農工商職業技術學院，廣東廣州 510507；2.黃埔海關技術中心，廣東廣州 523076）

金線蓮是蘭科多年生草本植物，又名金線蘭、金絲草、樹草蓮等，其株型小巧，葉型優美，葉脈金黃色，有清涼、解毒滋陰、降火、消炎止痛等功效，享有“藥中之王”的美譽[1-2]。金線蓮在自然條件下發芽率極低，野生的逐年減少，于1990年被福建省政府列為瀕危藥用植物[3]。隨著研究的不斷深入，金線蓮日益受到世人青睞，具有廣闊的開發利用前景[4]。

1 生物學特性

1.1 地區分布、形態特征、品種

金線蓮株高4～20 cm，根莖細且軟，根狀莖匍匐生長，莖節明顯，節上有不定根，葉互生，為卵形或圓卵形，且有金屬光澤，葉的大小因品種而異[1]，基部近圓形，葉片正面為暗天鵝絨綠色，網脈金黃色，背面淡紫紅色，葉柄長9～10 cm，總狀花序頂生，具2～6 朵疏散的花，花苞片淡紅色，卵狀披針形，長6～9 cm，花瓣黃白色，近鐮刀形，結蒴果，窄橢圓形；唇瓣整體為叉形，邊緣撕裂，裂片條形，花期8—9月，果期9—10月[2-3]。主要分布在大洋洲、亞洲、熱帶及亞熱帶地區，以及我國福建省、浙江省、江西省[1]。金線蓮屬中陰性植物，性喜溫涼潮濕環境，垂直分布范圍廣，海拔300～1200 m 均有分布，特別是海拔300～600 m 中低丘陵區分布較廣[4]。金線蓮的品種主要有臺灣金線蓮[5-6]、福建金線蓮[5，7]、滇南金線蓮[8]。

1.2 生長特點

金線蓮常年生長在涼爽、陰濕、弱光的生態環境下，其土壤以紅壤為主，部分為黃壤或紫壤土，空氣相對濕度為85%～95%，溫度在20℃～25℃之間，喜生長于山澗常綠闊葉林下枯枝落葉層、樹兜、石壁、溝邊等陰濕處[1]。魏翠華[9]認為光照強度2000～5000 Lux 的中等偏低光照更適于福建金線蓮植株的生長，而陸祖正[10]研究則認為，400 Lux 是廣西金線蓮生長的最低光照度，而后隨光照強度加大，金線蓮生長越健壯。可見，不同省份地區對人工種植金線蓮所需的光照存在明顯差異。

1.3 藥用價值

金線蓮是多年生珍稀中藥材，民間有“藥王”、“金草”美稱。味甘，微苦，性平[11]。具有清熱涼血、除濕解毒、平衡陰陽、扶正固本、調和氣血五臟、生津養顏、滋補皮膚等功效，能夠全面提高人體免疫力，增強人體對疾病的抵御能力[12]。可用于治療肺結核咯血、糖尿病、腎炎、膀胱炎、重癥肌無力、遺精、風濕性關節炎、小兒驚風、婦女白帶以及毒蛇咬傷等癥狀[2]。

1.4 藥理活性

研究表明，金線蓮多糖能提高免疫，抑制小鼠體重及免疫器官指數，促進脾淋巴細胞增殖，對健康小鼠腫瘤壞死因子具有促進作用[4]。金線蓮提取物能抑制肝損傷引起的肝脾腫大和胸腺萎縮，起到保肝的作用[13]。另外，金線蓮苷可顯著增強脲霉素誘導的糖尿病小鼠模型抗氧化能力，并降低血糖和膽固醇水平，下調血糖濃度[14]，具有一定的抗脂質氧化功能[15]。陳新峰等[16]研究發現福建金線蓮揮發油對人肺細胞NCI-H446 有抑制作用，且抑制作用呈時間和劑量依賴性，說明金線蓮中的揮發油能抗腫瘤，是非常有發展前景的抗腫瘤藥物或輔助腫瘤藥物。

1.5 化學成分

1.5.1 黃酮類。何春年等[17]從金線蓮中分離得到槲皮素、5，4′-二羥基-6，7，3′-三甲氧基黃酮。黃酮被認為是金線蓮藥效的重要成分，具有抗癌保肝的作用，金線蓮黃酮包括總黃酮及黃酮苷如蘆丁、槲皮素、山奈酚、異鼠李素等[18]。

1.5.2 生物堿及核苷類。生物堿主要廣泛存在于植物、動物、微生物等生物的有機體內，是一類含氮的堿性有機化合物，有較顯著的生物活性，是中草藥中重要的有效成分之一。核苷類成分有胞苷、次黃嘌呤、腺嘌呤[19]。林佩莉[20]從金線蓮中提取出生物堿成分，對實驗動物有強烈的鎮痛作用，比嗎啡強10～40 倍，其主要成分是異亮石松堿。

1.5.3 甾體化合物。金線蓮中分離得到的甾體化合物主要為24-異丙烯基膽甾醇、開唇蘭甾醇、β-谷甾醇、豆甾醇、采油甾醇和羊毛甾醇[21]。

1.5.4 多糖類。金線蓮中多糖含量比較高[22]，占13.326%，低聚糖11.243%，還原糖為9.789%。張錦雀[23]經柱前衍生化高效液相色譜法分析金線蓮多糖主要由5 種單糖組成，甘露糖、鼠李糖、半乳糖、阿拉伯糖和巖藻糖，經超聲波法及凝膠柱層析提取到分子量均一多糖組分，經測定得分子量18197。

1.5.5 揮發油。金線蓮揮發油的主要成分為正十六烷酸（25.22%）和十八碳二烯酸和十八碳三烯酸甲酯（13.64%），十八碳二烯酸甲酯（6.74%），二十碳三烯酸甲酯（4.42%）。其它成分主要是飽和烷烴、醛、酮、脂肪酸及脂肪酸酯。上述許多成分有較強的生物學活性，正十六烷酸為有效的滅蚊劑，能夠增強心肌活性，亞油酸和亞麻酸等具有降低血脂和膽固醇、減少動脈粥樣硬化、抑制癌細胞生長、促進大腦發育等功效[24]。

2 金線蓮的栽培技術

目前金線蓮人工栽培的2 種主要傳統模式是大棚栽培和林下栽培。大棚栽培方式是利用大棚人工創造可控的光照、氣溫、空氣濕度等條件，搭配適合金線蓮生長栽培基質，減少不良因素對金線蓮生長的影響，使金線蓮生產集約、穩定和高效[25]。張玲艷等[26]以福建金線蓮組培生根苗為材料，研究表明泥炭土是最適宜金線蓮生長的基質。仿野生栽培技術既可利用林下資源，提高林地使用效率，又能滿足金線蓮野生狀態的生長環境，收獲產品質量好、價值高，深受我國廣大林農和市民的喜愛[27]。甘金佳等[28]研究發現林下腐殖土是最適合金線蓮在林下栽培的基質。但大棚栽培及林下仿野生栽培都存在不足之處，大棚栽培首次投入成本較高，而仿野生林下種植容易遭受鳥蛇等動物取食，而且金線蓮種苗發生病蟲害時，很容易傳播蔓延。

郭劍雄和洪佰仲[29]研究出全新的栽培方式——金線蓮袋式有機栽培方法。袋式有機栽培方法通過人為調節環境因子，可實現全年種植金線蓮，所使用的是泥炭土加珍珠巖（3∶1 配比）的種植土壤，種植苗、栽培袋都經過消毒。金線蓮袋式栽培為封閉式，在栽培期間不使用農藥，生產出高品質的有機金線蓮。封閉式袋式栽培還能有效阻止病害的傳播及蟲害的發生[30]。金線蓮屬喜陰植物，在光照強度為2000～3000 Lux 時生長較快，光照強度過低不利于金線蓮正常生長[31]，紅光相比藍光更有利于金線蓮叢生芽的誘導[32]。

3 金線蓮的組織培養

目前金線蓮的組織培養技術已發展得比較成熟，組織培養途徑一般有4 條：一是通過外植體脫分化誘導愈傷組織，后誘導芽的分化；二是直接誘導外植體萌發腋芽或頂芽，再進行繼代培養；三是誘導種子萌發成原球莖，再通過原球莖的增殖與分化獲得芽苗；四是通過培養基和培養條件優化，一步成苗的組織培養方法[33]。許晴等[34]發現福建金線蓮不定芽愈傷組織誘導最適培養基配方為MS+0.5 mg/L+4.0 mg/L BA+0.3 mg/L KT。張鐵[35]指出金線蓮莖段、種子等都可能誘導出原球莖，可直接發育成完整小苗。陳圓媛等[36]研究發現采用植物組織培養和無土栽培技術相結合的方法，以樹皮為栽培基質，添加1/4 MS+1 mg/L NAA+1.5 mg/L 6-BA 的營養液，有利于福建金線蓮莖段一次性成苗。

3.1 生長素對金線蓮生長的影響

付傳明等[37]將廣西金線蓮離體莖段接種到含不同濃度生長類激素NAA 和IBA 的基準培養基上，培養至90 d時發現，各培養基均能誘導金線蓮腋芽生長和生根，生根率達到100%。在株高和根數量方面，NAA 處理的根數最多，優于IBA 和對照處理，其中NAA 1.0 mg/L 處理誘導的根多且較長，植株株高最高，植株生長健壯。劉潤東等[38]以野生金線蓮為外植體，在MS 基本培養基中添加6-BA 1.0 mg/L 和NAA 0.1 mg/L 誘導叢生芽，發現高濃度的6-BA和NAA 不利于叢生芽的誘導，當6-BA 濃度最高為5.0 mg/L、NAA 為0. 5 mg/L 時誘導材料幾乎全部壞死。此外6-BA與IBA 組合只有少量芽叢產生。

3.2 細胞分裂素對金線蓮生長的影響

細胞分裂素與植物生長素有協同作用。玉米素（ZT）是一種植物體內天然存在的細胞分裂素。劉潤東等[38]研究發現在附加6-BA 1.0 mg/L 的MS 培養基上適當添加ZT能明顯促進芽叢的發生，但是隨著ZT 濃度的增高，金線蓮芽叢誘導率逐漸降低。羅曉青等[39]的研究結果表明6-BA 和ZT 激素對野生興仁金線蓮叢生芽增殖的效果優于激動素（KT）。付傳明等[37]誘導廣西金線蓮壯苗生根，得出6-BA 對壯苗生根培養效果最好，植株生長健壯，平均株高最高，莖粗也最粗，噻笨隆（TDZ）培養基株高一般，平均根最多，且莖粗僅次于6-BA；添加KT 和ZT 的培養基，植株的株高、根數及莖粗居中，植株生長相對較直。

3.3 不同激素配比對金線蓮生長的影響

韓曉紅等[40]研究發現添加6-BA 4.0 mg/L +ZT 0.2 mg/L+2，4-D 0.2 mg/L 激素時，金線蓮的原球莖誘導效果最好，誘導率高達81%。在NAA 0.5 mg/L +ZT 0.2 mg/L +TDZ 0.2 mg/L激素配比時，原球莖誘導效果最好，誘導率達75%，最適的叢生芽誘導與增殖的培養基為MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L+TDZ 0.2 mg/L+ 蔗糖30 g/L+ 瓊脂7 g/L。吳坤林等[41]研究獲得最佳生根培養基為MS +NAA 0.2 mg/L+IBA 2.0 mg/L+3%蔗糖，誘導率達96%。楊成行等[42]研究證明0.5 mg/L NAA、4.0 mg/L IBA 和0.1 mg/L 6-BA、并附加3 g/L活性碳和100 g/L 香蕉汁的條件下，金線蓮的生根率可達97%。

4 金線蓮生產的經濟效益與市場前景

近些年金線蓮鮮草在國內價格較高，最高可賣到0.12 萬元/kg，干草可賣到1.4 萬元/kg 左右。一般可實收12 萬株/hm2左右的金線蓮，扣除人工、種苗等成本，利潤可達1 萬多元，效益非常可觀[43]。目前，金線蓮在福建的發展正處于起步階段，金線蓮產業主要分布在廈門、泉州永春、三明明溪、永安、龍巖武平、漳州南靖等地區，涌現出了一批產業龍頭企業及一批優秀自主品牌。其中龍頭企業有儒蘭（福建）生物科技有限公司，福建虎伯寮生物集團有限公司等，優秀自主品牌有儒蘭、草之典、虎伯寮等[44]。作為商品，金線蓮除了極少數作為室內觀賞植物銷售外，絕大多數被用作藥材，或作為茶葉代替品。臺灣地區許多居民皆認為金線蓮是最珍貴的健康補品，將之用于日常飲料，或制作成為一道道美味佳肴[45]。2012年南靖縣利用植物組培快繁技術生產金線蓮種苗15000 萬株，人工設施栽培金線蓮基地面積達67 hm2，年產鮮品60 萬kg，年創產值5 億元[46]。因此種植金線蓮有非常好的市場前景。

5 總結與展望

金線蓮是多年生珍稀中藥材，民間有“藥王”、“金草”美稱。它既有好的觀賞價值，又有多種顯著的藥用和保健功效，具有清熱涼血、扶正固本、陰陽互補、生津養顏、益壽延年等功效。由于金線蓮對生態環境要求比較嚴格，自然繁殖和生長較緩慢，加上人類肆意采摘，野生資源日益減少[47]。所以要創新金線蓮的栽培技術，不斷提高金線蓮的產量和品質。另外市場上含有開唇蘭屬植物藥材的制劑非常少[48]，因此應加大該屬植物的藥理活性方面的研究工作，并盡快建立一套科學可靠的質量控制方法，以保證該屬植物藥用價值的開發利用。