【中药材柴胡资源及栽培技术研究进展综述报告6800字（论文）】

中药材柴胡资源及栽培技术研究进展综述报告目录TOC\o"1-2"\h\u28434中药材柴胡资源及栽培技术研究进展综述报告 1100011中药材柴胡资源分布概况 270432中药材柴胡化学成分研究概况 264182.1皂苷类 3161642.2黄酮类 387962.3挥发油类 390512.4多糖类 3244743柴胡种植技术研究 4285643.1柴胡的种子繁殖及育苗 4108043.2柴胡的病虫害及预防 4206364柴胡育种技术研究进展 5227115讨论与展望 65088参考文献 6摘要：柴胡为伞形科植物柴胡BupleurumchinensisDC.和狭叶柴胡BpleurumscorzonerifoliumWild.的干燥根，为中医临床常用解表药。柴胡是我国传统中药材，使用量巨大。目前，随着中医药事业的蓬勃发展，野生柴胡资源日益枯竭，柴胡栽培品种已成为市场主流。然而栽培柴胡却受到基原多、种植技术不规范、生长环境差等因素的影响，导致质量参差不齐，很难达到预期药效。为了保护柴胡野生资源，扩大药材来源，本文结合国内外发表的相关文献，对中药材柴胡的主要资源产地和栽培技术等研究进展进行总结归纳，并探讨了柴胡的未来发展，为柴胡资源研究和可持续发展提供参考。关键词：柴胡；资源概况；产地分布；栽培；育种；柴胡为多年生草本植物，其药用部位来源于柴胡BupleurumchinenseDC.或狭叶柴胡BupleurumscorzonerifoliumWilld.的干燥根[1]。其性味苦、微寒，归肝、胆经[2]，具有退热、疏肝解郁等功效[3]。柴胡属约有150种植物，主要分布于西北高原和西南高原地区，目前在我国有25种、8变种、3变型被当作中药材使用[4]。主要的种类有：\t"/item/%E4%B8%AD%E5%9B%BD%E6%9F%B4%E8%83%A1/_blank"北柴胡B.chinenseDC.、\t"/item/%E4%B8%AD%E5%9B%BD%E6%9F%B4%E8%83%A1/_blank"银州柴胡B.yinchowenseShanetY.Li、\t"/item/%E4%B8%AD%E5%9B%BD%E6%9F%B4%E8%83%A1/_blank"红柴胡B.scorzonerifoliumwilld.、\t"/item/%E4%B8%AD%E5%9B%BD%E6%9F%B4%E8%83%A1/_blank"黑柴胡B.smithiiWolff以及马尾柴胡B.microcephalumDiels、\t"/item/%E4%B8%AD%E5%9B%BD%E6%9F%B4%E8%83%A1/_blank"锥叶柴胡B.bicauleHelm.等[5]。柴胡在中国具有悠久的药用历史，药用价值高，前景广阔，成分复杂。随着提取分离技术的发展，目前已从柴胡中分离得到了多种皂苷、黄酮、挥发油类成分[6-7]。但是野生柴胡数量稀少，基原复杂；而栽培柴胡的生长环境不一，栽培技术不规范，都会造成其有效含量差别较大。为解决生产中的实际问题，现对中药材柴胡的资源概况、主要产地、化学成分和栽培技术研究情况整理归纳，为柴胡资源的研究开发提供参考。1中药材柴胡资源分布概况2020年版《中国药典》规定，柴胡BupleurumchinensisDC.和狭叶柴胡BpleurumscorzonerifoliumWild.是唯一基原[8]。然而在实际使用中，一些其他品种柴胡在其地方标准中被当做是正规品种。《甘肃省中药材标准》将黑柴胡(BupleurumsmithiiWolff)和银州柴胡(BupleurumyinchowenseShanetY.Li)当做正规品种[9]；《内蒙古中药材标准》将锥叶柴胡(BupleurumbicauleHelm)和兴安柴胡(B.sibiricumvar.jeholense)当做正规柴胡品种[10]。这极易造成市场上商品柴胡来源混乱，很难达到预期药效的情况。北柴胡习称竹叶柴胡、津柴胡等，在我国北方大部分地区均有分布。野生北柴胡通常生长于海拔1500m以下阳光充足的山坡、路边或草丛中[1]。柴胡的生长必须满足阳光充足，排水良好，疏松的沙壤土或腐殖土的要求。在使用中，常与银州柴胡、兴安柴胡、膜缘柴胡或小叶黑柴胡等其他品种相混淆[11]。目前，甘肃省、山西省、陕西省和河北省是我国柴胡栽培种植面积最大、影响力最广的省份，甘肃陇西县是柴胡的主要栽培区，是柴胡栽培产量最高的省[12]；陕西省安康、略阳、商州、洛南等地和河北省隆化、丰宁等地的种植面积都不小，为当地带来了巨大的经济收益。李晓伟等[13]对药用柴胡的资源调查发现，我国柴胡种植区多分布在年平均气温3-14℃，降雨量充足,海拔1000m以上的山地，此条件下最适宜柴胡的生长发育。狭叶柴胡习称南柴胡、红柴胡等，主要分布在江南、东北、西北等地，分布散乱，全国大部分地区均有使用，在使用中常被混入锥叶柴胡、线叶柴胡或长白柴胡等伪品[11]。近年来，大量学者对柴胡药材种质资源和主产区进行了研究整理和总结，同时也完成了第四次全国中药材资源普查，在对河北省野生药材和栽培中心的调查中发现，河北省承德市所产的北柴胡，色泽黑，药效好，纤维性强，不易用手掰断，很受市场欢迎。可以为后期柴胡新品种的繁衍和繁殖提供基础。2中药材柴胡化学成分研究概况柴胡的根中主要含有柴胡皂苷，还包括少量的挥发油、多糖等成分，地上部分主要含黄酮类、木脂素类、香豆素类成分[14-15]。2.1皂苷类柴胡皂苷（Saikosaponins,SS）是柴胡主要的药理活性成分之一，它是从柴胡根中提取到的化学物质，在茎和叶中的含量较低[16]。在柴胡属植物中分离出90多种皂苷类成分中，含量较高的为柴胡皂苷a、c和d三种[17]。其中柴胡皂苷a和柴胡皂苷d是主要生物活性物质，柴胡皂苷d药性最强[16]。北柴胡皂苷类含量明显高于同属其它品种[19]，一些同属柴胡植物甚至不包含皂苷成分。总体而言，同种柴胡皂苷间含量差别很大，根部的皂苷含量远超过其他部位的皂苷含量[20]。黄海强等[21]对柴胡皂苷类化学成分进行鉴定分析，得到了12个皂苷类物质，首次完成了柴胡皂苷的在线检测。颜美玲等[22]认为，迄今为止，共发现150多种柴胡皂苷，这表明，皂苷成分是柴胡发挥药效的重要组成部分。孙蓉等[23]分别测量了南柴胡和北柴胡之间的皂苷a含量，发现在相同因素影响下，北柴胡皂苷a含量均大于南柴胡，认为不同基原的柴胡皂苷a含量不同。2.2黄酮类柴胡中含有的主要黄酮类化合物为黄酮醇[16]。黄酮类成分主要存在于地上部分，地下部分含量很少[24]。目前研究人员已从柴胡属植物中分离出了20多种黄酮类化合物，比较总黄酮，可以发现柴胡植株中叶是总黄酮含量最高的部分，其次是茎[20]。杨柳等[25]通过研究发现，北柴胡中的黄酮醇主要分为山柰酚型、槲皮素型和异鼠李素型三种苷元类型。肖宗雨等[26]首次从柴胡中分离鉴定出salcolinB化合物，并在北柴胡中分离出12种黄酮类化合物。2.3挥发油类挥发油也是柴胡主要药用有效成分之一，具有抗炎[27]、解热镇痛[28]等作用。马璇[29]认为，即使是同种柴胡的地上与地下部分，其挥发油含量差距也比较大；刘玉法[30]研究认为，同一批柴胡的不同部位所含挥发油各有差异，根部挥发油的含量是地上部分的2倍。吴潍[31]发现南柴胡挥发油含量比北柴胡高，在解热效果上优于北柴胡。由此可见，不同的化学成分具有不同的药理作用，茎、叶和根中化学成分的含量也不同。可以推断柴胡的不同药用部位具有不同的作用，需要进一步的实验分析以提供理论参考。2.4多糖类柴胡中的多糖类成分具有增强免疫力[32]、降血脂等作用，现如今已提取出的多糖有葡萄糖、半乳糖、核糖、阿拉伯糖等[16]。刘茹等[33]研究发现，同一地区的北柴胡多糖含量比南柴胡高，该研究认为这是受基因以及环境影响所导致。可见，基因、环境以及品种共同影响着多糖类成分的含量。3柴胡种植技术研究随着医药产业的发展，柴胡野生资源已经不能满足市场需求。目前，柴胡栽培种已成为商业柴胡的主要来源。由于受到栽培手段、病虫害等因素影响，柴胡的产量和质量均不稳定，大大降低了柴胡的经济效益。现如今，如何选择具有良好种质的柴胡进行栽培和生产，如何保证生产环境和采收期等因素变得尤为重要。3.1柴胡的种子繁殖及育苗柴胡种子是双悬果，具有后熟和休眠的特征，新收获的柴胡种子胚处于休眠状态，发芽率低，通常为35%至50%，需进行处理以促进其后熟。可以使用物理或化学方法来提高种子的发芽率并促进种子萌发。豆强红[34]认为，柴胡种子中抑制种子发芽的内源物质主要为香豆素和柴胡皂苷，其中香豆素的抑制作用明显，柴胡皂苷抑制作用次之。国外有学者研究三岛柴胡，认为发芽抑制物在种皮中[35]。魏建和等[36]对比了剥去种皮和未剥去种皮的北柴胡种子的发芽率，数据显示没有明显差异，认为该抑制物并不在种皮中。一般来说，有直接播种和育苗移栽两种方法来播种柴胡。直接播种通常在4月中下旬进行春季播种，在10月上中旬进行秋季播种。育苗移栽柴胡时，在春季3月上旬至4月下旬进行播种。不同的播种方法和不同的播种时期对柴胡的出苗率以及产量均有一定程度的影响。就播种期而言，通过实验可以发现春播药材无论是出苗时间、出苗率、成苗率均比夏播和秋播高[37]，所以春播柴胡是最适宜的播种时期。播种时，要进行土地深耕工作，及时浇水，提高幼苗成活率；播种后，将土壤覆盖并压实，一次浇透。3.2柴胡的病虫害及预防在栽培过程中，柴胡的病虫害严重影响了产量和质量。其中最常见的疾病是根腐病，其次是锈病、斑枯病，可采用农业防治和化学防治两种方法进行预防。农业防治是在秋季采收后及时将田内杂草和柴胡残株彻底清理干净，或实行土壤轮作，即定期与其他农作物轮作等方法；化学防治就是使用化学药剂来有效控制病虫害。根腐病是柴胡主要病害，可引起根部腐烂并逐渐削弱植物吸收水分和养分的能力，直至全株死亡，主要表现为整株叶片发黄、枯萎，通常发生在5-8月。李勇等[38]研究发现，柴胡根腐病在北京地区普遍发生，其中1年生柴胡病害较轻,2年生柴胡发病较重，同时还发现,同一柴胡品种在不同区域栽培，根腐病发病率和病情指数存在较大差异。这说明，栽培方式和生长环境对柴胡根腐病发病率有很大影响。进一步分离柴胡根腐病致病菌，鉴定其为尖孢镰刀菌（Fusariumoxysporum）[39]。向琼等[40]在陕西商洛地区的柴胡种植基地调查时发现，引起根腐病的致病菌是腐皮镰刀菌（F.solani）。所以在雨季，应注意排水和防涝灾，应在疏松的土壤和排水良好的土地上种植。对于早期发病植株，建议使用化学杀菌剂（如百菌清，甲基托布津和甲基苯丙胺）进行根灌或喷雾处理。试验表明，75%百菌清可湿性粉剂具有最佳的防治效果，80%的代森锰锌可湿性粉剂次之，这2种药剂均为广谱性杀菌剂对柴胡根腐病的病原菌有较好的抑制作用[41]。4柴胡育种技术研究进展长久以来，我国传统栽培柴胡主要由自留种、野生移栽和药材市场购种三种方式获得种子，这就导致柴胡品种混杂的现象严重[42]。随着我国对柴胡药材的需求量加大，对符合《中国药典》要求的、纯正优良的、高产稳定品种的需求也在增加，在这种情况下，一系列新品种如雨后春笋般出现[43]。“中柴1号”是国内外首个被北京种子管理站正式承认推广北柴胡新品种，具有休眠浅、萌发率高、根形好、皂苷含量稳定、产量高的明显特征。杨成民等[44]还对其皂苷量的动态变化进行了研究，确定了最佳采收期并建立了大规模化生产的理论与技术。随后，又在“中柴1号”的基础上，通过系统育种法选育出了“中柴2号”和“中柴3号”，在质量和产量等方面均有所提高[45]。中柴系列的出现，表明我国柴胡新品种的品质和性状世代相继优化，发展势头良好，但其对某些生态环境适应性不佳，生产情况不及原产区。基于这一现象，甘肃陇西又培育了“陇柴1号”；四川培育出了“川北柴1号”、“川红柴1号”等品种，但这些品种在河北省地区易受生长期延迟和植物生长不良的影响，在药商收购时不被认可。为此，涉县农业技术推广中心和涉县擎阳种业有限责任公司的科技人员通过共同研究，从当地传统种植品种中选择了适合北方干旱地区种植的柴胡新品种—“冀柴1号”，于2017年经河北省科技成果转化中心进行鉴定。自2018年以来，进一步建立并完善了“冀柴1号”良种繁育基地，并配套了种子加工生产技术[46]。近年来，柴胡在分子育种相关方面也取得了一定的成果。在细胞DNA标记方面，陈怀琼等[47]经过研究实验，利用磁珠富集法筛选出了一种具有多态性、可重复的SSR（SimpleSequenceRepeats）引物；隋春等[48]建立并优化了柴胡ISSR-PCR(Inter-SimpleSequenceRepea）反应体系，筛选出30种引物并确定了最佳引物浓度，还利用利用ISSR和SSR分子标记构建了北柴胡遗传图谱。在基因工程方面，已经对北柴胡皂苷合成途径上游的5个关键酶基因进行了克隆和序列分析[49-51]，为日后研究北柴胡相关功能基因组和生理现象机制提供了基础。以上研究工作为今后利用植物基因工程改良柴胡的性状和培育优质柴胡的新品种奠定了理论和技术基础。5讨论与展望目前，柴胡已成功在大面积种植，并且对柴胡有效成分、种植技术也进行了许多深入研究。随着人工种植的普及，柴胡的供应需求虽然有所缓解，但其质量还没有明确标准。一方面，国家应该加强对野生柴胡资源的保护，建立相关法律来保护野生资源，对柴胡进行深度开发利用，投入更多的人力物力去开发其药用价值；另一方面，必须加快培育出性状稳定、有效成分含量高的柴胡优良品种，完善并推广人工栽培技术。针对柴胡栽培技术，应不断进行优化，利用各种新兴技术解决相关问题。中药现代化发展需要培育出适宜大规模规范化栽培的优良品种，目前来说，不同地区柴胡品种难以互相引种，还需要在后期进行进一步的收集、筛选和优化。柴胡育种工作可从以下几个方面入手：扩大种质资源库，收集不同形态特征的柴胡变种，深入探索其遗传特征[43]；利用转基因技术获得特征基因，例如产生对疾病和虫害的抗性。这些不仅可以提高产量，还可以减少农药使用。这样选育出的柴胡品种具有安全、稳定、可控的药材质量优势，从而可以实现柴胡生产质量标准化、产业化。参考文献中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志[M].北京:科学出版社,1987:25-27.[2]孙星衍,孙冯翼．神农本草经［Ｍ］．北京：科学技术文献出版社,2008：16.[3]张爱华,郭姗姗．柴胡的临床运用及药理研究［J]．中医研究,2019,32(4)：7-9．[4]YangZY,ChaoZ,HuoKK,etal.ITSsequenceanalysisusedformolecularidentificationoftheBupleurumspeciesfromnorthwesternChina[J].Phytomedicine,2007,(14):416-423.[5]潘胜利,顺庆生,柏巧明,等.中国药用柴胡原色图志[M].上海:上海科学技术文献出版社,2002.[6]XiaoLi,Xue-MeiQin,Jun-ShengTian,etal.IntegratednetworkpharmacologyandmetabolomicstodissectthecombinationmechanismsofBupleurumchinenseDC-PaeonialactifloraPallherbpairfortreatingdepression[J].JournalofEthnopharmacology,2021,264.[7]KuangHX,SunSW,YangBY,etal.NewmegastigmanesesquiterpeneandindolealkaloidglucosidesfromtheaerialpartsofBupleurumchinenseDC.[J].Fitoterapia,2009,80(1):35-38.[8]国家药典委员会.中华人民共和国药典一部[M].北京:中国医药科技出版社,2020:293.[9]王梦迪,靳光乾.柴胡中药资源研究进展[J].山东林业科技,2019,49(03):107-110+114.[10]袁伯川,李文东,马永生,等.柴胡属药用植物的分子鉴定及市售柴胡药材的质量调查[J].药学学报,2017,52(01):162-171.[11]李明芳.中药柴胡的物种调查和鉴定[J].时珍国医国药,2006(08):1515-1516.[12]康玮.北方地区栽培柴胡的品种及质量研究[D].北京中医药大学,2011.[13]李晓伟,王玉庆,杜国军,等.药用柴胡资源调查及市场现状分析[A],2012.[14]谭玲玲.药用柴胡的结构发育与主要药用成分积累关系的研究[D].西安:西北大学,2008.[15]谢东浩,蔡宝昌,安益强,等.柴胡皂苷类化学成分及药理作用研究进展[J].南京中医药大学学报,2007,23(1):63-65.[16]高丽萍.柴胡有效成分与药理作用探究[J].临床医药文献电子杂志,2017,4(70):13853-13854.[17]张维瑞,袁王俊,吴宏欣,等.柴胡皂苷在柴胡不同部位的分布[J].郑州师范教育,2013,2(2):46-48.[18]江楠,于靖,杨莉,等.中药柴胡皂苷药理作用的研究进展[J].环球中医药,2018,11(05):796-800.[19]茅仁刚,林东昊,王智花,等.HPLC法测定不同品种柴胡中的柴胡皂苷a,c,d的含量[J].中草药,2002,33(5):412-414.[20]黄涵签,王潇晗,付航,等.柴胡属药用植物资源研究进展[J].中草药,2017,48(14):2989-2996.[21]黄海强.柴胡属植物化学成分和质量控制研究及天目藜芦化学成分研究[D].第二军医大学,2010.[22]颜美玲,杨柳,侯阿娇等.柴胡化学成分及药理作用研究进展[J].中医药信息,2018,35(05):103-109.[23]孙蓉,王丽,任海勇,等.基原对柴胡急性毒性和皂苷类物质含量影响的实验研究[J].中国药物警戒,2009,6(12):705-708.[24]梅赞,杨杰,范慧佳,等.4种柴胡地上部分黄酮类成分的含量测定[J].中国新药杂志,2011,20(10):932-935.[25]杨柳,王雪莹,刘畅,等.北柴胡化学成分与药理作用的研究进展[J].中医药信息,2012,29(03):143-145.[26]肖宗雨,刘艳,孙延平,等.北柴胡地上部分黄酮类化学成分研究[J/OL].中药材,2020(11):2679-2683[2021-04-17].[27]谢东浩,贾晓斌,蔡宝昌,等.北柴胡及春柴胡挥发油的抗炎镇痛作用的实验研究[J].药学与临床研究,2007,15(2):108-llO.[28]霍梦逸,刘新,林於,等.柴胡挥发油中有效解热成分的研究[J].药物分析杂志,2013,22(7):1202—1209.[29]马璇,戚进,余伯阳.北柴胡地上地下部位挥发油类成分的比较研究[J].海峡药学,2011,23(8):51-53.[30]刘玉法,阎玉凝,武莹,等.GC-MS分析北柴胡地上部分的挥发油化学成分[J].北京中医药大学学报,2004,27(5):59-61.[31]吴潍.南北五味子､南北柴胡､南北五加皮的区别[J].中国乡村医药,2012,19(1):44-45.[32]WANGYX,LIUQY,ZHANGM,eta1.PolysaecharidesfromBupleurumInduceImmuneReversalinLateSepsis.[J].Shock,2018,49(4):451-459.[33]刘茹,余马,舒晓燕,等.基因型和环境对柴胡糖类物质含量的影响[J].中药材,2015,38(7):1384-1387.[34]豆强红.狭叶柴胡胚胎学及北柴胡果实发育过程中贮藏物含量变化的研究[D].西北大学,2010.[35]谭根堂.柴胡种子发芽影响因素研究进展[J].陕西农业科学,2018,64(04):87-90.[36]魏建和,李昆同,程惠珍,等.种子成熟度及种皮对北柴胡和三岛柴胡种子萌发的影响[J].中国中药杂志,2003(07):31-34.[37]王建春.管涔山林区林下中药材仿野生栽培研究[J].山西林业科技,2010,39(04):4-6.[38]李勇,赵阿娜,魏建和,等.北京地区不同柴胡种质根腐病初步调查[J].中国中