三叶木通的研究进展

2013-08-15吴永朋原雅玲肖娅萍

陕西林业科技 2013年1期

吴永朋，原雅玲，肖娅萍

（1.西安植物园，西安 710061；2.陕西师范大学生命科学学院，西安 710062）

三叶木通（Akebia trifoliate （Thunb.）Koidz）。俗名八月瓜、八月扎、炸瓜。落叶木质藤本。茎皮灰褐色，有稀疏的皮孔及小疣点。掌状复叶互生或在短枝上蔟生；纸质或薄纸质，卵形至阔卵形，边缘具波状齿或浅裂。总状花序自短枝簇生叶中抽出，下部有紫褐色的雌花，上部有淡紫色的雄花。果长圆形，直或稍弯，成熟时灰白略带淡紫色；种子多数，扁卵形，种皮红褐色或黑褐色［1］。经研究发现，三叶木通根、茎、叶、花、果具有多种用途，可食用、药用、加工、观赏，具有较高的经济价值和开发价值。在药用方面，三叶木通的根、茎有清热利尿、通经活络、止血止带作用；果实、果皮有疏肝补肾及理气止痛的功效，中药上配伍很广，能治疗很多疾病。三叶木通其茎蔓柔软多姿，花紫红色，花期长达2个月之久，具有很好的观赏和园林应用价值。近年来国内学者做了一些有关三叶木通研究，研究主要集中在药用植物生态、扦插栽培、药用成分和指纹图谱研究方面。本文对以上研究方面做出综述并对其发展方向提出了建议。

1 三叶木通的药用植物生态学研究

药用植物生态学是利用植物生态学的原理和方法，研究药用植物的分布、产量、品质与生态环境之间的关系，为提高药用植物的产量和品质提供理论依据。三叶木通生态学研究，多集中在其分布与生态因子、产量和生态因子的关系，三叶木通的品质与生态因子的研究较少。李秀华等［2］对全国73份三叶木通种质资源，进行了研究，描述果实的各指标变异幅度最大，各种质间果实差异较大。主成分分析把16种形态学指标归结为果实因子、叶片因子、种子因子、果肉因子等4个主成分。聚类分析把全国的73 份种质资源分为5大类。熊大胜等［3］进行了三叶木通茎藤生长性状地理变异研究，结果表明：三叶木通地理变异的基本模式是以海拔垂直梯度变异为主，纬向渐变为辅；温度和光照差异，水热因子的综合选择作用是三叶木通茎藤生长性状地理变异的重要原因，其中温度和光照是主导因子。海拔和坡度也决定三叶木通群落的分布。谢娇等［4］应用聚类和PCA排序研究了陕西镇安野生三叶木通群落的特征及与环境之间的关系，决定三叶木通群落分布格局的主要因子为海拔和坡度。熊大胜等［5］对湖南11个地区的三叶木通的5 个茎藤生长性状与5个气候因子进行了相关分析，温度是影响三叶木通茎藤生长的第一要素，月平均相对湿度和月日照是影响三叶木通茎藤生长的第二要素。三叶木通分布、产量、品质受生态因子的影响。未来应开展三叶木通品质与生态因子的关系研究，为阐明三叶木通道地性奠定基础。

2 三叶木通的繁殖栽培技术研究

2002年，关木通被国家禁用，三叶木通需求加大，人们采取掠夺性的采集，使得三叶木通野生资源逐年减少，市场供不应求。因而对其扦插栽培技术研究具有重要意义。三叶木通的繁殖方法分为播种繁殖和扦插繁殖。

2.1.1 种子繁殖三叶木通种子发芽率低，种皮内油脂、天然胶及蜡质化程度较高，用10%的茶叶、草木灰液浸种能提高种子发芽率［6］。据笔者观察，野外很少有三叶木通小苗生长，说明三叶木通的野外繁殖方式不是靠种子繁殖。笔者于2009年9月对采回的新鲜三叶木通种子进行沙藏发芽试验，沙藏后发芽率最高。反复搓洗的种子的发芽率明显高于未搓洗的。未来可以从沙藏发芽的方面进行研究，研究沙藏湿度和深度对种子发芽率的影响，筛选出最佳发芽条件。

2.1.2 扦插繁殖技术田定科［7］研究了三叶木通的扦插，剪取30cm 带有5～7 个芽的健壮枝条，再把枝条的两端插入土中，中间部分暴露在地表，插后20d即可发芽。史敏华［8］选1年生和2年生健壮无病虫植株的中上部枝蔓作插穗。从节下1cm 处斜剪成马蹄形，下端斜插，入土深度为穗长的2／3，留1／3露出土面。扦插后约25d开始生根。田大清等［9］进行了三叶木通扦插育苗技术，成活率达到90%。冬季采集插条湿沙贮藏成活率明显高于其它时间所采集的插条；中龄（3～4年生）插条的成活率最高，其中ABT（2 号）处理成活率最高；并以直径5～8mm 的插条成活率最高；60%遮光度有利于扦插条的生根生长［10］。杨青珍等［11］研究了外源激素及浓度、插穗部位对三叶木通硬枝扦插生根的影响。结果表明：三叶木通属于皮部生根兼有愈伤组织生根的综合生根类型；不同浓度的外源激素均能促进插穗生根，以200mg／L ABT1处理效果最好。笔者于2009年7月底进行了三叶木通的扦插，剪去1～3年生的带三个节的枝条，枝条扦插在沙子里，1个月左右生根，成活率为50%。为了提高扦插效率，应根据各地的实际，选择不同的扦插方法。

2.2 栽培技术

熊大胜等［12］进行了木通属栽培技术和修剪技术比较研究，和五叶木通相比较，三叶木通不耐高密度栽培。曹岚等［13］研究表明不同肥料对春梢生长促进效应依次为钾肥＞氮肥＞有机肥＞磷肥。田定科等［14］进行了三叶木通的人工栽培，当八月瓜树藤长达2.5m，分枝数10个以上时开始挂果，每单株挂果可达30～80个，单果重70～90 g，产量可达7 500kg／hm2。罗克明等［15］对野生三叶木通进行了人工驯化栽培，在人工栽培条件下最大单果重313.5g、最小97.7g。三叶木通的栽培技术研究主要是栽培密度、促进春梢生长、挂果时间、果实重量的研究。人工栽培条件下对三叶木通的有效成分和果实品质的影响研究未见报道。

3 三叶木通的药用成分和微量元素研究

3.1 三叶木通的药用成分研究

三叶木通主要药用其藤茎部位，但果实、种子、根以及叶片也都有药用功效。国内外学者已从木通属植物中分离得到30多种皂苷类成分，王晔等［16］首次从三叶木通的藤茎中分离得到10个糖苷类化合物，其中3种首次在木通属中发现；武曙红等［17］测定了三叶木通的化学成分及含量，三叶木通的根茎含多种木通皂甙（Akbosideo），其甙元是常春藤甙元（Hederagenin，C30H48O4）或齐墩果酸（Oleanolic acid，C30H48O4），还含多量钾盐。叶含槲皮素咖啡酸对香豆酸（P－Cumaric acid）齐墩果酸和山柰醇Kaempferol）。种子含脂肪油，主要为油酸、亚油酸、棕榈酸、并含少量醋酸。彭涤非等［18］研究了不同部位三叶木通的果实乙醇提取物对体外酪氨酸酶活性均有一定的抑制作用，其中果肉的抑制作用最佳。张孟琴等［19］探讨三叶木通果皮果胶的抑菌和杀菌性能，结果表明三叶木通果皮果胶没有抑菌及杀菌的作用，因此推测，可能是由于化学组成和结构差异导致了提取果胶的抑菌与杀菌效果不同。张孟琴等［20］做了酸解法从三叶木通果皮中提取果胶的研究，酸解法提取果胶的最佳工艺参数。左坚等［21］采用紫外扫描法和聚类分析法分析了关木通、川木通、五叶木通、三叶木通和市售品种（6种），紫外谱线组法和改良后的聚类分析法可以快速鉴别和区分不同类型的木通品种。张铮等［22］用高效液相色谱法测定三叶木通各部位中有效成分齐墩果酸和常春藤皂苷元的含量：（1）常春藤皂苷元的平均含量：果皮＞种子＞茎＞叶＞根，齐墩果酸平均含量：根＞多年生茎＞叶＞果皮＞种子＞1年生茎；（2）三叶木通叶含有与藤茎相同的药用成分，而且含量仅次于茎，因此叶可作为三叶木通药用资源开发的一个新部位。李香等［23］确定三叶木通总黄酮的最佳水浴提取工艺条件，根中黄酮的提取效率较高。总黄酮含量为6.01%；平均回收率为99.66%。成晓霞等［24］测定了三叶木通中常春藤皂苷的最佳提取工艺条件：甲醇溶液80ml超声提取90min，水饱和正丁醇萃取3次，36%盐酸4ml，70℃水浴回流水水解4h，氯仿萃取2次，合并氯仿层，旋转蒸干后甲醇溶解定容。

3.2 三叶木通微量元素研究

中药材中含有丰富的人体必需微量元素，研究表明，中药对于治疗微量元素缺乏症有很好的临床价值，开展三叶木通的微量元素研究具有重要意义。曹岚［25］采用火焰原子吸收光谱法检测了江西野生三叶木通和栽培三叶木通药材中微量元素的组成及含量，野生与栽培的三叶木通均含有8种元素，三叶木通对Ca有明显的富集能力。田定科［26］测量了三叶木通果实的经济性状、营养成分和微量元素，单果重一般为90g左右，高的可达150g；果肉包含果瓤和种子两部分，食用果肉大约占20%～25%；果肉中可溶性糖含量为9.02%，有机酸含量为2.5%，并含有丰富的蛋白质及微量元素等。对三叶木通的微量元素研究为三叶木通的药效提供了有力的佐证。

3.3 三叶木通果实营养成分研究

三叶木通是一种野生果树，果实风味独特，鲜食味美香甜，果肉含多种营养成分，并具有良好的医疗保健、抗癌、理气散寒、舒筋活络、安胎、除风湿及疏肝等多种药效和作用。高黎明等［27］从八月扎中分离了13个化合物，分别为1－monostearin（1），2－monoolein（2），1－monoolein（3），棕榈酸（4）等。谢小霞等［28］以超临界CO2萃取技术从三叶木通种子中萃取脂肪油，确定了最佳萃取工艺条件。李金光等［29］报道了成熟果实富含矿物质，可溶性糖主要是果糖，有机酸主要是乳酸，蛋白质氨基酸主要是谷氨酸、天门冬氨酸、赖氨酸和亮氨酸。脂肪酸主要是油酸和亚油酸，种子脂肪酸主要是油酸。万明长等［30］研究了三叶木通栽培条件下果实性状及营养成分分析，测出果实的15种氨基酸平均总量达1 415.6 mg／100g。含有人体必需的8 种氨基酸，含量为921.0 mg／100g，占总氨基酸的65.06%，经过人工栽培果实品质有了较大的提高。三叶木通虽然营养丰富，但是果实具有可食率低、容易炸开等缺点。未来可以开发可食率高、果实不容易炸开的保健水果。日本的国华园公司通过筛选，已经把野生三叶木通，开发成水果了，并在超市销售。

4 三叶木通指纹图谱研究

关木通用药标准被取消后，三叶木通作为药材已在市场上逐渐恢复使用。因此，建立木通药材有效的质量评价方法，对不同产地三叶木通的质量进行全面而系统的研究，确保其质量的稳定，直接关系到木通相关药品和临床处方的疗效。近年来，指纹图谱技术被用于中药的质量控制，其优点在于可全面反映中药复杂的化学成分及其相对比例，在大多数中药有效成分尚未阐明的情况下，仍可有效地表征中药质量。梁永红［31］首次对三叶木通进行了指纹图谱的初步研究，建立了HPLC－UV 指纹图谱，标定了14 个共有峰，指认了一个化合物。刘卫国等［32］应用反相高效液相色谱（RPHPLC）建立了三叶木通指纹图谱，方法Hypersil ODS 柱，H2O 与CH4梯度洗脱，流速1ml／min，柱温20 ℃，检测波长215nm。结果建立了HPLC指纹图谱共有模式，并应用此共有模式对五叶木通和川木通进行了相似度比较。

5 建议

三叶木通一般每667 m2产鲜果1 500～2 000kg，目前鲜果市场价高达8～10元每公斤。开发三叶木通具有很大的经济效益。近年来，人们采取掠夺性的采集，使得三叶木通资源逐年减少，市场供不应求。为此，一方面保护野生资源，另一方面，发挥科技优势，加大资金投入采用先进的科学手段和技术，实施优良品种选育，苗木培育繁殖。进行规模化栽培，已成为三叶木通开发利用，满足市场需求的重要任务。针对目前三叶木通中存在的问题，提出以下建议：

中药材的药效成分通常都是次生代谢产生的小分子化合物，不少研究证实了逆境会促进这类植物次生代谢产物的增加。设定环境胁迫（如营养匮乏、毒害、低温、干旱、CO2浓度升高等），研究环境胁迫和三叶木通有效成分之间的关系；加强三叶木通的生态群落研究，包括种群数量的时空动态、数量调节、生活史对策、种内与种间关系。为持久地利用野生三叶木通提供理论支持；由于人工规模化栽培药材，药材的性状和质量明显改变，所以加大三叶木通的野生抚育研究是解决药源短缺的真正途径。

［1］中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志（第29卷）［M］.北京：科学出版社，2001：9.

［2］李秀华，肖娅萍，谢娇.三叶木通种质资源形态多样性研究［J］.陕西师范大学学报：自然科学版，2007，35（4）：88.

［3］熊大胜，熊英，郭春秋，等.三叶木通茎藤生长性状地理变异研究［J］.湖南文理学院学报：自然科学版，2008，20（4）：28.

［4］谢娇，肖娅萍，李秀华.陕西镇安三叶木通群落的多元分析和环境解释［J］.陕西师范大学学报：自然科学版，2008，36（1）：72.

［5］熊大胜，熊英，何焱.栽培条件下三叶木通茎藤生长与主要气候因子关系研究［J］.武汉植物学研究，2006，24（6）：587.

［6］熊大胜，王继永，席在星，等.三叶木通种子休眠与发芽技术研究［J］.湖南文理学院学报：自然科学版，2006，18（3）：46.

［7］田定科.野生果树－八月瓜在湘西的人工栽培研究初探［J］.黑龙江农业科学，2008（4）：87.

［8］史敏华.野生三叶木通的驯化繁殖技术［J］.山西林业科技，2007（4）：7.

［9］田大清，张显波，王朝权.三叶木通带叶扦插育苗技术［J］.农技服务，2008，25（10）：114.

［10］曹岚，黄璐明，邵爱娟，等.三叶木通扦插育苗的影响因素研究［J］.现代中药研究与实践，2008，22（1）：3.

［11］杨青珍，滕红梅.三叶木通硬枝扦插试验［J］.北方园艺，2009（2）：235.

［12］熊大胜，胡红梅，郭利双，等.三种木通属木通栽培密度与修剪技术比较研究［J］.湖南文理学院学报：自然科学版，2008，20（1）：60.