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金银忍冬的研究现状及保育对策初探

2019-11-22于忠亮苑景淇李成宏王梅芳周梅妹魏强杜凤国

南方农业·下旬 2019年7期
关键词:繁殖技术化学成分

于忠亮 苑景淇 李成宏 王梅芳 周梅妹 魏强 杜凤国

摘 要 金银忍冬是优良的园林观花观果树种,具有一定的药用价值和经济价值。通过概述金银忍冬的地理分布、生物学特性、生态学特性、茎叶果的化学成分提取、繁育技术等方面的研究现状,分析探讨了金银忍冬在研究和应用中存在的问题,针对存在的问题提出了金银忍冬保育和开发利用策略,以期为金银忍冬的大力开发提供参考。

关键词 金银忍冬;化学成分;繁殖技术;保育对策

中图分类号:S685.99 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.21.007

金银忍冬(Lonicera maackii Maxim.)为忍冬科(Caprifoliaceae)忍冬属(Lonicera L.)的落叶灌木,可春夏观花,秋冬观果,叶可提取胶,幼叶和花可做饮料,并能提取芳香油,茎、皮可制人造棉,种子可榨油制肥皂,根可入药。可见金银忍冬既是药用植物,又是珍贵的观赏植物,研究金银忍冬具有重要的学术价值和实际意义。

1 生物学特性

金银忍冬为落叶灌木或大灌木,高可达2~4 m;树皮灰褐色;小枝叉开,有短柔毛。叶卵状椭圆形至卵状披针形,长5~8 cm、宽2.5~4.0 cm,先端长渐尖,基部宽楔形、稀圆形,全缘;花总梗较叶柄短;花冠二唇形,长约2 cm,初为白色,后变黄色,故名金银忍冬,其花芳香,花期在5—6月。浆果红色,果熟期9月,果实经冬不落,是北方城市重要的冬季观果树种。分布于我国东北、华北和华东等地区,生于海拔1 300~2 800 m的林下、林缘、山坡及路旁

2 生态学特性

金银忍冬为温带及亚热带树种,适应性很强,喜阳、耐阴和耐寒,也耐干旱和水湿,对土壤要求不严苛,但在湿润、肥沃的深厚沙质壤土上生长最佳。根系繁密发达,生根力强,是一种很好的固土保水植物,在山坡和河堤等处均可种植,在富含腐殖质(土壤pH为6.0~6.5)、空气相对湿度为30%~70%和土壤含水量为30%~50%的生境中生长得枝叶繁茂。对光线有较广的适应能力,在夏季能耐100 000 lx的光照强度,在长短不同的任何日照时长条件下均能开花。

3 化学成分提取

3.1 茎叶中的化学成分

胡彦武等[1-2]采用超声波技术从金银忍冬茎、叶中提取绿原酸,利用高效液相色谱法对长白山区野生金银忍冬绿原酸含量进行测定。结果表明,其叶和茎中均含有绿原酸,经外标法测定其含量大小依次为:叶(1.54%)>茎韧皮部(0.44%)>茎木质部(0.42%)。马俊利

等[3]研究金银忍冬叶的化学成分,采用硅胶柱色谱、重结晶等方法进行分离纯化,从金银忍冬叶中分离鉴定出12种化合物,分别为山柰酚、芹菜素、金丝桃苷、芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、金圣草素-4′-O-β-D-葡萄糖苷、木犀草素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、裂环马钱素酸、獐牙菜苷、3,5-O-二咖啡酰基奎宁酸甲酯、齐墩果酸,胡萝卜苷和β-谷甾醇。

3.2 果实中的化学成分

王玉莉等[4]对金银忍冬果实中非环烯醚萜苷类化学成分进行研究,利用柱层析、薄层层析、重结晶和色谱技术等分离手段,从其氯仿提取物的石油醚、丙酮溶解部分,分离得到17种化合物,经理化性质和波谱数据分析,鉴定出17个化合物。胡春霞等[5]研究了金银忍冬果实中色素的提取工艺及稳定性。结果表明,质量分数为95%的乙醇是最佳提取剂,60 ℃条件下色素的提取效果最佳。果实色素易溶于乙醇、丙酮和石油醚,是脂溶性色素,酸、碱、光、热稳定性较好。

4 繁殖技术

4.1 有性繁殖

白尧等[6]探索提高金银忍冬发芽率的实验得出:金银忍冬10 ℃层积处理14 d发芽率最高,可达90%,明显好于药剂处理和清水浸泡,不同层积时间和不同层积温度对金银忍冬种子发芽率在检验水平α=0.01差异性显著。利用高锰酸钾、阿司匹林、0.10%抗菌优等不同溶液对金银忍冬种子进行浸种、消毒、催芽后播种,试验表明,0.50%高锰酸钾溶液处理后的种子发芽生长最好,其次为0.10%抗菌优溶液处理的种子。

4.2 无性繁殖

高玉艳[7]用IBA、NAA、ABT1、IBA+NAA四种生根剂,分别以不同浓度、不同浸泡时间处理金银忍冬嫩枝插穗进行扦插育苗试验,研究重点集中到提高嫩枝扦插的生根率。结果表明:选择NAA 100×10-6 mg·L-1+IBA 50×10-6 mg·L-1、处理2 h,生根率为90%,效果最为理想。表明用外源激素处理嫩枝插穗能够提高金银忍冬扦插的生根率,增加不定根数量。

5 经济价值和开发利用

5.1 经济价值

焦玉成等[8]针对100例小儿支气管肺炎患者中,采用了金银忍冬、黄芩二味药物治疗小儿支气管肺炎100例,收到较为满意的效果。金银忍冬抑菌作用的有效成分为绿原酸,它是一种由咖啡酸和奎尼酸缩合而成的缩酚酸,具有抗菌、增高白血球、抗肿瘤和清除自由基等作用。胡彦武[1]等研究得出金银忍冬茎和叶中绿原酸含量较高,可以作为绿原酸新药源。

5.2 开发利用

东北地区的金银忍冬,是珍贵的药用观赏灌木。浆果从6—7月逐漸由黄变红,由红变成紫红,满树的红色果实宛如撒满的珍珠,十分耀眼迷人。夏季白花耀眼,秋季红果满枝,冬季红果宿存,瑞雪相衬,银妆素裹,景观十分优美,是东北地区优良的观赏绿化树种,尤其冬季观果更佳,具有很高的观赏价值。在进行园林绿化时宜孤植、丛植或修剪成绿篱。

6 研究和应用中存在的问题

金银忍冬作为东北地区的经济树种和冬季观果的最佳绿化树种,虽然观赏、经济和药用价值方面的研究在不断加强,但还存在一些不足。

6.1 缺少优良品种

金银忍冬在东北城市园林绿化上进行应用时,所采用的金银忍冬大苗大多数是从森林中直接挖掘而来,没有经过品种选育等育种程序,因此园林绿化的观赏效果不能很好展示。而用于繁育苗木的种子也是从野生植株上直接采集果实而来,不能保证来自优良植株,因此,后代生命力及观赏效果都不能很好表现,一定程度上影响了金银忍冬在园林绿化上的推广应用。

6.2 缺少快繁技术

金银忍冬繁殖技术的研究多集中在种子催芽实验和嫩枝扦插与管理技术,而关于组织培养等生物技术繁殖方面研究甚少。特别是关于金银忍冬的产业化快繁技术尚未见报道,在园林绿化中不仅存在着品种缺少、还缺少优质绿化苗木。因此快繁技术体系研究迫在眉睫。

6.3 缺少苗木繁育基地

金银忍冬开发和利用的原料多来自于天然森林中生长的植株,而野生环境下生长的金银忍冬形态各异,园林观赏效果参差不齐,效果很难展现。同时,还缺少专门针对金银忍冬苗木培育的繁育基地,导致出现城市园林绿化苗木需求与苗木供应不足的矛盾。此外,金银忍冬在东北城乡园林绿化中尚没有形成大范围的景观效果,对金银忍冬绿化苗木市场和产业化苗木繁育基地还有待进行开发和快速建设。

6.4 园林绿化应用效果弱

金银忍冬在城乡园林绿化应用时,只有少数与其他乔、灌木树种配置用于街路或园路绿化,或呈小片状栽植为风景林。根据对北京、沈阳、长春、吉林、哈尔滨等地的实地调查,发现实际应用中未能完美展示出其真正的观赏效果,尤其冬季的观果效果被普遍弱化。金银忍冬是很好的冬季观果灌木,能够改变北方冬季园林绿化的单一色彩,然而由于只是简单地移栽野生种,没有形成良好持续的冬季观果效果。

6.5 缺少功能药用产品的开发

金银忍冬茎、叶和果实含有多种化学成分,然而并没有得到有效的开发和利用。现代生物技术能够从金银忍冬中提取达到标准含量的绿原酸和黄酮,并且含量高于金银花,但却没有开发出具有高科技含量的产品提取工艺,不能较好地体现出其药用价值。金银忍冬果实色素具备作为天然色素使用的基础性能,可作为天然色素资源予以开发利用,但目前关于金银忍冬果实中色素的提取、产品研制和开发尚未见报道。

7 保育及开发利用

7.1 加快金银忍冬快繁技术研究

当前,金银忍冬主要采用种子繁殖,然而金银忍冬的种子发芽率低,导致金银忍冬繁殖苗木的成活率较低,严重影响了苗木的产量。应加强种子萌发机理及种子快繁优质苗木关键技术的研究。此外,有关金银忍冬组培快繁技术的研究甚少,而组培快繁技术具有可控性、繁殖快、节约成本和不受季节限制等优点,应加大对金银忍冬组培快繁技术的研究,构建高效快繁技术体系,为金银忍冬产业化苗木快繁技术提供保障。

7.2 园林绿化配置模式的研究

金银忍冬作为东北城乡绿化和冬季观果的珍贵树种之一,还没有很好地体现出园林绿化效果,应用的广度和深度也有待开发。因此,要建设金银忍冬的苗木繁育基地,为园林绿化提供优质的金银忍冬苗木。绿化时要基于前期调查,采用不同的绿化种植方式,并对绿化配置模式进行研究,探索出金银忍冬与其他园林绿化树种相互配置的最佳方案。

7.3 药用功能产品的研制

金银忍冬茎、叶和果实中的绿原酸含量高,而绿原酸具有抗菌、抗肿瘤和清除自由基等作用,可以与金银花媲美,作为绿原酸的重要药用资源。同时在临床上可以调节机体的免疫功能,治疗感染性疾病,故也可作为清热解毒剂进行开发。

7.4 野生资源的保护

金银忍冬多处于野生、半野生状态,自然灾害和人为干扰对其影响较大,应当对其采取相应的保护措施。1)对野生金银忍冬资源应当进行深入调查,进一步摸清其分布区域、生物学和生态学特性。2)科学抚育,清除生境中的病腐木、伐倒木及杂草,为其生长创造良好的条件。3)与其他珍稀树种结合,划定金银忍冬天然保护林,减少人为破坏。4)金银忍冬苗木的抗逆性较弱,栽培之初对迁入地的适应能力较弱,迁入时要同步做好抚育管理、病虫害防治、适应能力研究等相关工作。5)对其需要的物候条件与生长环境进行研究,以便调控其在迁入地的生长发育。

参考文献:

[1] 胡彦武,于俊林,孙仁爽,等.金银忍冬茎和叶中绿原酸的提取及含量测定[J].安徽农业科学,2008(25):10940-10941.

[2] 胡彦武,李敏玲,王娇,等.长白山区野生金银忍冬茎和叶提取液中绿原酸的检测及体外抑菌研究[J].北方园艺,2010(9):172-173.

[3] 马俊利,李金双.金银忍冬叶的化学成分研究[J].现代药物与临床,2013,28(4):476-479.

[4] 王玉莉,杨立,羅国安,等.金银忍冬果实非环烯醚萜苷类化学成分研究[J].天然产物研究与开发,2007(1):51-54.

[5] 胡春霞,张沙艳.金银忍冬果实色素的提取及稳定性研究[J].当代化工,2009,38(2):113-115,119.

[6] 白尧,兰爱琴,张国盛,等.不同预处理对金银忍冬种子发芽率的影响[J].北方园艺,2011(5):100-101.

[7] 高玉艳.几种生根剂对金银忍冬嫩枝扦插育苗作用的试验初报[J].中国林副特产,2008(4):17-19.

[8] 焦玉成,卢志.“金银忍冬冲剂”治疗小儿肺炎100例疗效观察[J].黑龙江中医药,1986(5):38.

(责任编辑:赵中正)

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