药用植物黄精鉴别研究进展

王 庆

（广安市经济作物技术推广站，四川广安 638000）

黄精为药食两用大宗常用中药材，药用历史悠久，具有补气养阴、健脾、润肺、益肾的功效，临床上用于脾胃气虚，体倦乏力，胃阴不足，口干食少，肺虚燥咳，劳嗽咳血，精血不足，腰膝酸软，须发早白，内热消渴等疾病治疗[1]。现代药理研究表明，黄精还具有对糖尿病及其并发症有一定的预防和治疗作用[2]；此外，其在抗衰老、调节免疫力、改善记忆力、抗肿瘤、抗菌等方面显示出潜在的药用价值[3]。黄精属植物种类繁多，《中国药典》2015 年版收录的黄精为百合科植物滇黄精（Polygonatum kingianum Coll.et Hemsl.）、黄精（Polygonatum sibiricum Red.） 或多花黄精（Polygonatum cyrtonema Hua）的干燥根茎[1]。随着人类回归自然的需求和大健康产业迅速发展，植物药的市场需求量逐年增加，药典规定品种供应能力有限，出现黄精商品市场品种混乱，地方习用品种较为广泛，多达10 余种，如长梗黄精（Polygonatum filipes Meer.）、湖北黄精（Polygonatum zanlanscianense Pamp.）、卷叶黄精（Polygonatum cirrhifolium(wall.)Royle）等[4]。为此，需对非规范使用黄精药材进行严厉打击，同时积极开展广泛研究，发掘新品种的优良药用成分，寻找新药源，进而更有效地规范药材市场。随着近年来对黄精研究的不断深入，各种鉴别方法如形态学、显微学、化学和分子生物学等技术得以应用于黄精鉴别中，大大提高了鉴别准确性。现近年来对药用植物黄精鉴别研究进行综述，以期为黄精药用品种的规范使用以及新药源开发提供参考。

1 黄精本草学鉴别研究概况

黄精，又名龙衔、鸡格、鹿竹等，《本草经集注》首次描述黄精：“二月始生，一枝多叶，叶状似竹而短，根似葳蕤。葳蕤根如荻根及菖蒲，概节而平直；黄精根如鬼臼、黄连，大节而不平”[5]。《本草图经》中记载黄精：“三月生苗，高一二尺以来，叶如竹叶而短，两两相对。茎梗柔脆，颇似桃枝，本黄末赤，四月开细青白花，如小豆花状，子白如黍，亦有无子者。根如嫩生姜，黄色”[6]。《本草纲目》记载：“黄精其叶似竹而不尖，或两叶、三叶、四五叶，俱对节而生”[7]。据考证[8]，唐代至清代初期本草及医方著作所用黄精均强调其叶片相对而生的特性。

随着黄精资源需求增加，清代和民国时期大量文献表明药用黄精在保留轮生类群黄精的同时，互生类群逐渐成为主流品种之一。《中国药典》2015 年版一部收载的药材黄精为滇黄精、黄精或多花黄精的干燥根茎。可见，近代以来，随着黄精的不断临床应用，黄精药材品种来源已经由过去混杂使用发展为如今《中国药典》2015 年版一部仅收载3 个品种的情况。

2 形态学鉴别

形态学方法一直以来都被作为区别某药用植物与其他植物或鉴别药材真伪的重要手段。早期的黄精鉴别都是依据植株的形态特征实现的。1978 年唐进根据苞片大小、质地、叶序类型、花被筒长度、花被形状等形态特征，将国产黄精属植物分为8 个系[9]。2015 年版《中国药典》中描述，商品黄精按形态分为大黄精、鸡头黄精和姜形黄精3 个类型。大黄精呈肥厚肉质的结节块状，表面淡黄至棕黄色，具有环节，有皱纹及须根痕，结节上侧茎痕呈圆盘状，圆周凹入，中部突出。质硬而韧，不易折断，断面角质，淡黄至黄棕色。鸡头黄精呈结节状弯柱形，结节略呈圆锥形，常有分枝，表面黄白或灰黄色，半透明，有纵皱纹，茎痕圆形。姜形黄精呈长条结节块状，长短不等，常数个块状结节相连，表面灰黄或黄褐色，粗糙，结节上侧有突起的圆盘状茎痕[1]。

基于形态学方法，可以判断商品黄精的等级，同时可对黄精伪品进行初步鉴别，具有简单、易行、快速的特点。但植株表现型受到其遗传物质和外界环境综合影响，有的黄精种间外形上很难区分，如多花黄精与距药黄精，安徽黄精与轮叶黄精，黄精与湖北黄精，因此单靠形态学方法难以准确完成此类品种的鉴别。伴随科技的发展，为了能更精确、可靠达到鉴别黄精植物，引入其他鉴别方法对黄精研究尤为必要。

3 显微学鉴别

显微学鉴别就是利用显微技术，将细微而有规律的植物内、外部差异放大，以达到鉴别药用植物真伪的方法。近年来，利用显微学方法在黄精鉴别上开展了一些工作。吕海亮等[10]通过光学显微镜和扫描电子显微镜对黄精属内部分物种的叶表皮和种表皮形态进行观察，发现黄精表皮特征比较稳定，其表皮细胞形状、垂周壁式样分属2 种类型，一类叶表皮细胞形状不规则，垂周壁波曲形或无褶皱但弯曲，种表皮浅穴状；另一类叶表皮细胞形状为长方形或菱形，垂周壁直或无褶皱但弯曲，种皮表面有脊状物或具网状结构。仍有少数种类黄精的叶表皮和中特征处于中间状态，同时具有第二类叶表皮特征和第一类种皮的特征，种皮细胞轮廓也很明显，如多花黄精、黄精、玉竹（Polygonatum odoratum(Mill.)Druce）等。轮叶黄精作为常见的黄精伪品被用来替代滇黄精入药，周培军等[11]采用显微鉴别方法观察对滇黄精和轮叶黄精粉末，滇黄精可见内皮层细胞，导管以梯纹和螺纹为主；轮叶黄精无内皮层细胞，导管以具缘纹孔及环纹为主。可见，显微学方法对鉴别药材真伪具有重要的指导意义。

植物花粉显微形态学多样性能够展现出极高的鉴别信息。目前，利用花粉特征进行黄精品种鉴别的方法被广泛应用。郑艳等[12]对7 种黄精植物进行花粉结构观察，结果显示，黄精属植物花粉形态较为一致，其中湖北黄精的花粉极面观近椭圆形，赤道面观椭圆形；多花黄精的花粉极面观近扁椭圆形，赤道面观长椭圆形。邓小燕等[13]对黄精属13 种植物的花粉形态研究发现，互叶系主要为疣状纹饰，滇黄精系为疣状细孔纹，点花系为网状纹饰，轮叶系为网状—疣状纹饰。但互叶系的长梗黄精、轮叶系的黄精和湖北黄精的外壁纹饰较特殊，长梗黄精花粉为孔纹状，黄精和湖北黄精都为孔状纹饰。可见，通过显微学分析花粉粒状态可作为药用植物黄精更深层次鉴别的依据，该方法弥补了肉眼无法观察显微形态的缺陷，通过切片显微观察和对比可以准确鉴别黄精药材真伪。

4 化学鉴别

有效成分是药用植物具有药效的基础，其含量的高低直接影响着药材的价值高低。黄精药材中主要化学成分包括多糖、甾体皂苷、三萜、生物碱、黄酮、植物甾醇和挥发油等，其中多糖和甾体皂苷类成分含量较大[3]，同时不同种质因化学成分含量、种类等差异导致药材品质出现差异。在黄精质量相关研究中，其化学成分的差异研究也作为鉴别依据运用在药材鉴别领域。

《中国药典》2015 年版中明确黄精药材鉴别可以通过样品和黄精对照品按照相关具体方法处理后，分别吸取溶液10μL 在同一硅胶G 板上，以石油醚（60～90℃）—乙酸乙酯—甲酸（5︰2︰0.1）为展开剂，显色剂为5%香草醛硫酸溶液，105℃加热至斑点显色清晰进行对比[1]。酒制黄精中有时会出现酒制菊芋，梁洪华等采用紫外光谱法研究表明，酒制黄精在283nm波长处有最大吸收峰，而酒制菊芋在此波长无吸收峰，以此可作为黄精和其伪品菊芋的鉴别点[14]。

黄精所含的化学成分复杂，相对简单的检测手段并不能完全准确地鉴别其种属。随着色谱技术的发展，基于高效液相色谱法进行黄精研究，所建立的不同产地或种属黄精指纹图谱是一种综合的、可量化的中药材质量控制手段，该图谱的唯一性广泛应用于黄精的质量、真伪、种属等研究。余亚鸣等[15]基于高效液相色谱——质谱联用技术根据相对分子量信息和二级质谱碎片信息确定了黄精所含的17 个化合物结构，建立了黄精中化学成分快速鉴别的方法，该方法可应用于快速鉴别黄精植物。杨兴鑫等[16]采用UPLC-Orbitrap MS法分别对3 种法定基源黄精化学成分进行表征，并通过多种方法分析发现，3 种法定基源黄精明显分为3类，表明该方法可以区别3 种法定基源植物，可用于黄精药材鉴别和质量控制。赵欣等[17]采用HPLC-UV 系统比较了8 个不同产地的黄精药材，通过分析确定的16 个色谱峰构成陕西杨凌黄精的指纹图谱特征峰，该特征峰可用于陕西杨凌黄精及其药材的鉴别。

综合来看，利用现代物质分离及鉴定技术，构建各个种的指纹图谱，可以客观反映该物种的内在品质特征，也能直观显示该物种与其他种的差异性，据此控制药材质量、指导进行植物鉴别。

5 分子生物学鉴别

随着分子生物学的发展，近年来不断涌现出一批直接定位于生物大分子如蛋白质、核酸的分类技术应用于中药材的相关研究。同工酶是一种重要的生理生化指标，也是一种重要的遗传标记。聂刘旺等[18]采用聚丙烯酰氨凝胶电泳对7 个居群黄精属植物5 种同工酶进行研究，发现7 个居群黄精植物可明显分为5 个有效种。陈存武等[19]采用聚丙烯酰氨凝胶电泳对大别山6种黄精属5 种同工酶进行分析发现有3 条酶带是黄精属的特征酶带，并且不同种黄精间特征酶带也有差异，据此可以作为黄精鉴别的依据。

不同黄精种间的差异归根到底是遗传物质的差异，核酸分子标记技术的不断成熟，让植物的鉴别直接面对遗传物质[20]。周晔等[21]采用随机扩增多态性DNA（RAPD）、简单序列重复（ISSR）技术对黄精属部分药用植物进行分析，共筛选出23 对RAPD 引物，5 对ISSR引物，据此发现黄精属玉竹、小玉竹、多花黄精等出现一定程度的变异，说明RAPD、ISSR 方法可以从分子水平区分黄精属药用植物，另外从23 对RAPD 引物中得到CTGGGGCTGA、GCTGGCTGCA、TCCCGAACCG 3 条引物，经PCR 扩增能产生足够的多态性谱带用于鉴别中药黄精和长梗黄精[22]。朱艳等[23]基于RAPD 技术对19 批6 种黄精属植物研究，共筛选出7 条随机引物，同时发现黄精属植物在属级区别上特征明显，RAPD技术可以作为黄精属内种间鉴别的技术手段。王世强等[24]采用12 对引物对32 个野生黄精种植材料进行SSR 多态位点分析，12 对引物共扩增出127 条条带，其中多态性条带125 条，多态率98.43%。经相似系数和聚类分析，构建指纹图谱和其QR 编码，结果表明，SSR 聚类结果很好地反映供试黄精材料的亲缘关系，构建的DNA 指纹图谱能对所有种质材料进行高效区分，QR 编码有利于黄精品种及优良种质的鉴别工作，为黄精的鉴别研究提供了理论依据。

综上所述，利用分子生物学方法进行药用植物鉴别是目前最精确的手段，该方法可通过直接对比不同种属的蛋白质或核酸的化学结构，根据差异的程度对亲缘关系给出一种定量的或者某种更准确的量来判断其亲缘关系。目前由于分子标记技术在鉴别研究中的深度不够，要达到系统研究还有一段路程，但该方法可作为一种辅助手段，结合形态学、显微学、化学等方法，为准确鉴别黄精提供支持。

6 小结

植物鉴别研究已经形成多元化局面，已形成形态学、显微学、化学和分子生物学等多种鉴别方法，也因此构建了各个鉴别系统的研究体系。综合比较各个鉴别体系，除具有各自的优势外，也都存在不同程度的局限性，因此有必要运用现代科学理论知识和技术方法，研究和探讨新型药用植物鉴别方式。随着黄精药用价值的不断开发，市场需求量不断增加，既要面临保护野生资源，又要面对满足市场需求，解决黄精的可持续利用的问题。对于黄精商品市场以次充好、以假充真的现象，应当根据实际情况单用或配合采用多种鉴别方法，有效甄别药材，规范黄精市场。黄精属植物种类繁多，《中国药典》2015 年版一部收载的3 个黄精品种供应有限，而研究发现一些未收载地方习用品黄精中有品质优良的品种。为此，建议今后黄精鉴别研究的工作重点要在借助于化学分析技术建立指纹图谱和分子生物学技术对黄精近似种、易混种进行规范基源鉴别前提下，结合药理学、药效学等把研究对象扩展到地方习用品种，以用药安全、有效为原则，发掘新药来源，缓解市场压力，使黄精资源能够得到可持续利用。