药用植物太白贝母研究进展

罗 敏，邓才富，李品明，谭秋生，罗 舜，徐 广，章文伟

(重庆市药物种植研究所， 重庆 南川 408435)

贝母为药食两用的大宗常用中药，药用价值和营养价值不断被挖掘。太白贝母FritillariataipaiensisP. Y. Li，为百合科贝母属多年生草本植物，以干燥鳞茎入药，2010年来历版《中国药典》将其作为川贝母基源植物之一收录名下[1]，是其基源植物中适宜种植海拔最低的品种。太白贝母在民间作为川贝母使用历史悠久，具有润肺止咳、化痰平喘等功效，临床广泛应用于肺热燥咳、肺阴虚等病症。本文在实际栽培及文献研究的基础上，重点从化学成分及质量控制、药理作用、规范化栽培技术研究等方面论述了太白贝母自2010年入药典以来的主要研究进展，以期为其规范化生产及可持续利用提供参考。

1 化学成分与质量控制研究

1.1 化学成分

行业内普遍认为生物碱是川贝母药材的特征性成分和主要有效成分。从生物碱活性成分的角度来看，太白贝母与川贝母其它基源植物所含的生物碱类化学成分具有一定相似性，如贝母辛均为其代表性生物碱[2]；同时又具备各自不同的特征性活性成分，如主要特有生物碱各不相同，川贝母含川贝酮碱和梭砂贝母酮碱[3]，而太白贝母还未发现其特有生物碱成分[2]。通常认为太白贝母代表性生物碱为贝母辛、西贝母碱、贝母素甲和贝母素乙[4]。采用高效液相色谱法能检测出太白贝母中贝母辛、西贝母碱、贝母素甲和贝母素乙的含量分别为0.153 6～0.231 0，0.060 2～0.140 8，0.029 5～0.044 7，0.006 7～0.019 1 mg/kg，其中贝母辛含量较高，西贝母碱次之，贝母素甲和贝母素乙含量最低[5]。段宝忠等[6]采用HPLC-ELSD法测定太白贝母生物碱类成分发现，太白贝母中贝母辛含量较高，是总生物碱的主要组成成分，贝母素甲和贝母素乙含量均较低，而未检测到西贝母碱。钱敏等[7]采用相同方法却在太白贝母样品中只检测出贝母辛，并未检测到贝母素甲、贝母素乙及西贝母碱。而周琪等[8]通过液质联用、高效液相色谱法等分析手段多次试验证明，太白贝母中几乎不含或者难以检出贝母素乙。综合分析现代研究结果表明，贝母辛是太白贝母总生物碱的主要成分，而出现其它生物碱类成分检测不一致的原因或许与采用方法的色谱条件设置以及样品的选取有关。

太白贝母的主要活性成分除生物碱外，还包括皂苷、水溶性成分等。太白贝母有紫外吸收的水溶性成分主要是核苷类成分，有尿嘧啶、胞苷、尿苷、鸟苷、胸苷、腺苷和腺嘌呤[9]，除此之外还包括胞腺嘧啶、肌苷、鸟嘌呤和2′-脱氧腺苷，此与川贝母的水溶性成分研究结果一致；其中尿苷、鸟苷和腺苷的含量相对较高[10]。太白贝母的总皂苷含量为1.05%～1.95%，含量范围较为稳定[11]。多糖化合物广泛存在于太白贝母中，目前对太白贝母多糖的研究主要集中于提取纯化工艺的优化[12]及抗氧化活性研究[13]，对其多糖种类的研究较少，仅发现D(+)-半乳糖是其多糖的主要组成单糖类型[14]，而太白贝母中多糖成分复杂，总体而言对其的研究处于起步阶段，诸多方面仍需加强关注。此外，太白贝母还含有多种微量元素，如砷、汞、镉、铅，但均未超过国家及行业标准的重金属限量值[15]。

1.2 质量评价与控制

自2010年起，历版《中国药典》将太白贝母收录作为川贝母基源植物之一，多年来研究人员利用多种检测分析手段，开展太白贝母质量评价与控制方法研究，以保障太白贝母质量安全。整体而言，栽培品太白贝母鳞茎中贝母辛、总生物碱含量以及核苷类成分尿嘧啶、鸟嘌呤、尿苷、腺嘌呤、鸟苷、腺苷含量高于野生品；核苷类成分胞苷、胸苷和2′-脱氧腺苷含量低于野生品，说明人工栽培太白贝母的质量高[16]。周琪等[8]的研究也表明太白贝母野生品总生物碱含量明显低于栽培品，而罗静等[10]的研究结果为太白贝母野生品中核苷类成分总含量水平高于栽培品。不管是野生品还是栽培品，其病害的太白贝母都比正常的贝母辛含量低[7]。与川贝母药材其它基源植物样品相较，太白贝母中贝母辛含量高于曾报道过的其它基源植物[17]，粗皂甙、总生物碱含量略高于暗紫贝母[5]，总皂苷含量低于川贝母[11]。太白贝母栽培品因生长年限不同，其浸出物、总生物碱及形状差异较大，总皂苷含量无明显差异[18]。同一地区不同采收期太白贝母的贝母辛含量在6月下旬7月初采收时较高，不同生长年限以第一年最低，3～5年含量达较高水平[7]；总生物碱在3～4年达较高水平，生长5～6年含量逐年下降[19]。

质量标准是太白贝母质量控制的重要依据。《中国药典》中以水分、总灰分、浸出物及以西贝母碱计算的总生物碱含量作为川贝母药材的质量控制指标。目前太白贝母研究中多以HPLC-ELSD测定贝母辛、贝母素甲、贝母素乙及西贝母碱、总生物碱含量，采用HPLC-DAD测定水溶性成分含量[9]，建立太白贝母不同商品规格生物碱、皂苷类成分的薄层色谱分析[20]及高效液相色谱指纹图谱分析[21]，为更科学评价及有效控制川贝母药材质量提供了科学方法。并以总生物碱为研究对象，在生长年限、不同种植地区，不同采收期、不同加工方法等方面开展了质量评价与控制研究。综上所述，目前质量评价与控制的技术方法相对比较成熟，但在质量标准的指标选择上不尽完善，尤其像川贝母多基源植物的药材上，如何选取既能满足药材共性质量评价，又能体现个性质量分析的质量控制体系应是今后质量标准不断完善的方向。

2 药理作用研究

太白贝母具有化痰润肺、止咳平喘、消痈散结等功效，在四川、重庆、甘肃等地用药历史悠久，长期作为川贝母的地方习用品入药。现代研究表明其还有抗菌、抗炎、镇痛等现代药理学作用。太白贝母粉末、醇提取物有明显的止咳、祛痰和抗炎作用，其效果与川贝母无明显差异[22]。太白贝母、暗紫贝母和梭砂贝母均具有良好的祛痰作用，暗紫贝母的祛痰作用最强，太白贝母与梭砂贝母祛痰作用相近[23]；而在相同剂量时，太白贝母的祛痰作用优于暗紫贝母，镇咳作用无显著差异，但太白贝母减少小鼠咳嗽反应次数的作用相对为优[24]。最新研究结果表明，碱化热回流法提取的太白贝母总生物碱提取物具有明显的抗结肠癌SW480 细胞活性，能够阻滞其细胞周期进程[25]。尽管大量研究表明太白贝母药理作用与川贝母类似，但针对其更为详尽的药理作用研究仍可深入挖掘，需通过现代分析手段结合药效学实验对其进行深入研究。

3 规范化栽培技术研究

3.1 生态适宜性研究

目前针对太白贝母道地产区的生态因素研究较少，主要集中于土壤、海拔等，且主要以调查走访的方式进行。周先建等[26]通过资料查询、样方调查及产地走访调查等方法了解到：太白贝母的野生资源极少，蕴藏量仅920.7 kg；栽培太白贝母主产陕西省和重庆市，且面积不大。川贝母药材其它基源植物生长的适宜海拔范围均在3 000 m以上，相较而言，太白贝母的适宜海拔最低，主要生长于1 800～3 150 m海拔区域；野生太白贝母分布的气候类型属温带、寒温带气候，年均温在5.1～7.6℃，年降水量800～1 152 mm，年均日照961.8～1 972.9 h，无霜期140～184 d；分布的土壤为微酸性的棕壤和暗棕壤，pH约为5.9～6.3，且有机质含量高，土质疏松，透气性保水性好；家种均为腐殖质丰富带黄色或黑色的砂质壤土[27]。通过文献调研与实地考察，应用TCMGIS-Ⅱ对太白贝母在全国的生态适宜区进行分析，认为陕西、重庆、四川、甘肃、云南等省区可作为太白贝母资源保护与发展的重点区域[28]，并对太白贝母的资源学概况进行了论述。

3.2 繁育技术研究

太白贝母的繁育方式包括无性繁殖和有性繁殖，无性繁殖主要以鳞茎来进行繁殖，但因成本高而不适宜大规模商品生产；其商品生产主要为有性繁殖，即种子繁殖，用直播法育苗。太白贝母出苗期的变异有92.4%是因积温不同而引起，出苗天数与积温呈负相关，即冬春阶段积温越高，出苗就越早；并建议早春严寒时，可采用地膜覆盖的方式以提早启动出苗[29]。温度对太白贝母种子萌发的影响研究发现，15～20℃条件下种子萌发效果较好，其中20℃是最为理想的温度，发芽率最高可达89.73%[30]。目前，本团队发现出苗期雨水过多会严重影响出苗率和幼苗成活率。早期学者对太白贝母的组织培养技术进行了相关研究，结果表明其愈伤组织和再生鳞茎中含有15种人体必需的常量和微量元素，其中大多数元素的含量均高于栽培鳞茎[31]。外植体以苗期采集的鳞茎的再生能力较强，培养基的最适配方浓度则在不同研究者间存在一定差异[32-33]。

3.3 栽培技术研究

1983年四川省中医药研究院药物种植研究所(现重庆市药物种植研究所)在重庆对太白贝母引种栽培成功，其技术得到推广。近40年来，诸多学者对其栽培技术方面进行了相关研究。早期在巫溪县进行了太白贝母的家种试验，对采用种子繁殖栽培技术相关的种子田、商品田的建立和管理，以及采收加工等作了较为详尽的研究[34]，为太白贝母的人工栽培技术奠定了较成熟的基础。现代研究在不同生长年限、不同产地、施肥等方面进行了相关研究，并综合考虑有效成分含量、产量及土地利用率等因素，建议太白贝母人工栽培以种子繁殖4年生采收较宜[19]。不同产地太白贝母总生物碱含量差异较大，说明种植环境对太白贝母的质量具有较大影响[35]。“3414”施肥处理对太白贝母鳞茎质量增长影响明显，尤其是氮肥对其影响较大；但太白贝母对氮磷钾的需求较低，生产宜采用低氮磷钾的施肥方式[36]。而另有研究表明，高水平的磷肥(214.40 kg/hm2)与微生物菌剂配施更有利于促进太白贝母植株生长及生物碱的积累[37]；AM真菌可不同程度改善太白贝母的生长，对其产量和品质提升有较大作用[38]。太白贝母栽培3年后其根际土壤养分和营养元素显著下降[39]；随生长年限增加，微生物群落多样性降低，进而引发太白贝母连作障碍，导致其品质下降[40]。

综上所述，太白贝母人工种植各方面虽有相关研究，但均未形成体系与标准，在实际生产中很难发挥其实际指导作用。因此，基于指导实际生产的规范化种植标准研究仍是目前紧迫的任务。

4 展望

目前太白贝母质量标准研究中，存在未检出或难检出西贝母碱的现象，而药典中川贝母药材含量标准是以西贝母碱计算的总生物碱；加之太白贝母中贝母辛为其总生物碱的主要组成成分，因此在质量控制研究方面建议是否增加贝母辛含量指标。另外，其总皂苷的含量在不同形状间无显著性差异，含量范围较为稳定，可否作为质量控制方法之一有待相关研究。

太白贝母人工栽培虽已较为广泛，栽培技术相对较成熟，但在实际生产中，缺乏规范化种植标准指导，缺乏种子质量分级标准，对太白贝母营养生理、需肥特性、影响因子、组培技术提升、关键栽培技术等方面尚需进行深入研究，以完全掌握太白贝母的生长发育特性、影响发生机理及道地性，并重视其连作障碍的产生与防治研究。

太白贝母作为川贝母药材最适宜栽种基源植物，在现有研究基础上，应建立太白贝母野生抚育基地，加强种质资源的保护，同时开展新品种选育工作；建立规范化生产基地及开展生态种植体系研究，合理规划种植、科学生产，以满足市场需求和临床应用，并确保药材质量的稳定、有效、可控。