紫堇属植物近10年的研究现状
2021-12-09张倩丽游小英周翔宇
张倩丽 游小英 周翔宇
(1.上海农林职业技术学院,上海 201699;2.上海辰山植物园,上海 201602)
紫堇属(Corydalis)隶属于罂粟科,为一年生或多年生草本,有区别于其他植物的“距”。1753年林奈的《植物种志》中就有关于紫堇属植物的记载。1806年De Candole在法国植物志中正式发表了关于此属植物的描述,至此紫堇属正式存在。紫堇属是罂粟科最大的属,全世界约470种,我国已发现300余种,约占总数的68%。我国除现有紫堇属种质资源,自2013年起,甘肃省新增自然种4种,分别为臭黄堇(Corydalisfoetida)、独活叶紫堇(Corydalisheracleifolia)、尿罐草(Corydalismoupinensis)、紫苞黄堇(Corydalisurbaniana)[1];山西省新增自然种2种,分别为小药八旦子(Corydaliscaudata)[2]、房山紫堇(Corydalisfangshanensis)[3];内蒙古额尔古纳国家级自然保护区新增自然种1种,为芍叶紫堇(Corydalispaeoniifolia)[4];云南省、黑龙江省各新增1种,分别为宽鳞紫堇(Corydalishegangensis)和鹤岗延胡索(Corydalishegangensis);陕西省新增1种,为圆萼紫堇(Corydalisamplisepala);西藏新增1种,为雅曲距紫堇(Corydalisdolichocentra)[5]。紫堇属植物的繁育系统多样,为研究种间传粉差异和物种进化提供了大量参考材料。如紫堇(Corydalisedulis)、尖距紫堇(CorydalisSheareri)和小花黄堇(Corydalisracemosa)兼具专性异交和高度自动自交等类型,花部特征和交配系统的分化有助于提高植物对不同生境和气候的适应性[6]。
1 栽培管理
紫堇属植物的原生境多为林缘、石缝等日照时间短、光照弱、凉爽的山地环境。结合阴生植物的特征,建议采用大棚和盖草等遮阳方式或林下栽培等立体种植模式来调控光照强度[7]。60%~80%的遮荫处理下紫堇属植物的光合效率最高,最有利于植物的生长[8]。紫堇属植物属于C3型植物,此类植物缺乏可以提高光合细胞内CO2浓度的Kranz结构,对CO2的同化能力远低于C4型植物,因此,在栽培管理中应增施CO2肥,提高植株叶片的光合效率,从而促进植株体内光合产物的积累[9],增加有机肥能有效增加紫堇[10]地上部分的养分积累,而增施K、P肥等无机肥则能提高尼泊尔黄堇(Corydalishendersonii)、延胡索[11]等的药材品质,且增施500mg/kg氮肥的缓解作用较佳[12]。紫堇属的地锦苗(Corydalisshearer)、夏天无(Corydalisdecumbens)、延胡索(Corydalisdecumbens)、刻叶紫堇(Corydalisincisa)、北越黄堇(Corydalisbalancae)、紫堇在上海地区生长适应性均较强,可进行推广应用,黄堇(Corydalispallida)和白花夏天无(Corydalishumosa)经驯化后可进行应用,而滨海黄堇(Corydalisheterocarpa)、蛇果黄堇(Corydalisophiocarpa)、异果黄堇(Corydalisheterocarpa)、小花黄堇(Corydalisracemose)、小花紫堇(Corydalisraddeana)、川东紫堇(Corydalisacuminata)则须经长期驯化方可应用[13];延胡索可在重庆市引种栽培,但栽培过程中应合理控制氮肥的施加,结合微生物肥料、微量元素肥料,增加延胡索活性物质的积累,此外,延胡索人工栽培驯化品质易退化、虫害发病率高[14];珠果紫堇(CorydalisPallida)可在黑龙江进行引种栽培;毛黄堇(Corydalistomentella)在引种栽培过程中应注重温度、湿度及光照等条件的改善,特别是遮荫条件对毛黄堇的影响。
2 药用价值
紫堇属大多数植物均富含生物碱等药用成分[15],如紫堇全株具有20余个化合物,能显著改善高脂高糖小鼠的空腹血糖水平[16];塞北紫堇(Corydalis impatiens)富含20个酚类化合物,可有效抑制人肝癌HepG2的活性;矮紫堇(Corydalis hendersonii)含生物碱、黄酮、三萜、酚苷类化合物等,具解热、抗炎止痛、保护心脏、抗血小板聚集、抗氧化等药理作用[17];小花黄堇富含12个苯丙酰胺类化合物[18];夏天无中生物碱类化学成分可能具有镇痛、镇静和诱发癫痫的作用;延胡索中的生物碱在治疗神经系统、循环系统、消化系统、内分泌系统等疾病疗效较好,大剂量延胡索可明显改善中重度癌痛患者的疼痛程度及生存质量[19],延胡索提取物canadine对于酸性胃溃疡大鼠有积极的治疗作用。但延胡索中的药用成分在其不同部位和不同生长时期含量均有差异,宜在开花初期至开花盛期于周皮处采收[20],且延胡索干品有效成分含量高于鲜品[21];夏天无具备治疗新型冠状病毒肺炎(Corona Virus Disease 2019,COVID-19)的成分物质基础[22]。不同紫堇属植物的药用成分制备方式不同,如延胡索可采用水蒸法蒸制5 min进行初加工[23],细加工则需经75%乙醇制备提取液,再用732型离子交换树脂充分吸附,最后以乙醇∶氨水(v∶v,10∶1)为洗脱液富集其中的生物碱[24];塞北紫堇以84%的乙醇在180 W下提取42.5 min最佳;斑花黄堇、迭裂黄堇、塞北紫堇和矮紫堇可采用浸提、索氏和超声提取法,以石油醚、95%乙醇和纯水为提取剂分别制备不同极性提取液,采用试管法、纸反应法及薄层层析法分别对提取液进行研究分析其所含化学成分及对其总生物碱含量进行测定。此外,斑花黄堇(Corydalisconspersa)还可采用在410 nm的紫外光波长下测量其内的总生物碱含量[25]。
3 园林价值
紫堇属花卉在园林中可采取如下应用方式:(1)地被植物——紫堇属植物中有很多矮小的种类,其低矮的外观和较强的耐阴性使其成为良好的观花地被植物。(2)花境自然造景植物——紫堇属植物大多为蓝紫色,色调清丽明快,花型优雅别致,清新淡雅的蓝紫色能为花境平添一份浪漫神秘的色彩。(3)花坛镶边植物——紫堇属植物的叶形秀丽,叶色青翠,花形奇特雅致,极富野趣,在花坛中应用别有一番韵味。(4)盆栽观赏植物——紫堇属植物因其低矮健壮、圆润优美的株形,单独植于古朴优雅的容器中,效果颇佳;亦可与其他花卉配植,能为居室平添几分雅致。(5)专类园植物——由于紫堇属植物大多具有药用价值,因此,可收集药用价值较高的紫堇属植物用作药用植物专类园,作为园林观赏价值的同时,也能科普该属植物的药用知识。此外,也可选紫堇属植物中株型较低矮、抗旱性较强的一些种类,如石生黄堇(Corydalissaxicola)、紫堇等布置成极具野气的的岩石园。
4 小结
紫堇属植物药用价值极高,园林应用前景也十分广泛,如何对其进行引种驯化栽培,筛选出观赏性状优良、适应性强的种类,丰富其药用及园林植物资源,更好地服务于人类,这将是今后人们进一步研究的方向。