贵州省39个县(区)百合科植物物种多样性及药用分析
2022-03-28李伟忠梁春波梁彦涛檀龙颜
李伟忠,梁春波,梁彦涛,檀龙颜
(贵州中医药大学 药学院,贵阳 5500252)
百合科(Liliaceae)植物属于被子植物门,单子叶植物纲,全球分布约230属,4 000多种,多分布在温带和亚热带,中国境内约有60属,近600种[1-2]。百合科植物用途广泛,很多物种为良药与名花,如黄精(PolygonatumsibiricumDelar.exRedoute)、土茯苓(SmilaxglabraRoxb.)、重楼(ParispolyphyllaSmithvar.chinenisi(Franch)Hara.)等是中药材;蒜(AlliumsativumL.)、韭(AlliumtuberosumRottlerexSprengle.)、百合(Liliumbrownievar.viridulumBaker)等可作为食材;文竹(Asparagussetaceus(Kunth)Jessop)、吊兰(Chlorophytumcomosum(Thunb.)Baker.)等具有较强观赏性;因此,百合科植物拥有较高的药用、食用和观赏价值[1,3]。王学军于2010年研究整理发现,贵州境内有百合科植物143种(11个变种、1个变型),贵州地理分布新记录种5种、贵州药用新资源种26种、贵州特有药用植物4种[4]。近年来,随着百合科植物的药用价值、经济价值和工业价值等呈现出来,国内外专家学者对其关注度越来越高。本研究基于贵州省第四次中药资源普查,对贵州省39个县(区)的百合科植物标本数据进行了归纳、整理,对百合科植物分布规律、物种多样性和药用价值等方面进行系统调查和数据分析,初步掌握了贵州39个县(区)百合科植物的整体情况,旨在为百合科药用植物的种质资源改良和可持续利用提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料
供试材料来自贵州中医药大学标本馆馆藏标本,包含贵州省中药资源普查中39个县(区)百合科植物标本,共收集1735条标本信息(见表1),整理记录百合科植物32属130种。
表1 贵州省39个县(区)百合科植物标本信息
1.2 试验方法
查阅各县百合科标本记录,对照《中国植物志》《贵州植物志》等书籍查验标本数据信息,确定药用植物基源,整理得到百合科植物总名录。查阅《中华本草》《贵州中草药资源研究》及《中国药典》获得入药部位、功效和药典收载情况等信息,对标本进行地理分布规律及物种多样性分析。
2 结果与分析
2.1 各县(区)百合科植物物种多样性分析
2.1.1各县(区)百合科植物物种数量分布及标本数量结构
对39个县(区)采集的标本按物种分布数量进行统计(见表2)。其中分布1~5种的县(区)有4个,共采集标本16份(0.92%);分布6~10种的县(区)有3个,共采集标本62份(3.57%);分布11~15种的县(区)有7个,共采集标本254份(14.64%);16~20种的县(区)有13个,共采集标本565份(32.56%);21~25种的县(区)有5个,共采集标本309份(17.81%);26~30种的县(区)有7个,共采集标本529份(30.49%)。结果表明,标本份数较多的县(区)中,单个县(区)分布的物种数量也较多。
表2 各县(区)百合科植物标本、物种分布
2.1.2各县(区)百合科植物标本含物种数量
由图1各县(区)百合科植物物种数量对比结果可知,道真县物种数最多(30种),物种数量在21~29种的包含威宁县、丹寨县、贵阳市乌当区等11个县(区),物种数量在11~20种的包含大方县、修文县、雷山县等20个县(区)市,物种数量在1~10种的包含紫云县、习水县、独山县等7个县,其中从江县、榕江县、黎平县、印江县的物种数量最少,均为1种。以上结果显示道真县百合科物种最为丰富。
图1 各县(区)百合科植物物种数量对比
2.1.3各县(区)百合科植物标本含属数量
各县(区)标本所含属数量对比见图2。结果表明,丹寨县所含属数量最多,达22个,可能与其地理位置和气候条件相关,丹寨县属于亚热带湿润性季风气候,较适宜百合科植物生长(百合科植物大多分布在温带和亚热带),大部分县(区)标本所含属数量在10~20个,而从江县、榕江县、黎平县、印江县的属数量最少,均为1个。
图2 各县(区)标本含属数量对比
2.1.4各县(区)百合科植物各属物种多样性分析
贵州省39个县(区)百合科植物各属所含物种数量见表3。百合科植物各属含物种数在2种(含2种)以上的属共15个,物种数为113种,占药用植物总物种数的86.92%。其中,以菝葜属(Smilax)物种数最多,达30种(23.08%);沿阶草属(Ophiopogon)和葱属(Allium)次之,均为13种(10.00%);天门冬属(Asparagus)排第三,为10种(7.69%);其余11个属含物种数在2~9种,为黄精属(Polygonatum)、油点草属(Tricyrtis)等;其他百合科植物各属所含物种数均为1个,共17个属,为大百合属(Cardiocrinum(Endl.)Lindl.)、吉祥草属(ReineckeaKunth)、萱草属(HemerocallisL.)等,均占总物种数0.77%。
表3 贵州省39个县(区)百合科植物各属所含物种数量
2.2 各县(区)百合科植物分布情况
2.2.1百合科植物县域间分布情况
百合科植物在39个县(区)间分布情况见表4。130种百合科植物中,吉祥草的分布范围最广,分布于29个县;第二位为百合,分布于28个县;第三位为菝葜和七叶一枝花,分布于25个县;仅分布于1个县的有63种,占全部物种数的48.46%。以上结果显示,绝大多数物种分布于1~5个县左右,相对分散,少数几个优势物种分布较为集中。
2.2.2百合科植物海拔分布情况
根据标本记录所记载的海拔信息,获得各县(区)百合科植物标本海拔分布(见图3)。由图3可知,贵州省39个县(区)大多数百合科植物生长于海拔500~1500 m,分布在海拔1~500 m和海拔2000~2500 m物种数较少。
图3 各县(区)百合科植物海拔分布
2.3 各县(区)百合科植物药用分析
2.3.1药用部位分析
贵州省39个县(区)百合科植物入药部位所对应物种数量对比(见图4)。结果表明,以根及根茎(块根、鳞茎等)类入药的百合科植物物种数量为113种,占总物种数的86.92%,远高于其他入药部位对应的物种数量,说明百合科植物入药部位多集中在根及根茎部位;其次是以全草类入药,共计10种,占总种数的7.69%;以叶入药的共3种,占总数的2.31%;以果实、种子入药的共2种,占总数的1.54%;以树脂、液汁浓缩干燥物入药的数量最少,分别为1种,各占物种总数的0.77%。
图4 各县(区)百合科植物药用部位及其物种数量对比
2.3.2功效类别分析
按《中药学》现代分类功效法,对贵州省39个县(区)的130种百合科植物药用功效进行分类,共可分为12类,包括补虚药、清热药、祛风湿药、活血化瘀药、止咳平喘药、理气药、温里药、解表药、化湿药、泻下药、安神药、涌吐药(见图5)。各县(区)百合科植物中,补虚药对应的物种数最多,如百合、黄精、天门冬、麦冬等;其次是清热药,如土茯苓、菝葜等;最少是涌吐药,为1种,说明百合科植物药用功效相对集中。
图5 各县(区)百合科植物药用功效对比
2.3.3药典收载情况
查阅《中国药典》,对130种百合科植物物种收载情况进行统计分析(见表5)。结果表明,共计13味药材对应基原植物为药典种,收录较少。
表5 贵州省39个县(区)百合科植物药典收载情况
3 讨论
3.1 百合科植物物种数量
石秀雄等[5]研究了贵州省植物物种多样性空间分布特征及影响因素,发现贵州省植物物种数量最丰富的地区、密度最高的地区及热点分布区县中均含有道真县,可见道真县物种资源丰富。百合科植物广布于亚热带季风气候区,主要分布在我国长江以南各省,对生长环境要求较低,而道真县正处于亚热带季风气候区,同时2019年研究数据显示道真县森林覆盖率达到60.26%,多树林区受人为干扰较少,适于百合科植物的生长[6]。这些因素是道真县百合科植物数量较高的原因。
3.2 百合科植物所含各属对应物种数量
全球有300多种菝葜属植物,广泛分布于亚热带地区,我国境内分布60多种,大多数分布于长江以南各省[7-8]。有研究表明,贵州省境内百合科植物菝葜属物种数为33种,3个变种,全省各地均有分布[9]。贵州地处中国西南,气候环境非常适于菝葜属植物生长;同时相对单型属和寡型属来说,菝葜属的物种被采集的几率相对其他属物种高;此外,普查人员在荒坡、旷野及路旁等人为干扰性强的环境中均可采集到菝葜属植物,表明这些物种对生长环境要求较低。
3.3 百合科植物在《中国药典》中收载情况
贵州省为少数民族聚居大省,各民族利用百合科植物资源治疗多种病症,百合科植物很多属于苗族、布依族、水族、仡佬族等少数民族用药和民间草药[10]。本研究表明,130种百合科植物中,仅有13种被《中国药典》收载,因此贵州省百合科植物发展潜力巨大。
4 结论
贵州省39个县(区)百合科植物分布广,种质资源丰富;百合科药用植物入药部位以根及根茎类为主,功效以补虚药为主;地理分布范围在海拔500~1500 m,亚热带季风性气候温湿地区,其中吉祥草、百合、菝葜等分布较多。因此,在明确种源及考虑市场、生产技术等因素的同时,对吉祥草、百合、菝葜等百合科植物开展引种驯化及人工栽培,具有广阔的市场潜力和开发前景。