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防风资源现状及其产业发展研究进展 摘要: 近年来防风需求量日益增大,而野生资源日益匾乏, 我国从上世纪70年代后就开始防风开始人工栽培，但目前规范化种植防风面积较小,不能满足市场的需要。而在市场流通的防风品种不一，习用品防风混入中药市场,质量差异悬殊。如何提高防风药材的产量和品质成为制约防风产业发展的重要因素。
关键词:种质资源，品种选育，栽培技术，生产现状
前言 防风最早收载于《神农本草经》,列为草部上品。《神农本草经》记载防风“恶 [1]风,主大风,头眩痛,风行周身,风邪目盲无所见,骨节疼痛,烦满”。功效祛风解表、胜湿止痛、解痉、止痒。主治:外感风寒;头痛身痛;风湿痹痛;骨节酸痛; [2]腹痛泄泻;肠风下血;破伤风;风疹瘙痒;疮疡初起。《本草经集注》将防风列入“诸风通用”诸药之首,并称其“杀附子毒”。《名医别录》除谓其尚治“胁痛”外,还增入主“四肢挛急,字乳金疮内痉”。李时珍解释其名称由来谓:“防者,御也。其攻疗风最要,故名。” 防风为伞形科防风属植物防风(Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schisck)的未抽花茎植株的干燥根。通过现代药理实验表明，防风具有解热镇痛、 [3-5]抗菌、镇静、抗过敏作用,并具有抗肿瘤免疫促进作用及抗凝血作用。目前已从防风药材中分离出来的各种化学成分达100种以上,但主要以升麻素苷、升麻 -O-甲基维斯阿米醇苷和亥茅酚苷4种色原酮成分的含量为质量控制和评价素、5 指标。防风的药用成分主要有挥发油、多糖类、有机酸、无机元素、香豆素、色 [6]原酮、汉黄答素、聚乙炔类等化合物。近年来中药防风的应用范围广泛很广，在我国医药市场上有约500-600种(规格)的中成药含有防风成分，主要品种有:黄连上清片、防风通圣丸、人参再造丸、复方感冒胶囊、小儿感冒片、感冒疏风丸、玉屏风散、大活络丹、风湿骨康片、连翘败毒丸、九味羌活丸、十味活血丸、荆防败毒散、人参败毒散等，目前防风在国内外市场用量逐年增加，增幅很大。 [10]据报道，国内市场2002-2003年，市场用量为1000吨，到2012年已增长至 1/15页 4700吨。与此同时，国际市场对我国防风需求也不断增加，外贸统计资料表明，从2002年起我国出口防风数量逐年增加，2002年约为200吨左右，到2010年增长已至1000吨左右。防风从2005年起，供需关系显现缺口，当年缺口200吨，2006年缺口600吨，2007年缺口1200吨，2008-2009年缺口在1400吨，2010年缺口达1500吨以上。防风走势呈现两极分化，一方面是产量在逐年减少，另一方面是需求的逐年增加，这样一增一减，造成供需缺口逐年扩大，而野生资源日益匮乏,规范化种植防风面积较小,习用品防风混入中药市场,质量差异悬殊。
1. 防风的产地变革:
历代本草对防风产地作了较为详细的记载,汉末《名医别录》中记载:“生沙苑川泽及邯郸、琅琊、上蔡”，说明当时防风主要分布在华北一带。，到了唐代《新修本草》称“(防风)今出齐州、龙山最善，淄州、充州、青州者亦佳，齐州等地今天即山东地区，防风的道地产区转为山东。宋代的《本草图经》记载”今京东、淮、浙州等地，主产地依然是华北、山东一带，此外宋朝不仅记载了防风产地，还记载了不同的防风品种，如石防风等。近代《药物出产辨》道:“产黑龙江省洮南县，为最多。”现今防风产地主要是黑龙江,内蒙古,吉林,辽宁等省,其中黑龙江产量最大,一般也认为质量最佳;其中黑龙江省以杜尔伯特蒙古族自治县为中心的西部草原地区是我国最大的防风产区,中药界认为其品质优良,特称 [7]“小蒿子防风”,在产量和质量方面均居于全国首位。古今防风的产区变化很大,主要是防风的产地由南向北移,由关内移到了关外的东北和内蒙地区。
2. 防风种质资源: 2.1野生防风资源 上世纪70年代以前我国商品防风主要来源于野生资源，主要分布吉林、黑龙江、辽宁、内蒙古、山东、河北、河南、陕西、山西、甘肃、湖南等地，生于山 [8、9]坡、草原。其中产于内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江四省的称关防风，关防风是防风类药材中的上品，质量最佳，以著名的道地药材闻名遐迩，已成为国内、 2/15页 外医药市场上的强势品种和角逐品种之一。目前野生总产量占到全国总量的80,左右，50年代野生防风产量在l0,20万吨，之后产量逐年锐减，8O年代锐减至1O万吨，21世纪初叶再减至2万吨左右，2008年继续减至2000吨左右，2011年又减 [10]至1500吨左右，2012年已减至1300吨左右， 2013年减至1000吨左右。随着需求量的增加，采挖数量也与日俱增，过度的连年采挖对野生资源的破坏十分严重，野生防风资源数量和质量急剧下降。 2.2栽培防风资源 [11]70年代后防风开始人工引种驯化。栽培防风需用肥沃土地，种后2—3年才能采收，时间长、见效慢、风险大。所以，种植较难形成较大规模。栽培防风主要集中在东北三省，内蒙古赤峰，河北安国、行唐，山西运城，甘肃定西。目前防风产地内蒙的种植面积约4000-5000亩，安国的种植面积大约在1500-2000亩，山西运城约1000亩左右，东北三省约为5000亩左右。按亩产干品250kg [12]计算，总产量应为2875吨---3250吨左右。王建华等调查了17个省市防风使 [13][14]用情况，将防风类药材分为6类(表1)。谢宗万也对近年文献综合研究，全国各地当作防风使用的植物除正品防风外，尚有伞形科、唇形科、菊科、茄科、八角枫科与蔷薇科等6个科的38种植物，其中3种为地区习惯用药，其余 35 种 [15]均为混淆品或伪品。另据《中药鉴别手册》记载，除正品防风为全国大多数地区所使用外，个别省区尚以其它5种植物的根作为防风收购和销售 (表2)。 表1 防风种质资源 防风种类 主产地 原植物 北防风(正品防风) 全国大部分地区，主要在东北三省、河北、防风 山西、陕西。 川防风 四川东部 竹节前胡 西北防风 甘肃与宁夏、青海等地 葛缕子 云防风 云南 竹叶防风/松叶防风 水防风 河南汜水和荥阳、山西运城/陕西 宽粤岩风/华山前胡 硬苗防风 河北怀安县 绒果芹
3/15页 表2防风及地区习用品原植物与使用地区 分类 原植物 使用地区 别名 [15]正品 防风 全国大部关防风、口防风、黄风、黄防风、东防风、青 Saposhnikovia 分地区 防风、黑风、北风、山防风、山芹菜根、傍风、 [16][17]divaricata(Turcz软防风、笔防风、浩尼-舒日(蒙)、帚尔老 [18].) Schischk 色尔布(蒙) 竹叶西风芹 云南、四竹叶防风、鸡脚防风、三叶防风、竹蒿叶 地 [19]Seseli mairei 川 邪、西风、云防风 Wolff [20]松叶西风芹 云南 云防风;松叶防风、云南邪蒿、松叶柴胡、松区Seseli yunnanense 叶邪蒿 Franch( [19][22]川防风Peucedanwm 、毛前胡 四川东部 竹节防风 dielsianum 习 [21]Fedde ex wolff [21]葛缕子 甘肃、青黄蒿、马英子、知兰芹、藏茴香、小防风、 [23] Carum carvi L. 海、宁夏 羔鸟、兰芹、光防风 用[15][24]细叶防风 新疆 伊犁利北芹、线叶防风、伊犁岩风 Seseli iliens (eRgl. et Schmalh) Lipsky 品
近年来,防风在吉林、黑龙江、辽宁、内蒙古、河北、山西等地均有大面积栽培,栽培面积飞速扩大,我国防风药材的主要来源是栽培防风。然而,在人工栽培防风过程中,药材质量下降问题依然没有得到解决。要想改变这种现象,除了从防风的外部生态环境和遗传特性着手进行新品种选育外,还需要提高防风的人工栽培技术。所以,本着“保护与再生”的思路,在恢复和保护野生防风资源的同时,致力于研究仿生态栽培防风生长发育规律、不同生态条件下防风的生理生态机制及防风有效成分的积累变化规律,对于提高和稳定栽培防风的有效成分,发展防风产业化培育,满足国内外市场对防风需求具有十分重要的理论现实意义。
3. 防风新品种选育 4/15页 药用植物种质资源是我国中医药产业的源头,对我国中医药的发展有着举足轻重的作用.然而防风种源多采自野生种子,但防风种子发芽势很低,近年来由于防风掠夺式采挖,防风种子的生产受到严重限制,目前使得防风野生资源逐年减少,质量下降。开展防风新品种选育对拓展防风种质资源和提高防风产量具有重要意义。 3.1 防风组织培养 植物的组织培养不仅可以得到大量的优良无性系，可获得多种代谢物质，而且在植物新品种的培育和种性的改良中可获得单倍体、三倍体及非整倍体等，可保持基因型的稳定，也提高了植物的繁殖效率。有关防风组织培养的相关报道还 [25]不多，未见比较系统深入的研究。有关防风的离体培养，余绍华(1985)等 [26]曾用幼叶诱导愈伤组织分化出芽，盛世红(1990)等曾用原生质体培养获得再 [27、28]生植株。乔琦(2005)等通过组织培养技术探讨了外源激素对防风体细胞胚发生和发育的影响以及防风组织培养中畸形胚状体的发生和控制，得出了一定浓度的生长素是诱导防风胚性愈伤组织的关键因素，细胞分裂素在体细胞胚的发生和发育过程中起协同作用;蔗糖浓度、ABA、接种方法以及适宜的培养条件和培养容器等均可有效降低畸形胚状体的发生率。
3.2 防风遗传育种研究 [29]慈忠玲(1994)研究结果,防风体细胞染色体数为2n=16,核型公式为 m2n=2X=16=10m+4s+2st,按Stebbins核型分类原则,防风的核型属2A型,在进化上属较原始的类型。 [30]孟祥才等(2005)用防风幼苗上胚芽直接诱导多倍体,并比较多倍体与二倍体形态解剖等性状上的差异,结论是防风多倍体具有普通多倍体的一般特性,发育节律与二倍体相同,适于原产地栽培。 [31]娄志红等(2006)对多倍体防风的产量和质量进行了研究,结果表明,1年生多倍体防风四种色原酮含量低于二倍体防风16.5-24.0%,而2年生色原酮含量略高于1年生,并且产量高于二倍体18.1%,防风的多倍体新种能够提高防风的产量和质量,具有推广价值。 毕博以二倍体防风种子、试管苗茎段及愈伤组织为实验材料，以秋水仙素为 5/15页 |
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