高娜 孫永軍 張建軍 李潤紅 董生健
摘要:中藥材種子種苗質(zhì)量標準化是中藥材規(guī)范化生產(chǎn)的基礎(chǔ),也是中醫(yī)藥標準化的重要內(nèi)容。對中藥材種子種苗質(zhì)量進行分級并制定分級標準是中藥材種子種苗標準化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文綜述近年不同類別中藥材種子種苗質(zhì)量分級相關(guān)研究進展,為進一步研究及開發(fā)利用提供參考。
關(guān)鍵詞:中藥材;種子種苗;分級標準;綜述
DOI:10.3969/j.issn.1005-5304.2018.04.029
中圖分類號:R282 文獻標識碼:A 文章編號:1005-5304(2018)04-0129-04
Abstract: The quality standardization of seed and seedling is not only the basis of standardized production of Chinese materia medica, but also the important content of standardization of Chinese medicine. To grade quality of seed and seedling and establish grading standards are an important part of seed and seedling standardization of Chinese materia medica. This article reviewed the recent research progress in the quality grading of seed and seedling in different types of Chinese materia medica, in order to provide a reference for further research and development.
Keywords: Chinese materia medica; seed and seedling; grading standards; review
種子種苗是中藥材生產(chǎn)、中藥飲片加工的基礎(chǔ),保障種子種苗質(zhì)量是中醫(yī)藥發(fā)揮療效、體現(xiàn)價值的重要前提[1]。目前,我國中藥材種子種苗市場存在假種劣種混雜、種子檢驗不規(guī)范、監(jiān)管力度不夠等問題,大大制約了中藥材產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此,在推進國家中醫(yī)藥標準化的大背景下,制定中藥材種子種苗質(zhì)量標準,成為從源頭上提升中醫(yī)藥國際競爭力的重要手段。
中藥材種子種苗標準化包括中藥材良種生產(chǎn)、種子種苗生產(chǎn)、種子種苗質(zhì)量分級、檢驗方法規(guī)程、種子包裝、運輸、貯存等一系列內(nèi)容,其中種子種苗質(zhì)量鑒定分級是基礎(chǔ)[2]。茲就近年來中藥材種子和種苗質(zhì)量分級的研究情況進行綜述,以期為進一步推進中藥材種子種苗質(zhì)量標準化提供依據(jù)。
1 中藥材種子質(zhì)量分級標準化的研究
中藥材種子的檢驗是采用科學(xué)有效的手段,對種子純度、凈度、發(fā)芽率、含水量、粒重、真實性、生活力等指標進行檢測,依據(jù)這些檢驗結(jié)果聚類分析即可對種子進行質(zhì)量分級,等級差異較真實地反映了種子內(nèi)在品質(zhì),對中藥材規(guī)范化生產(chǎn)意義重大。
目前,我國常用的300多種中藥材中,僅人參等少數(shù)中藥材的種子質(zhì)量有國家標準,當(dāng)歸、黨參、黃芩、牛蒡、板藍根、秦艽、羌活、菘藍、北柴胡、西紅花等中藥材種子質(zhì)量有地方標準,其余品種沒有種子標準[3]。近年來,隨著國家標準化戰(zhàn)略的推進,中藥材規(guī)范化生產(chǎn)對于中藥材種子質(zhì)量標準化的需求日益明顯,出現(xiàn)了一系列中藥材種子質(zhì)量分級標準方面的研究成果。
1.1 根及根莖類中藥材種子
曾桂萍等[4]對不同產(chǎn)地白術(shù)種子的凈度、千粒重、含水量、生活力、發(fā)芽率、霉爛率等質(zhì)量指標進行了
測定,并據(jù)此將白術(shù)種子分為4個級別,初步制定出白術(shù)種子的品質(zhì)檢驗與質(zhì)量分級標準。邵金鳳等[5]對所搜集的48份不同產(chǎn)地川牛膝種子進行發(fā)芽率、千粒重、生活力、凈度和含水量等指標的測定,利用K聚類分析的數(shù)學(xué)分級原理,將川牛膝種子分為3個等級,其中發(fā)芽率和千粒重作為分級的主要指標,生活力次之,凈度和含水量是質(zhì)量分級的參考指標。為制定川續(xù)斷種子的質(zhì)量分級標準,張雪等[6]對采自湖南、湖北、重慶、云南等川續(xù)斷主產(chǎn)區(qū)的共計64份樣品進行千粒重、含水量、發(fā)芽率、生活力、單粒大小、凈度等指標的測定和外觀形態(tài)的觀察,通過聚類分析將川續(xù)斷種子分為3個級別。
除此之外,近年來依據(jù)《農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程》[7],通過對種子系列指標的測定,對知母[8]、何首烏[9]、三七[10]、防風(fēng)[11]等根及根莖類中藥材的種子質(zhì)量進行了檢測分析,初步建立了藥材種子質(zhì)量檢驗方法,為其地方標準乃至國家標準的制定提供了重要參考。
1.2 果實種子類中藥材種子
以《農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程》[7]國家標準為依據(jù),對種子凈度、千粒重、含水量、生活力、發(fā)芽率等指標進行測定,采用K均值聚類分析法對各項指標數(shù)據(jù)進行分析處理,分別建立了適合歐李種子[12]、梔子種子[13]、商洛五味子種子[14]及肉豆蔻種子[15]的檢驗規(guī)程,并進行了種子質(zhì)量分級。其中歐李種子、梔子種子、商洛五味子種子均分為3個等級,而肉豆蔻種子分為2個等級。
趙艷等[16]對山西省來自16個產(chǎn)地的連翹種子,以凈度、五百粒重、含水率、發(fā)芽率、種子活力為指標,初步確定了連翹種子三級質(zhì)量標準,5項指標中以發(fā)芽率、五百粒重作為主要分級依據(jù)。王鈉等[17]在測定不同產(chǎn)地來源共15批錦燈籠種子發(fā)芽率、千粒重、含水量和凈度等指標的基礎(chǔ)上,使用SPSS19.0軟件,采用K均值聚類分析法,將錦燈籠種子分為3個等級。孫林霞等[18]在陽春砂藥材道地產(chǎn)區(qū)及主產(chǎn)區(qū)收集了31份樣品,經(jīng)千粒重、含水量、生活力和發(fā)芽率4項指標測定,發(fā)現(xiàn)發(fā)芽率、千粒重及生活力差異最為明顯,據(jù)此將陽春砂種子質(zhì)量分為3類。
1.3 其他
除上述兩大類,中藥材種子質(zhì)量分級的研究還涉及花類、莖木類、皮類、全草及葉類。趙東岳等[19]通過測定不同產(chǎn)地金蓮花種子凈度、千粒重、含水率、發(fā)芽情況等指標,觀察種子的外部特征,利用SPSS12.0軟件中的K均值聚類分析方法,最終將50份金蓮花種子劃分為3個等級,其中Ⅰ級18份(36%),Ⅱ級12份(24%),Ⅲ級20份(40%)。孟慧等[20]對采自海南白木香主產(chǎn)區(qū)36個批次的白木香種子樣本進行分選,測定凈度、千粒重、含水量、生活力、發(fā)芽率等指標,將白木香種子分為2個等級,其中達到2級及以上標準的種子認定為合格種子。劉琰璐等[21]通過對蕓香科藥用植物黃檗種子扦樣、凈度、千粒重、含水量、生活力、發(fā)芽率等指標的研究,對62個來源的黃檗種子進行檢驗,建立了檢驗規(guī)程,將黃檗種子分為3個等級。何瑞等[22]以發(fā)芽率為主,綜合水分、千粒重及凈度4個指標初步制定了穿心蓮種子質(zhì)量分級標準,把穿心蓮質(zhì)量等級分為3個級別。胡璇等[23]測定不同來源的30份益母草種子發(fā)芽率、千粒重、水分和凈度等指標,對上述指標數(shù)據(jù)應(yīng)用聚類分析,將益母草種子質(zhì)量分為3個等級。
2 中藥材種苗質(zhì)量分級標準化的研究
對中藥材種苗質(zhì)量進行分級包括兩部分內(nèi)容:即先對移栽前的種苗進行單株株高、葉長、根長、葉片數(shù)、單株鮮重等指標的聚類分析,再對種苗移栽后生物量增加、化學(xué)成分變化等試驗進行監(jiān)測評定,從而對該中藥材種苗進行等級劃分并制定分級標準。與中藥材種子相比,中藥材種苗質(zhì)量分級的研究較少。目前僅人參種苗具有國家標準,當(dāng)歸、黨參、黃芩、秦艽、羌活具有地方標準。現(xiàn)有已報道的研究中,根及根莖類中藥材如掌葉大黃[24]、甘草[25]、崗梅[26]、知母[27]、丹參[28]、塊根紫金牛[29]等,全草及葉類中藥材如艾納香[30]、返魂草[31]、廣金錢草[32]、車前[33]等,以及花類中藥材菊花[34]均開展了種苗質(zhì)量分級標準的研究,而其他類中藥材未見相關(guān)報道。
2.1 根及根莖類中藥材種苗
李增軒[24]在測定根粗、根長、單根重和側(cè)根數(shù)等4個指標基礎(chǔ)上,采用K均值聚類分析法,將掌葉大黃種苗分為3個等級。于福來等[25]以根長、D蘆頭、D20為分級指標,采用標準差法并結(jié)合生產(chǎn)實踐對甘草種苗進行分級,進一步通過田間栽培比較試驗對劃分的等級進行驗證,最終將甘草分為3級。李俊仁等[26]測量1年生崗梅種子實生苗的株高、株徑、根長等參數(shù),分別通過種苗參數(shù)K均值聚類、種苗參數(shù)主成分分析-評價因子K均值聚類以及種苗參數(shù)標準差等方法進行分級獲得分級標準,以不同級別存活苗分布情況來評價3種質(zhì)量分級方法,綜合分析發(fā)現(xiàn)種苗參數(shù)K均值聚類分析法是最符合實際生產(chǎn)需求的分級方法,該方法將崗梅分為3個等級。于福來等[27]在對知母道地產(chǎn)區(qū)1年生種苗的調(diào)查與測定基礎(chǔ)上,以種球直徑和側(cè)根數(shù)為分級指標,采用K均值聚類分析法初步將知母種苗劃分為3個等級,隨后對不同等級知母種苗移栽后種苗產(chǎn)量和藥用成分含量進行監(jiān)測比較發(fā)現(xiàn):知母種苗等級與產(chǎn)量及有效成分含量呈線性相關(guān),從而驗證了該分級法的科學(xué)性。張芳芳等[28]對在山東地區(qū)搜集的26份丹參種苗進行初步分析,觀察記錄其植株高度、地上分支數(shù)、花序數(shù)目等生長指標參數(shù),并比較收貨時各等級丹參的產(chǎn)量,采用SPSS17.0分析數(shù)據(jù),初步將山東地區(qū)丹參種苗劃分為4個等級。謝偉玲等[29]對塊根紫金牛種苗的地徑、株高、冠幅、根粗、根長、根數(shù)、全株干重、地上部分干重、地下部分干重9個指標進行相關(guān)分析,從而選擇地徑和株高作為其種苗分級的代表性指標,并據(jù)此逐步聚類分析,將塊根紫金牛種苗分為2個等級。
2.2 全草及葉類中藥材種苗
張先等[30]以產(chǎn)自貴州艾納香主產(chǎn)區(qū)羅甸、興義的種苗為材料,以株高、葉長和地徑為分級指標,對艾納香種苗進行分級,并對不同等級種苗移栽后的產(chǎn)量、葉鮮重、艾粉含量進行了監(jiān)測,最終將艾納香種苗定為3個等級。秦佳梅等[31]以株高、莖基直徑、根數(shù)為指標將返魂草一年生苗分為5個等級,綜合栽植后植株生長發(fā)育及產(chǎn)量情況,將返魂草種苗分為3級。羅登花等[32]通過田間試驗,對28批廣金錢草種苗進行質(zhì)量研究,通過物理統(tǒng)計方法,將種苗苗長、根長和苗粗作為廣金錢草種苗質(zhì)量分級的指標,制定分級標準,將其分為3個等級。雷志強等[33]以株高、根莖粗、根長、葉片數(shù)、單株鮮重為指標,通過K均值聚類分析法將車前種苗分為3級。
2.3 花類中藥材種苗
毛鵬飛[34]對藥用菊花種苗的株高、地徑、根長、全株重、地下部分重、地上部分重和高徑比共7個形態(tài)指標進行檢測并進行主成分分析,確定了以地徑和苗高作為種苗分級的指標,采用逐步聚類法將藥用菊花種苗分為3級,并通過種苗栽植后植株生長、藥材外觀形態(tài)和產(chǎn)量的比較驗證了這種分級方法。
3 小結(jié)
中藥材種子種苗的質(zhì)量決定了中藥材規(guī)范化生產(chǎn)的可行性,是推進中醫(yī)藥標準化的重要前提。對中藥材種子種苗質(zhì)量進行分級,配套相應(yīng)的檢驗規(guī)程,繼而制定企業(yè)標準、地方標準乃至國家標準,是對優(yōu)良中藥材品種保存并推進良種生產(chǎn)的有效措施。目前,我國僅少數(shù)中藥材品種具有種子種苗國家標準或地方標準,而大多數(shù)大宗使用的藥材尚未推出相關(guān)標準。在大力推進中醫(yī)藥事業(yè)發(fā)展的今天,國家對于中藥材種子種苗質(zhì)量標準化工作越來越重視,出臺若干政策法規(guī)推動該項目的研發(fā),因此也涌現(xiàn)出一系列研究成果,如黨參、丹參等根及根莖類中藥材,廣金錢草等全草及葉類中藥材,菊花等花類中藥材種子種苗質(zhì)量分級的相關(guān)研究,均取得了一定進展,但仍存在部分中藥材僅有種子分級而無種苗分級,種苗分級明顯滯后于種子分級等問題。
為扎實推進中藥材種子種苗標準化工作進程,筆者認為,今后相關(guān)研究應(yīng)著重以下幾點:①綜合現(xiàn)代檢測技術(shù)如DNA分子標記、HPLC等方法進行種子品種鑒定,保證種子的真實性及純度;②對已進行種子質(zhì)量分級的中藥材,及時開展種苗分級工作,完善該藥材種子種苗質(zhì)量標準化研究;③針對已有的研究成果,廣泛調(diào)研,多次驗證修訂,申報地方標準,繼而推向國家標準;④中藥材種子種苗質(zhì)量分級標準化應(yīng)與中藥材種子種苗生產(chǎn)加工、包裝、運輸、貯存等環(huán)節(jié)有效銜接,確保良種生產(chǎn),真正實現(xiàn)中藥材種子種苗標準化。
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