药用植物是怎么发现的(植物有什么发现)
药用植物的选种及良种繁育是什么? 一、药用植物育种的意义 药用植物栽培属农业的范畴,生产技术越向高阶段发展,育种工作越显得重要。实践证明,在相同的自然条件下,良种一般可增产30—40%,优良杂交种的产量甚至成倍增长。 我国药用植物育种虽然还处于初级阶段,但从已育成的品种看,增产作用是明显的,如杭州药物试验场培育出浙贝新品种新岭1号,较原来的普通种增产11%。对元胡经过选育得到新品种大叶元胡,比农家种增产10%以上。中国医学科学院药用植物资源开发研究所采用地黄的两个品种新状元和武陟1号杂交培育出北京1号和北京2号。1966年在一般肥力的土地上进行品比试验,以在北京表现最好的农家品种小黑英为对照,北京1号和北京2号,分别比对照增产95%和175%。江苏省海门县曾用薄荷的二个品系687和409,用无性和有性杂交系统选育法,1975年育成薄荷新品种海香1号,兼有亲本生长旺盛、品质良好的优点,鲜草亩产3000kg,精油薄荷脑含量达85%以上。吉林省辉南县参场,于1973年将人参大马牙选纯,在4000m2面积上,每平方米平均单产1.55kg,比混杂群体增产19.2%。四川省中药研究所选出的乌头良种川药1号,其乌头产量比对照增产51.6%,附子产量比对照增产33.2%。 上述实例说明选育优良品种对提高产量和质量具有明显的效果。 二、药用植物育种的特点 (一)药用植物品种和类型之间差异较大 我国土地辽阔,药用植物资源丰富,通过全国普查,已鉴定的药用植物种数超过5000种,其中栽培的不下200种,许多重要种类在长期栽培过程中培育出了一些农家品种和类型。例如人参有大马牙、二马牙、长脖、圆膀圆芦等;地黄有金状元、白状元、小黑英、大青英、邢疙瘩、四支毛等;浙贝母有宽叶型、狭叶型、竹叶型、小三子等;附子有南瓜叶、丝瓜叶和花叶子等。 药用植物的不同品种和类型差异是很大的。据在吉林省集安一参场调查,三年生人参苗单株平均根重,大马牙为13.5g,二马牙为8g,长脖为3.5g。同是二马牙,植株或株系间差异也很大,将二马牙100个单株分别采种,播于北京完全相同的条件下,三年生按株系收获,分别统计株系的平均单株重,结果最好的9.5g,最差的仅0.8g。毛花洋地黄一年生有效成分地高辛(甙C)含量最高达0.3%,最低的仅0.03%,相差10倍。 上述药用植物农家品种类型多样,品质各异,为选育新品种提供了丰富的原始材料和物质基础。 (二)药用植物育种起步较晚,需要做大量的基础研究 栽培药用植物因年限尚短,基础研究还很薄弱,目前基本上停留于农家品种的水平,需要进行品种资源的调查收集比较以及细胞学、遗传学等大量的基础研究工作。通过收集比较以后,有的品种可直接应用于生产。例如,四川中药研究所从广东省徐闻县引入长萼栝楼(Trichosanthes sinopunctata C.Y.Cheng et C.H.Yueh)与糖栝楼及本地栝楼比较,其鲜根产量长萼栝楼是糖栝楼的6.5倍,是本地栝楼的18.8倍。 (三)药用植物种类多,生长周期长 药用植物的重要种类大部分为多年生,从播种到收获需要较长时间,如人参、黄连需6年,山茱萸、杜仲等需5—10年,这给育种工作带来困难,若按常规方法至少需要15—20年,甚至更长。因此,如何缩短多年生药用植物的育种年限是急待解决的课题。应及早使用组织培养、快速繁殖、单倍体育种及突变体筛选等新技术新方法,为找到缩短育种年限的新途径而努力。 (四)药用植物育种程序较复杂 药用植物育种不仅要考虑产量,而且要考虑有效成分含量的变异与高低。例如西洋参和人参的总皂甙均不显示溶血活性(不能使血液中的红血球发生破坏作用),但是人参与西洋参的杂交种,其参根的总皂甙含量降低,且有较强的溶血活性。因此,在育种时,不仅要鉴定药材的产量和性状,而且要分析其有效成分含量,甚至做药理测定和临床试验,比一般作物育种要复杂得多。 三、药用植物育种的理论基础 药用植物育种的理论基础是遗传学。药用植物育种工作者必须掌握一定的遗传学基础理论。 (一)遗传的物质基础 药用植物各种性状的遗传也和普通植物一样,主要是细胞核遗传,即受细胞核内染色体上的基因(DNA和RNA)所控制,因此细胞遗传学的研究成果——各种遗传规律(分离规律、自由组合或独立分配规律、连锁和交换规律等)都适用于药用植物育种。 细胞质里含有DNA,且具有遗传功能是细胞质遗传及雄性不育和杂种优势利用的理论根据。 (二)遗传和变异 遗传是指后代与亲代之间的相似性,任何生物,只要有繁殖能力,就可以把它的性状传递给后代。遗传是生物有机体的主要特征。 变异是指后代与亲代之间的相异性,也就是后代与亲代或者同一亲本的后代个体之间一些性状彼此不相似。生物能适应新的环境条件而改变自己本性的能力叫做变异性。一切生物的子代既与亲代相似而又不完全相似,即所谓“不变中之有变”,即生物的属性既有遗传的一面又有变异的一面,生物具有变异性才能出现新类型,为选择提供基础,使生物由低级向高级、由简单向复杂的方向发展。生物的变异又离不开遗传,优良的变异只有通过遗传才能代代相传,才能培育出新品种。 总之,遗传和变异是既矛盾又统一的两个方面,育种工作者必须学会正确利用遗传和变异的矛盾统一关系。 生物为什么会发生变异呢?不外乎两方面的原因,一是由于环境条件的改变,引起了外部性状的变异,一般是不遗传的,例如浙贝母在产区株高通常70cm左右,引种北京以后,由于环境条件不适,植株变矮产量降低,如果再把它种植到适宜生长的地方又会恢复株高和产量。二是基因的变异,细胞内的遗传物质(基因)发生了根本的变异(包括基因重组和互作,染色体结构和数量的改变等)。基因是控制性状的,既然基因发生了本质的变异,性状也就发生了本质的变异,所以能遗传给后代。 上述两种变异,即遗传的变异和不遗传的变异,难于在当代识别,要经过后代的表现才能检验,这就涉及到植物的外形表现和内部本质的问题。 表现型,就是生物本身的特性,在外部环境的作用下表现出来的性状特征。 基因型,就是在一定的条件下能使某种生物的特征特性得以表现出来的一整套特定的遗传物质。例如地黄农家品种金状元,植株较大,生长期较长,产量较高。小黑英品种植株矮小,生长期短,但耐瘠薄。将它们同时种植在肥沃的地里,金状元的性状能得到充分发育,表现出植株高、块茎大、产量高。若将其种植在瘠薄的地里,则小黑英的性状能充分发育,生长苗壮,产量较高,金状元则表现不好。在肥沃的地里,能使金状元表现出植株高、块茎大、产量高的一整套遗传物质,就是金状元的基因型,小黑英没有金状元的基因型,在任何条件下也长不出金状元的性状,同理金状元没有小黑英的基因型,在任何条件下也表现不出小黑英的性状。在肥沃的地里生长良好,在瘠薄的地里生长不好,就是金状元在不同环境条件下的不同的表现型。由此看出,表现型是基因型及其外界条件相互作用的结果。基因型是遗传的可能性,表现型是遗传的现实性,在育种工作中,人工选择就是根据表现型,选择所需要的基因型。 (三)选择 遗传、变异、选择是培育新品种的三大要素。伟大生物学家达尔文曾说“选择是魔术家的手杖,可以把生物随心所欲地塑造成任何类型和模式。”现在地球上种类繁多的栽培植物,都是由少数原始野生种经不断变异和自然选择,将有利变异遗传和巩固下来的结果,因为变异创造了生物新个体,自然选择保存了更好地适应环境条件的有利个体,遗传又把自然选择的成果巩固和积累起来。以后在这新的水平上再变异,再选择,再遗传,使生物不断发展和进化。在育种工作中,人工选择是按照人们意志积累变异、实现目标的重要环节,没有人工选择就不能育成新品种。 人工选择积累变异可以蛔蒿为例。蛔蒿(Artemisia cina Berg)为驱蛔虫药山道年的原料植物,为了提高山道年含量,1963年在田间预试的基础上选择169个单株分析其山道年含量,结果最低0.45%,最高3.21%,含量在3%以上的单株仅占0.55%。1964年将含量在3%以上的单株择优繁殖,从中选49个单株分析含量结果,最低1.1%,最高4.5%,其中含量在3%以上的单株比例提高到16.32%。1965年继续选择,使含量在3%以上的单株进一步提高到90.1%。说明选择有积累变异的创造性作用。 四、药用植物育种目标 育种目标就好比建筑蓝图,有了蓝图才能施工。制订育种目标是育种工作最基本最重要的环节,育种目标制订不当,育出的品种不能适应生产需要,其后果是浪费人力、物力、时间,甚至不能育出品种来。因此,育种目标正确与否是育种成败的关键。 药用植物育种目标,除注意优质、高产、抗逆性强外还应考虑有效成分及含量是否稳定,外形色泽是否符合标准。制订育种目标的原则有三: (一)调查研究了解情况 在制订某种药用植物的育种目标之前,应深入该药材主产区,了解其生产的历史和现状,耕作制度及生产发展水平。了解生产上存在的主要问题,例如贝母繁殖系数低,黄连生长年限长,人参病害重等,这些基本情况,就是我们制订育种目标的依据。 (二)突出重点抓住主要矛盾 药用植物种类繁多,受人力物力限制,只能择其重要种类开展育种工作,抓住重点,集中注意力解决主要矛盾。对于次要方面的问题,可采取适当照顾的原则,只要不是致命的弱点不必过分强求,实际上面面俱到是办不到的,要解决多方面的问题,可按不同的目标分别选育不同的品种。 (三)当前和长远相结合 制订育种目标既要考虑到当前的需要,也要考虑到将来可能的变化,因为育成一个品种需要几年甚至几十年时间,不应只考虑当前的生产水平而忽略了将来的需要。 五、原始材料的收集与研究 原始材料是选育优良品种的物质基础,无论是常规育种还是新技术育种(单倍体,高光效,杂种优势利用,体细胞杂交,乃至基因工程等)都离不开品种资源即原始材料,能够广泛地利用遗传资源,是近代育种的特点之一,合理选用原始材料对育种工作取得成功起着决定性的作用。实践证明,品种资源越丰富,对其研究越深入,应用起来就越有针对性和预见性。要在育种上取得突破性的进展,必须有赖于关键性品种资源的发现和利用。 (一)原始材料的种类 为了研究和利用的方便,一般将原始材料分为四类: 1.本地的原始材料 是当地长期栽培所形成的品种和类型,对本地区的自然条件有较强的适应性,是育种的基本材料。 2.外地的原始材料 由外区或国外引进,其中表现好的可直接应用于生产,这种原始材料一般对引入地区的适应性较差,但可能具有改进当地品种的缺点所需要的宝贵性状。 3.野生的近缘植物 如野生贝母、野生元胡、野生人参(野山参)等。 4.人工创造的原始材料 是指选育出来的未定型品种或育种过程中的中间材料。这些材料具有多种优良变异,综合性状好,但在某些方面存在缺点,因此作为选种的原始材料看待。 (二)原始材料的收集和鉴定 1.原始材料的收集 这是一项艰巨的任务,必须依靠群众,大搞协作,根据育种目标的需要,重点地收集。 收集到的原始材料应该及时整理归类,根据形态、物候、产量、抗性等特点进行分类,消除同种异名或同名异种的现象,并登记入原始材料卡,其内容包括:编号、植物名称(对国外材料要统一译名)、品种名称、生态环境、开花期、结果期、果熟期、生长发育周期、栽培要点、当地评选情况、收集地点、日期等。 2.原始材料的鉴定 正确的鉴定是决定取舍的重要依据,要根据育种目标的要求,在不同时期对原始材料进行客观的、精确而全面的鉴定,其方法有: (1)田间鉴定 生长期进行田间的观察记载。 (2)室内鉴定 在室内考种或用仪器分析。 (3)间接鉴定 当材料很少时,为避免破坏稀有材料或需要的仪器不具备时,可进行间接鉴定,如根据基部节间粗细,单位长度的干物质重量等鉴定抗倒性,根据单株收获指数估计其丰产性等。但间接鉴定不能完全代表实情,仅作参考。 (4)诱发鉴定 给植株接种病菌使之发病以鉴定其抗病性等。 (5)异地鉴定 把鉴定材料送到易发病的地区进行自发鉴定或在自然条件严酷的地区对原始材料加以严格的考验。 六、选择的基本方法 选择非常重要,它是古老的育种方法,但至今不失其重要性,无论常规育种还是新技术育种都要应用选择这一手段,都要经过选择的重要环节。因此,采用正确的选择方法,对于提高育种工作效率,有十分重要的作用。 (一)单株选择法 在原始群体中选单株,分别种成株行或小区,以株行或小区进行观察比较,选出好的株系育成品种。 (二)混合选择法 将选到的优良单株混合种植并与原品种比较,若确实优于原品种,便可用于生产。 单株选择能对单株后代进行鉴定,淘汰不良单株后代,混合选择则不便淘汰不良的单株后代。因此从选择效能上看,单株选择高于混合选择。从工作繁简程度上看,混合选择简易于单株选择。从应用范围来看,单株选择多用于自花和常异花授粉作物,混合选择多用于异花授粉作物。 (三)改良混合选择法 单株选择以后,某些株系或小区内的性状已基本一致,就把这些株系或小区混合收获,这样可以获得较多的种子或种栽,然后进行产量比较和多点试验。 (四)集团选择法 在混合选择中,如果群体太复杂,难于确定选哪种类型效果较好时,可将不同类型分别归并为几个集团,然后以集团为单位观察比较,选出优良集团用于生产。 (五)其它选择法 除上面的四种选择方法外,尚有轮回选择法、一粒传选择法、进化育种选择法等,根据工作需要可适当采用。 轮回选择法的特点是在每一选择周期内,进行自交一次,杂交一次。选择的对象是一组个体群,不是个体,在选株的同时进行自交,可减少不利基因的干扰。在各家系间进行可能组合的杂交,可避免近亲繁殖的不利影响,增加有利基因重组的机率。 一粒传选择法是根据自花授粉植物的经济性状大都是数量性状,子系之间的变量随世代的推进而增加,而子系内的变量,则随世代的推进而降低。为了保持杂交后代丰富的变异性,在F4代以前只淘汰特别差的或感病个体,使有利的基因型尽量得以保存,使那些丰产性或质量优但在群体的竞争中较弱的个体不致丧失。 进化育种选择法的特点是首先选单株,在单株间进行可能的单交,将各单交种子混合播种,使杂种大群体经多年自然选择的作用以后再经人工选择育成新品种。 四川恩阳区发现颇具观赏性的药用植物是什么小叶女贞。小叶女贞是木犀科女贞属的小灌木,小叶女贞主枝叶紧密、圆整,庭院中常栽植观赏,为园林绿化的重要绿篱材料;叶入药,具清热解毒等功效,治烫伤、外伤;树皮入药治烫伤。抗多种有毒气体,是优良的抗污染树种。2021年四川恩阳区的绿植区种有大面积的小叶女贞,具有很大的观赏性,并且还可以入药使用。 古人是如何知道草药是可以用来治病的? 这个问题异常深奥,以前有本胎胪药录讲这个,但现在失传了。假如人看做一个整体,古人认为人体内有阴阳两大类物质和气控制运行。阴类的主闭敛,下降,寒。阳类主发散,上升,热。而原始祖气,阴阳冲和之气称之为中气。人生病要么偏于阳类,要么偏于阴类。而自然界的所有植物对人体而言要么是偏于阳类群,要么偏于阴类群,要么是不偏阴,不偏阳的中类群。例如中类味甘,小麦稻米之属,阳类附子肉桂辛热之属,阴类黄连,大黄,龙胆草之属。人之所以生病,古人看来一身之中阳类偏胜或者偏衰,或者是阴类偏胜偏衰。阴类偏胜用阳类药,例如肾阳衰,需补之以阳类附子。余仿此,可类推而广之。但是古人怎么辨别哪种草药属于哪类,以及功效,通过哪种方法辨别现在不得而知。现在盛行几种说法,1:取象类比2,服药内观法3,服药内感法4,实验归纳法5,众人经验积累6,以象推理法7,其他。到底是这几种同时起作用,还是一种起作用现在没有定论,还需要大神级别的人去研究,挖掘,探讨。 “药圣”李时珍究竟是如何确定草药的药性的?在很早之前科学技术落后的时候,人们对大自然的认识都是茫然的,很多植物对于人类来说都是陌生的,人们并不知道它到底是有毒的还是安全的,中国人和植物是离不开的,因为中草药是中国人民千百年来都离不开的。俗话说:“是药三分毒”,神话传说“神农尝百草”也是大家所熟知的。总会有人冒着生命危险去尝试新的事物,正是因为这样,现如今我们才得以对大自然的生物有了多重认识。 根据以前相关医书的记载我们发现,古人对中药的研究都是经过发现、尝试、验证。最后将自己的发明发现记录成册,最后才有了我们现如今如此丰富的医学巨著。就拿李时珍来说,能够完成将近200万字的巨著《本草纲目》。他也借鉴了不少记录在册的中草药,虽然明朝时期中草药的种类已经十分丰富,借鉴的经验也十分充足。但毕竟学无止境。还是会有许多医学发现需要自己亲身实践。 李时珍为了准确辨别草药,他跋山涉水,向渔夫、农民、药工,甚至是捕蛇者学习,寻找药书中没有记载的药,验证已经记载的药。这一走,便是27年。我们大家都听过神农尝百草这个神话故事吧。传说中深浓的整个身子是透明的,可以看看到他的五脏六腑,这样就能够看到草药在他体内的变化,当然这只是一个神话故事,实际上我们祖先对于中草药的研究,更多的是靠一次又一次的实践。 中草药的研究已经历经了几千年,李时珍也是在前人积累的经验基础上,对已有的认知进行验证,再对未知的事物进行探索,要说他为什么能够这么准确定性草药,其实都是实践出真知,没有一遍又一遍的实践是不可能一下子就片面定性的。在我们看来好像很轻松,但其实每一种草药的定性都经历了一遍又一遍地尝试。就如同我们如今随处可见又廉价的灯泡,是爱迪生尝试了一百多种材料才发明出来的,每一中草药的功效也是古人一遍又一遍的尝试之后才得到的。 李时珍为中国医学乃至世界医学都做出了巨大的贡献,《本草纲目》也是一笔巨大的财富,他的实践和贡献给后世人很大的启发,后人也在他的 研究基础上继续进行尝试研究,才有了如今博大精深的中医学。 药用植物种类及其区域分布概况是什么?中国幅员广阔,地形复杂,气候多样,适宜各类植物生长繁衍,有“植物王国”之誉。仅高等植物就有35000—45000种之多,其中许多种类具有药用价值。据初步统计,我国药用植物达6000多种,居世界各国之首,大部分种类已收载于《中药志》、《中药大辞典》、《全国中草药汇编》、《原色本草图鉴》、《新华本草纲要》及其它一些药用植物著作中。目前全国各地收购的中药材达五百余种,多系常用中药,现将其中重要的常用中药列入图3—1。 图3—1 重要常用中药分布图 1.人参 2.三七 3.大黄(3a掌叶大黄,3b唐古特大黄) 4.山豆根(4a广豆根,4b北豆根) 5.元胡(延胡索) 6.云木香 7.浙贝母 8.贝母(川贝,平贝,伊贝) 9.牛膝 10.附子(川乌) 11.白术 12.苍术(12a茅苍术,12b北苍术) 13.白前(柳叶白前) 14.白薇 15.白芍 16.黄连 17.天麻 18.巴戟天 19.丹参 20.玄参 21.甘草 22.白芷(22a祁白芷,22b川白芷) 23.当归 24.麦冬 25.泽泻 26.刺五加 27.胡黄连 28.秦艽 29.桔梗 30.射干 31.石菖蒲 32.水菖蒲 33.黄芩 34.葛根 35.硬紫草 36.软紫草 37.天南星 38.半夏 39.玉竹 40.黄精 41.粉防己 42.广防己 43.姜黄 44.郁金 45.莪术 46.党参(46a潞党,46b川党) 47.黄芪 48.山药 49.川芎 50.龙胆 51.地黄 52.百合 53.防风 54.远志 55.羌活(55a川羌,55b西羌) 56.川独活 57.白前(白花白前) 58.北柴胡 59.南柴胡 60.砂仁 61.益智 62.陈皮 63.枳实 64.枳壳 65.佛手 66.香橼 67.桔红 68.苦杏仁 69.郁李仁 70.桃仁 71.山茱萸 72.北五味子 73.连翘 74.吴茱萸 75.使君子 76.栒杞子(宁夏枸杞) 77.梔子 78.槟榔 79.酸枣仁 80.石斛 81.肉苁蓉 82.细辛 83.薄荷 84.藿香 85.大青叶(松青) 86.枇杷叶 87.金银花 88.红花 89.菊花 90.辛夷 91.肉桂 92.牡丹皮 93.杜仲 94.厚朴 95.关黄柏 96.川黄柏 97.钩藤 98.桑寄生 99.安息香 100.阿魏 101.冬虫夏草 102.茯苓 103.猪苓为了基本了解中国药用植物种类的区域分布,现根据中国综合自然区划所划分的六个热量带和一个高寒区,分别探讨各带、区的简要气候特征与药用植物的分布概况。 (一)寒温带 寒温带的范围很小,仅限于黑龙江西北隅,大兴安岭北端的漠河地区和内蒙古鄂伦春以北地区。此带长冬(8个月以上)无夏,春、秋相连,生长季极短,仅约3个月。年均温为-2.2—-5.5℃,最冷月均温为-28—-38℃,绝对最低温为-50℃,最热月均温可达16—20℃,年均温较差近50℃,全年无霜期80—100天。日均温≥5℃的为130天,≥10℃的少于120天,年活动积温(一年内日均温≥10℃的持续期内温度的总和,下同)为1100—1700℃。年降水量为350—500mm,属湿润气候型。 在寒温带的自然植被中分布的药用植物主要有北五味子、关苍术、北升麻、西伯利亚橐吾、兴安杜鹃、东北延胡索、毛百合、大叶龙胆、关黄柏、草麻黄,以及轮叶婆婆纳、齿叶铁线莲、箭头唐松草、红花鹿蹄草、百里香、短瓣金莲花、岩败酱等。 (二)中温带(温带) 中温带范围很大,从东北地区一直向西伸展到新疆,其中包括沈阳以北的松辽平原和东北东部、燕山、阴山山脉以北和北疆等地。年均温2—8℃,最冷月均温为-2.5—-10℃,绝对最低温达-40℃左右,最热月均温21—24℃,年均温较差一般为30—40℃,全年无霜期100—180天。日均温≥5℃为150—180天,≥10℃为120—150天,年活动积温1600—3200℃。年降水量从东部湿润区600—800mm以上到西部极干旱区50—60mm以下,降水主要集中在7—8月。 在中温带内分布的药用植物主要有: 1.根及根茎类 人参、刺五加、关龙胆、平贝母(一轮贝母)、新疆贝母、东北天南星、新疆延胡索、关防风、知母、大叶柴胡、北柴胡、兴安柴胡、长白柴胡、北黄芪、膜荚黄芪、芍药、甘草、东北延胡索、天麻、长白乌头、黄花乌头(关白附)、细叶百合、手掌参、藜芦、肾叶橐吾、小白花、地榆、东当归(延边当归)、东北铁线莲(黑薇)、紫草、兴安升麻、大三叶升麻、兴安白芷、库页白芷、兴安杜鹃、北苍术、关木通(木通马兜铃)、高山唐松草、东北雷公藤、软枣猕猴桃。 2.种子果实类 北五味子、西伯利亚杏、山楂、越橘、蒙古扁桃、宁夏枸杞。 3.全草类 辽细辛、东北淫羊藿、草苁蓉、肉苁蓉、草麻黄。 4.皮类 关黄柏。 5.花类 短瓣金莲花、长瓣金莲花、款冬、红花。 6.菌类 灵芝、云芝、猪苓、大马勃、侧耳、木耳。 (三)暖温带 这一热量带从长城以南到秦岭以北的黄河中、下游地区,包括北京、山东、辽东半岛、华北平原、黄土高原东南部,以及西部的塔里木盆地和东北的辽南地区。年均温9—14℃,最冷月均温-13—-2℃,绝对最低温-30—-20℃,最热月均温24—28℃,年均温较差30℃左右。全年无霜期180—240天。日均温≥5℃为210—270天,≥10℃为150—220天,年活动积温3200—4500℃。在黄河、淮河、海河等河流域属亚湿润带,降水量500—600以至800—900mm,降水集中在7—8月。在南疆一带属极干旱气候,年降水量50—60mm以下。 在暖温带内分布的药用植物主要有: 1.根及根茎类 党参、黄芪、甘草、贝母(平贝母)、怀地黄、怀牛膝、怀山药、珊瑚菜(北沙参)、东北天南星、半夏、丹参、牡丹、芍药、白芷、黄芩、防风、戟叶牛皮消(白首乌)、泽泻、秦艽、大黄、黄精、玉竹、紫草、甘遂、菘蓝、四叶参(奶参)、延胡索、盾叶唐松草。 2.种子果实类 枸杞、酸枣、山楂、薏苡、连翘、栝楼。 3.全草类 肉苁蓉、锁阳、一枝黄花、地瓜儿苗(泽兰)、膜果麻黄。 4.皮类 杜仲、黄柏。 5.花类 忍冬(金银花)、红花、款冬、菊花。 6.菌类 灵芝、茯苓、脱皮马勃。 (四)北亚热带(半亚热带) 此热量带位于长江中、下游,汉水流域,贵州省中部和云南省北部高原地区。年均温14—16℃,最冷月均温2.2—4.8℃,最热月均温28—29℃,全年无霜期240—260天,日均温≥5℃为240—270天,≥10℃为220—240,年活动积温4500—5000℃。此带内全属湿润气候型;但滇北高原地区属西部型亚热带,降水主要集中在6—9月,气温年较差151,极端最低温-5—-10℃;东部年降水量900mm以上,以至1400—1600mm,降水往往集中在6—7月,气温年较差25—30℃,极端最低温-10—-20℃。 在北亚热带内分布的药用植物主要有: 1.根及根茎类 天门冬、丹参、白术、芍药、珊瑚菜(北沙参)、地黄、浙贝母、延胡索、远志、怀牛膝、射干、黄连、沿阶草(麦冬)、薯蓣、独活、柴胡、玉竹、半夏、狗爪半夏(天南星)、太子参、天麻、乌头(附子)、泽泻、姜、党参、紫草、玄参、缬草、何首乌、百部、前胡、南沙参、黄独(黄药子)、续断、猕猴桃、桔梗、苦参、甘草。 2.种子果实类 马兜铃、木瓜、栝楼、决明、补骨脂、连翘、栀子、薏苡、单叶蔓荆、王不留行、北五味子、巴豆、使君子、山楂、吴茱萸。 3.全草 石斛、薄荷、荆芥。 4.叶类 木芙蓉。 5.藤木 钩藤。 6.皮类 厚朴、杜仲、川楝。 7.花类 辛夷、菊花、玫瑰、款冬。 8.菌类 灵芝、茯苓、猴头菌、猪苓。 (五)中亚热带(亚热带) 这一热量带,分东西两部分。东部包括长江以南到南岭之间的江南丘陵,广西壮族自治区中北部,广东省北部,以及四川盆地和部分云贵高原。年均温16—21℃,最冷月均温5—12℃,最热月均温28—29℃,绝对最低温-5—-10℃,绝对最高温38—41℃,年均温较差17—23℃,日均温≥5℃为240—300天,年活动积温5000—6500℃。在中亚热带内全属湿润气候型江南区年降水量为1400—1800mm,以4—6月为多;四川盆地年降水量为1000—1200mm,以6—7月为多。西部包括云南高原和青藏高原东南部。在海拔2000m的云南高原上,年均温15—16℃,最冷月均温9.0℃,最热月均温20.0℃,年均温较差仅10—11℃,全年无霜期250天,年活动积温4000—5000℃。由于海拔高,少受寒潮影响,冬暖夏凉。年降水量为700—1200mm。 在中亚热带内分布的药用植物主要有: 1.根及根茎类 川牛膝、薯蓣(山药)、天门冬、天南星、半夏、丹参、白术、地黄、浙贝母、延胡索、百合、远志、苍术、菘蓝、泽泻、射干、黄连、沿阶草(麦冬)、玉竹、白芷、太子参、郁金、黄常山、明党参、玄参、戟叶牛皮消(白首乌)、百部、前胡、南沙参、续断、黄精、黄独(黄药子)、猕猴桃、桔梗、龙胆、芍药(白芍)、三七、天麻、川芎、党参、柴胡、升麻、当归、黄芪、独活、南五味子、秦艽、短柄乌头(雪上一枝蒿)。 2.种子果实类 马兜铃、木瓜、牛蒡子、巴豆、栝楼、芡实、吴茱萸、使君子、栀子、薏苡、王不留行、梅(乌梅)、续随子、酸橙(枳壳)、香橼、蔓荆、银杏、罗汉果、枸杞、枣、山楂、山茱萸、莲。 3.全草类 石斛、荆芥、香薷、薄荷、筋骨草、紫苏、绞股蓝、夏枯草、淫羊藿、细辛、草珊瑚、4.皮类 杜仲、厚朴、牡丹(丹皮)、川楝、刺黄柏(安徽小檗)。 5.花类 辛夷、忍冬、红花、藏红花、菊花。 6.藤木 钩藤、昆明鸡血藤。 7.菌类 银耳、茯苓、灵芝、雷丸、猪苓。 (六)南亚热带(半热带) 这一热量带属半热带或准热带,包括南岭山脉以南地区,台湾省北部、中部,福建和广东省东南部,珠江流域,西江流域,广西壮族自治区中部,云南省中、南部。气候温暖湿润,无霜期长。年均温20—22℃,最冷月均温12—14℃,最热月均温28—29℃,年均温较差12—16℃,日均温≥5℃、≥10℃全年有300天以上,年活动积温6500—8000℃或8500℃。除金沙江河谷为亚湿润气候型外,其余地区都是湿润气候型;东部地区年降水量1600—2000mm,以5—6月为多,年均温较差15—20℃,极端最低温0—-5℃;西部地区(滇南区)年降水量1000—1500mm,年均温较差10℃,极端最低温0—-2℃。 南亚热带分布的药用植物主要有: 1.根及根茎类 山药、云木香、萝芙木(云南萝芙木、中国萝芙木、海南萝芙木)、天门冬、天南星、台湾天南星、丹参、千年健、巴戟天、百合、菘蓝、泽泻、夏天无、黄连、沿阶草(麦冬)、白芷、郁金、黄常山、戟叶牛皮消(白首乌)、何首乌、山柰、猕猴桃、百部、白花前胡、台湾前胡、南沙参、续断、台湾远志、黄精、阿里山玉竹、黄独(黄药子)、薯蓣、山豆根、瓜馥木、海芋、莪术、金果榄。 2.种子果实类 八角茴香、木瓜、巴豆、栝楼、荜茇、芡实、华南吴茱萸、使君子、阳春砂仁、鸦胆子、益智、栀子、薏苡、佛手、罗汉果、蔓荆、草果、补骨脂、草蔻(草豆蔻)、山鸡椒。 3.全草类 广藿香、石斛、穿心莲、罗勒、草珊瑚、薄荷、甜叶菊、长春花、夏枯草、一枝黄花、台湾泽兰。 4.皮类 大叶清化桂(肉桂)、杜仲、厚朴、刺桐(海桐皮)、川楝、云南美登木、广西美登木、密花美登木、高山小檗。 5.藤木及树脂类 儿茶、剑叶龙血树(血竭)、苏木、降香檀(降香)、檀香、龙脑香、忍冬、白木香(土沉香)、昆明鸡血藤。 6.花类毛萼忍冬(山银花)、菊花、藏红花、红花。 7.菌类 灵芝、茯苓、冬虫夏草、雷丸、猪苓、银耳。 此外,还引种栽培有热带药用植物,如:白豆蔻、诃子、槟榔、肉豆蔻、印度马钱、金鸡纳树、丁香、苏合香树、越南安息香、斑纹芦荟等。 (七)热带 此热量带包括广东省雷州半岛、海南、台湾省南部、南海诸岛,以及云南省河谷区和西藏自治区东南缘的局部地区。全年最低气温在0℃以上,终年为生长季。年均温22—26℃,最冷月均温16—21℃,最热月均温29℃,年均温较差12—8℃,年活动积温8000—9000或9000℃以上。带内的东部地区年降水量1400—2400mm,但海南省西部沿海年降水量在1000mm以下。西部地区除元江地区为亚湿润型气候,年降水量小于1000mm外,其余地区为湿润型气候,年降水量在1200—1500mm以上。 热带分布的主要药用植物有: 1.根及根茎类 云南萝芙木、海南萝芙木、印度萝芙木、巴戟天、云木香、千年健、黄花远志、泽泻、牛膝。 2.种子果实类 荜茇、海南大风子、梅氏大风子、黄花夹竹桃、益智、草果、草蔻、海南栝楼、阳春砂仁、嘉兰、大叶木鳖、长籽马钱、狭叶马钱、亮叶马钱、使君子。 3.全草类 广藿香、长春花、海南草珊瑚、蕺菜(鱼腥草)、绞股蓝、石斛、益母草、穿心莲。 4.藤木及树脂类 白木香(土沉香)、檀香、降香檀、苏木、龙脑香树、剑叶龙血树、大血藤。 5.皮类 刺桐(海桐皮)、大叶清化桂(肉桂)、美登木(云南美登木、广西美登木、密花美登木等)。 此外,还引种栽培有:肉豆蔻、胖大海、印度马钱、泰国大风子、印度大风子、诃子、南天仙子、槟榔、爪哇白豆蔻、狭叶番泻(印度番泻叶)、爪哇古柯、猫须草、甜菊、儿茶、苏合香树、越南安息香树、多种金鸡纳、丁香等。 (八)温带、亚热带高寒区 此热量带地处北纬27°—40°的青藏高原,主要包括西藏自治区全部、青海大部、四川西北部、甘肃西南部和新疆维吾尔自治区南部一些地方。因海拔高度达4000—5000m,所以气温比同纬度的地带要低得多。 高原寒带 地处唐古拉山与昆仑山之间的北羌塘区,海拔4800—5100m。全年日均温在10℃以下,日最低气温低于0℃,年降水量100mm,是全国夏季温度最低的地区。 高原亚寒带 地处冈底斯山以北南羌塘区,青海省南部,祁连山区。地势由东往西升高(3400—4800m),日均温≥10℃的天数少于50天,农作物难以成熟。东部降水量500—800mm,集中于夏秋季;中部的降水量400—700mm,多冰雹;西部祁连山区的降水量300—400mm,风沙天气在200天以上。 高原温带 包括西藏自治区阿里、雅鲁藏布江上游、藏东峪谷区、川西山地、青海中部和柴达木盆地,全带呈马蹄形。日均温≥10℃全年多于50天,年降水量:川西山地降水丰富,可达500—1000mm,藏东、藏南和青海西宁400—600mm,阿里仅50—100mm,必须有灌溉条件作物方能生长。柴达木盆地在50mm以下,最为干旱。 高原亚热带山地 包括喜马拉雅山南翼山区、谷地,海拔低于2000m,日均温≥10℃全年180—350天,年降水量1000mm。 高原热带北缘山地 包括喜马拉雅山南翼外缘低山区,海拔低于1000m,夏季受西南季风影响,雨量充沛,年降水量2500mm以上,巴昔卡年降水量4500mm,是我国最多降水中心,日均温≥10℃全年350—365天。农作物一年可三熟。 本区主要药用植物有: 1.根及根茎类 甘草、掌叶大黄、高山大黄、梭砂贝母、黄花贝母、远志、膜荚黄芪、多花黄芪、云南黄芪、党参、升麻、羌活、独活、牛膝、高山龙胆、瑞香狼毒、藏黄连、鸡爪黄连、东莨菪、天麻、独一味、七叶一枝花(重楼)、短柄乌头(雪上一枝蒿)、藏秦艽、光叶菝葜(土茯苓)、紫花杜鹃、续断、黄药子、藏紫草、知母、澜江百合、卵叶鹿蹄草、唐古特缬草、苦参、苍术、丹参、白芷、异叶柴胡、黄芩、防己、益母草。 2.种子果实类 北五味子、杏、藏木瓜、宁夏枸杞、栝楼。 3.全草类 西藏雪莲花、水母雪莲花、肉苁蓉、锁阳、草麻黄、石斛、仙人掌、木通、西藏列当、西藏筋骨草、夏枯草、蕺草。 4.花类款冬、西藏忍冬。 5.菌类 冬虫夏草、猪苓。 三、药用植物垂直分布概况 在每个热量带内,往往由于大地形或局部地形的变化,气温、降水等气候因子差异很大。如同在暖温带内,海拔52.3m的北京年均温为11.6℃,最冷月均温-4.8℃,绝对最低温为-22.3℃;而在不远处,海拔2894m的五台山,年均温为-4.2℃,最冷月均温-19℃,绝对最低温-44.8℃。又如海拔396.9m的西安,年均温为13.3℃,最冷月均温为-1.7℃,绝对最低温为-16.7℃;而海拔2064.9m的华山,年均温5.9℃,最冷月均温为-8.3℃,绝对最低温为-25.3℃。再如亚热带四川盆地,海拔448.3m的峨眉县,年均温17.2℃,最冷月均温为7.0℃,绝对最低温为-2.9℃;而海拔3127m的峨眉山,年均温3.2℃,最冷月均温-5.9℃,绝对最低温-20.9℃。这说明,在同一热量带内气温随海拔高度增加而递减,热量减少,辐射增强。各地山地植被的垂直分布就是气温结合大气水分状况变化而产生的结果。与此相反,在某些山区的山谷中气温反较山坡为低,这是由于冬季冷空气沿着山坡下沉而积聚在山谷中所致,即形成所谓逆温现象。如新疆天山西部伊犁附近在海拔670m的谷地中,1月均温为-11℃,而在海拔1350—1529m的前山却为-5.7℃。在中国许多山地由于逆温层的存在,常常表现为山地植被类型垂直分布的倒置现象或水平分布的反常现象。此外,在有些地区,还会产生非常干热的“焚风”现象。如四川盆地西部的二郎山,由于东坡是太平洋气候的迎风坡,气候湿润;西坡是背风坡,气候干燥,因而山的两面气压不同的空气从海拔600m的东麓升到海拔3000m以上的山顶,流向西坡而下沉到海拔1500m的大渡河谷,就发生了干热的“焚风”,而使山谷中出现了反映干热气候的肉质常绿多刺灌丛。这种“焚风”现象常出现在横断山脉的山谷中。 同时,在同一热量带内,各地降水量也是大不相同的,从水平方向来看,降水量大体是从南向北逐渐递减。东南沿海年降水量2000mm以上,而西北只100—200mm,甚至仅50mm。从海拔高度来看,一般山地降水比平原多,从山麓沿山坡而上循序增多至一定高度后又降低。如天山、祁连山、阿尔泰山的山麓为干旱气候,年降水量不超过100mm,而自山坡向上行则依次出现半干旱、半湿润、湿润气候。年降水量可增至500—700mm。再如江西庐山山麓的九江年降水量为1406mm,而庐山山顶则可达2528mm;山东泰山山麓的泰安年降水量为725.7mm,而泰山山顶为1163.8mm。同一山地,坡向不同,降水量亦异。迎风坡多于背风坡,例如海南岛五指山东部是迎风坡,年降水量达2000—2800mm,而西部是背风坡,年降水量只有1000mm。由于山地随着海拔升高,气温日较差、热量、辐射、降水、大气湿度等因素都发生变化,因而更替出现不同的植被带。药用植物垂直分布也随着植被带的不同而有明显不同的组合。例如位于中亚热带浙江临安县西部昌化龙塘山的植被与药用植物的垂直地带谱表现为:山坡350m以下处,主要是人工栽培群落,例如茶园、农杂和马尾松稀树草灌丛;350—550m处由甜槠、树参、木荷、莽草、红楠、麂角杜鹃、乌药等乔灌木组成常绿阔叶林及油桐林、竹林及马尾松稀树灌丛,林下地被主要有淡竹叶、里白、华东瘤足蕨、蛇根草及掌叶南星等,层间植物主要有三叶木通、五叶瓜藤与大血藤等;550—1000m处属常绿—落叶阔叶混交林,木本植物主要有小叶青冈、大叶冬青、木荷、树参等常绿树种,与青钱柳、枫香、山合欢、化香树等落叶树种,灌木层主要为满山红、三花莓、掌叶覆盆子、伞花绣球等种类,草本层主要有白穗花、兔儿伞、阔叶麦冬、黄精与直刺山芹菜等,层间植物主要有牯岭勾儿茶、五叶瓜藤、鹰爪枫、山木通与大血藤等;1000—1250m处由矛栗、白栎、檫树、梾木、刺楸、交让木、云锦杜鹃、野海棠、野鸦椿、华胡桃、白檀、野山楂等乔灌木组成,林下草木层主要有藜芦、萱草、山牛蒡、珍珠菜、鹿蹄橐吾与南山堇等种类;1250—1600m处主要由黄山松、黄山栎、黄山花楸、灯笼树、华中山楂、华白檀、安徽小檗、南方六道木、长梗冬青、平枝栒子等树种组成落叶阔叶矮林,草本层主要有东北婆婆纳、黄山凤毛菊、石龙胆、香青与心叶地榆等种类,还分布着草甸植被,由紫花前胡、林荫银莲花、棣棠、光叶绣线菊等草灌木组成,沼泽植被由睡菜、山梗菜、白须草、谷精草、灯芯草与几种藓类植物组成;1600—1760m处这一层次属于草甸与稀疏灌丛,主要由石岩风、一枝黄花、掌参、细叶藁本、黑紫藜芦、香青、黄山凤毛菊、黄花龙芽草、森林千里光、心叶地榆、紫萼等草类,与珍珠绣球、圆锥绣球、小叶黄杨、黄山蔷薇、天目琼花、四照花与华中山楂等种类组成。 但是,不同热量带的山地植被垂直带谱是不尽相同的。严格说来,每一个山体都具有它自己特有的植被垂直带谱。因为,一个山地植被垂直带谱的结构,一方面受所在的水平地带的制约,另一方面也受山体高度、山脉走向、坡向、山坡在山地中的位置、地形、土壤基质和局部气候(如逆温层的存在)等的影响。位于同一水平植被地带中的山地,其垂直带谱的结构总是比较接近的。例如,野生天麻,在黑龙江省东南部的山区,垂直分布于海拔240—1000m的范围内,以在海拔300—400m的山地次生林下分布最多,在原始森林中则分布较少。在中国西南部的云南、贵州、四川等省山区,却较多分布在海拔1200—3000m的高山上,在1200m以下的低山却很少发现,800m以下则未见野生天麻。 根据四川省乐山等地调查,属于双子叶植物离瓣花亚纲的一些药用植物的垂直分布情况有如下述: 分布在500m以下的有:武隆细辛、冷饭团、蜡梅、香樟、芸薹、蔊菜、刺梨、高粱泡、茅莓、云实、舞草、苦参、野凤仙花、水东哥、使君子、待宵花(月见草)等。 分布在500m以下的有:武隆细辛、冷饭团、蜡梅、香樟、芸薹、蔊菜、刺梨、高粱泡、茅莓、云实、舞草、苦参、野凤仙花、水东哥、使君子、待宵花(月见草)等。 分布在500—1000m的有:细刺毛蓼、火炭母、红辣蓼、水蓼、青藤(防己)、地不容、金线吊乌龟、红茴香、冷饭团、长梗南五味子、白兰、黄兰、翼梗五味子、红果黄肉楠、香樟、峨眉紫楠、檫木、黄堇、紫堇、芸薹、枫香、木、蛇莓、水杨梅、棣棠花、石南、三叶委陵菜、蛇含委陵菜、小果蔷薇、山刺梨、五叶悬钩子、掌叶覆盆子、山莓、覆盆子、田皂角、合欢、云实、川云实、决明、紫荆、小槐花、圆锥山蚂蟥、山蚂蟥、波叶山蚂蟥、四川山蚂蟥、皂荚、山豆根、鸡眼草、含羞草、苦参、远志、冬青、构骨、山枇杷、野鸦椿、省沽油、亮叶鼠李、冻绿、多花猕猴桃、黑蕊羊桃、贵州毛柃 药用植物生态学1.药用植物生态及其研究对象和主要内容:运用植物生态学原理与方法,研究药用植物与环境之间的相互关系的一门科学。2.我国主要10个科的药用植物和10个特有种?1菊科:菊花、红花、旋覆花、款冬花、紫菀、漏芦、天名精、佩兰、牛蒡子,苍耳子。蒲公英和鳢肠(墨旱莲)等2豆科:甘草,胀果甘草、光果甘草、膜荚黄芪和蒙古黄芪等3毛茛科:乌头(川乌)、北乌头(草乌)、黄花乌头(关白附)、短柄乌头(雪上一枝蒿)和甘青乌头。4唇形科:丹参、黄芩、藿香、广藿香、紫苏、益母草、薄荷、毛叶地笋(泽兰)、香藿、荆芥和夏枯草等5 蔷薇科:乌梅、杏、桃、郁李、皱皮木瓜、枇杷、金樱子、玫瑰及山楂等。6伞形科:当归、白芷、重齿毛当归(独活)、紫花前胡、辽藁本、川芎、羌活、珊瑚菜(北沙参)、明党参、新疆阿魏、白花前胡、蛇床子和茴香等。7蓼科:何首乌、拳参、红蓼(水红花子)、蓝蓼(蓼大青)、扁蓄和虎杖等。8五加科:五加、无梗五加、刺五加、三叶五加(白簕)和红毛五加等9百合科:有浙贝母、川贝母、暗紫贝母、平贝母、伊贝母及百合、山丹、黄精、玉竹、天冬、知母、华重楼、麦冬、土菝葜(土茯苓)、藜芦、萱草、小根蒜(薤白)和老鸦瓣(光慈菇)10木兰科:红花木莲特有种:1土沉香2天目山3冬虫夏草4降香黄檀5七叶一枝花6龙胆草7铁破锣8银杏9马蹄香10金铁锁3.中药材质量的基本内涵。药用植物的品质是指其产品中药材的质量,直接关系到中药的质量及其临床疗效。评价药用植物的品质,一般采用两种指标:一是化学成分,主要指药用成分或活性成分的多少,以及有害物质如化学农药、有毒金属元素的含量等;二是物理指标,主要是指产品的外观性状,如色泽(整体外观与断面)、质地、大小、整齐度和形状等。代表性传统中药材的质量内涵就是:有明确的药性(药效谱),所含化学成分群及各成分的比例相对稳定,整体的变化范围相对较窄,性状质量好,其中最重要的是化学成分整体的稳定性和均一性。在中药材质量评价研究中,对中药材进行各种学科的科学研究,都是为揭露中药这个对象的真实性服务的一种有效工具性手段,我们必须保证中药学这个研究对象的系统性的存在,不能肢解地对中药进行分割研究。在没有确切的科学研究结果证明传统中医药学对中药材品质评价的错误之前,应该认为中医药学对中药材质量评价的认识是正确的。4.中药材GAP栽培及其主要内容?中药材生产质量管理规范(简称中药材GAP,是Good Agricultural Practice of Medicinal Plants and Animals 的缩写)是从保证中药材质量出发,控制影响中药材质量的各种因子,规范药材 各生产环节乃至全过程,以达到药材“优质、稳定、可控”的目的。 5.光对药用植物的生态作用一、光照 大多数绿色药有植物,必须在一守光照射下进行光合作用,制造有机物质,积累有效成分,如脂尖、蛋白质、核酸、挥发油、甙类。而各类药用植物对光照强度的要求亦各不相同,如薄荷、菊花、山药、川芎、丹参、白芍、地黄、防风、元胡等宜种植在向阳的环境,称阳生植物;而人参、三七、黄连、玉竹等宜种植在阴凉的环境,称阴生植物;还有许多药用植物,如贝母、郁金、百合、麦冬、白姜、党参、白术等在向阳或稍荫蔽的环境下均能生长,称中生植物。因此,喜光的植物在阳光充足的条件下,才能使枝条生长充实,茎杆粗壮,叶片肥厚,干物质积累较多。若光照不足,则茎杆细长,叶片嫩黄,容易倒伏,影响药材的产量和质量。而喜阴的药用植物,不耐强光直射,因此,人工栽培必须搭设棚架来调节阴蔽度,才能正常生长发育。6温度对药用植物的生态作用二、温度 药用植物从种子萌发、出苗、生长、发育直至开花结果,都要求有一定的温度。不同类的药用植物对温度的要求各不相同。如亚热带药用植物砂仁,喜高温,生长适温为22-23℃;又如吉林人参,性耐寒,在冬季-40℃的严寒条件下,不致冻死,仍能保持生命力。一般药用植物在低于0℃时不能生长,在0℃以上时,生长随温度的增高而加快,高于35℃生长逐渐趋停止,甚至死亡。生长的最适温度为25℃左右。7.水对药用植物的生态作用三、水分 在植物生命活动中,水分最重要。因水是植物细胞原生质的重要成分,水分在植物体中含量最丰富,据测定约占植物体总重量的80%-90%。水分 过多或过少,对植物生长发育均不利,严重时造成死亡。 不同种类的药用植物,对水分的要求也各不相同。如甘草、麻黄、芦荟、景天等有发达的根系或茎叶呈肉质,具有发达的薄壁组织,能贮藏大量的水分,称为干旱植物;又如莲藕、芡实、泽泻等因输导组织简单,根的吸收能力很弱,宜在水田或池塘中生长,称为水生植物;而黄连、细辛、秋海棠、蕨类药用植物等旱能力较差,缺水就影响其生长发育,必须在湿润或阴湿环境中栽培,称为湿生植物;大多数药用植物宜生长在干湿适中的环境,如白芷、白术、红花、地黄、山药、丹参等,称为中生植物,而金鱼藻、水王孙等其根、茎、叶全都在水下生长,称为沉水植物。因此,在发燕尾服药用植物生产时,要掌握各类药用植物对水的适应性能,就是同一种类的药用植物,在不同的生长发育阶段对水分的要求也不一样。8.土壤对药用植物的生态作用四、土壤 土壤是药用植物生和工发育的场所和基础。土壤是最基本的特性是具有肥力,因此能源源不断地供给植物生长时所需的水分、养分和空气等营养物质。土壤是由固体、液体。气体三相物质组成的一种复杂的有机整体,固体部分是组成土壤的“骨架”。根据土壤黏性和砂性程度的不同,可将土壤分为黏土、砂土和壤土。 土壤酸碱度是土壤的重要性质之一。通常用pH值表示。简易测定方法是,将土壤适量水溶解成土壤溶液,用广泛石蕊试纸测定,再与比色板对照。凡pH值大于7的碱性土,尝之有涩味;凡pH值小于7的为酸性土,尝之有酸味;pH值等于7的为中性土,不涩也不酸。大多数药用植物喜在中性或微酸、微碱性土壤中生长;但少数药用植物,如厚朴、栀子、肉桂等喜在酸性土中生长;枸杞、酸枣、甘草等则宜在碱性土中生长。9.道地药材品质形成与环境条件关系 所谓道地药材,是指一定的药用生物品种在特定环境和气候等诸因素的综合作用下,所形成的产地适宜、品种优良、产量高、炮制考究、疗效突出、带有地域性特点的药材。它是一约定俗成的、古代药物标准化的概念,它以固定产地生产、加工或销售来控制药材质量,是古代对药用植物资源疗效的认知和评价。道地药材的药名前多冠以地名,以示其道地产区。如“陇西白条党”、“陇西黄芪”“浙八味”、“四大怀药”等就是闻名遐迩的道地药材。各地所处的地理环境十分复杂,水土、气候、日照、生物分布都不完全相同,因此,药物本身的质量,也即其治疗作用有着显著的差异。一是遗传基因层次。遗传基因层次是从物种的遗传变异与自然环境相关性的角度研究中药材的道地性。目前对于药用植物道地性有不同的看法:一种观点是道地性由遗传因素决定,另一种观点是道地性受遗传因素和地理环境的共同影响,但遗传因素是主导。还有一种观点是道地性主要由生态环境决定。从生态学的角度讲,长期的环境演变与同时期的空间异质决定了物种遗传基因,因此从遗传基因与环境相关性的角度研究道地性是解释道地性的基础。二是生态环境层次。生态环境层次研究道地药材的生境特点包括地质环境、土壤环境、大气环境、水环境、群落环境。目前广泛开展了土壤环境与道地性的研究。张重义等专家曾比较了5个不同产区同一种质金银花的地质背景系统(GBS)及土壤理化状况,发现:金银花的道地性受GBS的制约,分布于大陆性暖温带半干旱气候的中性或偏碱性的砂质土壤区。赵杨景等专家开展了道地与非道地当归栽培土壤的物理性状、有机质和矿质元素的综合研究,认为生态环境是 形成当归道地性的主导因子。值得注意的是,目前在这一层次上往往忽视研究道地药材生长的群落环境。植物生长的群落环境(包括群落组成和群落结构)是植物生长的关键因素,决定着物种的生存、多样性、演替、变异等方面。很多研究表明,同种人工栽培的药材比野生道地药材的质量低、易发生病虫害。其重要原因之一是,人工栽培的药材往往是单种大面积栽培,忽视野生群落小环境及植物他感作用对药材道地性的影响。因此,研究道地药材生长的最适群落环境是道地药材与环境相关性研究中的重要内容,在进行药用植物资源调查时应重视生态环境(地质地貌、气 候、土壤、群落组成、群落结构等)的调查研究。三是种内多样性层次。“物种内质量变异有时大于种间差异”是现代道地论的核心思想。冯学锋等专家在分子水平上对黄芩种群遗传多样性的进行了初步研究。研究发现黄芩居群间的遗传变异占总变异的18.83%,居群内变异占81.17%,种内差异远大于种间差异。名解:1生态因子、最小因子、环境因子、限制因子生态因子:是指对生物的生长,发育,生殖,行为和分布有直接或间接影响的各种环境因子的总称。所有的生态因子综合作用,构成生物的生态环境。 生态因子的分类。p11分类:气候因子,土壤因子,地形因子,生物因子,人为因子最小因子:每一种植物都需要一定种类和一定数量的营养物质,如果其中有一种营养物质完全缺乏,植物就不能生存。如果这种营养物质数量极微,植物的生长就会受到不良影响,这就是最小因子定律环境因子:环境是指某一特定的生物个体或生物群体以外的空间,以及直接或间接影响,该生物个体或生物群体生存,的一切事物的总和,构成环境的各种要素称为环境因子限制因子:泛指对昆虫生长、发育、繁殖或种群增长起限制作用的生物或非生物因子生态因子中对生物生长、发育、繁殖或扩散等起限制作用的因子。生物的存在和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用,其中限制生物生存和繁殖的关键性因子就是限制因子(limiting factor)。又称主导因子。任何生物体总是同时受许多因子的影响,每一因子都不是孤立地对生物体起作用,而是许多因子共同一起起作用。因此任何生物总是生活在多种生态因子交织成的复杂的网络之中。但是在任何具体生态关系中,在一定情况下某个因子可能起的作用最大。这时,生物体的生存和发展主要受这一因子的限制,这就是限制因子。例如,在干旱地区,水是限制因子;在寒冷地区,热是限制因子;在光能到达的海洋部分,矿物养分是限制因子等2趋同适应生活型、趋异适应生态型趋同适应与生活型,p16不同种类的生物,生存在相同或相似的环境条件下,常形成相同或相似的适应方式和途径,称为趋同适应,不同种的生物,发生趋同适应,并经自然或人工选择而形成的,具有类似的形态,生理和生态特性的物种类群称为生活型。 趋异适应与生态型。p17一群亲缘关系相似的生物有机体,由于生活在不同的环境条件下,形成了不同的适应方式和途径称为为趋异适应。生物由于发生趋异适应,并经自然选择或人工选择而分化形成的生态,形态,和生理特性不同的基因类群,称为生态型。(气候生态型,土壤生态型,生物生态型)3长日药用植物、短日药用植物 长日植物。日照必须大于某一临界日长(一般12~14 h以上),或者暗期必须短于一定时数才能成花的植物。例如红花、当归、牛蒡、萝卜、紫菀、木槿及除虫菊等。短日植物。日照长度只有短于其所要求的临界日长(一般12~14 h以下),或者暗期必须超过一定时数才开花的植物。例如紫苏、菊花、穿心莲、苍耳、大麻及龙胆等。4生态位、生境生态位。p18指自然生态系统中一个种群在时间,空间上的位置及其相关种群之间的功能关系。包括三层意思:1。物种在特定生物群落中的时间空间位置及功能关系2。物种在环境变化梯度中的位置3。物种和群落中其他种群的关系生态位原理。p19生态位原理:竞争排斥,有限共存,长期共存,泛化与特化,生境(habitat,Biotope 希腊语 bios = 生命 + topos = 地点)指生物的个体、种群或群落生活地域的环境,包括必需的生存条件和其他对生物起作用的生态因素。生境是指生态学中环境的概念,生境又称栖息地。生境是由生物和非生物因子综合形成的,而描述一个生物群落的生境时通常只包括非生物的环境。为了避免混乱,识别生境的这两种用法是很重要的。5需水临界期,最大需水期�需水临界期需水临界期是指药用植物在一生中(一 二年生植物)或年生育期内(多年生植物),对水分最敏感的时期,称为需水临界期。该期水分亏缺,造成药材产量的损失和质量的下降,后期不能弥补。植物的最大需水期指植物生活周期中需水最多的时期。 水分临界期是植物对水分供应不足最为敏感、最易受到伤害的时期,称水分临界期。 一般植物在新枝生长期、花芽分化期及果实膨大期为植物水分临界期。 需水临界期是新梢生长期温度急剧上升,枝叶生长迅速旺盛,需水量最多,对缺水反应最敏感,因此,称此期为需水临界期。如果此期供水不足,则削弱生长,甚至早期停止生长。 6.简述道地药材和药材的道地性道地药材是指在一特定自然条件、生态环境的地域内所产的药材,因生产较为集中,栽培技术、采收 加工也都有一定的讲究,以致较同种药材在其他地区所产者品质佳、疗效好。道地,也就是地道,也即功效地道实在,确切可靠。特定产地的特定品种,且质量、疗效优良的药材传统中药材中具有特定的种质﹑特定的产区﹑特有的生产技术或加工方法而生产的质量、疗效优良的药材。 7简述生态因子的作用规律 生态因子作用规律。p13生态因子作用规律:综合作用(作用不是孤立的,总是是综合的产生作用)。交互作用(相互联系,相互促进,相互制约)。主导作用(有少数或几个起主导,决定性的作用)。直接与间接作用;阶段性作用(。生物生长发育不同阶段对生态因子的需求不同,具有阶段性的特点);不可替代性有限补偿性作用。 8.药用植物按温度要求可分为哪几种类型1�耐寒药用植物一般能耐-2~-1℃的低温,短期内可以忍耐-10~-5℃低温,最适同化作用温度为15~20℃。如人参、细辛、百合、平贝母、大黄、羌活、五味子、薤白、石刁柏及刺五加等。特别是根茎类药用植物在冬季地上部分枯死,地下部分越冬仍能耐0℃以下,甚至-10℃的低温。2�半耐寒药用植物通常能耐短时间-1~-2℃的低温,最适同化作用温度为17~23℃。如萝卜、菘蓝、黄连、枸杞、知母及芥菜等。在长江以南可以露地越冬,在华南各地冬季可以露地生长。3�喜温药用植物种子萌发、幼苗生长、开花结果都要求较高的温度,同化作用最适温度为20~30℃,花期气温低于10~15℃则不宜授粉或落花落果。如颠茄、枳壳、川芎、金银花等。4�耐热药用植物生长发育要求温度较高,同化作用最适温度多在30℃左右,个别药用植物可在40℃下正常生长。如槟榔、砂仁、苏木、丝瓜、罗汉果、刀豆、冬瓜及南瓜等。9简述干旱对药用植物的危害 干旱对药用植物的影响。p961。干旱会破坏原生质结构,引起细胞死亡,导致植物干枯2。干旱使细胞缺水,膨压消失,药用植物萎蔫。3。干旱使气孔关闭,蒸腾减弱,气体交换和矿质营养的吸收和运输缓慢4。干旱使药用植物生长发育受抑制,干旱还能削弱药用植物的抗病虫能力。10.水生药用植物有哪些特征除了水生药用植物要求有一定的水层外,其他药用植物主要靠根系从土壤中吸收水分。当土壤处在适宜的含水量条件下,根系入土较深,构型合理,生长良好;在潮湿的土壤中,根系不发达,多分布于浅层土壤中,易倒伏,生长缓慢,而且容易导致根系呼吸受阻,滋生病害,造成损失;在干旱条件下,植物根系将下扎,入土较深,直至土壤深层。因此,在药用植物栽培过程中,要加强田间水分管理,保证根系的正常生长发育,从而获得优质、高产药材。11药用植物污染的途径和特点1种子种苗处理过程中的污染2中药材生长环境的污染,包括土壤、水源、农药、重金属、放射性物质、大气等方面;3产地加工过程污染,包括辅料、加工机械、晾晒场所等4包装材料中有害物质的污染等。12. 药用植物利用存在的问题。p2561。药用植物野生资源过度消耗。2。药用植物基因资源流失3。药用植物资源无序开发4。药用植物资源污染严重等 这门选修课苦啊PPT不让考书不让印只能僻典僻典凑点大家共享一下 |