瓜蒌种质资源及人工栽培现状研究进展

刘金娜，谢晓亮，杨太新，刘铭，贾东升，温春秀

（1.河北农业大学农学院，河北保定071000；2.河北省农林科学院经济作物研究所，河北石家庄050001）

瓜蒌种质资源及人工栽培现状研究进展

刘金娜1，2，谢晓亮2，*，杨太新1，*，刘铭2，贾东升2，温春秀2

（1.河北农业大学农学院，河北保定071000；2.河北省农林科学院经济作物研究所，河北石家庄050001）

植物瓜蒌入药部位较多，其种子、果实、果皮及根均可药用，分别有着不同的功效。主要对瓜蒌的资源及人工栽培现状进行概述，并对其中存在的问题进行讨论，以期为瓜蒌的种质选育及合理开发利用提供参考。

瓜蒌；种质资源；人工栽培；食用价值

瓜蒌俗称栝楼、吊瓜，来源于葫芦科植物栝楼（Trichosanthes kirilowii Marim）或双边栝楼（Trichosanthes rosthorniiHarms）的干燥成熟果实，多年生草质藤本，雌雄异株，分布于东亚及澳大利亚北部，国内主要分布在安徽、山东、河南等地，是我国传统的常用中药材。瓜蒌入药始载于《神农本草经》，具有清热化痰、宽胸散结、润燥滑肠等功效，用于治疗肺热咳嗽、痰浊黄稠、胸痹心痛、结胸痞满、乳痈、肺痈、肠痈肿痛、大便秘结等病症[1]。其根、果皮、种子也可供药用，瓜蒌根即“天花粉”，是妇科的特效药，还用于治疗肝炎、糖尿病等多种疾病；瓜蒌的果皮入药名瓜蒌皮，临床上常用于治疗痰热咳嗽等病；其种子瓜蒌子能润肺化痰，滑肠通便，又因其含有大量不饱和的脂肪酸，炒制食用是瓜籽中的上品[2]。

近年来，除药用外，瓜蒌在保健食品、日用化工等领域也有广泛的用途。因此为了进一步开发利用瓜蒌，笔者对栝楼的资源及人工栽培现状进行了综述。

1 栝楼的植物学形态特征

栝楼是多年生草质藤本植物。块根肥厚肉质、粗长，圆柱状或纺锤形、稍扭曲，可深入土中1m～2m，直径3 cm～15 cm，个别分枝，外皮灰黄色，疏生横长突起皮孔及细纵纹，富含淀粉，断面白色。茎攀缘，多分枝，有浅纵棱和沟槽，有白色柔毛，藤长可达10m以上。卷须腋生，常2～3分枝。单叶互生，叶片纸质；叶片宽卵状心形或扁心形，常3～9浅裂至中裂，稀深裂或不裂，长和宽均5 cm～25 cm，两面稍被毛；具粗壮长柄（3 cm～10 cm），疏被长柔毛。花雌雄异株，生于叶腋，花冠白色。雄花数朵，生于总花梗上呈总状花序，顶端流苏状，花冠5裂；雌花单生，子房椭圆形。瓠果，宽椭圆形或近球形，长8 cm～20 cm，直径6 cm～15 cm，干重50g～150 g，幼时绿色，熟时橙黄色。种子多数，60～230个不等，椭圆形或近圆形扁平，一端微凹，似瓜子，棕色，长1.2 cm～2.0 cm，宽0.8 cm～1.5 cm，厚3mm～4mm，千粒重200 g～250 g。花期6～8月，果期6～10月[3]。

2 栝楼种质资源的研究

2.1 常见的栝楼种质及其分布情况

栝楼属植物是葫芦科比较大的属，大多为雌雄异株，黄璐琦等[4]系统整理了世界各地的本属植物，确认共有84种8变种，我国有37种和6变种，分布于全国各地，其中有14种具有药用价值。2010版《中国药典》收载了本属的两种植物栝楼及双边栝楼的种子、果实、果皮及根，入药分别称为瓜蒌子、全瓜蒌、瓜蒌皮及天花粉。其中山东长清、肥城及宁阳所产的瓜蒌质佳量大，且有很多栽培品，如糖瓜蒌和仁栝楼，均以生产全瓜蒌为主。安徽潜山、浙江长兴所产的瓜籽色泽光亮、籽仁饱满，炒熟后口感润绵，被誉为“瓜籽之王”[5]。河南新乡、安阳至河北邯郸、武安一带为天花粉的道地产区，所产天花粉质量最佳，驰名中外，称之为安阳花粉[6]。双边栝楼主产四川，省内产地比较分散，除北部高原外，中、低山区及平原均多少有产，又以绵阳、德阳、简阳、峨眉及乐山等地产量稍大，有栽培品也有野生品。通常加工时将果实剖开，子、皮分别干燥为瓜蒌子及瓜蒌皮[7]。

另外，除正品瓜蒌外，同属的其他一些植物也常作瓜蒌使用，如《中华本草》还记载有全缘栝楼T· ovigeraBl、红花栝楼T·rubriflosThorelex Cayl、长果栝楼T·KerriiCraib和短序瓜蒌T·BaviensisGagnep[8]。两广地区的南方栝楼T·damiaoshanensisC·Y·Cheng et C· H·Yueh的根部也常被作为地方习用品使用。

2.2 种质多样性的研究

栝楼资源的研究多侧重在于不同种质之间某个指标（叶表皮形态、花粉表面纹饰、种子可溶性蛋白质的含量）的比较，再对其进行聚类分析，以确定亲缘关系的远近。

乐崇熙等[9]借助光学显微镜及扫描电镜，根据栝楼和多裂栝楼的花粉形态学差异将栝楼分为了大苞组、截叶组、叶苞组、小苞组和王瓜组5组，为该属药材真伪鉴别提供了参考。借助相同的方法，黄璐琦等[10]等又比较了栝楼属31种1变种的花粉粒形态，按花粉外壁表面纹饰的差异划分成了4种类型，依次为疣状或皱波状（小苞组）、粗网状（大苞组）、细网状或光滑（叶苞组）、近光滑或皱波状（王瓜组）。对于栝楼属31种和3变种皮的电镜扫描观察研究表明，皮表面特征的高度多样性可将栝楼分为长方网型、波浪型、蜂窝型和不规则型等，同时也为方子组、柔毛亚组的建立及一些种的归属提供依据[11]。利用RAPD分子标记技术，宁志怨[12]等对28个性状有差异的单株进行聚类分析研究，发现对栝楼种质资源进行分类时仅从外部形态上进行分析时不够的，还需要利用分子生物学方法作进一步的试验验证。除了从栝楼属植物的外观特征、花粉粒形态及种皮表面纹饰等单一方面研究栝楼资源的多样性外，谢果珍[13-14]等在研究栝楼叶片的同时结合了花粉形态学上的差异性，认为叶表皮气孔及表皮细胞形态、气孔密度、气孔指数以及花粉形状大小、表面纹饰、萌发沟形态的差异均可以作为栝楼种质资源多样性研究的佐证。随后在大量电泳试验的基础上，谢果珍认为种子可溶性蛋白质及酯酶同工酶电泳可作为栝楼不同居群亲缘关系划分的依据[15]。

从分子学角度着手，基于ITS序列分析，周涛等[16]对栝楼属16个种的系统发育关系进行聚类分析，对栝楼属中基缘关系较为模糊的种质进行了阐述，明确了其归属问题，研究结果表明，再组的划分上，具有分类争议的截叶组（sect.Truncata）与大苞组（sect.Involucraria）形成一大支，处于一亚分枝位置，不支持独立成组。在属内分类地位上，在核酸水平不支持贵州栝楼（T.guizhouensis）为一独立种，结合形态特征建议并入双边栝楼（T.rosthornii）。大方油栝楼（T.dafan-gensis）与小苞组（sect.Trichosanthes）成为姊妹群，处于一个向叶苞组（sect.Foliobracteola）过渡位置，结合其形态特征，建议作为小苞组（sect.Trichosanthes）成员。

2.3 优良种质农艺学特性的比较

根据用途不同，适合田间大规模生产的栝楼优良种质类型有短脖1号、皖蒌1号、皖蒌2号、皖蒌5号、海市栝楼及Co辐射栝楼突变体，其中短脖1号栝楼新品种，茎蔓节间短，结瓜早，茎蔓长到1cm左右就能开花结果，果皮较厚，结果数较多，一株能结果10～80，果较大，鲜重0.25 g～0.75 g，产量高（每公顷产干栝楼3 750 kg～4 500 kg），不需整枝，适合大面积种植和套种。安徽潜山的皖蒌1号新品种，果实呈椭圆形，单果重为250.4 g～268.3 g，属于中熟偏迟品种，7个月成熟，抗病性较强，出籽率10.5％，平均百粒重为23.67 g。皖蒌2号单果重27.4 g～289.8 g，出籽率为9.8％，平均百粒重为19.53 g，果大皮优，适宜作药材瓜蒌皮。2～3年生平均产鲜果22500 kg/hm，折合瓜蒌皮2362.5 kg/hm、瓜蒌子2218.5 kg/hm。所选育出来的海市栝楼近年来很受欢迎，地上部分结果率较高，果优，可作为药材全瓜蒌使，地下部分做天花粉用也能达到药典中天花粉药材的质量标准。又通过Co辐射栝楼块根，筛选除了1个突变体系，其第2年天花粉产量可达2250 kg/hm[17]。

3 人工栽培研究

3.1 生长习性

栝楼喜温暖湿润环境，不耐高温，地上部不耐寒，冬季枯死，地下部能耐一定低温。怕涝，忌积水，对土壤要求不严，最宜在透气性较好的潮湿砂壤土和排灌较好的地方栽培。一般5月初出苗，雌雄异株，夜花，花冠白色，花期长，从6月中旬延续到10月上旬，果实近球形或卵状椭圆形，果期为9～10月。

3.2 栽培模式

生产上栝楼的种植方式有3种，分别为平地栽培、搭架栽培和田间套作栽培[18]，其中河南安阳、安徽潜山一带多为搭架栽培，平地栽培和田间套作栽培山东、河北产区较为常见。一般情况下可根据不同的用途选择适宜的栽培模式，籽用及收获地下部分当天花粉使用的栝楼宜选择平地栽培，可大大节约生产成本。搭架栽培常见有两种形式，一种选用水泥柱与铁丝等做成棚架，另一种用毛竹棍捆绑即成，果实着色较好，畸形果少，为收获药材全瓜蒌、瓜蒌皮的首选模式。

栝楼宜与小麦套作栽培，待第一年小麦收获后，整地作畦种植栝楼根段，因其具有一定的耐寒性，可安全过冬，第2年春季便可自然生长，第3年不要种植小麦，加强管理培育壮根即可。在此期间，不但收获了小麦也能收获药材瓜蒌及天花粉，套作栽培较适宜小面积、短时间取得经济效益的栽培模式[19]。

当茎蔓生宅至30 cm时，选用水泥柱、毛竹、小竹、杉木元条、铁丝等材料，棚柱间距一般在3m左右，棚架高一般在1.8m左右，棚柱间横、竖、斜用蔑条或铁丝扎紧连接，棚架要牢固、面平、通风透光。栝楼苗用小竹引攀。

3.3 繁殖方法

一般栝楼可采用种子根段或茎蔓进行繁殖，也可利用组织培养进行育苗繁殖。栝楼雌雄异株，生产上雌雄比例宜为10∶1，种子繁殖栝楼雌雄比例无法控制，苗期雌雄株不易辨别，加之种皮较厚出芽率不高等原因，生产上不建议大规模使用，分根繁殖、压条繁殖雌雄比例可控，成活率较高适合大规模生产。组织培养繁殖，其材料来源广，不受生产季节限制[20]，繁殖快速，雌雄比可控，最适宜栝楼苗的大规模培育。

4 小结

栝楼入药部位较多，具有很高的开发利用价值，种子富含瓜蒌酸、亚油酸等不饱和脂肪酸，可榨油，经特殊处理炒制后供食用，口感佳，可当瓜子食用。瓜蒌皮含有叶黄素，可作为食用色素、食品添加剂的天然原材料，天花粉清热泻火、生津止渴，富含淀粉和蛋白，可以作为功能面粉的改良剂及蛋白饮料的原材料。为了充分利用栝楼资源，体现其药用食用的双重价值，有必要从原材料的质量着手，原材料的质量优劣直接影响着产品的深度加工。本文对栝楼的种质资源及人工栽培现状进行了归纳总结，阐明了栝楼做为不同用途使用的适宜种质、适宜栽培模式及繁殖方式，同时也概述了栝楼种质资源的一些前沿性报道，为培育优质栝楼种质、及通过适宜栽培模式以提供优质原材料提供了参考，此外也为天然中药材如何应用在食品工业领域提供了新的研究思路。

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Study on Resources and Cultivation Progress of Trichosanthis Fructus

LIU Jin-na1，2，XIE Xiao-liang2，*，YANG Tai-xin1，*，LIU Ming2，JIA Dong-sheng2，WEN Chun-xiu2
（1.Agricultural University of Hebei Province，Baoding071000，Hebei，China；2.Hebei Academy of Agriculture and Forestry Science，Shijiazhuang050051，Hebei，China）

Many parts of Trichosanthis Fructus Maxim，such as seeds，fruits，pericarps and roots，were regarded as traditional Chinese medicines and had the different functions.The paper aimed at summarizing the resources and artificial cultivation of trichosanthis Fructus，discussing the present existing problems and providing the reference for breeding，development and utilization.

trichosanthis fructus；resources；cultivation；edibleness

10.3969/j.issn.1005-6521.2014.04.033

2013-12-04

河北省现代农产业技术体系中药材产业创新团队建设项目资助/国家科技支撑计划（2011BA107B05）

刘金娜（1988—），女（汉），硕士研究生，研究方向：药用植物栽培。

*通信作者