邓瑞雪 刘 普 王新胜 尹卫平 马军营
河南科技大学化工与制药学院 河南洛阳 471023
伏牛山位于河南省西部,是秦岭山脉向东段延伸的山脉之一,是长江、黄河和淮河的分水岭和一些支流的发源地[1-3]。伏牛山地处我国北亚热带与暖温带的分界线上,是热带植物分布的北界和寒温带分布属的南缘。作为我国南北自然过渡地带的典型地段,伏牛山区气候、土壤和森林植被也表现为典型的过渡性特征。伏牛山的南坡带有亚热带植被特色,而北坡则有暖温带的植被特征[1-3]。伏牛山区地处过渡地带,地形复杂多样,气候温和湿润,具有多种多样的生态环境,丰富多样的植被类型。因而这里保育了种类极其丰富的植物资源,特别是药用植物资源[4,5]。
伏牛山区蕴藏有丰富的药用植物资源,建立“伏牛山药用植物资源标本馆”对于保存、展示和研究这些资源提供了很大的便利[6]。因此,建设地方区域特色的药用植物标本馆,让馆藏与所在地域的地产药用植物及特色药用植物相结合,则更能体现出所在地区独特的自然条件、地理环境,更能突出标本馆的教学、科研、社会服务功能[7]。
特殊地理位置及优越的自然环境条件使伏牛山区蕴藏着极其丰富的植物资源,是河南省植物多样性的分布和发育中心[1-3]。据统计,伏牛山区共有2 879种维管束植物,占河南省植物总种类的76.9%,药用植物种类高达1 341种,是仅次于我国秦岭和神农架的著名药材产区[1-5],另外还有丰富的蕨类植物资源[8]和大型真菌资源[9]。所以,伏牛山区既是河南省的“绿色宝库”,也是河南省的“天然药库”[4]。
伏牛山丰富的植物资源本身就是一个巨大的天然植物资源馆,为河南及周边省区的高校提供了理想的实践教育场所。建设“伏牛山天然药用植物资源标本馆”可以为河南科技大学及周边高校的多个专业的学生提供一个具有地域特色的学习和了解伏牛山药用植物种类及分布状态的场所。
植物资源标本是从事植物分类区系、形态解剖与系统进化研究的重要科学依据。通过标本馆所收藏的标本情况,可以了解当地植物物种资源的分布情况、相关的科学研究现状与科学水平。在标本馆中保藏一个物种,就意味着保存了一个物种的全部基因,就意味着保存了物种的遗传多样性[10]。因此,有计划、有组织、有目的地广泛采集和收集伏牛山区域的药用植物标本,建设具有地方特色的伏牛山药用植物资源标本馆,对这些资源加以科学的管理和保藏。对于药用植物科学研究和保存物种的遗传多样性等均具有重要的意义。
标本馆的布局设计既要充分体现药用植物的主要特征,又要和具体的药用部位,甚至是相关的中药传统文化结合起来[7]。布局设计思路:(1)根据药用部位的不同,将标本按照药用植物的具体药用部位分为根及根茎类,种子及果实类、全草类、花类等不同的展区。(2)根据标本的不同类型,将药用植物标本馆分浸渍标本区、蜡叶标本区等,同一种类型的标本按照科属和地域等来进行展示。(3)另外,开辟伏牛山区中医药文化展区,通过以彩绘图片和实物的方式,将伏牛山区灿烂辉煌的中医药文化在对应的位置展示出来。
目前,伏牛山药用植物资源标本馆有标本3 000余份,包括药用植物标本2 000余份,药材标本1000余份等;相关研究成果实物50件,图片30余张;伏牛山区中医药文化展50余张图片。伏牛山药用植物资源标本馆建设初具规模。
2.2.1 药用植物标本与药材及药品的结合
在建设标本馆过程中,我们在采集药用植物制作标本的同时,力求将药用植物与该植物的药用部位,即药材结合起来。我们知道同一种植物可能有几个不同的药用部位,并且发挥不同的药理作用。如枸杞和地骨皮均来自于中药枸杞(Lycium chincnse Mill.),枸杞来自于该植物的果实,具有补肾养肝、润肺明目等功效;地骨皮则来自于该植物的根皮,具有凉血除蒸、清肺降火等功效。另外,在药用植物标本和药材标本的基础上,对于某些已经应用于药品的药材,我们把相对应的药品也展示出来,如山茱萸(Cornus officinalis)的植物标本与山茱萸药材标本,以及山茱萸作为主要原料之一的药品,如六味地黄丸也展示出来。让学生在认识药用植物的过程中能够更好地掌握药材的功效和应用,加深对药用植物的学习。
2.2.2 药用植物标本与小型的药用植物园结合
学校搬到新校区后,有许多用于绿化的空地,我们申请建立了一块以药用植物的种植为特色的绿化用地。种植了一些具有较好观赏性的药用植物,如牡丹、芍药、山茱萸、金银花、丹参、山药、辛夷、银杏、黄芩、荆芥、益母草、杜仲、麦冬、地黄等,共计有60余种,3 000多棵不同的药用植物。这些药用植物不仅起到了很好的绿化校园的作用,而且有助于我们了解和掌握药用植物的生长过程中各个阶段的特征,学生在认识和学习的过程中,可以很好地结合原植物更好、更快地认识药用植物。对于相关学科学生的学习及科研起到了很好的支撑作用。
2.2.3 药用植物标本与科研成果结合起来
在展示药用植物标本时,结合相关的科研实践,将伏牛山特色药用植物研究的部分成果以实物或图片的形式展示在标本馆中。如药用植物小叶丁香(Syringa pubescens Turcz.)的花具有较好的抑制肝纤维化的生物活性作用,化学成分的研究表明其中活性成分为以橄榄苦苷为主的裂环环烯醚萜苷类化合物[11,12]。在展示药用植物小叶丁香和药材小叶丁香花标本的同时,我们将开发的小叶丁香保肝茶以实物的形式在标本馆陈列。同时将相关的科研成果,如抗肝纤维化研究药理作用的结构和肝切片,裂环环烯醚萜苷类化学成分的结构等以彩绘图片的形式张贴在标本馆的相应部位。通过相关研究成果的实物及图片的展示,使学生能够更好地认识药用植物的研究开发流程及伏牛山药用植物潜在的巨大开发价值,激发学生的学习热情和参与热情,引导学生参与的相关的研究活动中。
2.2.4 药用植物标本与伏牛山区丰富的中医药文化结合起来
河南地处中原,为华夏文明的发祥地,也是中医药学的重要发祥地,是中华医药文化的根基和主体。如传说中的伏羲“制九针”,神农“尝百草,制医药”,黄帝、岐伯和雷公讨论病理做《黄帝内经》和《雷公药对》等,以及汉“医圣”张仲景,唐“药王”孙思邈,洛阳龙门的药方洞、伏牛山的老君山等等充分展示了中原地区厚重的中医药文化[13-15]。在展示药用植物标本时,我们将灿烂的中医药文化也通过展板、图片等形式展示出来。让学生在掌握知识的同时能够了解我们中医药灿烂的文化和为中华民族的繁衍昌盛所做出的巨大贡献。
药用植物资源标本馆的管理是专业性强、知识密集型的工作。根据我校实际,我们采用传统管理与数字网络化管理结合的管理方式。在管理人员的选择上,我们选择了3位熟悉药用药用植物学、中药鉴定学、中药化学等相关知识,并熟练掌握标本制作,热爱中国传统中医药文化的教师作为固定管理人员。从建立健全馆藏标本台账、珍稀药用植物安全管理体系和标本馆综合管理体系等方面着手,提高管理的科学性、规范性和实效性[16]。同时,为了解决标本保存过程中的数据分散,保存方法落后,查询困难,利用率低,以及存储过程中颜色变化和容纳信息少的不足[17]。我们通过数字化的方式,把各种标本的完整的影像资料记录下来,保存到数据库中,同时把药用植物的原生态影像和主要药用部位影像,以及包括馆藏信息、物种信息、生境、在伏牛山区的分布状况等信息一并放到数据库,用网络检索的方式提供给教师、学生或科研人员[17,18]。数字标本馆的建设突破了传统标本馆的缺点与不足,用户可以随时检索、查询、下载和利用适合自己的信息。数字化可以使标本信息的展示呈现多维化和全面化。用户可以从多个角度观察标本,并能够获得一些通过常规手段无法展示的信息[18]。
标本馆最初建立的初衷是为学生学习提供一个较好的场所,学生在理论课的学习之余,可以通过查阅标本进一步加强学习,尤其是课本上无法得到的知识的学习。学生通过对标本的细致观察,不仅更容易理解和掌握课堂上所学的专业知识,而且可以学习更多的相关知识,丰富了自己的知识体系,开阔自己的视野[19,20]。同时,学生将在野外实习过程中采集到的新的药用植物材料制成标本展示在标本馆中,在这个过程中,学生掌握了标本的采集、鉴定和制作等的整个过程,不仅锻炼了自己的动手能力,而且可以巩固自己所学习的知识。另外,标本馆丰富的药用植物资源为我校相关的科研工作者提供了丰富的研究材料和研究对象。并成为为洛阳周边中小学关于伏牛山药用植物科普教育的基地。
相比较其他国家级和省级的植物标本馆,以及很多深厚文化底蕴和历史传承的中药或植物研究机构所建立的标本馆,我们成立的伏牛山药用植物资源标本馆不管从标本的数量、质量以及管理水平等各方面来说,都很小很差,简直微不足道。但是,伏牛山药用植物资源标本馆为我校相关学科提供了一个富有地方特色的药用植物标本展示的平台,是河南科技大学相关专业的学生学习和从事研究的开始,也是周边中小学生认识自然、激发兴趣的开始。相信随着我们的进一步努力,伏牛山药用植物资源标本馆将会越来越好。将伏牛山天然植物资源标本馆打造成为伏牛山区药用植物教育、学术科研、开发利用、科普教育等的重要基地,将会提供更好的服务。
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