苦菜药用与食用价值研究进展

扈 顺，王 永，王 勇，韩凤英，刘慧娟，庞 杰，慕宗杰

（1.内蒙古自治区农牧业科学院，内蒙古 呼和浩特 010031；2.中国农业科学院 草原研究所，内蒙古 呼和浩特 010010）

苦菜作为一类药食同源的功能型植物，因苦味而得名，野生资源非常丰富。苦菜因地域的差异，所指植物不同，包括菊科多个属的多种植物[1]。在内蒙古地区分布的苦菜有3 个属8 个种，包括苦苣菜属（Sonchus L.）的苣荬菜（Sonchus arvensis L.）和苦苣菜（Sonchus oleraceus L.），乳苣属（Mulgedium Cass.）的乳苣［Mulgedium tataricum（L.）DC.］，苦荬菜属（Ixeris Cass.）的山苦荬［Ixeris chinensis（Thunb.）Nakai］、丝叶山苦荬［Ixeris chinensis（Thunb.）Nakai var.graminifolia （Ledeb.）H.C.Fu］、狭叶山苦荬［Ixeris chinensis （Thunb.）Nakai var.intermedia（Kitag.）Kitag.］、苦荬菜［Ixeris denticulata（Houtt.）Stebb.］、抱茎苦荬菜［Ixeris sonchifoia（Bge.）Hance］等植物[2]，常生长于路边、农田、山坡、荒地等。苦菜采食历史悠久，风味独特，因其丰富的营养成分及独特的医疗保健功效而表现出明显的优势。近年来，国内外学者对其应用价值的深入研究，使人们改变了对苦菜的看法。笔者从营养成分、药理作用、人工栽培、抑菌、组织培养、开发利用等方面对分布在内蒙古的8 种苦菜进行了综述，以期为苦菜资源综合利用、品种选育与栽培、功能产品开发、临床应用和抑菌保鲜等各领域进一步深入研究提供理论参考。

1 化学成分与药理作用

苦菜是我国的传统药用植物之一，在民间广泛应用，其药用价值在很多古籍文献中均有收录，《神农本草经》《本草纲目》《救荒本草》《滇南本草》《晶珠本草》《本草求真》《食物本草》等专著中都有记载，其性味苦寒，具有凉血化瘀、清热解毒、清肺止咳、消肿排脓、益肝利尿、消食和胃的功效，常用于治疗急性痢疾、肠炎、痔疫肿痛等疾病，作为单味中药，药理疗效非常显著，与其他中药加以配伍，则疗效更为显著。近年来，随着科学技术水平的不断提高，苦菜的化学成分、药理活性和临床应用等方面研究的不断深入，发现其药效活性明显，药理作用远远不止古籍文献所述的这些。就分布于内蒙古的8 种苦菜来说，它们不仅含有相似化学物质，也具有相似的药理作用，现代药理学研究表明，主要含有黄酮类、三萜类、倍半萜内酯类、甾醇类、腺苷类、香豆素类、木脂素类、生物碱类、氨基酸类、皂苷类、有机酸类、脂肪酸类、挥发油等生物活性物质，是其发挥药效的主要有效成分[3-5]；具有抗菌消炎、保护心脑血管、抗肿瘤、抗病毒、镇痛、镇静、调节血脂、保肝[3-5]及抗癌[6-7]等作用，还具有增强机体非特异免疫功能，改善慢性疲劳综合征，提高机体的应激能力和适应能力[8]，也可解尼古丁的毒性[9-10]。此外，抱茎苦荬菜水溶性成分制备的苦碟子注射液临床上用于治疗冠心病、脑血栓等[11]，苣荬菜为六味五灵片治疗慢性肝损伤的主要成分[12]及含有苣荬菜的儿童清咽解热口服液对小儿急性咽炎肺胃实热证具有较好疗效[13-14]等，这些临床应用也进一步拓展了其药用价值的空间。由此可见，苦菜的药用研究已经从全草入药进入到生物活性成分提取利用阶段，而且临床应用范围也逐步拓展，这给苦菜资源的开发利用奠定了坚实的基础。

2 采集、食用与营养成分

苦菜清香爽口、略带苦涩，一直被人们作为野生蔬菜而食用。一般在5—7月采摘幼苗及嫩茎叶，可凉拌、炒食、煲汤、拌面蒸食或做馅，也可晒干菜、腌咸菜、速冻菜等。苦菜的营养价值极高，营养成分随产地、季节和生长期不同而略有差异，但无论是新鲜幼嫩苗还是苦菜干品都含有丰富的蛋白质[15]、糖类[15]、脂肪[15]、膳食纤维[16-17]、多种氨基酸[17]、矿物质[18]、多种维生素[19]及丰富的微量元素[20-21]，其中包括Sr、Zn、Cu、B、Cr、Ni、La、V、Cd 等多种人体所需微量元素[22]，人体常量元素Ca、Na、K、Mg、P 的含量占所测无机元素的96.7%[23]；茎叶中的总氨基酸含量占茎叶重量的15%以上，其中人体所必需的氨基酸又占茎叶总氨基酸含量的30%以上，且必需氨基酸中苯丙氨酸、苏氨酸、赖氨酸、亮氨酸、异亮氨酸和撷氨酸的含量也十分丰富[23]，这些营养元素从膳食中摄取要比通过药物补充更容易、更健康、更实惠。因此，苦菜是首选绿色野生蔬菜之一。

3 人工栽培与组织培养

苦菜为一年或多年生草本植物，在自然界中以种子、根或根状茎进行繁殖。随着应用价值不断深入开发，苦菜因具有野生资源零散、分布不均匀、产量低、采挖成本高、采期短、无法周年供应等特点，很难满足人们与日俱增的需求，从长远考虑应以人工驯化栽培为主，通过精耕细作的种植方式来实现优质高产。许多学者对苦菜生长发育、品质、产量的影响因素进行研究并取得了一定成果，从种质标准、生长环境条件、种苗准备、肥料供应、合理定植、种植密度、土壤选择、田间管理、采收加工及运输贮藏等方面探究[24-27]，并总结制定了相关的栽培技术规程；根据栽培苦菜不同生育时期养分吸收利用的规律确定了最适施肥量和最佳施肥期[26]；通过测定栽培苦菜的农药残留量得到了农药残留的安全指标，为采收期提供安全依据[28]，这些研究提高了苦菜产量，改善品质，稳定药源及食源。此外，寻求苦菜快速繁殖的方法也极为重要，通过组织培养建立的快繁技术体系[29-31]，可高效地诱导突变，改良品种，加速苦菜栽培品种的育成，并可确定影响苦菜有效成分的关键因素指标，为进一步实现“工厂化”生产提供技术支持。还有试管微型根茎繁殖和苗床微型根茎扦插两种繁殖方式，既可保持苦菜的植物学性状，又能满足人工栽培和种质资源保存的需要[32]。

4 产品开发利用与加工工艺

苦菜是生产优质功能食品和特效药剂的原料。近年来，随着对苦菜开发利用的深入研究，腌制、脱水、冷冻等加工技术的发展，采用现代工艺开发出来的苦菜新产品也很受欢迎，有苦菜饮料、苦菜茶、苦菜啤酒、苦菜罐头等[33]，主要集中对其清热解毒、保肝利胆及增强免疫等功效的开发利用，获得较好的经济效益。目前，苦菜化学成分的提取工艺多采用Box-Behnken 实验、正交实验等优化提取工艺参数，采用单因素实验来优化纯化、富集工艺参数[34]，主要有总黄酮[35-37]、总酚[38]、总三萜[39]、氨基酸[40]、蛋白质[40]、膳食纤维[41]、多糖[42]、单宁[43]、VC[44]、多酚[44-46]、抑菌物质[47]等成分的提取。然而，苦菜因产地、环境、气候等不同，其活性成分随着产地而有所区别，其同一类化学成分的含量不同，提取工艺参数不同，功效发挥可能也不尽相同，不同的化学成分以及不同部位的提取工艺、纯化工艺也有所不同，应结合实际选择适合的提取工艺和纯化工艺参数，而且许多科研成果并未向产业化方向发展，也未被消费者广泛接受。因此，寻求一种合理有效地方式使苦菜得到最大化利用，值得研究者不断进行深入研究。

5 其他研究

苦菜的抗逆性、细胞遗传、种子萌发、抑菌等方面也有相关研究。野生苦菜是一种拒盐植物，具有较强的抗旱性、抗寒性、耐涝性、耐盐碱性、耐贫瘠性[48-50]，研究表明，游离脯氨酸是盐胁迫下起主要作用的有机渗透调节物质[48]；适宜浓度的外源H2O2是苦菜耐盐过程中重要的信号转导分子，可以调控耐盐渗透调节物质含量和抗氧化能力[51]；在0.6%盐浓度下，苦菜苗期40，50 d 时抗氧化活性达到峰值且表现出较强的耐盐性[52]；苦荬菜种子在盐胁迫和干旱胁迫下进入休眠状态，当周围环境渗透势升高、盐浓度降低时，种子恢复萌发[53]。苦菜种子的适宜浸种时间为6 h，适宜催芽温度为20～25 ℃，赤霉素（GA3）、聚乙二醇（PEG）处理均可明显促进种子发芽[54]，经湿冷处理后在变温条件下播种发芽率最高且插条繁育幼苗长势明显好于种子繁育的幼苗[55]，种子发芽特性、幼苗生长及植株周期[56]研究可为生产提供指导。苦菜提取液具有广谱抑菌性，对细菌、霉菌和酵母菌均有良好的抑菌功效[57]，如伤寒杆菌、金黄葡萄球菌、志贺菌、痢疾杆菌、肺炎双球菌、绿脓杆菌、大肠杆菌、乙型溶血性链球菌、甲/乙型副伤寒杆菌、普通变形杆菌等类型的细菌有很强的抑菌作用[58-59]。苦苣菜植株内分离的菌株CG-035 能发酵产生黄酮类或其类似化合物，表明内生菌在次级代谢产物方面具有研究潜力，这为内生菌在微生物药物研究方面提供了理论依据[60]。苦菜提取液对葡萄和草莓保鲜试验效果明显，能显著延长葡萄和草莓的保鲜期[57，61]，可作为一种新型的生物材料研制一种新的果蔬保鲜剂[62]。重金属铅可使苦菜根尖细胞染色体畸变率和微核率升高，随着镍浓度的升高，去铅毒作用减弱且对苦菜的毒害作用加强，重金属铅和镍对根尖细胞的生理影响为苦菜的响应及防御机理提供理论基础[63]。苣荬菜的体细胞染色体数目为18 条，属于2A型核型，核型公式为K（2n）=2x=10m＋8sm，为苣荬菜的细胞遗传学研究提供基础依据，而其他苦菜的染色体数目是否一致或呈倍性关系，还有待于进一步研究，这对说明各属是同质还是异质，是近亲还是远亲有很大的价值[64]。

6 研究展望

苦菜作为我国一类传统药食同源的野生植物，是研发优质功能食品和研制创新药物的重要源泉。为使这一丰富的资源得到充分利用，充分发挥高校与科研机构力量，加强基础理论研究，从技术创新上实现对其产品的深入研发，促进苦菜产业从育种、种植与栽培，药食同源类产品精深加工、流通等产业全链条长远发展。

6.1 加强基础研究力度

苦菜的基础研究尚属起步阶段，不够系统和全面。因此，应加强苦菜种质资源的收集、保存、鉴定评价及优异资源的挖掘与筛选。另外，苦菜的多种活性物质成分及功效尚需深入研究，对其显示出药理作用的具体信号转导机制、作用机制、作用路径及作用靶点等还需要进一步研究和探索，这对确定苦菜药效的物质基础和新药开发具有重要的现实意义。深入开展苦菜生长发育及逆境胁迫的生理生化、分子生物学等基础研究，利用现代分子生物学技术，充分挖掘苦菜的优良性状和调控基因，对相关功能基因进行克隆运用，阐明其生长发育及抗逆机制，则能够为农作物转基因提供更多可利用的基因资源。此外，苦菜野生资源分布广泛，重视形态解剖学、孢粉学、细胞遗传学、基因组学、种子表皮微形态学、胚胎学、生理学、生物学、生态学、遗传多样性、植物化学、植物分类学、栽培学、食品加工学、营养学等各领域的基础研究，则可为苦菜资源的深度利用、苦菜产品的进一步开发奠定基础。

6.2 加强应用领域拓展研究

苦菜功能作用显著，应用也越来越广泛。在食品研究方面，以粗加工产品居多，苦菜品种单一、质量参差不齐、功效不明，应向深、全、精、细方面进行深度加工，并逐步解决其保鲜、贮存和加工等技术工艺难题；在药理研究方面，动物实验方面较多，临床实验研究相对较少，应传承传统中药理念，做好中药技术的升级与现代化研究，优化提取方法，提取路线，探索以最快捷、最经济的方法最大量地取得苦菜的生物活性成分并实现工业化生产，将其有效成分应用于临床各种疾病的治疗与预防，以促进中药传承与创新；苦菜还具有抑菌作用，可制成天然抑菌剂和抗氧化剂，在生鲜食品保鲜中也有很好的应用前景；栽培苦菜都来源于野生资源，在品相、产量、营养成分以及抗病等方面均表现出较大差异，因此，针对苦菜不同利用价值，开展不同类型苦菜野外调查和人工驯化栽培及比较分析研究，采用多种育种手段，培育筛选出鲜食型、药用型、加工型等专用型优良新品种供生产上推广，这也是今后研究的重点内容之一。综上所述，加强苦菜的开发应用研究，拓宽应用研究领域的维度，加大产品差异化、标准化、精准化建设，提高商品价值，确定苦菜产业定位及发展方向，对于促进苦菜食品、保健品和中药等产业发展具有重要意义。

6.3 完善标准化体系制定

标准体系的不健全不仅会影响资源的合理利用，也会降低开发利用的广度和深度。加强苦菜的全产业链标准体系建设，不仅有利于产品质量的提升，更有利于优质企业的培育，可以提升产业整体竞争力。目前，苦菜临床用药和药材来源相结合的研究报道较少，药材来源不同，质量也不同，从临床应用到质量标准研究均不够深入，导致其品种混乱，药材质量标准不高，因此，苦菜作为中药材的种植、生产、加工经营等标准化体系建设亟待加强。例如，苦菜茶在生产上缺乏严格的工艺标准，不同批次产品的品质和质量难以完全一致，许多功效成分还未建立准确、稳定的检验方法。针对鲜食型、药用型、加工型等不同苦菜品种需求进行引种驯化、品种选育、加强制种技术等方面研究，制定苦菜栽培的引用标准以及适宜生长环境条件、种质资源、种子培育、育苗、田间管理、病虫害防治、采收加工、运输贮藏等标准操作规程，不仅对提高其质量、品质和产量，稳定药源和食源具有重要作用，还可使苦菜的研究和开发利用稳定、快速发展。因此，推进苦菜标准体系的建设，能更好地服务全人类健康，只有建立了从种植操作规程、产品质量标准、产品质量检测体系到生产加工技术规程标准等的一整套科学标准化体系，才能引导生产出达到市场要求和消费者需求的苦菜产品。