全 文 ：第 3 5卷第 4期 江　苏　林　业　科　技 Vol.3 5No.4
2 0 0 8年 8 月 JournalofJiangsuForestryScience＆Technology Aug.2 0 0 8
文章编号:1001-7380(2008)04-0024-05
濒危药用植物西藏八角莲的生态生物学
特性及其保育措施＊
马和平 1 ,兰小中 2 ,李春燕3
(1.西藏农牧学院高原生态研究所 ,西藏 林芝 860000;2.西藏农牧学院动物科学技术学院 ,西藏 林芝 860000;
3.西藏农牧学院资源与环境学院 ,西藏 林芝 860000)
摘要:西藏八角莲含有木脂素 、鬼臼脂素等物质 ,是重要的抗癌药物前体物来源物种 , 现正处在濒危状态 , 已被列为
国家三级保护植物。该文全面阐述了西藏八角莲的生态生物学特性 ,包括外部形态 、地理分布 、生态学和群落学特
性 、繁殖生态学 、植物化学以及细胞学和内生真菌等研究 , 最后分析了引起西藏八角莲濒危的原因 , 并提出了具体
保育措施和研究展望。
关键词:西藏八角莲;生态生物学特性;濒危植物;保育措施
中图分类号:R282.2　　文献标识码:A
Ecologicalandbiologicalcharacteristicsofendangeredmedicinalplant
DysosmatsayuensisYinganditsconservationstrategy
MAHe-ping1 , LANXiao-zhong2 , LIChun-yan3
(1.ResearchInstituteofPlateauEcology, TibetAgricultureandAnimalHusbandryCollege, Linzhi860000, China;
2.ColegeofAnimalScienceandTechnology, TibetAgricultureandAnimalHusbandryCollege, Linzhi860000, China;
3.CollegeofForestResourcesandEnvironment, TibetAgricultureandAnimalHusbandryColege, Linzhi860000, China)
Abstract:DysosmatsayuensisYingcomprisesesmanykindsofmedicinalmaterials, suchaspodophyllotoxinpicropdophylin
anddiphyllin, whichareusedaschemicalprecursorsforsynthesisofantitumordrugs.Nowitisrankedasanendangered
andprotectedplantinChina.ThepapercomprehensivelyelaboratedecologicalandbiologicalcharacteristicsofDysosmats-
ayuensisYing, includingitsexteriorshape, geographicdistribution, ecologyandcommunitycharacteristics, reproductione-
cology, phytochemistry, cytologyandendophyticfungiandsoon.Finalyweanalyzedthefactorsthathavecausedtheplant
tobeinendangeredandproposeditsconservationstrategyandresearchforecast.
Keywords:DysosmatsayuensisYing;Ecologicalandbiologicalcharacteristics;Endangeredplant;Conservationstrategy
　　八角莲属植物为我国所特有 ,约 12种 1变
种 [ 1-2] 。西藏八角莲(DysosmatsayuensisYing)仅产
于西藏东南部 ,海拔 2 500 ～ 3 500 m的高山松林下
或云杉林下 ,为藏药奥毛塞(音译)代用品 ,其根与
根茎有活血 、止血 、解毒 、消肿功效;用于治疗腰腿疼
痛 、咳喘 、心胃痛 、跌打损伤 。藏民主要使用它的果
实 。在第一批国家珍稀濒危保护植物名录中被列为
三级保护植物[ 3] ,西藏自治区科技厅也把它归属于
三级珍稀濒危藏药植物 。
西藏野生植物资源丰富 ,尤其是药用植物资源
有更为广阔的开发利用前景 。几十年以前 ,八角莲
仅仅作为一种民间草药 ,用量不大 。近年来 ,由于得
知其根和根茎中含有鬼臼毒素(Podophylotoxin)而
成为合成抗癌药物原料的重要来源 ,导致人们对其
大规模挖掘。目前 ,在八角莲被大规模挖掘的地方 ,
随着植被的破坏而导致其生境的改变 ,加之其天然
＊收稿日期:2008-04-09;修回日期:2008-05-10
基金项目:国家自然基金(30640030);西藏自治区科技厅重点科研项目;西藏农牧学院青年基金;西藏林芝高山森林生态系统国家野外科
学观测研究站项目
作者简介:马和平(1977-),男 ,甘肃陇西人 ,讲师,硕士 ,主要从事遗传育种的研究。
繁殖能力较弱 ,分布区日渐缩减 ,居群数量正在急剧
下降 ,无性和有性繁殖能力大大减弱 ,植株日益稀
少 ,残存的个体避难到难以被人们发现的灌木丛 、树
根丛和石缝隙中生存 ,成为稀有物种 。到目前为止 ,
国内外对八角莲在分类和演化 、种群生物学 、种群生
态学 、细胞学 、形态解剖学 、孢粉学 、小孢子发育 、植
物化学 、药剂有效成分 、药理药效 、药材品种鉴定 、组
织培养和栽培技术等方面已有一系列研究报道 ,但
国内在一些基础性研究工作上仍未触及 ,深入研究
西藏八角莲的起源和系统位置对于研究青藏高原抬
升过程影响物种形成植物区系关系具有理论意义;
对它的保育和开发利用研究 ,对振兴我国西藏经济
具有直接价值。因此 ,对八角莲已有的研究进行总
结和对未来的研究进行展望 ,在珍稀植物保护 、野生
药用植物的开发利用 、生物工程制药 、林业可持续发
展和物种多样性保护等方面 ,不但具有重要的理论
意义 ,而且具有重要的经济效益和生态效益 ,特别是
在西藏藏药事业方面有着十分广阔的开发和应用
前景。
1　西藏八角莲的生物学特征
1.1　形态特征
西藏八角莲为多年生草本植物 ,根状茎粗壮 ,横
生 。茎高 35 ～ 55 cm,不分枝 ,无毛 ,基部被棕褐色
大鳞片 。茎生 2叶 ,对生 ,纸质 ,圆形或近圆形 ,直径
约 30 cm,叶两面被毛 ,上部较密 ,叶缘密被毛;叶片
5 ～ 7深裂 ,几达中部;裂片楔状矩圆形 ,长 8 ～ 12
cm,宽 4 ～ 7cm,顶端锐尖 ,边缘有浅刺状细齿 。花 2
～ 4枚簇生于 2叶柄交叉处;下垂;有毛或无毛;花
萼 6;外被疏长毛;花瓣 6,粉红色 ,长 2 cm;雄蕊 6;
子房上位 , 1室 ,柱头盾状 。浆果红色 ,椭圆形或卵
形 。 2 ～ 4枚簇生于 2叶相交处 ,长约 3cm,红色 ,宿
存柱头大而呈流苏状 ,果梗长 3 ～ 8 cm。种子多数
为红褐色 ,性温 、味苦辛 ,有毒 。花期 5 ～ 6月 ,果期
8 ～ 9月。
1.2　地理分布
西藏八角莲喜生于高山栎林 、高山松林 、云杉林
下及竹林灌丛下湿润环境中 ,在西藏主要分布于海
拔 2 500 ～ 3 500 m的察隅 、林芝 、米林 、波密 、墨脱 、
错那 、亚东等地。
1.3　生态学与群落学特征
西藏八角莲是一种喜阴植物 ,多生于山谷林下
较湿润的环境 ,怕强光 ,人工栽培最好在林间空地或
与果树间作。性喜湿润 ,喜肥喜水 ,适宜在疏松肥
沃 ,富含腐殖质的砂质壤土上栽种 。根状茎较耐寒 ,
在藏东南山区小气候下可以露地越冬。
西藏八角莲是一个严格的适应亚热带山地森林
环境条件的植物 ,植物群落中耐酸性草本植物较多。
虽然在本属植物分布区内 ,随海拔垂直变化各项气
象指标均有不同程度的规律变化 ,但相对湿度大 ,降
水充沛的基本气候特征突出 。从本属植物分布区的
土壤理化性质测定表明 ,八角莲可分布于中性偏酸
性的多砾质的粉壤 、粘壤 、壤质粘土 (pH4.21 ～
7.83),土壤中有机质极为丰富 ,大量元素含量也
较高 。
西藏八角莲主要分布在川滇高山栎 (Quercus
aquifolioides)、林芝云杉 (Picealikiangensisvarlinz-
hiensis)、杜鹃(RhododendronL.)和蔷薇(RosaL.)
等混交林的湿润环境中 ,盖度 60%左右 。个体在种
群内呈片丛状分布或散生于阴湿林下或林缘 。乔木
和灌木层郁闭度 0.7 ～ 0.8之间。从该属植物早春
萌动到开花期 , 草本层郁闭度大约在 0.5左右。花
后随夏季来临 , 郁闭度增至 0.7 ～ 0.8左右。乔木
层伴生种多为当地植被带的特征优势种 。草本层植
物均有偏湿耐阴的特点 ,有蕨属(Pteridium)和苔草
属(Carex)等 ,盖度 25% ～ 50%。
1.4　繁殖生物学
1.4.1　根茎繁殖　在秋冬季节 ,选择林下较阴湿和
排水良好的地段 ,经深翻 、碎土后 ,作高 30cm、宽 80
cm的苗床 ,床面平整后铺上厚 10 cm细碎的腐殖
土。早春将八角莲母株根状茎挖出 ,按 6cm1段剪
取 ,然后保湿带到圃地 ,按 30 cm×30 cm穴栽于苗
床上 。盖细土 2 cm,以不露繁殖体为原则 。栽后在
床面上覆盖塑料薄膜 ,在与穴位相对的位置打孔。
这样有利于保湿 、保温 ,抑制杂草和防暴雨冲刷。如
发现繁殖体外露 ,应及时覆土。天气大旱时应喷水
增湿 。翌年 3月中旬 ,揭去塑料薄膜 ,八角莲茎叶陆
续长出土面 ,出苗率可达 80%左右。此时要在床面
上搭透光度 60%左右的荫棚 。雨季时注意防止倒
苗。 8月下旬拆棚 ,幼苗可良好生长 。
1.4.2　种子繁殖
(1)采种 、选种及贮藏:采种前要确定适宜的采
种期 ,太早种子成熟度较低 ,过迟种子脱离植株;在
西藏的采种期应在 8月下旬至 9月上旬为最佳时
期。采集的种子要进行选种 ,一般选择籽粒圆滑 ,无
病虫危害的种子。选择后的种子用清水去掉种子表
25第 4期 马和平等:濒危药用植物西藏八角莲的生态生物学特性及其保育措施
层的果肉 ,然后贮藏。由于本种植物种子休眠期较
长 ,为确保良好的生命力 ,采用湿沙埋藏的方法为
佳 ,其湿度在 20% ～ 30%范围内。也可风干贮藏。
(2)土壤消毒及播种:播种前 10 ～ 15 d用 1%
的代森锌喷洒地表 ,然后用地膜覆盖 7 d,揭开地膜
凉晒 ,待药味散尽后即可播种。将沙藏的种子取出 ,
去净泥沙 ,然后用 5%的甲醛溶液浸泡种子 ,浸泡时
间约 30 min,沥出用清水冲洗干净备用。土壤消毒
和种子处理后 ,及时播种 。由于西藏八角莲种子较
大 ,可采用撒播或条播 2种方法 。条播:在育苗地开
沟宽 5 ～ 10cm,深约 5 cm,将种子均匀撒入沟内 ,覆
土厚 3cm即可;撒播:将育苗地整好后 ,将种子均匀
撒入苗床 ,然后覆土厚 3 cm。播种结束后 ,用喷壶
浇水 ,浸透苗床 ,盖上草帘以利保墒。
1.5　植物化学
廖矛川等曾做过西藏八角莲的化学成分研究 。
从西藏八角莲根茎乙醇提取物氯仿溶解部分分得 9
个鬼臼类木脂素和 1个黄酮醇。结果表明 ,与同类
群其他植物的鬼臼类木脂素成分一致 ,但鬼臼毒素
(DTⅡ)的得率达 1.5%,明显高于其他种 , 4′-去甲
基鬼臼毒素(DT-Ⅸ )的得率也较高 (0.15%),资源
开发价值非常高。根据理化数据及 IR, UV, MS,
1HNMR, 13CNMR, 8个木脂素鉴定为脱氧鬼臼毒素
(Deoxypodophylotixin, DT-Ⅰ)、鬼臼毒素(Podophyl-
lotoxin, DT-Ⅱ)、异苦鬼臼酮(Isopi-cropodophylone,
DT-Ⅲ)、去氢鬼臼毒素(Dehydropodophylotoxin, DT-
Ⅳ)、 B-足叶草素 (B-peltatin, DT-Ⅴ )、山荷叶素
(Diphylin, DT-Ⅵ )、苦鬼臼素(Picropodophylin, DT-
Ⅶ )、鬼臼毒酮(Podophylotoxone, DT-Ⅷ)、黄酮醇鉴
定为山奈酚(Kaempferol, DT-Ⅹ )[ 4-5] 。
1.6　细胞学和内生真菌研究
细胞学研究表明 ,八角莲的细胞染色体数目极
恒定 ,为 2N=12。具 4对中部着丝点染色体 , 1对
端部着丝点染色体和 1对近中部着丝点染色体 ,其
核型公式为 K(2n)=12=8m(2SAT)+2st+2t。按
Stebbins的核型对称类型划分标准 , 该核型属于较
对称的 “2A”型 。
植物内生真菌 ,是指生活在植物体内或在其生
活史的一定阶段处于植物体内的一类真菌 ,被感染
的宿主植物不表现出外在病症 ,可通过组织学方法
或从严格表面消毒的植物组织中分离或从组织内直
接扩增出微生物 DNA的方法来证明其内生 。这类
菌涵盖面相当广 ,包括菌根真菌和植物病原菌在
内[ 6-7] ,也有一些研究者认为内生真菌是指存在于
健康植物茎叶中 ,形成不明显侵染的一类真菌[ 8-9] 。
植物内生真菌在植物微生物系统中 ,长期与宿主建
立了和谐的协同关系 ,其次代谢产物十分丰富 ,具有
多种生物活性 [ 10] 。有的内生真菌与宿主植物只形
成不太明显的共生或伴生关系 ,有的对宿主体内某
些活性成分的形成产生重要影响 ,而有的则能产生
与宿主相同或相似的生理活性成分[ 11] 。
基于某些内生真菌能产生和其宿主植物相同或
相似生理活性物质的特点 ,对产鬼臼毒素等抗癌药
用植物内生真菌的筛选 ,并通过真菌发酵生产可以
得到活性产物。而微生物(真菌)易培养 ,易控制 ,
生长快 ,并可通过诱变育种 、细胞融合 、基因工程等
手段改良菌种性能 ,大幅度提高产量 ,组织工业化生
产 ,因而利用植物内生真菌发酵生产鬼臼毒素这一
新途径具有十分广阔的研究开发前景。
2　濒危原因分析
虽然过度放牧 、环境恶化和生态环境的变化使
动植物生境丧失是导致物种濒危的重要和主要原因
之一 ,但西藏八角莲对不同生境具有很强的适应性 ,
展示出很高的多样性。同大多数濒危药用植物一
样 ,八角莲也是一个 “人为濒危物种 ”,为了满足日
益增长的医药工业需要而大规模连根拔起植株是使
这些植物面临濒危 ,走向绝灭的直接原因 [ 12] 。另
外 ,八角莲种子为了适应高原严寒气候 ,外被致密的
种皮 , 但这也限制了种子萌发时胚根的伸出。
Nadeem等的种子生存力测试实验说明 ,八角莲种子
即使在 4.0 ～ 6.0℃下保藏 ,经过一定时间也会丧失
活力 。因此 ,较低的种子存活力和萌发率是八角莲
在自然环境下更新困难的一个因素 ,是其濒危的内
在原因[ 13] 。
3　保育措施及研究展望
由于鬼臼毒素在医药上具有重要价值 ,西藏从
八角莲中提取是目前获得鬼臼毒素的主要途径。人
们为了商业利益而不断采挖 ,但西藏八角莲生长缓
慢 ,对环境的要求较为苛刻 ,在全世界分布极少 ,且
分布零散 ,野生资源有限 ,鬼臼毒素在八角莲中的含
量也很低 ,导致野生西藏八角莲资源遭到极大的破
坏。因此 ,为了八角莲的可持续利用 ,要从根本上解
决鬼臼毒素的资源问题 ,要实现藏药材的可持续发
展 ,笔者认为要从以下几个方面入手。
26 江　苏　林　业　科　技 第 35卷
3.1　加强立法 ,强化藏药资源保护意识
当前西藏藏药资源保护意识 、法制观念比较薄
弱 ,野生藏药材资源乱采滥伐的状况比较严重 ,造成
对自然资源的不合理利用和生态环境的破坏。因
此 ,加强藏药资源保护的立法 ,提高藏药资源保护意
识 ,使人与大自然和谐共处 、协调发展 ,是解决藏药
资源保护的根本途径。西藏应该制定 《藏药资源保
护条例 》、采取多种形式 ,如电视台 、电台 、宣传车 、
报刊 、板报 、领导电视讲话等进行宣传 ,提高藏药资
源保护意识 ,全面推进藏药可持续发展战略。
3.2　开展濒危藏药物种保护技术的交流与合作
国外开展动植物物种保护起步早 ,积累了丰富
的管理经验和优良的保护技术;国内的动植物(中
药)保护也积累了一些经验 ,值得学习。通过推广
应用先进的保护技术 ,可提高保护效果。
3.3　加强濒危藏药物种的调查与研究
针对濒危藏药资源底数不清和最新发展变化 ,
系统调查濒危藏药资源现状 、濒危原因与发展趋势 ,
编制濒危藏药资源目录 ,为制定保护发展规划提供
依据。调查的重点应为常用藏药 ,调查内容包括资
源现状(种类 、分布范围 、数量 、质量 、濒危原因 、发
展趋势 、采取措施)和应用现状(用途 、应用的制剂
或配方 、有效成分含量 、年使用量 、销量 、开发前景
等)。
3.4　发展濒危藏药材的栽培业
藏药材几乎都是野生资源 ,有些品种正逐渐减
少 。通过引种驯化 、野生变家种 ,建立藏药材栽培基
地(GAP基地),可切实有效地保护野生藏药资源 ,
保障藏药材供给 ,逐步实现藏药的规模化生产 ,基本
解决藏药工业原料 、饮片配方等的需要 ,实现生态 、
社会和经济效益的和谐统一。
3.5　建立濒危藏药资源的保护区(片)
通过建立濒危藏药资源的保护区 ,可使野生藏
药材资源休养生息 ,繁育更新 ,永续利用。根据藏药
资源生物学特性 、分布特点和青藏高原自然条件 ,在
资源相对集中 、有保护价值的地域 , 建立一些保护
区 。对一些生境特殊 、价值高的濒危品种 ,可建立个
别品种的保护地 ,使濒危藏药资源得到有效的保护 。
3.6　建立常用(濒危)藏药植物园
植物园是生物多样性保护和利用的重要基地 ,
对物种保护和植物资源的开发利用具有巨大的作
用 。在人类 “回归自然 ”的思想指导下 ,药用植物就
成了植物园工作的热门[ 14] ,建立西藏藏药药用植物
园就显得更加重要。建立西藏藏药药用植物园 ,可
有效地保护濒危藏药资源 ,并保证藏药资源利用的
可持续性;也是西藏地区旅游和对外交流的窗口 。
3.7　建立常用(濒危)藏药种质资源库
藏药种质资源是藏药生产的物质基础 ,是提高
藏药质量的物质保证。优良的种质是藏药生产优质
高产高效的前提 ,也是优质稳定藏成药和临床配方
饮片的基础。藏药种质资源的保护与合理开发利用
是藏药现代化和藏药走向世界的基础。通过建立低
温 、低湿的人工种质资源库 ,可对藏药植物种子 、果
实 、花粉 、无性繁殖体进行保存。美国在 50年代就
投巨资建种质资源库 ,抢救了大量珍稀种质 ,为美国
的农业现代化作出了重大贡献 。 “七五 ”期间 ,我国
在浙江建立了第 1个药用植物种质库 ,在保护药用
植物资源方面迈出了第一步 [ 15] 。藏药资源的保护
可利用和借鉴这些成功的经验。
3.8　利用现代生物技术改良(濒危)藏药品质
化学全合成是很有前途的方法。植物细胞组织
培养和植物内生真菌发酵是生产鬼臼毒素的新途
径。真菌易培养 ,易控制 ,生长快 ,并可通过改造发
酵工艺 ,优化发酵条件和诱变育种 、细胞融合 、基因
工程等手段改良菌种性能 ,大幅度提高产量 ,组织工
业化生产 。因此 ,用植物内生真菌发酵生产鬼臼毒
素这一途径也具有十分广阔的研究和开发前景 [ 16] 。
4　小　结
西藏八角莲属于我国特有的濒危珍稀药用植
物 ,植物体内含有木脂素类化合物和鬼臼毒素 ,具有
广泛的生理活性 ,经济和药用价值都比较高 ,尤其是
在针对肿瘤的治疗上有广泛的应用前景 。但是由于
物种资源较少 ,生长速度缓慢及生态保护问题 ,制约
了天然药物的进一步开发 。因此 ,围绕八角莲等含
鬼臼毒素类植物开展多学科研究 ,如西藏八角莲的
生物学特性 ,包括外部形态 、地理分布 、生态学和群
落学特性 、繁殖生物学 、植物化学以及细胞学和内生
真菌研究等研究以及分子生物学研究 ,其中分子系
统学研究为理顺这类群物种之间的关系提供理论依
据 ,遗传多样性研究为就地和迁地保育提供基本信
息;植物化学和生态学研究搞清鬼臼毒素含量与土
壤化学成分和性质 、光照 、水分等的关系 。还要综合
这些研究 ,在加强传统育种的基础上 ,利用分子遗传
标记技术 ,构建遗传连锁图 ,开展鬼臼毒素含量和调
控次生代谢产生的关键酶及其基因与抗病基因的定
27第 4期 马和平等:濒危药用植物西藏八角莲的生态生物学特性及其保育措施
位 、分离和克隆表达的研究和实践 ,从野生资源筛选
优良目的基因 ,实现杂交强优组合 ,彻底解决有限野
生资源与日益增长需求之间的矛盾。也可以利用工
业化方法发酵生产 ,对保护植物资源和保证药物供
应等有重要指导意义 ,并为开发植物药生产的新途
径提供科学依据 。
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