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RESEARCH ADVANCES AND UTILIZATION DEVELOPMENT OF GLEDITSIA SINENSIS IN WORLD

世界皂荚(属)的研究与开发利用


介绍了世界上皂荚属的主要研究与开发利用信息,包括中国皂荚的分布与生物学特性、林学特性、食用与药用价值、生态经济价值等。综述了国内外对皂荚、三刺皂荚等的研究现状、世界各国对皂荚与三刺皂荚的开发利用研究等。从生态建设与经济发展角度,指出了皂荚属资源的保护、开发与利用的前景。

Gleditsia sinensis Lam. Is a special and widely-distributed species in China. This review summarizes the main research advances, and utilization development of Gleditsia, including the distribution, biological characteristics, ecological and economic value, research on genetics, development and utilization, and so on. From the point of view of ecological construction and development of economy, the evaluation of prospect for protection, exploitation and utilization of Gleditsia was put forward.


全 文 :第 v|卷 第 w期
u s s v年 z 月
林 业 科 学
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∂²¯1v| o‘²1w
∏¯ qou s s v
世界皂荚k属l的研究与开发利用 3
顾万春tl 兰彦平vl
k中国林业科学研究院林业研究所 北京 tsss|tl
孙翠玲ul
k中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所 北京 tsss|tl
摘 要 } 介绍了世界上皂荚属的主要研究与开发利用信息 o包括中国皂荚的分布与生物学特性 !林学特性 !
食用与药用价值 !生态经济价值等 ∀综述了国内外对皂荚 !三刺皂荚等的研究现状 !世界各国对皂荚与三刺皂
荚的开发利用研究等 ∀从生态建设与经济发展角度 o指出了皂荚属资源的保护 !开发与利用的前景 ∀
关键词 } 皂荚 o种质资源 o生物学特性 o开发利用
收稿日期 }ussu p st p s{ ∀
基金项目 }/十五0国家攻关/林木种质资源保存技术创新与利用研究0资助项目kusst…„xtt…tsl !国家基础性项目5林木种质资源收
集 !保存 !编目6 ∀
3 tl !ul !vl为作者排序 ∀
ΡΕΣΕΑΡΧΗ Α∆ς ΑΝΧΕΣ ΑΝ∆ ΥΤΙΛΙΖΑΤΙΟΝ ∆Ες ΕΛΟΠΜΕΝΤ ΟΦ
ΓΛΕ∆ΙΤΣΙΑ ΣΙΝΕΝΣΙΣ ΙΝ ΩΟΡΛ∆
Š∏ • ¤±¦«∏±tl ¤± ≠¤±³¬±ªvl
k Ρεσεαρχη Ινστιτυτε οφ Φορεστρψo ΧΑΦ Βειϕινγtsss|tl
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kΙνστιτυτε οφ Φορεστ εχολογψo Ενϖιρονµεντ ανδ Προτεχτιον o ΧΑΦ Βειϕινγtsss|tl
Αβστραχτ } Γλεδιτσιασινενσι󏤰q¬¶¤¶³¨¦¬¤¯ ¤±§º¬§¨ ¼¯p §¬¶·µ¬¥∏·¨§¶³¨¦¬¨¶¬± ≤«¬±¤q׫¬¶µ¨√¬¨º¶∏°°¤µ¬½¨ ¶·«¨ °¤2
¬±µ¨¶¨¤µ¦«¤§√¤±¦¨¶o¤±§∏·¬¯¬½¤·¬²± §¨√¨ ²¯³°¨ ±·²© Γλεδιτσιαo¬±¦¯∏§¬±ª·«¨ §¬¶·µ¬¥∏·¬²±o¥¬²¯²ª¬¦¤¯ ¦«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦¶o ¦¨²2
²¯ª¬¦¤¯ ¤±§ ¦¨²±²°¬¦√¤¯∏¨ oµ¨¶¨¤µ¦«²± ª¨ ±¨ ·¬¦¶o§¨√¨ ²¯³°¨ ±·¤±§∏·¬¯¬½¤·¬²±o¤±§¶²²±qƒµ²°·«¨ ³²¬±·²©√¬¨º ²© ¦¨²2
²¯ª¬¦¤¯ ¦²±¶·µ∏¦·¬²± ¤±§§¨√¨ ²¯³°¨ ±·²© ¦¨²±²°¼o·«¨ √¨¤¯∏¤·¬²± ²©³µ²¶³¨¦·©²µ³µ²·¨¦·¬²±o ¬¨³¯²¬·¤·¬²± ¤±§∏·¬¯¬½¤·¬²± ²©
Γλεδιτσια º¤¶³∏·©²µº¤µ§q
Κεψ ωορδσ} Γλεδιτσιαo Š¨ µ°³¯¤¶° µ¨¶²∏µ¦¨ o…¬²¯²ª¬¦¤¯ ¦«¤µ¤¦·¨µo∞¬³¯²¬·¤·¬²± ¤±§∏·¬¯¬½¤·¬²±
皂荚属k Γλεδιτσια ¬±±ql系豆科苏木亚科 o约 tu种 o分布于亚洲 !美洲 !热带非洲 ∀中国原产 {种 o引进
t种 ∀其中 o中国皂荚k Γ qσινενσι󏤰ql是我国分布最广泛的特有种 o北起河北 !山西 o南达福建 !广东 !广
西 o西至陕西 !宁夏 !甘肃 !四川 !贵州 !云南 o东及山东 !江苏 !浙江等省k区l o分布与栽培覆盖区约占国土面
积的 xs h ∀中国皂荚在我国虽然分布很广 o但长期以来 o由于人为采伐利用和自生自灭过程 o在我国境内
现已找不到完整的天然群体 o仅保留残次疏林 !家系k丛 !簇l或散生木 o群体处于濒危状态 ∀引进的一种是
三刺皂荚k也称美国皂荚 oΓ qτριαχαντηο󏤰ql o是国外利用最广 o研究最为深入的一种 ∀基于皂荚k属l的
生物学特性 !优良的林学价值和作为绿色产业化原料的开发利用前景 o特将国内外研究与发展作一综述 ∀
t 皂荚k属l的国内外研究现状
欧美国家的皂荚k属l研究可以追溯到 us世纪 ws年代 ozs年代以来进入了系统研究并取得长足发
展 ∀国外皂荚属研究涉及范围广而且系统 o研究最多的是三刺皂荚 o其次为日本皂荚k Γ q ϕαπονιχα
¬ªql ∀研究内容包括种群分布 !种源试验k≥¦«±¤¥¨¯ ετ αλqot||s¤l !种内群体及个体的遗传结构k‹∏« ετ
αλqot|||l !荚和种子遗传变异k • ¬¯¯¶²± ετ αλqot||sl !实生与无性系繁殖技术k¤®¶¬°¨ ±®² ετ αλqot||z o
…¤¶¥¤¤ ετ αλqot||xl !水热因子生理研究k«¤² ετ αλqot||u ~•²¥¨µ·¶ ετ αλqot||w ~Šµ¤√¨ ¶ot||t ~t||w ~Š²¯§
ετ αλqot||vl !育苗和造林技术k≤¤¯®¬±¶ ετ αλqot||yl !城市景观林技术k≤«∏µ¤¦® ετ αλqot||wl !荚和种子
的生化分析利用k‹¤∏¤§ot||{l !生物活性物质产品化k«¤±ª ετ αλqot||| ~°¤µ® ετ αλqot||yl !⁄‘„分子技
术等k • ¤®¨ ετ αλqot||xl ∀研究认为皂荚k属l有高度适应性 o适应极端气候条件 o生长快速 o结实好 o具
固氮性能 o是高价值的生态经济型树种 ∀其中 o遗传学研究为种质评价与利用提供了重要的依据 ∀例
如 o对三刺皂荚分布区内 |个群体异型同功酶和遗传结构进行了研究 o认为群体内遗传多样性k mΗΕ €
s1t|{l高于群体间遗传多样性 o但群体间存在显著差异k ΓΣΤ € s1sx|l ~群体内龄级间差异很小 o群体内
亚群体k小群l的遗传多样性表现特殊 o空间亚群体结构的遗传变异较大 o认为幼株间空间亚结构能力是
家系集团存在的体现k≥¦«±¤¥¨¯ ετ αλqot||s¤l ~对家系的研究表明 o三刺皂荚 vw个自由授粉家系的等位
基因 !自交率 !固定指数和遗传相关存在差异 ∀家系平均遗传相关系数 s1vyks1u| ∗ s1xxl o高于理论上
半同胞家系的 s1ux o低于全同胞家系的 s1xs ∀从而证明三刺皂荚群居母子树木的遗传一致性高 o家系
间遗传分化较大k≥∏µ¯¨ ¶ ετ αλqot||sl ∀美国与加拿大联合用同功酶分析 ²µ¤±指数评价后指出 o三刺皂
荚遗传结构差异高于针叶树 o达中等水平kŠ¨ ¥∏µ¨®ot||vl ∀在比较三刺皂荚 xs个/地方丛0后发现 o其遗
传结构地方性很强 o聚丛k多株l表现出 t个以上基因型k≥¦«±¤¥¨¯ ετ αλqot||s¥l ∀日本皂荚的高丽变种
k Γλεδιτσιαϕαπονιχα √¤µq κοραιενσισl在韩国境内的 tu个天然林 ot||x ) t||y年采种 o用凝胶电泳技术分析基
因多样性与遗传结构的结果是 o基因多样性为 s1uwzk‹∏« ετ αλqot|||l ∀在对三刺皂荚核 ⁄‘„含量种内
变异的研究后认为 o三刺皂荚可以生长在较广泛的土壤和气候条件下 o耐干旱 o并在耐低温和耐盐碱方
面有很大变异性 o随胁迫程度加重 ouu个不同群体的鲜叶核 ⁄‘„含量平均为kt1zt ? s1sul³ª⁄‘„ o群体
间 ⁄‘„含量变化不显著k • ¤®¨ ετ αλqot||xl o表明三刺皂荚在增加或减少核 ⁄‘„含量方面的演化变异
不明显 ∀通过对 y2磷酸葡糖脱氢酶ky2°ª§ul同功酶的测定发现 o在缺乏异型性染色体的偏雌雄异株三
刺皂荚中 o同功酶位点基因型是性别的一个准确预测因子 }¤Π¤基因型与偏雌表现型相关 o¤Π„和 „Π„基
因型与偏雄表现型相关 ~¤Π„基因型表现为雌性的很少 ∀从而认为 o偏雄性是雌性不育等位基因占优势
的纯合体或杂合体 o而偏雌性是隐性等位基因的纯合体k≥¦«±¤¥¨¯ ετ αλqot||s¥l ∀
国内对皂荚k属l的研究材料主要涉及到该属中的中国皂荚 !野皂荚k Γ q µιχροπηψλλα Š²µ§²± ¬¨ ≠ q× q
¨ l¨ !绒毛皂荚k Γ qϖεστιτᦫ∏± ¬¨ ‹²ºl !山皂荚k Γ q µελαναχαντηα פ±ª ·¨• ¤±ªl等 o研究内容包括皂荚属
植物的经济利用与药用价值k刘玺珍等 ot||w ~林培权 ot||w ~李传哲 ot||u ~沈新立等 ot||| ~侯肖正 o
t|||l !刺 !皂 !种子化学成份分析k万亚坤等 ousst ~李万华等 ot|||l !皂荚刺的显微特征 k刘瑞贵等 o
t||yl !育苗及栽培技术k毕胜等 ot||w ~范玉田等 ot||| ~顾明礼 ot||ul !种子特性研究k徐本美等 ot||yl !
生物活性物质分析利用k刘美正等 ot||z ~陈道峰等 ot||xl !对环境的协调作用k刘启慎等 ot||w ~刘荣坤
等 ot||ul等 ∀近 ts年来 o南京野生植物研究所和中国林业科学研究院林业研究所等单位研究表明 o皂
荚种实作为工业原料用途广泛 o其中植物胶k瓜尔胶l将成为重要的战略原料资源 ∀有关引种方面的研
究也有报道 o如在黑龙江省哈尔滨地区 !宁夏银川市郊中国皂荚均引种成功 ∀郑州市在黄河游览区植物
园也进行了引种试验 ∀采用当地分布广泛的野皂荚做砧木 o进行绒毛皂荚嫁接引种 o长势与原分布区相
同k任金保等 ot||zl ∀
顾万春等历时 ts余年 o以中国北部 !西部半干旱地区的皂荚为研究重点 o通过对产区种质资源的勘
察 !野外调查 !定位测定 !田间试验和内业分析 o搞清了中国皂荚在我国北方残次分布现状 o收集保存了
y省k市l皂荚的人工聚群Π家系Π个体的种质材料共 wy{份 ∀经测定评价和选择 o选育出 w个优良产地
k种源l o对以家系为单元的优异种质进行评价利用 o选育出 w个优良地方品种 o发现了 u个植物胶具有
特殊利用价值的优异种质 ∀同时 o对中国皂荚黄河以北地区 y省市 {个种源进行试验 o抽样家系 vu个 o
共测定了 tt个性状 ∀经过方差分析和遗传相关分析 o种源间与家系间在生长量 !结实量等方面差异均
极显著 ∀种源与家系 o结实量遗传力分别为 s1wyx和 s1yzu ∀结实量选择增益分别为 uw1u h与 uy1{ h ~
生长量遗传力分别为 s1w{|和 s1x|w o选择增益分别为 tw1t h与 t{1y h ∀研究认为 o皂荚的结实与生长
性状遗传力均高 o亲子之间遗传相关密切 o可以在优良地方品种基础上选育出综合性状优异的品种k顾
万春等 ousstl ∀
u 皂荚k属l的生物学特性及林学特性
211 生物学特性
皂荚k属l为深根性树种 o在平原丘陵地区 o太行山 !桐柏山 !大别山 !秦岭及伏牛山都有野生 ∀垂直
{ut 林 业 科 学 v|卷
分布多在 t sss °以下 o四川中部可达 t yss °∀皂荚k属l适应性强 o抗旱节水 o病虫害少 o喜土层肥沃深
厚的地方 o在年降水量 vss °°左右的石质山地也能正常生长结实 o轻盐碱地上也能长成大树 ∀其寿命
和结实期都很长 o大致可划分为幼年期 !初果期 !盛果期 !衰果期和枯老期 x个阶段 ∀
幼年期 }从幼苗到幼树第 t次开花结果 o约经 z ∗ tu ¤∀嫁接繁殖的 x ∗ { ¤∀
初果期 }从第 t次开花结果到结果盛期以前 o这一阶段约经 x ∗ ts ¤∀
盛果期 }这一阶段可延续 xs ∗ uss ¤o有大小年之分 ∀此期胸径生长趋于平缓 ∀
衰果期 }这一阶段可延续 tss ∗ vss ¤∀秦岭 !沂蒙山 !关帝山等有 vss ¤左右结实的大树 ∀
枯老期 }树势衰退 o生长极慢 o或停止生长 o呈现出衰老死亡的特征 ∀
212 皂荚(属)的林学特性
皂荚k属l具有的优良的林学特性 o是纯林 !混交林优良种质材料 o资源环境建设的价值高 o开发利用
潜力大 ∀尤其在西部大开发 !退耕还林 !天然林保护工程等建设中 o将是一种不可多得的生态经济型树
种 o是极具开发利用潜力的绿色产业原料资源 ∀皂荚k属l具有以下的主要林学特性 }
u1u1t 抗旱节水性 Š¨ ¼¨ µkt||vl在 ty个生态条件各异的试验点上 o调查环境因子对美国中部大平原 y
个木本植物生物量的影响 o结果表明 o三刺皂荚和西伯利亚榆k Υλµυσ πυµιλια ql在第 v ¤生物量为 v ∗ w
·#«°pu o且在半干旱或缺水地方表现尤好 ∀ ׬¯¶·²±¨ 等kt||{l实验确认三刺皂荚是退化的地中海半干旱
滩地的速生树种 ∀采用模糊数学方法 o对 {种低山石灰岩区主要植被的水保功能进行综合评测后发现 o
野皂荚的保水功能优于毛黄栌k Χοτινυσχογγψγρια ≥¦²³ql !山合欢kΑλβιζια µαχροπηψλλα …ª¨ ql !荆条kςιτεξ νε2
γυνδο ¬±±ql !酸枣k Ζιζψπηυσϕυϕυβα ¬¯¯ ql ∀ •²¥¨µ·等kt||wl在研究三刺皂荚等 x个种对水分的相对需求
规律时发现 o三刺皂荚与山楂k Χρατεγυσ πηαενοπψρυµl的相对水分需求值比糖槭k Αχερ ρυβρυµl !白蜡树
kΦραξινυσ πεννσψλϖανιχαl低 o用索恩韦特公式估算实际水分消耗率与蒸发量呈良好相关 o从而也佐证了三
刺皂荚对水分敏感性低 o是抗旱节水型优良树种 ∀巴西 !阿根廷引进三刺皂荚后发现其表现优于金合欢
kΑχαχια χαϖενl o在冲积地的疏林或灌木丛表现出抗旱和高度稳定性kŒ²µ¬² ετ αλqot||xl ∀
u1u1u 对极端温度的耐性 三刺皂荚是较耐热的树种 ∀继 Šµ¤√¨ ¶等kt||tl提出三刺皂荚是在根际温
度大于 vu ε 时 o仍能维持生长的唯一温带树种后 oŠµ¤√¨ ¶kt||wl采用根际温度控制系统kŠµ¤√¨ ¶ ετ αλqo
t|{zl o以三刺皂荚与糖槭为试材进行试验 o结果表明 o三刺皂荚根际临界温度是 vw ε ∀此时 o根冠干物
质积累 !根冠生物量 !叶面积 !水分吸收 !蒸腾速率与在 uw ε 时无明显差异 o大于 vw ε 会引起幼叶失绿和
生长下降kŠµ¤√¨ ¶ ετ αλqot||vl ∀同时 o皂荚具有耐寒性 ∀姚永胜kt||{l报道 o中国皂荚在宁夏银川市郊
引种成功 o未发生冻害 ∀将山皂荚引种到黑龙江省哈尔滨地区种植 otx ¤后树高 ts ° o胸径 us ¦° o并且
能正常开花结实k曹玉峰等 ot||ul ∀三刺皂荚 !糖槭 !白蜡等树种在美国明尼苏达对冻害k低温l有较强
适应性k≤¤¯®¬±¶ ετ αλqot||yl ∀
u1u1v 固氮性 并非所有的豆科植物都能结瘤固氮 o特别是苏木亚科的树种 o绝大多数不结瘤k„¯ ¯¨ ± ετ
αλqot|{t ~ ‹¤± ετ αλqot||sl ∀韩素芬等kt||ul用不结瘤的苏木亚科树种山皂荚胚轴和子叶的组织培养
形成的愈伤组织 o接种刺槐根瘤菌后 ow个重复均一致地出现了乙烯峰 o表现有固氮酶活性 ∀另外 o若用
u ow2⁄处理 o只要浓度适宜 o无论是否接种根瘤菌 o都能诱发根系形成瘤状结构k周湘泉等 ot|{wl ∀这些
瘤状物的形成可能是由于侧根或主根在生长过程中 o受 u ow2⁄刺激后 o细胞分裂区的细胞大量分裂 o使
之膨大 o而根系伸长受到抑制 o从而造成根的畸形生长所致 ∀
u1u1w 抗病虫性 ≥¤±·¤°²∏µ等kt||vl在比较三刺皂荚等 tz个风景树种对根癌线虫病的抗性时发现 o
三刺皂荚对所有供试线虫均表现出显著的抗性 ∀中国皂荚的乙醇提取物对松毛虫有抑食作用 o且不具
有毒性k赵博光 ot||wl ∀
另外 o中国皂荚 !三刺皂荚还表现出一定程度的耐盐性k«¤² ετ αλqot||u ~姚永胜等 ot||{l和耐修剪
性k≤«∏µ¤¦® ετ αλqot||wl ∀
v 皂荚k属l生物资源的开发利用价值
311 皂荚(属)种实资源作为工业原料的利用价值
|ut 第 w期 顾万春等 }世界皂荚k属l的研究与开发利用
近 ts年来kt||s ) t|||年l o南京野生植物研究所和中国林科院林研所等十几家研究表明 o皂荚
k属l种实作为工业原料用途广泛 o其中植物胶k瓜尔胶l将成为重要的战略原料资源 ∀从中国皂荚种子
中分离出的内胚乳片制成的植物胶 o与进口的瓜尔胶和国产的田菁胶 !香豆胶及野皂荚胶具有相近的胶
体性质 o中国皂荚的植物胶等同于或优越于国际瓜尔胶 ∀目前国内植物胶市场产品主要以进口瓜尔胶
和国产香豆胶为主 ∀皂荚k属l植物胶及其衍生物的具体应用是 }
v1t1t 石油和天然气 在石油工业中 o植物胶配制成的高粘度胶体使油和气能够以更高的速度被开采
出来 ∀另外 o植物胶还可以控制在断裂过程中多孔岩层结构的液体流失 !降低液体输送过程中摩擦压力
损失 ∀
v1t1u 炸药 利用植物胶及其衍生物能在各种困难条件下有效地增稠并容易被交联和胶化的特点 o制
造新型的安全炸药 ∀
v1t1v 印染 皂荚k属l植物胶是优良的绿色印染剂 o其配制成的浆料 o在印花过程中 o起着染料传递 !
分散介质 !稀释剂的作用 o汽蒸时起到吸湿剂 !稠厚剂的作用 ∀
v1t1w 造纸 皂荚k属l植物胶可作为铜网添加剂 o在纸张粘结中取代和补充天然的半纤维素 ∀
v1t1x 采矿 在采矿工业中 o植物胶及其衍生物广泛地作为产生液固分离的絮凝剂 o用于矿浆的过滤 !
沉降或者澄清 ∀另外 o植物胶也用于浮选回收金属 o还可作为滑石或与精矿共存的不溶性脉石的抑浮
剂 ∀
312 皂荚食用 !药用等利用价值
皂荚k属l中富含皂甙k¶¤³²±¬±¶l ∀皂甙俗称皂素 o三萜稀类化合物和甾族化合物低聚配糖体k糖链l
的总称 o也属于非衍生物糖甙 o即配糖体衍生物 ∀在大豆中皂甙含量约为 s1x h k干重l o皂荚豆中的皂
苷素显著地高于大豆 ∀近年来发现 o皂甙在医药上不但有抗炎 !抗溃疡 !抗变态的效果 o而且有抑制氧化
脂质反应的作用 ∀同时还具有起泡沫 !乳化 !去污 !抗渗透 !抗炎等生化特性 ∀皂甙呈白色粉末 o先后开
发出许多疗效显著的药品 !保健食品以及纯天然清洁剂与泡沫剂 ∀
v1u1t 在食品工业中的应用 皂荚k属l中的植物胶的水合能力 o使它在食品工业中有广泛的应用kפ2
¥²µετ αλqot||{ ~≤¤¯®¬±¶ ετ αλqot||{l ∀皂荚k属l种仁富含多种氨基酸 !微量元素和半乳甘露聚糖 o有益于
人体身心健康 o可制保健饼干 !面包 !饮料等 ∀植物胶能赋于产品滑溜和糯性的口感 o另外它能使产品缓
慢熔化 o并提高产品抗骤热的性能 ∀用植物胶稳定的冰淇淋可以避免由于水晶生成而引起颗粒形成 ∀
另外 o植物胶还可用于稠化产品中的水份 o并使肉菜固体表面包上一层稠厚的肉汁 o可用于罐头食品生
产中 ∀在软奶酪加工中 o植物胶能控制产品的稠度和扩散性质 ∀由于植物胶具有结合水的特性 o使更滑
腻和均匀的涂敷奶酪有可能带更多的水 ∀利用植物胶在低浓度下产生高粘度的基本性质 o在面粉中掺
入一定比例 o可提高面粉品质 o制成各种专用粉用于方便面 !面包 !水饺等的生产 ∀
v1u1u 药用价值 中国古代李时珍5本草纲目6书中 o介绍了皂荚k属l的多方面的药用价值 ∀t||u年出
版的5中药常用制剂中英手册6阐述的木本植物 ty个属k种l中 o皂荚属有重要的药用价值与地位 ∀皂荚
k属l全树都是药材 o荚/主治风痹死肌邪气 o利九窍 o消痰杀虫 o开胃通肺0 ~子/治隔痰吞酸0 ~仁/和血润
肺0 ~刺/治疮癣有奇效0 ~叶/入洗风疮渫用0 ∀由此可见 o皂荚k属l是我国传统中药材 ∀
‹¤µ∏±¤等kt||xl在中国皂荚和日本皂荚果实中提取皂甙 o实验对人体红血细胞膜和人工合成细胞
的影响 o确认皂甙能改变人体细胞膜对 ‘¤n的适应性 o并抑制 ‘¤n !Žn !„×°¤¶¨ 的活性 o表现出较强的溶
血特性 ∀然而 o最近从百合科植物 Ορντηογαλυµ σαυνδερσιαε中分离得到的皂甙 ’≥• 2tk¶¦«¨ °¨ l¯ o对人的正
常细胞几乎没有毒性 o而对恶性肿瘤细胞其有强烈的抑制作用 o体外活性实验表明 o它的抗癌活性比目
前临床应用的抗癌药物顺柏 !紫杉醇 !°¬·²°¼¦¬±¨ !¤§µ¬¤°¼¦¬±等 o高出上百倍 o使得对含有皂甙成份的药用
植物的研究倍受重视k刘美正等 ot||zl ∀ Ž²±²¶«¬°¤等kt||wl分别从日本皂荚与中国皂荚果实中分离出
皂甙k≤l和皂甙kŠl o这两种活性物质具有在 ‹| 细胞中抑制人类免疫缺乏病毒复制的作用k∞≤xs值分
别为 t1t和 u1z单位l ∀评估抗人类免疫缺乏病毒活性表明 o独特的单萜稀分子对于生物活性必不可
少 ∀另有研究表明 o皂甙及许多生物活性物质 o具有抑制人类免疫缺乏病毒侵染的生物化学疗效 ∀在病
svt 林 业 科 学 v|卷
毒吸收 !病毒细胞融合 !反转转录 !联合作用 !翻译 !蛋白裂解 !糖基化作用 !组合Π释放等不同阶段 o皂甙
具有的抗人体免疫缺乏病毒的作用 o可用于部分预防和治疗爱滋病患者k∂ ¬¯¨·¬±¦® ετ αλqot||{l ∀
313 世界各国对皂荚(属)的开发利用研究
目前 o世界上 ws多个国家的皂荚k属l栽植已广泛地用于城乡景观林 !农田防护林 !草场防护林 !工
业原料林 !水土保持林和野生动植物保护林 ∀尤其是近年来 o美国 !加拿大 !东欧国家等纷纷建立了三刺
/皂荚园0 o像栽果树样的培育三刺皂荚 o使其栽培逐渐走向产业化 !品种化 ∀如 ≥³²±ª¥¨µªkt||ul报道 o美
国哈佛大学于 t||u年发表栽培种注册中 o皂荚属被列入重点树木的 tt属之一 o并将起源于加拿大的三
刺皂荚栽培变种 Γλεδιτσια τριαχαντηοσ¦√ q/ °µ¤¬µ¬¨ ≥®¼0的抗寒性选择作为木本园艺栽培的重要内容 ∀三刺
皂荚是华盛顿等东海岸大中小城市的主要观赏树种k • «¨ ¨¯ µ¨ετ αλqot||wl ∀ Š²¯§等kt||vl在国际育林杂
志上撰文 o三刺皂荚在美国大部分地区有两个育林系统 o一是大间距树木构成的农林牧系统 ~二是改善
小气候并提供薪材 !工艺材 !蜂蜜等防护林或篱笆带 ∀t||z年 „≥„∞年度国际会议资料表明 o美国明尼
苏达等 us多个州 o已广泛栽培利用三刺皂荚的地方品种和无性系等 o如无刺皂荚 o垂枝皂荚 !抗寒皂荚
等 ∀以上品种 o除了在美国栽培外 o已经引种到欧洲 !南美洲等 us多个国家和地区 ∀法国已建立了 ty
个无性系的三刺皂荚园和种源试验林 o每年三刺皂荚平均产量 u ·#«°pu o并表现出适应极端气候条件 o
生长快速 o结实好 o具固氮性能等生态经济型树种的特性kƒ²µ²∏ª«¥¤®«¦« ετ αλqot||xl ∀皂荚在捷克斯洛
伐克被列为名贵保护树种kפ¥²µετ αλqot||{l ∀不丹畜牧局经 ts ¤试验 o认为木本饲料能提供不丹牲畜
us h的饲料需求 o其中三刺皂荚是重要的饲料树种k•²§¨µot||ul ∀ ׬¯¶·²±¨ 等kt||{l认为三刺皂荚不但
是优良的饲料树种 o同时也是混交林的优良伴生树种 ∀澳大利亚 !阿根廷等国现已开展了利用三刺皂荚
建立牧场或草原的经济效益试验 o探讨其荚豆产量 !品种选育 !保护体系以及对不同林牧系统的选择和
经济价值k • ¬¯¯¶²± ετ αλqot||sl ∀²«±¶²±等kt||zl指出 o三刺皂荚是组成或构建半干旱地带 !荒漠草原
地区的较密疏林 !丛生疏林 !灌乔结构林的主体树种 ∀在绿色产业中 o日本有多家公司研究生物活性物
质 o列举皂甙和多糖含量的功效 o系统研究了中国皂荚和日本皂荚的种子油含量生产技术 o并结合作为
护肤剂样本的粘着性 !展开性和柔软性的定量指标评价 o认为中国皂荚与日本皂荚种子油的产品优良 o
因此 o将其列为化妆品 !洗发品 !洗涤品和灭火剂的不可替代的天然原料树种k°¤µ® ετ αλqot||yl ∀
w 皂荚k属l资源的开发利用前景
皂荚k属l是优良的生态经济型树种 o是绿色产业急需的好树种资源 o其重要价值在已有树种中是不
多见的 o应该引起广泛重视 ∀中国境内皂荚属的主要发展树种是 }中国皂荚k Γ qσινενσισl !日本皂荚k Γ q
ϕαπονιχαl !野皂荚k Γ qµιχροπηψλλαl和三刺皂荚k Γ q τριαχαντηοσl ∀这里综合国内外皂荚研究与发展 o提出
皂荚k属l种质资源保护与利用的展望 ∀
皂荚k属l在中国分布很广 o兼有多种优良的生态 !经济和社会性能 o值得大力发展 ∀皂荚k属l分布
地域跨温带与亚热带 o平原 !丘陵和山区都能生长 o抗旱节水 !耐盐 !耐高温 !固氮改土 o具有多种多样的
生态属性和较高的遗传多样性 ∀历史上皂荚k属l遭受掠夺性利用 o只用不造 o自生自灭 ∀现今 o天然种
质资源损失和丢失严重 o处于群体濒危状况 ∀为此 o需要建立全分布区的皂荚k属l种质资源保存机制 o
进一步构建核心种质 o深入进行种质的评价与利用 ∀
建立系统的可持续发展的皂荚k属l良种选育机制 ∀围绕皂荚的饲料 !生物活性剂原料 !工业原料等
主要经济性状 o开展地方品种挖掘 !种源试验与选择 !实生品种和无性系品种选育 o繁育技术的研究开
发 ~同时 o针对生态环境林 !原料林和城乡景观林的需求按性状组测定评价 o进行多地点区域性试验测
定 o努力实现/适地适种源0 !/适地适品种0 ∀
建立/皂荚园0 o创建绿色产业 ∀目前 o我国除耗费大量粮食 o生产淀粉衍生物作为植物胶代用品外 o
每年尚需从国外进口 v ≅ tsw ·左右的瓜尔胶 o花费较多外汇 ∀预测未来若干年内 o我国对植物胶的需求
量年递增率将在 tx h以上 ∀皂荚k属l中的植物胶能迅速地溶于水 o在低浓度下也能形成高粘度的稳定
溶液 o所以被作为增稠剂 !稳定剂 !粘合剂 o而广泛应用于石油天然气开采 !食品 !医药 !采矿选矿 !陶瓷 !
tvt 第 w期 顾万春等 }世界皂荚k属l的研究与开发利用
印染浆纱 o兵工炸药等行业 ∀我国以上行业对植物胶的年需求量在数万吨以上 o而目前年产质量参差不
齐的植物胶不足 v sss·o远远不能满足需求 ∀创建绿色产业 o需要联合产学研 !科工贸等原料生产和加
工产品的企业单位 o积极有效地建立中国不同地区的/皂荚园0 ∀采用先进的栽培制度 o系统管理及配套
等组合技术 o保障皂荚绿色产品生产和加工利用企业化运营 o上规模 o上档次 o出效益 ∀有针对性地研究
开发皂荚k属l的皂甙 !多糖 !生物胶等出口创汇产品 o创建系列产品的新兴企业 ∀
当前紧急抢救保留各地的以家系丛为主的优异种质资源 o是行之有效的种质保存与利用相结合的
途径 ∀借鉴美国皂荚保护与利用的策略 o优先挖掘现存各地方的地方品种k农家品种l !变种k变型l !优
良家系k丛l等优异种质 o积极在生产中推广应用 ~同时 o开展深层次的遗传改良工作 ∀
参 考 文 献
毕 胜 o李桂兰 o焦玉莲等 q山东猪牙皂的栽培管理技术 q特产研究 ot||w okul }x| p ys
曹玉峰 o韩红娟 o史宝荣 q山皂角引种栽培与利用 q北京林业科技 ot||u oktl }tu
陈道峰 o张 敏 o邵 宇等 q皂荚总皂甙的纯化与含量测定 q中草药 ot||x ouyk{l }wst p wsu
范玉田 o陈振江 o赵树庭等 q野皂角生物学特性及播种造林 q河北果林研究 ot||| owtkul }ttv p ttx
顾明礼 q皂荚的栽培及利用 q云南保山林业科技 ot||u okul }wv p ww
顾万春 o孙翠玲 o李 斌 q皂荚优良产地和优良种质推荐 q林业科技通讯 ousst okwl }ts p tv
韩素芬 o周湘泉 q诱导不结瘤豆科树种结瘤固氮的研究 q南京林业大学学报 ot||u otyktl }t| p uw
侯肖正 q皂角刺治癀 q山西林业科技 ot||| oktl }t|
李传哲 q雄白消肿散治疗瘀血肿痛 q中兽医学杂志 ot||u okul }uv p uw
李万华 o傅建熙 o范代娣等 q皂角刺化学成分的研究 q汉中师范学院学报k自然科学l ot||| otzktl }wt p wu
林培权 q自拟葶苏散治疗马肺泡气肿 q中兽医医药杂志 ot||w okul }uy p uz
刘美正 o郭 忠 o惠永正 q皂甙研究 ) ) ) 糖链的作用 q有机化学 ot||z otz }vsz p vt{
刘启慎 o李建兴 q低山石灰岩区不同植物水保功能的研究 q水土保持学报 ot||w o{ktl }z{ p {v
刘荣坤 o蒋 放 o田德林 q树皮含硫量的变化及其在监测冬季大气 ≥’u 污染中的应用 q植物学报 ot||u ovwk{l }yuu p yu|
刘瑞贵 o王 伟 q皂角刺与其伪品野皂荚刺的鉴别 q中药材 ot||y ot|ktl }tw p tx
刘玺珍 o刘印普 q单味皂荚治疗呃逆 zv例报告 q中药材 ot||w otzkyl }w|
任金保 o罗春娥 o杨春华 q郑州市引种绒毛皂角试验初报 q河南林业科技 ot||z otzkul }vx
沈新立 o肖晓清 o汪纯溪 q中草药辩证施治/牛锁喉风0的体会 q中草药 ot||| okul }u{
万亚坤 o董玉山 o祁志军等 q山皂角种子化学成分的研究 q西北植物学报 ousst outkwl }y{| p y|u
徐本美 o冯桂强 o史晓华等 qz种硬实种子特性的研究 q种子 ot||y oy }w p {
姚永胜 o马秀琴 q银川地区皂角引种及造林试验 q宁夏农林科技 ot||{ okyl }vw p vx
赵博光 q六种植物提取物对马尾松毛虫的抑食作用及毒性 q南京林业大学学报 ot||w ot{kul }zv p z{
周湘泉 o韩素芬 q豆科树种根瘤菌共生体系研究 qŒq结瘤观察 !分离 !回接和交叉接种 q南京林学院学报 ot|{w }kul }vu
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