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红豆杉属植物的地理分布与应用前景



全 文 :· 植物资洲 ·
红豆衫属植物的地理分布与应用前景
李湘萍 朱政德
红豆杉属 (了ax 。 ) 植物为红豆杉科常 绿
乔木或灌木 ,全世界约有 1 种 , 我国有其中的
4 种 l 变种 , 即西藏红豆杉 ( T , 留 a l l i c 人t’a n a ) 、 东
北红豆杉 ( T · c “ 了P i da l a ) 、 云南红豆杉 (了 ·夕u ” 。 a -
, e n s众) 、 红豆杉 ( T . 动 i , 。 。 , i , ) 和南方红豆杉
( T
.
c方i , 。 。 ,行 v五r . m a ir e i ) 。
本属植物为北半球洲际分布的广布属 , 北
温带至中亚热带均有分布 。 浆果红豆杉 ( T . ba -
“ at ` ) 广布于欧洲各国 , 中东的伊朗和阿尔 及
利亚也有分布 。 短叶红豆杉 ( T . br 。讨 fo lI’a ) 是
北美洲西部的乡土树种 , 生长在山谷溪 涧 边 。
此外 , 北美洲还分布着三种红豆杉 : 加拿大红
豆杉 ( T . ca 、 击 sn 儿 ) 、 佛罗里达红豆杉 ( T . lt 。 -
,
·
i d a n a )
一 和球果红豆杉 ( T . g l o b o , a ) 。
东北红豆杉广布于 日本北部 、 朝鲜和我国
吉林山地 ,过去常见于老爷岭 、 张广才岭和长白
山区海拔 5 0 一 1 0 0 0 米山地 , 因破坏严重 ,现仅
见于长白山自然保护区内 。 西藏红豆杉分布于
我国西藏南部海拔 2 5 0 0一 3 0 0 0 米山地 , 向北延
伸至阿富汗 ; 菲律宾也有分布 。 云南红豆杉分
布在云南西北部及西部 (镇康 、 景东 ) 、 四川西南
部与西藏东南部海拔 2 0 0 0一 3 5 0 0米 山 地 。 红
豆杉是我国的特有树种 , 产于甘肃南部 、 陕西南
部 、 四川 、云南东北部及东南部 、 贵州西部及东
南部 、 湖北西部 、 湖南东北部 、 广西北部和安徽
南部 (黄山 ) , 常生于海拔 1 0。。 或 1 2 0 0米 以上
的高山上部。 南方红豆杉则是中国分布最广的
红豆杉 , 安徽南部 、浙江 、 台湾 、 福建 、 江西 、 广东
北部 、 广西北部及东北部 、 湖南 、湖北西部 、 河南
西部 、 陕西南部 、 甘肃南部 、 四川 、 贵州及云南东
北部均有分布 , 常生于海拔 1 0 0 0 或 1 2 0 0 米以
下的低山上或溪谷中。
本属植物叶常绿 , 假种皮肉质、 鲜艳红色 ,
红绿相间 , 具有很高的美学价值 , 是优美的庭园
绿化树种 。 其木材的边材窄 ,心材红色 ,无树脂
道及树脂细胞 , 纹理均匀 , 结构细致 ,硬度大 , 防
腐性好 , 韧性强 , 为珍贵的建筑 、 桥梁 、 家具以及
细木工 、 车旋 、 雕刻 、 乐器等用材 。 我国民间还
用其叶治疗疥癣 ,种子治疗食积和驱除蛔虫 , 东
北红豆杉的树皮治疗糖尿病等。
红豆杉 云南红豆衫 百浓红豆衫 东非红豆衫
世界各地 ·
美科学家发现
产紫杉醇的真菌
曹 虎
紫杉醇 ( To o ) x l是目前国际上治 疗 晚 期
卵巢癌 、 转移性乳腺癌和小细胞肺癌的首选药
物 , 它对上述癌症的改善率为 21 一 56 多 , 治愈
率可达 10 一 15 沁。 自 1 9 9 2 年被美国卫生部 门
批准上市 以来 , 受到医疗机构和患者的普遍欢
迎 。
至今为止 , 紫杉醇主要是从红豆杉 ( T二“ , )
属植物的茎皮中取得 , 含量只 占树 皮 干 重 的
7 0一 4 0 0 p p m , 因而产量极低 。 1 9 9 1 年 , 美国
N CI 和 B M S 公司为了取得 25 千克紫杉醇 , 毁
树 3 8 0 0 0 株工 红豆杉属植物是产于美国蒙大拿
州原始森林的珍稀植物 , 常绿乔木或灌木 , 生 长
极其缓慢 , 而且 可供药用者树龄得 庄百年以上 。
大量的药品需求和商业利润 , 使红豆杉惨遭杀
戮 , 引起了环境学家的忧虑 , 照这样的砍伐速
度 , 要不了多久红豆杉将面临灭顶之灾 !
为解决植物保护 与药源的矛盾 , 美国几大
制药公司一方面从法 国引进欧洲紫杉 , 建立人
工林 。 欧洲紫杉的针叶中含有紫杉醇的化学前
休 ,可以用来人工合成紫杉醇 , 是红豆杉的替代
药源 , 且生长快 , 来源充足 。 另一方面开展紫杉
醇的全合成研究和红豆衫的组织细胞培养 。 从
进展看 , 全合成难度极大 , 用细胞发酵商业生
产 , 至少还得 , 年以上 , 远水不解近渴 。
为寻找新药源 , 科学家开展了大量的野外
调查 。 19 91 年 , 蒙大拿州立大学的植物病理学
家斯特罗贝尔和化学家安德列亚 , 在森林中的
一株红豆杉上找到一种真菌 , 它的菌体中含有
紫杉醇 。 他们把真菌在红豆杉组织中进行继代
培养 , 发现该菌分泌紫杉醇的能力十分稳定 , 是
一种有紫杉醇基因的新物种 , 科学家们命名它
为安德列亚菌 ( T o x o 。 , c e、 口 n j r e a , 口 e )。
现在 , 科学家正在实验室对该菌进行发酵
培养 , 但 目前产量还只能以毫微克计 。 科学家
们认为 , 只要搞清安德列亚菌的最优发酵条件 ,
用基因工程对遗传性能进行改进 , 要不 了多久
就能拿出高产的菌种 。
真菌发酵罐生产是相当成熟的工艺 , 它比
植物细胞培养容易 , 一旦实现紫杉醇真菌发酵
生产 ,药品的价格就会大幅度降低 (现 在每个疗
程的药费为 1千美元 ) , 这对成千 _ _匕万的晚期妇
女癌症患者 , 无疑是一 大福音 。
作者单位 江 苏省东海 县中学 , 2 2 2 3 0。
自本世纪 60 年代美国科学家从短叶 红 豆
杉的树皮中分离得到抗癌活性强 、 结构新颖 、 作
用机制独特的紫杉醇 以来 , 红豆杉属植物身价
倍增 , 国外红豆杉属植物的化学和药理研究炙
手可热 , 对紫杉醇的临床试验 , 衍生物的制备 ,
结构改造 , 半合成及合成等研究方兴未艾 。 目
前 , 紫杉醇已进人第 川 期临床试验 , 是一非
常有发展前途的天然抗癌药物 , 在国际市场每
克高达 10 0 0 美元 。 我国红豆杉属植 物 的研究
起步较晚 , 但进展迅速 。 最近 , 中国科学院昆
明植物研究所科研人员从云南红豆杉枝 叶 中 ,
成功分离提取紫杉醇 , 经检测 , 其产品质量完
全达到国际标准 。
当今世界 ,癌症是人类健康的头号大敌 , 而
红豆杉属植物都被证明含有紫杉醇 或 其 类 似
物 , 无疑这是人类的福音 。 但是 , 由于本属植物
系星散分布 , 常混生于针阔叶林中 , 多年来破坏
严 重 (砍伐原木制作 “ 红木 ” 家具 ;剥离树皮分离
提取紫杉醇 ) ,资源急剧下降 , 加上其生长缓漫
( 直径 40 厘米的树木约需 2 0 年才能 一长成 ) , 天
然 更新困难 , 野生树木日渐稀少 。 美国每年有
1 2 0 0 0 名妇女死 于卵巢癌 , 用紫杉醇治疗 , 则年
需 20 一 25 千克 ;如治疗乳腺癌和肺癌成功 , 年
需量可增至 10 一 20 0 千克 。 有限的 自然 资 源
和 日益增长的需求 ; 促使人们从多方面努力 ,包
括新的资源的开发 、 大面积的栽培 、 化学合成和
组织培养等 , 以获取足够数量的紫杉醇 。
作者单位 南京林业 大学 , 2 1。。 3 7