全 文 ：2014 年 5 月
第 23 卷 第 2 期
中央民族大学学报(自然科学版)
Journal of MUC(Natural Sciences Edition)
May，2014
Vol． 23 No． 2
收稿日期:2013-09-27
基金项目:国家自然科学基金(No． 31100507);中央民族大学青年科学基金(No． 0910KYQN51) ;中央高校基本科研
业务费专项资金．
作者简介:韦善君(1975 －) ，女(毛南族) ，广西环江人，中央民族大学生命与环境科学学院博士，硕士生导师，研究
方向:植物生理与分子生物学．
濒危药用植物新疆雪莲资源的研究进展
韦善君，武运芳，罗云燕，可 祥，杨 林
(中央民族大学 生命与环境科学学院，北京 100081)
摘 要: 新疆雪莲分布于我国西部高寒山地的雪线附近，为我国特有的名贵中药材，具有多种化学成分和广
泛的药理活性．本文概述了新疆雪莲的生物学特征和民间用途，总结了新疆雪莲的开发利用和资源现状，从原
地保护和人工栽培、组织培养与细胞工程、遗传转化三方面阐述了雪莲资源的保护研究进展．根据已有的研究
成果，本文提出了未来的研究方向，以期为今后新疆雪莲资源的合理利用与保护研究提供参考．
关键词: 新疆雪莲;原地保护;人工栽培;组织培养;遗传转化
中图分类号:Ｒ931. 2 文献标识码:A 文章编号:1005-8036(2014)02-0010-06
新疆雪莲(Saussurea involucrata Kar et Kir．) ，亦称天山雪莲，系菊科(Compositae)凤毛菊属
(Saussurea DC)的高山草本植物，是我国珍稀名贵中药材．通常所说的药材“雪莲花”，除了新疆雪莲以
外，还包括同属植物中的其他 11 种和变种［1 ～ 2］，它们是雪兔子(S． gossypiphora )、三指雪兔子(S．
tridactyla)、丛株雪兔子(S． tridactyla)、绵头雪莲(S． laniceps)、毛头雪莲(S． eriocephata)、水母雪莲(S．
medusa)、槲叶雪莲(S． quercifolia)、鼠麴雪莲(S． qnaphalovides)、苞叶雪莲(S． obvallata )、星状雪兔子
(S． stella )、水果雪兔子(S． simpsoniana)和红雪兔子(S． leucoma)［3］．在《本草纲目拾遗》中，新疆雪莲
被视为正品;部颁药材标准 01 册收载品种是天山雪莲花的干燥地上部分．
1 生物学特征及民间用途
新疆雪莲在我国新疆、青海、甘肃、四川、云南和西藏等省区的高寒地区均有分布，主产于新疆的天
山、昆仑山等地区．植株生长于雪线附近的悬崖峭壁之上，生境海拔 3000m 左右，常年积雪不化，气候严
寒［4］．雪莲植株拥有特殊的生理活性和形态构造，能充分利用有效积温，具有抗紫外线辐射和耐低氧空
气环境的能力［5］．刘华等(2009)对不同海拔高度内光合生理参数与光、温等生态因子关系的对比分析
表明，天山雪莲对高山自然环境变化的温度和光强有明显的生态适应性［6］．戴攀峰和谭敦炎(2011)研
究认为，雪莲的花序和花部特征、苞叶类型、开花物候和式样等也有利于其适应严酷的高山环境和成功
繁殖［7］．对不同地理群 ＲAPD分析表明，新疆雪莲种质存在丰富的遗传多样性，地理相距越远，群体间
相似性程度越低［8］．
新疆雪莲种子在地表温度稳定在 0℃以上时发芽，幼苗能经受 －21℃的严寒．植株在月平均温度 3℃ ～
5℃时生长迅速，最快每天叶片伸长 3mm以上，一年生长期不到两个月［9］．自然条件下雪莲生长 5 ～8年后开
花，花期 7 ～8月，开花时即可采集．雪莲花种子有冠毛，成熟时会像蒲公英一样随风飘走．若要人工采集种子，
必须在种子完熟前用透气的布袋将花朵包裹住花序，直至花谢，这样可采收 90%的种子［10］．
第 2 期 韦善君等:濒危药用植物新疆雪莲资源的研究进展
也许是恶劣的生长环境和独特的生理特性孕育了雪莲独特的药效． 其药用价值始见于藏药文献
《月王药诊》，清代《本草纲目拾遗》中也有记载，是西藏、新疆、青海、甘肃、云南、四川等高原寒带地区常
用的民族药和民间药．以花或全草入药，性温，味微苦，入肝、脾、肾三经，具有活血通经、散寒除湿、强筋
骨、温肾助阳、调节体液异常等功效，用于治疗雪盲、牙痛、风湿性关节炎、关节疼痛、肺寒咳嗽、阳痿、以
及妇科疾病等，在治疗和防止心血管疾病、延缓衰老、抗癌和计划生育等方面也显示出巨大应用潜
力［11 ～ 12］．化学成分研究表明，雪莲含有黄酮类、香豆素类、甾体类、木脂素类、有机酸类以及一些其他类
化合物［13 ～ 16］，其主要次生代谢产物为黄酮类化合物，包括黄酮及黄酮醇类［17 ～ 18］．现代药理学研究表明，
这些化合物具有抗风湿、镇痛、调节心血管系统、抗癌、终止妊娠、清除自由基、抗衰老、抗辐射和增强机
体免疫力等功能［19 ～ 21］．
2 资源利用及存在的问题
新疆雪莲的利用历史悠久，现已用于生产多种药品、滋补品、保健品［22］．自 1971 年新疆维吾尔自治区
人民医院制成雪莲注射剂以来，新疆中药总厂、新疆西域制药厂先后有产品上市，此后雪莲相关产品逐年
增多．据统计，目前新疆以雪莲为原料的产品 60 余种，其中复方雪莲胶囊、雪莲注射液、雪莲花口服液、雪
莲贴贴舒、雪莲祛风湿膏药、雪莲镇痛灵等产品已有较大的市场．近十多年来，随着旅游业的发展，一些商
家广泛打造雪莲概念，利用雪莲配制生产各种雪莲菜肴、雪莲茶、雪莲酒、雪莲日化用品等．以雪莲为原料
制作的菜肴被认为具有补肾壮阳、益气补血等功效;雪莲虫草酒、雪莲蚁王酒、雪莲鹿茸血酒等被认为具有
散寒祛湿、滋阴助阳、补肝益肾及抗衰老等作用;用雪莲香精配制的高级护肤霜，被认为具有增强血液循环
和抗皮肤衰老的作用．人们还把雪莲作为营养添加剂，用于卷烟、酿酒和制水果糖等．除此之外，雪莲还是
一种具有独特香味的野生香料．在新疆，现有不同规模的雪莲生产加工厂百余家，产品以直接出售开花期
或现蕾期野生雪莲植株为主流，每年仅乌鲁木齐地区大约 300万朵雪莲花进入流通市场．
雪莲的滥用不仅使该珍稀的植物价高物非所值，还刺激了自然资源的掠夺性采挖和收购，直接造成
资源毁灭性的破坏．同时，由于全球气候变暖也给它们的生长“雪上加霜”．有关专家认为，全球变暖趋
势在继续，气候“暖化”导致天山山脉积雪面积逐渐减少，积雪时间也相对缩短，适宜新疆野生雪莲生存
的区域不断缩小．二十世纪五六十年代，新疆人在天山海拔 1800m 左右的地方就可以采到雪莲，当时雪
莲遍地皆是，全疆雪莲面积大约为 5000 亩． 10 年前，在海拔 2800m的天山山区，人们还可看到大小连片
的雪莲．而现在，在 3000m雪线之下根本找不到雪莲的踪迹，全疆雪莲资源蕴藏量锐减 4 /5，产品也由常
见的花头直径 30cm下降到仅 10cm左右．目前，新疆雪莲已被国家列为二级濒危植物［23］．
3 资源保护研究
3. 1 原地保护和人工栽培
为了拯救新疆雪莲这种罕见的名贵中药材，原地保护是最直接途径． 2001 年，新疆维吾尔自治区政府
明确规定禁止任何人上山采挖雪莲，并实行 3 年封山封育、轮采轮育，直到其恢复． 2003 年，新疆天山西部
林业局巩留林场建立了新疆天山雪莲保护培育基地，雪莲原生地保护面积 1926. 5 亩，培育基地面积 200
亩．保护培育基地的建立可以说为天山雪莲的生长提供了一个良好的生存环境．人工栽培是解决雪莲供需
矛盾的主要方法．据报道，新疆巴音郭楞蒙古自治州已在海拔 2600m以下成功栽培;2003年在海拔 1500 米
的伊犁巩留林场恰西培基地成功栽培了 50万株雪莲;中国科学院新疆理化技术研究所也利用组培和克隆
技术，于 2004年起在天山天池人工种植雪莲．人工栽培雪莲生长发育速度快，只需 2 ～3 年便可开花结实，
比野生雪莲花期提前了 2 ～3年［24］．
植物次生代谢产物的合成，其最重要的原因就是提高植物体对多变的自然环境的适应性，因而野生
与人工栽培雪莲在化学成分上是否一致值得关注．野生的雪莲由于长期生长于寒冷的高山之上，叶子白
11
中央民族大学学报(自然科学版) 第 23 卷
亮，有淡淡的光泽;而人工种植的雪莲因为培育期短，叶子小而无光泽．用比色法测定结果初步表明，在
2600 m以下栽培的植株总黄酮含量高于野生雪莲中的含量［25］． 欧元等(2008)用 HPLC 分析天山雪莲
组培苗与实生苗 3 种有效成分含量，结果表明两种幼苗移栽种植于新疆天池雪莲种植基地两年后，与对
照药材谱图大致相同，成分组成基本相似，但含量有差异，其中组培苗中的绿原酸、实生苗中的芦丁含量
高于对照药材中的含量，紫丁香苷含量远远高于对照药材［26］．
3. 2 组织培养与细胞工程研究
通过组织培养的方法，可以产生不定芽或胚状体以实现雪莲种质的快速繁殖． 自瓦·古巴诺娃等
(1990)对新疆雪莲进行了组织培养研究并获得再生植株以来［27］，近些年有不少研究报道(表 1)．幼嫩
小头状花序、幼苗子叶、根、茎、真叶均可成功地被诱导产生愈伤组织，常用的基本培养基为 MS，常用的
激素为 NAA 和 6 － BA 组合，但是不同文献报道的愈伤组织诱导和分化培养所用的激素浓度有较大差
异(表 1)．稳定、高效的植株再生体系的确定可能还需要一定的重复实验验证．
表 1 新疆雪莲愈伤组织诱导与植株再生研究培养基汇总
Tab. 1 A summary of medium used for the tissue and organ culture of Saussurea involucrate
外植体
愈伤组织诱导 不定芽诱导 生根诱导
最佳培养基
诱导率
(%) 最佳培养基
诱导率
(%) 最佳培养基
生根率
(%)
文献
幼嫩小头状
花序
MS +6 －BA2. 0 + NAA0. 2 85. 0
MS + 6 － BA0. 25 ～ 0 . 50 +
NAA0. 01 ～ 0 . 05
－
1 /2MS + IBA0. 1 ～ 1 . 0 +
活性碳0 . 5 %
－ ［27］
幼苗子叶
MS +6 －BA0. 5 +
NAA0. 05
MS +6 －BA0. 5 +
NAA0. 05
－
1 /2MS + IAA0. 5 +
活性碳0 . 1 %
－ ［28］
幼苗叶片 MS +6 －BA2. 0 + IBA0. 2 90. 5 － －
1/2MS + IAA0. 2 +
活性碳0 . 5 %
80. 0 ［29］
幼苗 MS +NAA2 +6 －BA0 ． 5 －
MS +NAA0. 05 +
6 －BA0. 5
85% － － ［30］
幼苗叶片
6，7 －V +NAA2. 0 +
6 －BA0. 2
90. 0
6，7 －V +NAA2. 0 +
6 －BA0. 2
78%
1/2MS +NAA0. 5 +
活性碳0 . 2 %
＞90. 0 ［31］
幼苗根、
茎、叶
MS + NAA2. 0 +
6 －BA0. 1
－
MS +6 － BA0. 4 + NAA0. 05
+水解乳蛋白500mg/L
－ 1 /4MS +NAA0. 3 － ［32］
幼苗叶片
MS +NAA0. 46 +
6 －BA2. 2
－
MS +NAA0. 46 +
6 －BA2. 25
80. 6 MS + IAA0. 44 － ［33］
幼苗的真叶 － －
MS +NAA0. 1 +2，
4 －D0. 1 +6 －BA1
66. 0 － － ［34］
幼苗叶片 MS +6 －BA1. 0 + NAA2. 0 100. 0 MS +6 －BA1. 0 + NAA0. 2 78. 0
1 /2MS +NAA0. 3 +
KT0. 03
54. 0 ［35］
幼苗叶片、
叶柄
MS +NAA0. 5 +6 － BA1. 0
+2，4 －D 0. 1
100
MS +NAA0. 5 +6 － BA1. 0
+2，4 －D 0. 1
78. 0 1 /2MS +NAA0. 5 ～ 1 . 0 － ［36］
幼苗叶片
MS +NAA0. 1 +6 － BA1. 0
+2. 4 －D0. 1
－
MS +NAA0. 1 +6 － BA1. 5
+ GA 0. 25
－ － － ［37］
幼苗叶片
MS + 2，4 － D0. 5 + 6 －
BA1. 5
97
MS + NAA 0. 05 + 6 －
BA0. 4 +水解乳蛋白500mg/L
66 1 /2MS +NAA0. 3 76. 9 ［38］
注:表中 MS和 6，7 － V分别代表 MS和 6，7 － V基本培养基;NAA为萘乙酸，6 － BA为 6 －苄氨基腺嘌呤，2，4 － D为 2，4
－二氯苯氧乙酸，IBA为吲哚丁酸，IAA为吲哚乙酸，KT为激动素，各植物生长调节剂浓度单位为 mg /L;－表示文献中未
提及．
通过细胞培养方法获得有效次生代谢物具有周期短、不受季节和气候等自然条件限制等的优点，是
解决自然资源不足的理想方法．新疆雪莲愈伤组织在 MS培养基上生长最好，在光照培养条件下有多种
类型，紫外分光光度法测定黄酮含量结果表明，紫色团粒状愈伤组织中黄酮含量最高，28℃—26℃—
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第 2 期 韦善君等:濒危药用植物新疆雪莲资源的研究进展
24℃温度梯度培养 15d有利于愈伤组织的生长和黄酮积累［39］．覃建宾等(2010)研究认为，愈伤组织在
不同激素条件下生长时黄酮含量有差异，其中在 MS + 2. 0 mg /LNAA + 1. 0 mg /L 6 － BA 培养基上愈伤
组织生长量和总黄酮产量最高，而在 MS +4. 00 mg /L NAA +2. 0 mg /L6 － BA培养中的愈伤组织总黄酮
含量最高［40］．雪莲细胞悬浮系中黄酮类活性成分产生条件与固体培养有些不同．武利勤等(2005)初步
确定的条件是:N6 液体培养基在 pH 5． 8、蔗糖含量 50 g /L、接种量 60 ～ 80 g /L Fw 时有利于细胞生长和
黄酮合成，附加 BA 0． 2 mg /L + NAA 2 mg /L有利于黄酮合成，而附加 BA 0． 5mg /L + NAA 3 mg /L则对
生长有利［41］．但是细胞培养物中黄酮类物质的具体成分和含量尚未有明确报道．李燕 等(2007c)从雪
莲细胞培养物中分离得到 5 个化合物，分别为 β －谷甾醇、胡萝卜苷、3 －羟基丁酸八聚体、琥珀酸、紫丁
香苷［42］．值得一提的是，雪莲液体培养和固体培养方式的细胞培养物中紫丁香苷的含量分别是原药材
中的 20. 96 倍和 55. 50 倍［43］．紫丁香苷是多种中药中的有效成分，药理活性方面的文献报道主要有抗
炎镇痛［44］、免疫调节［45］、抗溶血［46］等方面，因而通过植物细胞培养方法获得紫丁香苷具有良好的开发
前景．组织培养物中多糖的提取效率不及天然雪莲，但从糖含量、清除自由基及抗菌活性研究中可以证
明组织培养新疆雪莲可作为新疆天山雪莲的良好替代物以解决新疆天山雪莲资源短缺的问题，也具有
进一步研究开发的价值［47］．
3. 3 转基因研究
植物基因工程育种具有周期短、定向性和精确性等优点，在改良药用植物中有着诱人的应用前景．
对植物遗传转化研究首先要确定筛选剂种类和浓度．雪莲对几种常用的筛选剂潮霉素、卡那霉素、草丁
膦均有较好的敏感性，抗性愈伤组织的适当筛选压分别为 8mg /L［48］、40mg /L［49］和 2mg /L［50］． Li 等
(2006)将水母雪莲查尔酮合成酶基因转到新疆雪莲形成发状根，性状最好的一个株系黄酮和总类黄酮
产量分别比野生株系发状根的高出 12 倍和 14 倍［51］．管岩岩等(2010)以胚性愈伤组织为材料，经农杆
菌 Gv3101 感染，获得了 6 株转化了 NPTⅡ和 GFP 的植株［49］． 鉴于新疆雪莲成花时间长的问题，Li 等
(2011)用 30d幼苗的叶片为外植体，用农杆菌 EHA105 进行感染，成功地将水稻的成花基因 Hd3a 导入
新疆雪莲，结果有的抗性愈伤组织在培养基上可以直接产生花器官，有的则先再生芽，然后很快产生花
器官，说明 Hd3a基因的表达可以明显促进雪莲开花［34］．
4 讨 论
新疆雪莲是我国的一种重要的药用植物，然而，由于其对生境要求特殊，加上多年来对资源的滥用
和过度采挖，自然资源已经濒危．为保护野生资源，雪莲的人工栽培已取得初步成效，组织培养研究已有
较多成果，遗传转化研究已经起步．随着基因组学的发展，雪莲的基因资源也正逐步被认知［52 ～ 53］，一些
基因已经被克隆和鉴定功能［54 ～ 55］．今后，应采用现代植物化学和药理学相结合的研究方法，明确新疆雪
莲药理作用的物质基础．在此基础上，依据新疆雪莲中主要活性物质的合成代谢途径，通过植物组织培
养和分子生物学等方法，指导培育更高效的栽培品种或培养细胞系，减轻自然资源的压力．此外，还需要
注意对雪莲价值的宣传教育，明确其应用范围．另外，雪莲中含有某些特殊的化学成分，例如秋水仙碱，
摄入量过多对身体是有害的．只有合理的应用雪莲，才能使其物有所值，同时使其野生资源得到保护．
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Advances in Studies on the Ｒesource of
An Endangered Chinese Medicinal Herb of Saussurea involucrate
WEI Shan-jun，WU Yun-fang，LUO Yun-yan，KE Xiang，YANG Lin
(College of Life and Environmental Sciences，Minzu University of China ，Beijing 100081，China)
Abstract:Growing around the snow line in the alpine mountain area in western China，Saussurea
involucrate contains a variety of chemicals and shows many pharmacological activities，which made it
a Chinese herbal medicines in civil since long before． This article outlines the biological
characteristics and civil usages of S． involucrate，summarizes the recent exploitation of the plant and
the current status of the resource． From points of in situ conservation and artificial cultivation，tissue
culture and cell engineering，and transgenic researches，the resource protection studies in S．
involucrate is elaborated in the article． Based on the recent achievements，the future research
priorities are proposed．
Key words:Saussurea involucrate;in situ conservation;artificial cultivation;tissue culture and cell
engineering;genetic transformation
［责任编辑: 白 玲］
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