药用植物病害研究现状论文

我国在药材生产较集中的产区具有适宜某些药用植物生长的自然环境条件，栽培的历史较长，有较传统和完善的栽培技术和加工技术，也就是有独具特色的传统生产习惯，药材的质量较好，形成了许多在国内外具有一定竞争优势的地道药材。但目前一些地区以经验或自认为合理的制订药用植物生产规程，而没有进行科学实验和研究，难以控制和保证药材质量；有的未经科学试验便开展大面积的药用植物种植，并以GAP规范种植进行宣传；更有借用中药现代化和中药材GAP达到宣传推销自己产品的目的。主要问题表现为：

（1）不适当的引种使许多药材不具备地道性 天然药物的来源和产地不同，其质量、疗效存在差异。地道药材的系统研究结果表明，不同产地的药材质量与其所含药效物质基础有密切的关系。传统上用“地道药材”来区分药用植物质量，这与天然药物强调原产地的概念是一致的，具有科学依据。人工种植的地道药材种质来源于野生药材，在人为控制下植物的生态条件发生变化，使植物逐渐发生变异代代遗传，使许多药用植物的遗传特性已部分或完全地不同于野生药材。例如东北著名的道地药材“关防风”，由于长期大面积的采挖，野生产量减少，但用量在不断增加，一些原来不生产防风的地区看到有利可图，便进行引种栽培，由于生态条件的变化，其新陈代谢类型也发生变化，使防风的药材质量大为降低。

（2）盲目扩大种植面积 一方面许多药材品种单靠采集野生资源已不能满足市场需求；另一方面农村正在进行产业调整，一些农民弃粮改种药材，使药材生产得到了较快的发展。盲目栽培造成生产过剩，不仅造成市场混乱，价格大幅度波动，而且严重影响药材产品的质量。而在众多药材品种中，价格的大起大落不是个别现象，常用大宗药材质量普遍下降。应当记取盲目扩大药材种植面积的历史和现实经验教训。此外，在按中药材GAP进行生产和基地建设时，也有片面追求数量和产量的倾向。很少考虑该基地是否适合种植这些药材，以及忽视对土壤和水质中重金属和农药残留量的检测。

（3）栽培生产技术和采收缺乏科学性 药用植物是在一定的生态自然条件下生长发育，并产生代谢物质，其田间生产技术是优质药材形成的重要条件之一。GAP生产应总结药农传统经验，使之理论化、科学化、系统化，再反过来指导药用植物的生产实践。药用植物体内有效成分的形成和积累，需要一定生长发育阶段或生长周期，如田间管理，特别是施肥。药材采收季节、方法及产地加工等都是影响药材质量的重要因素，如果不进行科学施肥、适时采收及合适的产地加工，势必导致药用植物质差效低。如甘草，种植二年采收，虽然外形达到了收购要求，但内在质量很难达到质量要求，甘草酸的含量很低，达不到药典规定的要求。

（4）病虫害种类多、为害重、损失大 由于药材品种多，且一种药用植物往往受到多种病虫危害，因此病虫种类繁多。例如枸杞栽培过程中受到十几种病虫害的侵害，若不采取防治措施就会颗粒无收；山茱萸蛀果蛾在河南西峡、陕西商洛地区一般虫果率为20%左右；山东平邑十年以上的金银花受蛀茎性被害率达60%以上；西洋参黑斑病在我国常年发病率20%～30%，是造成参根和种子大幅度减产的主要原因；人参锈腐病造成减产约30%，直接影响产量和商品价值；黑龙江的龙胆因受斑枯病为害，栽培面积逐年减少；甘草锈病是新疆甘草栽培过程中的一种毁灭性病害。病虫害的发生，导致滥施、乱用农药，导致中药材中农药和重金属残留超标，已严重制约着药用植物的大面积种植和规范化生产。

药用植物病害的流行规律与其它作物病害基本一样。病害的发生、发展与流行取决于寄主、病原及环境因素三者之间的相互关系。在一般情况下，由于多年种植药用植物，该地区的感病寄主和相应的病原总是客观存在的，因此环境因素常常是病害流行的决定因素。在诸多环境因素中尤其以气候及土壤因素最为重要。有关这方面的论述大量见诸于许多植物病理学著作中，这里不再重复。但药用植物的栽培方法，其本身的生长习性等毕竟有其特殊的方面，因此药用植物病害也有某些特点，以下几方面比较突出。

（一）地道药材与地方性病害

药用植物栽培有一很重要的特点，就是历史形成的地道药材。例如东北的人参、云南的三七、宁夏的枸杞，四大怀药、浙八味等等。地道药材是由于气候、土壤、人们的栽培习惯等因素形成的，其特点就是有悠久的栽培历史，药材的品种、质量、栽培方法都相对比较稳定。在这种情况下，由于长期自然选择的结果，适应于该地区环境条件及相应寄主的病原必然逐年积累，严重为害这些地道药材。例如东北地区人参锈腐病，这种病原菌是森林土壤中习居的真菌，它的生长发育所需要的环境条件与人参的完全吻合，因此成了东北人参的重要病害，是老参地利用的重要障碍。但在北京地区农田种植人参的情况下，锈腐病的严重性被根腐病代替。因为平原地区农田土壤中的根腐菌占据优势。类似的例子很多，如三七的根腐病、地黄的胞囊线虫病、浙贝腐烂病，枸杞黑果病等等。由于有这类地方性病害的问题，因此在地道药材的栽培地区，尤其要重视合理轮作，不断选择优良抗病品种以及采取积极预防措施等，以便控制这些病害的流行。

（二）药用植物地下部病害问题突出

由于许多重要药用植物的根、块根和鳞茎等地下部分，既是药用植物营养成分积累的部位，又是药用部位，这些地下部分极易遭受土壤中的病原菌及害虫的为害，导致药材品质下降甚至死亡。由于地下部病害发病原因复杂，防治十分困难，因而损失惨重，历来是植物病害中的老大难问题，而这一问题在药用植物中尤其突出。几乎所有的以地下部入药的药用植物都存在严重的地下部病害，其中以真菌病害为主，也有细菌和线虫病害。在生产上较为突出的例子如人参锈腐病和根腐病、贝母腐烂病、白术根腐病、附子白绢病、当归根腐病、三七根腐病、地黄线虫病等等。引起地下部病害的因素十分复杂，包括土壤习居的病原、土壤的质地、湿度等环境条件，以及繁殖材料带菌、地下害虫为害等等。因此对于这类病害的防治一定要采取综合治理措施。例如合理轮作、正确选地、土壤处理、种苗处理、加强水肥管理等各个方面都要考虑到，以尽可能将病害控制在经济阈值以下。

（三）无性繁殖材料是病害初侵染的重要来源

许多重要的药用植物采用无性繁殖，如地黄、贝母、元胡等。有的是种子育苗后用种苗扩大种植，如人参、当归等。这些种苗不仅用于主产区，还常被引种到新产区。由于这些繁殖材料基本都是药用植物的根、块根、鳞茎等地下部分，而它们本身常常受到严重的病害侵染，所以它们是病害的重要侵染来源，是病害传播的一个重要途径，也是药材生产和引种上的一个重要问题。因此，在生产中建立无病留种田，精选无病种苗，适当的种苗处理以及严格的地区间检疫工作是十分重要的。

（四）特殊栽培技术对病害的影响

药用植物栽培技术性强，有些药用植物有特殊的技术措施，这些措施常对病害的发生和流行产生影响。例如人参、党参、当归等均有一个育苗阶段，然后再用种苗定殖。这种方式如果处理得当，如认真选苗，除去弱、病及有伤口的种苗，采用适当方法处理种苗，合理贮存、运输种苗等等，就有可能减轻病害，相反就会加重病害的流行。又如附子的修根，如果时期掌握好，方法正确可促进附子生长，相反则加重附子烂根。洋地黄、板兰等适时割叶，枸杞的正确整枝等等。这些技术措施对病害的发生和流行都有重要影响，处理得当可成为一种防病措施，处理不当则加重病害流行。因此在生产上要重视这些栽培技术，并有意识地与防病结合起来。

细胞工程在高效利用药用植物资源方面有何优势细胞工程作为科学研究的一种手段，已经渗入到生物工程的各个方面，成为必不可少的配套技术。在农林、园艺和医学等领域中，细胞工程正在为人类做出巨大的贡献。1、粮食与蔬菜生产利用细胞工程技术进行作物育种，是迄今人类受益最多的一个方面。中国在这一领域已达到世界先进水平，以花药单倍体育种途径，培育出的水稻品种或品系有近百个，小麦有30个左右。其中河南省农科院培育的小麦新品种，具有抗倒伏、抗锈病、抗白粉病等优良性状。在常规的杂交育种中，育成一个新品种一般需要8～10年，而用细胞工程技术对杂种的花药进行离体培养，可大大缩短育种周期，一般提前2～3年，而且有利优良性状的筛选。前面已介绍过的微繁殖技术，在农业生产上也有广泛的用途，其技术比较成熟，并已取得较大的经济效益。例如，中国已解决了马铃薯的退化问题，日本麒麟公司已能在1000升容器中大量培养无病毒微型马铃薯块茎作为种薯，实现种薯生产的自动化。通过植物体细胞的遗传变异，筛选各种有经济意义的突变体，为创造种质资源和新品种的选育发挥了作用。现已选育出优质的番茄、抗寒的亚麻、以及水稻、小麦、玉米等新品系。有希望通过这一技术改良作物的品质，使它更适合人类的营养需求。蔬菜是人类膳食中不可缺少的成分，它为人体提供必需的维生素、矿物质等。蔬菜通常以种子、块根、块茎、插扦或分根等传统方式进行繁殖，化费成本低。但是，在引种与繁育、品种的种性提纯与复壮、育种过程的某些中间环节，植物细胞工程技术仍大有作为。例如，从国外引进蔬菜新品种，最初往往只有几粒种子或很少量的块根、块茎等。要进行大规模的种植，必须先大量增殖，这就可应用微繁殖技术，在较短时间内迅速扩大群体。在常规育种过程中，也可应用原生质体或单倍体培养技术，快速繁殖后代，简化制种程序。另外，还可结合植物基因工程技术，改良蔬菜品种。2、园林花卉在果树、林木生产实践中应用细胞工程技术主要是微繁殖和去病毒技术。几乎所有的果树都患有病毒病，而且多是通过营养体繁殖代代相传的。用去病毒试管苗技术，可以有效地防止病毒病的侵害，恢复种性并加速繁殖速度。目前，香蕉、柑橘、山楂、葡萄、桃、梨、荔枝、龙眼、核桃等十余种果树的试管苗去病毒技术，已基本成熟。香蕉去病毒试管苗的微繁殖技术已成为产业化商品化的先例之一。因为香蕉是三倍体植物，必须通过无性繁殖延续后代，传统方法一般采用芽繁殖，感病严重，繁殖率低；而采用去病毒的微繁殖技术不仅改进了品质，亩产量约提高30%～50%，很容易被蕉农接受。近年来，对经济林木组织培养技术的研究也受到很大的重视。采用这一技术可比常规方法提前数年进行大面积种植。特别是有些林木的种子休眠期很长，常规育种十分费时。据不完全统计，现已研究成功的林木植物试管苗已达百余种，如松属、桉树属、杨属中的许多种，还有泡桐、槐树、银杏、茶、棕榈、咖啡、椰子树等。其中桉树、杨树和花旗松等大面积应用于生产，澳大利亚已实现桉树试管苗造林，用幼芽培养每年可繁殖40万株。植物细胞工程技术使现代花卉生产发生了革命性的变化。1960年，科学家首次利用微繁殖技术将兰花的愈伤组织培养成植株后，很快形成了以组织培养技术为基础的工业化生产体系——兰花工业。现在，世界兰花市场上有150多种产品，其中大部分都是用快速微繁殖技术得到的试管苗。从此，市场供应摆脱了气候、地理和自然灾害等因素的限制。至今，已报道的花卉试管苗有360余种。已投入商业化生产的有几十种。中国对康乃馨、月季、唐昌蒲、菊花、非洲紫罗兰等品种的研究较为成熟，有的也已商品化，并有大量产品销往港澳及东南亚地区。3、临床医学与药物自1975年英国剑桥大学的科学家利用动物细胞融合技术首次获得单克隆抗体以来，许多人类无能为力的病毒性疾病遇到了克星。用单克隆抗体可以检测出多种病毒中非常细微的株间差异，鉴定细菌的种型和亚种。这些都是传统血清法或动物免疫法所做不到的，而且诊断异常准确，误诊率大大降低。例如，抗乙型肝炎病毒表面抗原（HBsAg）的单克隆抗体，其灵敏度比当前最佳的抗血清还要高100倍，能检测出抗血清的60%的假阴性。近年来，应用单克隆抗体可以检查出某些还尚无临床表现的极小肿瘤病灶，检测心肌梗死的部位和面积，这为有效的治疗提供方便。单克隆抗体并已成功地应用于临床治疗，主要是针对一些还没有特效药的病毒性疾病，尤其适用于抵抗力差的儿童。人们正在研究“生物导弹”——单克隆抗体作载体携带药物，使药物准确地到达癌细胞，以避免化疗或放射疗法把正常细胞与癌细胞一同杀死的副作用。单克隆抗体可以精确地检测排卵期。新一代免疫避孕药也在研制之中，其基本原理是用精子，卵透明带或早期胚胎来制备单克隆抗体，将它们注入妇女体内，人体就会产生对精子的免疫反应，从而起到避孕作用。人类体外受精技术的日趋成熟，使人类对生育活动有了较大的选择余地，促进优生优育，提高人口素质，也为不孕症患者或不宜生育的人带来福音。生物药品主要有各种疫苗、菌苗、抗生素、生物活性物质，抗体等，是生物体内代谢的中间产物或分泌物。过去制备疫苗是从动物组织中提取，得到的产量低而且很费时。现在，通过培养、诱变等细胞工程或细胞融合途径，不仅大大提高了效率，还能制备出多价菌苗，可以同时抵御两种以上的病原菌的侵害。用同样的手段，也可培养出能在培养条件下长期生长、分裂并能分泌某种激素的细胞系。1982年美国科学家用诱变和细胞杂交手段，获得了可以持续分泌干扰素的体外培养细胞系，现已走向应用。4、繁育优良品种目前，人工受精、胚胎移植等技术已广泛应用于畜牧业生产。精液和胚胎的液氮超低温（-196摄氏度）保存技术的综合使用，使优良公畜、禽的交配数与交配范围大为扩展，并且突破了动物交配的季节限制。另外，可以从优良母畜或公畜中分离出卵细胞与精子，在体外受精，然后再将人工控制的新型受精卵种植到种质较差的母畜子宫内，繁殖优良新个体。综合利用各项技术，如胚胎分割技术、核移植细胞融合技术、显微操作技术等，在细胞水平改造卵细胞，有可能创造出高产奶牛、瘦肉型猪等新品种。特别是干细胞的建立，更展现了美好的前景。