扈 順，王 永，王 勇，韓鳳英，劉慧娟，龐 杰，慕宗杰

（1.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010031；2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 草原研究所，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010）

苦菜作為一類藥食同源的功能型植物，因苦味而得名，野生資源非常豐富?？嗖艘虻赜虻牟町悾钢参锊煌?，包括菊科多個屬的多種植物[1]。在內(nèi)蒙古地區(qū)分布的苦菜有3 個屬8 個種，包括苦苣菜屬（Sonchus L.）的苣荬菜（Sonchus arvensis L.）和苦苣菜（Sonchus oleraceus L.），乳苣屬（Mulgedium Cass.）的乳苣［Mulgedium tataricum（L.）DC.］，苦荬菜屬（Ixeris Cass.）的山苦荬［Ixeris chinensis（Thunb.）Nakai］、絲葉山苦荬［Ixeris chinensis（Thunb.）Nakai var.graminifolia （Ledeb.）H.C.Fu］、狹葉山苦荬［Ixeris chinensis （Thunb.）Nakai var.intermedia（Kitag.）Kitag.］、苦荬菜［Ixeris denticulata（Houtt.）Stebb.］、抱莖苦荬菜［Ixeris sonchifoia（Bge.）Hance］等植物[2]，常生長于路邊、農(nóng)田、山坡、荒地等?？嗖瞬墒硽v史悠久，風(fēng)味獨(dú)特，因其豐富的營養(yǎng)成分及獨(dú)特的醫(yī)療保健功效而表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。近年來，國內(nèi)外學(xué)者對其應(yīng)用價值的深入研究，使人們改變了對苦菜的看法。筆者從營養(yǎng)成分、藥理作用、人工栽培、抑菌、組織培養(yǎng)、開發(fā)利用等方面對分布在內(nèi)蒙古的8 種苦菜進(jìn)行了綜述，以期為苦菜資源綜合利用、品種選育與栽培、功能產(chǎn)品開發(fā)、臨床應(yīng)用和抑菌保鮮等各領(lǐng)域進(jìn)一步深入研究提供理論參考。

1 化學(xué)成分與藥理作用

苦菜是我國的傳統(tǒng)藥用植物之一，在民間廣泛應(yīng)用，其藥用價值在很多古籍文獻(xiàn)中均有收錄，《神農(nóng)本草經(jīng)》《本草綱目》《救荒本草》《滇南本草》《晶珠本草》《本草求真》《食物本草》等專著中都有記載，其性味苦寒，具有涼血化瘀、清熱解毒、清肺止咳、消腫排膿、益肝利尿、消食和胃的功效，常用于治療急性痢疾、腸炎、痔疫腫痛等疾病，作為單味中藥，藥理療效非常顯著，與其他中藥加以配伍，則療效更為顯著。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，苦菜的化學(xué)成分、藥理活性和臨床應(yīng)用等方面研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)其藥效活性明顯，藥理作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止古籍文獻(xiàn)所述的這些。就分布于內(nèi)蒙古的8 種苦菜來說，它們不僅含有相似化學(xué)物質(zhì)，也具有相似的藥理作用，現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，主要含有黃酮類、三萜類、倍半萜內(nèi)酯類、甾醇類、腺苷類、香豆素類、木脂素類、生物堿類、氨基酸類、皂苷類、有機(jī)酸類、脂肪酸類、揮發(fā)油等生物活性物質(zhì)，是其發(fā)揮藥效的主要有效成分[3-5]；具有抗菌消炎、保護(hù)心腦血管、抗腫瘤、抗病毒、鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、調(diào)節(jié)血脂、保肝[3-5]及抗癌[6-7]等作用，還具有增強(qiáng)機(jī)體非特異免疫功能，改善慢性疲勞綜合征，提高機(jī)體的應(yīng)激能力和適應(yīng)能力[8]，也可解尼古丁的毒性[9-10]。此外，抱莖苦荬菜水溶性成分制備的苦碟子注射液臨床上用于治療冠心病、腦血栓等[11]，苣荬菜為六味五靈片治療慢性肝損傷的主要成分[12]及含有苣荬菜的兒童清咽解熱口服液對小兒急性咽炎肺胃實(shí)熱證具有較好療效[13-14]等，這些臨床應(yīng)用也進(jìn)一步拓展了其藥用價值的空間。由此可見，苦菜的藥用研究已經(jīng)從全草入藥進(jìn)入到生物活性成分提取利用階段，而且臨床應(yīng)用范圍也逐步拓展，這給苦菜資源的開發(fā)利用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 采集、食用與營養(yǎng)成分

苦菜清香爽口、略帶苦澀，一直被人們作為野生蔬菜而食用。一般在5—7月采摘幼苗及嫩莖葉，可涼拌、炒食、煲湯、拌面蒸食或做餡，也可曬干菜、腌咸菜、速凍菜等?？嗖说臓I養(yǎng)價值極高，營養(yǎng)成分隨產(chǎn)地、季節(jié)和生長期不同而略有差異，但無論是新鮮幼嫩苗還是苦菜干品都含有豐富的蛋白質(zhì)[15]、糖類[15]、脂肪[15]、膳食纖維[16-17]、多種氨基酸[17]、礦物質(zhì)[18]、多種維生素[19]及豐富的微量元素[20-21]，其中包括Sr、Zn、Cu、B、Cr、Ni、La、V、Cd 等多種人體所需微量元素[22]，人體常量元素Ca、Na、K、Mg、P 的含量占所測無機(jī)元素的96.7%[23]；莖葉中的總氨基酸含量占莖葉重量的15%以上，其中人體所必需的氨基酸又占莖葉總氨基酸含量的30%以上，且必需氨基酸中苯丙氨酸、蘇氨酸、賴氨酸、亮氨酸、異亮氨酸和擷氨酸的含量也十分豐富[23]，這些營養(yǎng)元素從膳食中攝取要比通過藥物補(bǔ)充更容易、更健康、更實(shí)惠。因此，苦菜是首選綠色野生蔬菜之一。

3 人工栽培與組織培養(yǎng)

苦菜為一年或多年生草本植物，在自然界中以種子、根或根狀莖進(jìn)行繁殖。隨著應(yīng)用價值不斷深入開發(fā)，苦菜因具有野生資源零散、分布不均勻、產(chǎn)量低、采挖成本高、采期短、無法周年供應(yīng)等特點(diǎn)，很難滿足人們與日俱增的需求，從長遠(yuǎn)考慮應(yīng)以人工馴化栽培為主，通過精耕細(xì)作的種植方式來實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。許多學(xué)者對苦菜生長發(fā)育、品質(zhì)、產(chǎn)量的影響因素進(jìn)行研究并取得了一定成果，從種質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、生長環(huán)境條件、種苗準(zhǔn)備、肥料供應(yīng)、合理定植、種植密度、土壤選擇、田間管理、采收加工及運(yùn)輸貯藏等方面探究[24-27]，并總結(jié)制定了相關(guān)的栽培技術(shù)規(guī)程；根據(jù)栽培苦菜不同生育時期養(yǎng)分吸收利用的規(guī)律確定了最適施肥量和最佳施肥期[26]；通過測定栽培苦菜的農(nóng)藥殘留量得到了農(nóng)藥殘留的安全指標(biāo)，為采收期提供安全依據(jù)[28]，這些研究提高了苦菜產(chǎn)量，改善品質(zhì)，穩(wěn)定藥源及食源。此外，尋求苦菜快速繁殖的方法也極為重要，通過組織培養(yǎng)建立的快繁技術(shù)體系[29-31]，可高效地誘導(dǎo)突變，改良品種，加速苦菜栽培品種的育成，并可確定影響苦菜有效成分的關(guān)鍵因素指標(biāo)，為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)“工廠化”生產(chǎn)提供技術(shù)支持。還有試管微型根莖繁殖和苗床微型根莖扦插兩種繁殖方式，既可保持苦菜的植物學(xué)性狀，又能滿足人工栽培和種質(zhì)資源保存的需要[32]。

4 產(chǎn)品開發(fā)利用與加工工藝

苦菜是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)功能食品和特效藥劑的原料。近年來，隨著對苦菜開發(fā)利用的深入研究，腌制、脫水、冷凍等加工技術(shù)的發(fā)展，采用現(xiàn)代工藝開發(fā)出來的苦菜新產(chǎn)品也很受歡迎，有苦菜飲料、苦菜茶、苦菜啤酒、苦菜罐頭等[33]，主要集中對其清熱解毒、保肝利膽及增強(qiáng)免疫等功效的開發(fā)利用，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。目前，苦菜化學(xué)成分的提取工藝多采用Box-Behnken 實(shí)驗(yàn)、正交實(shí)驗(yàn)等優(yōu)化提取工藝參數(shù)，采用單因素實(shí)驗(yàn)來優(yōu)化純化、富集工藝參數(shù)[34]，主要有總黃酮[35-37]、總酚[38]、總?cè)芠39]、氨基酸[40]、蛋白質(zhì)[40]、膳食纖維[41]、多糖[42]、單寧[43]、VC[44]、多酚[44-46]、抑菌物質(zhì)[47]等成分的提取。然而，苦菜因產(chǎn)地、環(huán)境、氣候等不同，其活性成分隨著產(chǎn)地而有所區(qū)別，其同一類化學(xué)成分的含量不同，提取工藝參數(shù)不同，功效發(fā)揮可能也不盡相同，不同的化學(xué)成分以及不同部位的提取工藝、純化工藝也有所不同，應(yīng)結(jié)合實(shí)際選擇適合的提取工藝和純化工藝參數(shù)，而且許多科研成果并未向產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展，也未被消費(fèi)者廣泛接受。因此，尋求一種合理有效地方式使苦菜得到最大化利用，值得研究者不斷進(jìn)行深入研究。

5 其他研究

苦菜的抗逆性、細(xì)胞遺傳、種子萌發(fā)、抑菌等方面也有相關(guān)研究。野生苦菜是一種拒鹽植物，具有較強(qiáng)的抗旱性、抗寒性、耐澇性、耐鹽堿性、耐貧瘠性[48-50]，研究表明，游離脯氨酸是鹽脅迫下起主要作用的有機(jī)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)[48]；適宜濃度的外源H2O2是苦菜耐鹽過程中重要的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，可以調(diào)控耐鹽滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量和抗氧化能力[51]；在0.6%鹽濃度下，苦菜苗期40，50 d 時抗氧化活性達(dá)到峰值且表現(xiàn)出較強(qiáng)的耐鹽性[52]；苦荬菜種子在鹽脅迫和干旱脅迫下進(jìn)入休眠狀態(tài)，當(dāng)周圍環(huán)境滲透勢升高、鹽濃度降低時，種子恢復(fù)萌發(fā)[53]?？嗖朔N子的適宜浸種時間為6 h，適宜催芽溫度為20～25 ℃，赤霉素（GA3）、聚乙二醇（PEG）處理均可明顯促進(jìn)種子發(fā)芽[54]，經(jīng)濕冷處理后在變溫條件下播種發(fā)芽率最高且插條繁育幼苗長勢明顯好于種子繁育的幼苗[55]，種子發(fā)芽特性、幼苗生長及植株周期[56]研究可為生產(chǎn)提供指導(dǎo)?？嗖颂崛∫壕哂袕V譜抑菌性，對細(xì)菌、霉菌和酵母菌均有良好的抑菌功效[57]，如傷寒桿菌、金黃葡萄球菌、志賀菌、痢疾桿菌、肺炎雙球菌、綠膿桿菌、大腸桿菌、乙型溶血性鏈球菌、甲/乙型副傷寒桿菌、普通變形桿菌等類型的細(xì)菌有很強(qiáng)的抑菌作用[58-59]?？嘬牟酥仓陜?nèi)分離的菌株CG-035 能發(fā)酵產(chǎn)生黃酮類或其類似化合物，表明內(nèi)生菌在次級代謝產(chǎn)物方面具有研究潛力，這為內(nèi)生菌在微生物藥物研究方面提供了理論依據(jù)[60]。苦菜提取液對葡萄和草莓保鮮試驗(yàn)效果明顯，能顯著延長葡萄和草莓的保鮮期[57，61]，可作為一種新型的生物材料研制一種新的果蔬保鮮劑[62]。重金屬鉛可使苦菜根尖細(xì)胞染色體畸變率和微核率升高，隨著鎳濃度的升高，去鉛毒作用減弱且對苦菜的毒害作用加強(qiáng)，重金屬鉛和鎳對根尖細(xì)胞的生理影響為苦菜的響應(yīng)及防御機(jī)理提供理論基礎(chǔ)[63]。苣荬菜的體細(xì)胞染色體數(shù)目為18 條，屬于2A型核型，核型公式為K（2n）=2x=10m＋8sm，為苣荬菜的細(xì)胞遺傳學(xué)研究提供基礎(chǔ)依據(jù)，而其他苦菜的染色體數(shù)目是否一致或呈倍性關(guān)系，還有待于進(jìn)一步研究，這對說明各屬是同質(zhì)還是異質(zhì)，是近親還是遠(yuǎn)親有很大的價值[64]。

6 研究展望

苦菜作為我國一類傳統(tǒng)藥食同源的野生植物，是研發(fā)優(yōu)質(zhì)功能食品和研制創(chuàng)新藥物的重要源泉。為使這一豐富的資源得到充分利用，充分發(fā)揮高校與科研機(jī)構(gòu)力量，加強(qiáng)基礎(chǔ)理論研究，從技術(shù)創(chuàng)新上實(shí)現(xiàn)對其產(chǎn)品的深入研發(fā)，促進(jìn)苦菜產(chǎn)業(yè)從育種、種植與栽培，藥食同源類產(chǎn)品精深加工、流通等產(chǎn)業(yè)全鏈條長遠(yuǎn)發(fā)展。

6.1 加強(qiáng)基礎(chǔ)研究力度

苦菜的基礎(chǔ)研究尚屬起步階段，不夠系統(tǒng)和全面。因此，應(yīng)加強(qiáng)苦菜種質(zhì)資源的收集、保存、鑒定評價及優(yōu)異資源的挖掘與篩選。另外，苦菜的多種活性物質(zhì)成分及功效尚需深入研究，對其顯示出藥理作用的具體信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制、作用機(jī)制、作用路徑及作用靶點(diǎn)等還需要進(jìn)一步研究和探索，這對確定苦菜藥效的物質(zhì)基礎(chǔ)和新藥開發(fā)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。深入開展苦菜生長發(fā)育及逆境脅迫的生理生化、分子生物學(xué)等基礎(chǔ)研究，利用現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)，充分挖掘苦菜的優(yōu)良性狀和調(diào)控基因，對相關(guān)功能基因進(jìn)行克隆運(yùn)用，闡明其生長發(fā)育及抗逆機(jī)制，則能夠?yàn)檗r(nóng)作物轉(zhuǎn)基因提供更多可利用的基因資源。此外，苦菜野生資源分布廣泛，重視形態(tài)解剖學(xué)、孢粉學(xué)、細(xì)胞遺傳學(xué)、基因組學(xué)、種子表皮微形態(tài)學(xué)、胚胎學(xué)、生理學(xué)、生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、遺傳多樣性、植物化學(xué)、植物分類學(xué)、栽培學(xué)、食品加工學(xué)、營養(yǎng)學(xué)等各領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究，則可為苦菜資源的深度利用、苦菜產(chǎn)品的進(jìn)一步開發(fā)奠定基礎(chǔ)。

6.2 加強(qiáng)應(yīng)用領(lǐng)域拓展研究

苦菜功能作用顯著，應(yīng)用也越來越廣泛。在食品研究方面，以粗加工產(chǎn)品居多，苦菜品種單一、質(zhì)量參差不齊、功效不明，應(yīng)向深、全、精、細(xì)方面進(jìn)行深度加工，并逐步解決其保鮮、貯存和加工等技術(shù)工藝難題；在藥理研究方面，動物實(shí)驗(yàn)方面較多，臨床實(shí)驗(yàn)研究相對較少，應(yīng)傳承傳統(tǒng)中藥理念，做好中藥技術(shù)的升級與現(xiàn)代化研究，優(yōu)化提取方法，提取路線，探索以最快捷、最經(jīng)濟(jì)的方法最大量地取得苦菜的生物活性成分并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，將其有效成分應(yīng)用于臨床各種疾病的治療與預(yù)防，以促進(jìn)中藥傳承與創(chuàng)新；苦菜還具有抑菌作用，可制成天然抑菌劑和抗氧化劑，在生鮮食品保鮮中也有很好的應(yīng)用前景；栽培苦菜都來源于野生資源，在品相、產(chǎn)量、營養(yǎng)成分以及抗病等方面均表現(xiàn)出較大差異，因此，針對苦菜不同利用價值，開展不同類型苦菜野外調(diào)查和人工馴化栽培及比較分析研究，采用多種育種手段，培育篩選出鮮食型、藥用型、加工型等專用型優(yōu)良新品種供生產(chǎn)上推廣，這也是今后研究的重點(diǎn)內(nèi)容之一。綜上所述，加強(qiáng)苦菜的開發(fā)應(yīng)用研究，拓寬應(yīng)用研究領(lǐng)域的維度，加大產(chǎn)品差異化、標(biāo)準(zhǔn)化、精準(zhǔn)化建設(shè)，提高商品價值，確定苦菜產(chǎn)業(yè)定位及發(fā)展方向，對于促進(jìn)苦菜食品、保健品和中藥等產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。

6.3 完善標(biāo)準(zhǔn)化體系制定

標(biāo)準(zhǔn)體系的不健全不僅會影響資源的合理利用，也會降低開發(fā)利用的廣度和深度。加強(qiáng)苦菜的全產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，不僅有利于產(chǎn)品質(zhì)量的提升，更有利于優(yōu)質(zhì)企業(yè)的培育，可以提升產(chǎn)業(yè)整體競爭力。目前，苦菜臨床用藥和藥材來源相結(jié)合的研究報道較少，藥材來源不同，質(zhì)量也不同，從臨床應(yīng)用到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究均不夠深入，導(dǎo)致其品種混亂，藥材質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不高，因此，苦菜作為中藥材的種植、生產(chǎn)、加工經(jīng)營等標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)亟待加強(qiáng)。例如，苦菜茶在生產(chǎn)上缺乏嚴(yán)格的工藝標(biāo)準(zhǔn)，不同批次產(chǎn)品的品質(zhì)和質(zhì)量難以完全一致，許多功效成分還未建立準(zhǔn)確、穩(wěn)定的檢驗(yàn)方法。針對鮮食型、藥用型、加工型等不同苦菜品種需求進(jìn)行引種馴化、品種選育、加強(qiáng)制種技術(shù)等方面研究，制定苦菜栽培的引用標(biāo)準(zhǔn)以及適宜生長環(huán)境條件、種質(zhì)資源、種子培育、育苗、田間管理、病蟲害防治、采收加工、運(yùn)輸貯藏等標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程，不僅對提高其質(zhì)量、品質(zhì)和產(chǎn)量，穩(wěn)定藥源和食源具有重要作用，還可使苦菜的研究和開發(fā)利用穩(wěn)定、快速發(fā)展。因此，推進(jìn)苦菜標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)，能更好地服務(wù)全人類健康，只有建立了從種植操作規(guī)程、產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品質(zhì)量檢測體系到生產(chǎn)加工技術(shù)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)等的一整套科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化體系，才能引導(dǎo)生產(chǎn)出達(dá)到市場要求和消費(fèi)者需求的苦菜產(chǎn)品。