乃戈日優(yōu)，李佩華,彭正松,李水琴,彭 容,趙 歡

(1.四川省普格縣教育體育和科學技術局，四川 普格 615000；2.西昌學院農(nóng)學院，四川 西昌 615013；3.西華師范大學生命科學院，四川 南充 637009)

火棘Pyracanthafortuneana(Maxim.)Li別名火把果、紅子、救兵糧、救命糧等，是薔薇科Rosaceae蘋果亞科Maloideae火棘屬PyracanthaRoem常綠野生灌木[1]?；鸺幨臣嬗?，同時也極具園林觀賞價值，具有廣泛的發(fā)展前景。本綜述擬對火棘的生物學特征、藥理作用、景觀價值及產(chǎn)業(yè)化開發(fā)利用等方面研究成果進行綜述，旨在為火棘的遺傳資源保護、評價和利用提供依據(jù)。

1 資源分布

根據(jù)《中國植物志》記載，火棘屬共10種，模式種為歐亞火棘，在我國主要分布有7種，包括：火棘、窄葉火棘、全緣火棘、細圓齒火棘、密花火棘、瀾滄火棘和臺灣火棘[3]。其中，火棘在我國主要分布于東南、西南和西北部，包括陜西、河南、江蘇、浙江、福建、湖北、湖南、廣西、貴州、云南、四川、西藏等省。在四川，火棘主要分布在江津、樂山、宜賓、廣元、涼山州等地區(qū)[2]。此外，火棘的垂直分布范圍較大，在海拔200～2800m的丘陵、灌叢草地、山地和河溝旁均有分布，通常與馬桑、青岡等小喬木混合生長。其中，在500～1500m的生長最為適宜[3]。

2 化學成分

火棘整株可用，其中，火棘果的食用歷史在我國已有1700年的歷史。研究表明，火棘果中含有原花青素葡萄糖苷、黃酮類、酚類、鞣酸類、萜類、生物堿類化合物等多種有效成分，同時，火棘果實中含有多種營養(yǎng)成分，其中包括多種維生素，如維生素B1、維生素B2、維生素C、維生素E、維生素B6等；18種氨基酸，其中有8種是人體內的必需氨基酸；還含有多種微量元素、脂肪酸、蛋白質、胡蘿卜素、膳食纖維、淀粉、多糖和果膠等[4]。此外，火棘花揮發(fā)油中富含醇、醛、酸、酚、烷烴、萜類及其含氧衍生物等多種活性成分，以萜類及其含氧衍生物、烷烴、醛為主；而葉中揮發(fā)油以植物醇、二環(huán)倍半水芹烯、β-桉葉醇、1,2,3,4,4a,7-六氫-1,6-二甲基-4-萘和表圓線藻烯等為主[5]。

3 藥理作用

3.1 抗氧化作用

研究表明，火棘果提取物對DPPH自由基、ABTS陽離子自由基具有較強的清除作用。王曉靜等[6]提取了火棘果中黃酮提取物，并研究其對羥基自由基、超氧陰離子自由基的清除及對Fe3+的還原效果，結果表明，火棘果黃酮提取物能有效抑制油脂氧化，能很好地清除羥基自由基和超氧陰離子自由基，有較強的還原Fe3+的能力，且在一定質量濃度范圍內呈現(xiàn)劑量正相關效應。

3.2 抗腫瘤

Yao等[7]研究表明，火棘多糖提取物誘導卵巢癌Skov3細胞細胞凋亡，使Skov3細胞的活性氧水平升高、線粒體膜電位減少、DNA損傷，從而明顯抑制Skov3細胞的生長；此外，火棘多糖還可引起腫瘤細胞自噬性死亡。Yuan等[8]研究表明，火棘中含Se多糖可以抑制人乳腺癌細胞的生長，其主要通過抑制β-連環(huán)蛋白信號通路，從而抑制腫瘤細胞增殖、細胞遷移、侵襲及引起腫瘤細胞自噬性死亡。

3.3 其他作用

Wei等[9]結合了13C核磁共振、高效液相色譜和高分辨質譜等方法對火棘果中原花青素的結構進行了研究，結果表明，該類化合物主要由A型和B型原花青素連接組成，并與原花青素糖苷共存。同時，火棘原花青素對α-葡萄糖苷酶具有較好的抑制作用，主要抑制機制可能是由于原花青素的插入，改變了酶活性位點的催化結構，從而降低了其與底物結合親和力。Yuan等[10]研究表明，火棘果多糖可提高小鼠肝中SOD酶、谷胱甘肽過氧化物酶等活性及谷胱甘肽表達水平，同時降低脂過氧化物如硫代巴比妥酸反應產(chǎn)物和H2O2等的表達水平，故可發(fā)展成為一種新的預防肝臟疾病的保健食品。Xu等[11]研究表明，火棘果提取物可降低高濃度乳果糖/甘露醇比值、D-xylose排泄率、glut2基因表達和抑制消化酶活性，及增強高脂肪飼養(yǎng)大鼠中連接緊密蛋白和mRNA表達水平；同時通過促進腸道屏障完整性相關的細菌群體，如放線菌、擬桿菌科、棒狀桿菌科、乳桿菌科等的增殖，使高脂肪飼養(yǎng)大鼠中梭狀芽胞桿菌、示波螺菌和屈肌螺菌等菌群得以恢復，從而改善高血糖和腸道菌群失調引起的大鼠腸道屏障功能障礙，有效防止肥胖。

4 景觀價值

火棘是一種喜光植物，對土壤的適應性較強，萌芽率強，以野生為主，常見于丘陵山地、溝渠、道路旁多。研究表明，疏松肥沃、土壤層深厚、排水良好且富含Ca、Mg、K等元素的酸性土上火棘生長得較好[12]。在初夏時，火棘白花繁盛，枝繁葉茂，秋季時墨綠色的葉子中會夾雜著紅果累累，色彩豐富，花期和掛果時期長，且火棘的莖桿粗壯且呈深色，分枝曲折多姿，易于修剪，可以剪扎結合或者垂枝，設計成不同新穎別致的造型或布置。因此，火棘是園林配置中最常見的觀賞樹種之一，具有很高的觀賞價值。其在現(xiàn)代園林中的應用方式包括：盆景制作、綠籬、景區(qū)或庭植觀賞、街道綠化、水土保持、藝術插花等。

5 產(chǎn)業(yè)化開發(fā)利用

我國火棘資源豐富，易于采集，且果實中富含多種活性物質，具有良好的經(jīng)濟和社會效益。目前，火棘果已被衛(wèi)生部列入作為食品新資源食用的果品，加工產(chǎn)品主要有火棘籽油、火棘色素、火棘果膠、火棘果酒、火棘果醋和復合保健飲料等。時偉等[13]采用響應面法優(yōu)化野生火棘果保健果酒發(fā)酵工藝，其最佳發(fā)酵條件為酵母菌株T6-1和酵母菌株Y2-1的接種體積比為1∶4，接種量9%，初始pH值5.5，22℃發(fā)酵8d，酒色鮮艷、酒香濃郁、酒感醇厚、整體飽滿協(xié)調。李盡哲等[14]以火棘果和靈芝為原料,單因素實驗的基礎上,應用Box-Behnken中心組合實驗設計和響應面分析方法，通過色澤、香氣、滋味3項感官指標分析，優(yōu)化了靈芝火棘復合保健飲料的最佳配方。同時，該課題組還進一步研究了靈芝火棘飲料對果蠅生長發(fā)育和抗氧化性能的影響，結果表明，靈芝火棘飲料能夠使果蠅的延壽率、成蠅率和SOD活性均提高，而使果蠅細胞內MDA含量降低。

6 展望

綜上所述，火棘在化學成分、藥理作用及臨床應用等方面取得較大成功，但仍然存在研究起步晚，技術手段相對落后，開發(fā)應用不足，藥理等分子機制層面的研究不夠深入等問題?；诨鸺难芯楷F(xiàn)狀與發(fā)展中存在的問題，故提出幾點發(fā)展建議：

6.1 優(yōu)化火棘資源有效成分的提取及純化工藝

目前國內學者對火棘有效成分的提取進行了一定的研究，當前提取工藝主要采用溶劑法、微波輔助或超聲破碎等常見方法，基本為實驗室研究，產(chǎn)量較少，難以滿足工業(yè)化生產(chǎn)。故火棘有效成分的提取及純化等方面應嘗試采用一些現(xiàn)代提取技術及儀器設備，提高效率以滿足規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)和臨床應用。此外，有關火棘化學成分的研究不夠全面，需進一步深入研究火棘的化學成分，爭取發(fā)現(xiàn)結構新穎、高效特異的活性先導化合物，研究其潛在價值。

6.2 藥理機制方面的研究亟待加強

火棘中多部位具有明顯的藥理活性，在抗氧化美白及抗腫瘤方面具有較好的開發(fā)前景和應用價值。但目前以火棘藥效評價方面的研究居多，藥理機制研究不足，尤其對活性化合物的作用靶點及其作用機制所知甚少。下一步工作需要用新的研究技術手段，從基因、細胞、蛋白等水平上探索其活性成分和作用機理，以便為開發(fā)火棘的臨床應用提供理論依據(jù)。

6.3 加大火棘資源的開發(fā)力度

我國火棘野生資源豐富，具有良好的開發(fā)前景，在景觀、藥用、食用保健等方面應值得進一步推廣。但目前，火棘綜合開發(fā)利用方面不足，主要體現(xiàn)為：在園林景觀方面，火棘作為觀賞性極高的園林植物，至今尚未進入流通領域；在藥用方面，有關火棘的藥理機理尚不清楚，目前也少有藥物上市；在食品保健方面，有關火棘的加工產(chǎn)品處于研制階段，均未能形成規(guī)?；I(yè)產(chǎn)品進入市場。故下一步工作，需加速對火棘資源的開發(fā)利用，使其盡快進入市場，。

6.4 建立合理的質量控制標準

雖然我國火棘資源豐富，其分布主要居于山地、丘陵等局部地區(qū)，故有必要對優(yōu)勢火棘品種進行人工栽培種植，方便開發(fā)利用。此外，有關火棘的質量標準尚未見報道，故亟待采用現(xiàn)代先進技術，加強對火棘種質資源搜集鑒定、新品種選育、合理生態(tài)布局及優(yōu)質高產(chǎn)綜合配套栽培技術和科學采收加工等方面的研究，并建立合理的質量控制標準，為實現(xiàn)火棘資源保護、可持續(xù)利用及生態(tài)效應等方面提供理論依據(jù)。