苗药红禾麻种质资源遗传多样性及药材品质形成机制

Laportea bulbifera is one of the commonly used Miao medicine has the effect of dispeling wind and eliminating dampness, Activating blood to resolve stasis. As the Guizhou national medicine of special advantage industries "Dryness itching capsule" raw material medicine, in recent years due to market demand increase, wild resources could not meet the requirements of production which have influenced on the relevant industries development. Based on the species resources investigation our group plan on field survey in the Guizhou, Hunan, Hubei, Yunnan, Sichuan, Guangxi etc. which are the Miao concentrated area in China. We will use molecular biology, plant morphology, Chinese traditional medicine resources ecology analysis technology and method to evaluate the L. Bulbifera, and indicate the high-quality germ and phenotypic characterization of the species. Under the guide of TCM theory, by comparing medicinal materials, active ingredient content appearance characters and chemical fingerprint, etc, We also will explore the mechanism of the medicine quality forming based on the genetic and environmental factors and provide research foundation for the L. Bulbifera breeding, standardized production and sustainable development.

红禾麻Laportea bulbifera为贵州重要的苗族药物，具有祛风除湿，活血化瘀之功效。为贵州特色优势产业民族药"润燥止痒胶囊"的原料药材，由于市场需求增加，野生资源远不能满足生产需要，质量参差不齐，严重影响了相关产业的持续健康发展，急需开展红禾麻种质资源的系统评价研究。本课题拟在前期已对贵州红禾麻种质资源研究基础上，重点对我国苗族较集中且红禾麻主要分布的地区贵州、湖南、湖北、云南、四川、广西等，进行红禾麻种质资源的野外调查和补充收集保存，采用分子生物学、植物形态学、中药资源生态学、中药分析的技术和方法开展红禾麻种质资源多样性的系统评价，揭示红禾麻优良种质的基因型和表型特征；在中医药理论指导下，通过比较药材外观性状、活性成分含量及化学指纹图谱等，综合评价红禾麻药材的品质，并探讨基因和环境因子对红禾麻药材品质形成机制的影响，为苗药红禾麻的良种选育、规范化种植及可持续发展提供研究基础。

红禾麻Laportea bulbifera为贵州重要的苗族药物，具有祛风除湿，活血化瘀之功效。由于市场需求增加，野生资源远不能满足生产需要，质量参差不齐，严重影响了相关产业的持续健康发展，开展对红禾麻种质资源的系统评价研究，选育红禾麻优良品种进行规范化种植十分必要。本项目通过对红禾麻种质资源野外调查和样品收集保存，以分子生物学、植物形态学、中药资源生态学与中药分析学多学科结合，开展了红禾麻种质资源多样性的系统评价，进行其原植物形态和产量性状观测、药材活性成分与杂质含量测定、遗传多样性分析、环境因子查询与测定，以及红禾麻种质资源的形态性状变异、活性成分含量变异与遗传因子和环境因子之间的相关性分析研究。发现红禾麻植物性状株高、叶片数、地上单株鲜重、叶长、块根数、叶宽及块根直径是影响红禾麻表型变异的主要因素，形态变异受遗传因子及环境因子的影响程度相当，产量性状变异主要是受环境因子影响，引起二者变异的关键因子是土壤有效钾的含量。首次从红禾麻分离鉴定出槲皮黄酮-3-芸香苷•芦丁，建立了有效成分黄酮类及多糖的含量测定方法，并与遗传因子和环境因子进行相关性分析，探明了基因、环境因子对红禾麻药材品质形成的影响，即遗传因子是影响红禾麻药材黄酮成分含量变异的主导因子，多糖含量变异主要与环境因子有关，其中土壤养分是红禾麻多糖积累过程中的关键因素。综合各项评价指标，筛选出红禾麻优良种源3个（贵州赫章县罗布石林产、赫章县水塘乡产及修文县六屯产），目前在相关企业引种驯化已成功。同时还建立了红禾麻和易混品艾麻的性状、显微和化学综合鉴别方法，以保障红禾麻药材及相关制剂用药安全 。. 项目发表论文9篇，培养研究生2名。. 以上研究成果，为红禾麻的良种选育、引种驯化、规范化种植及药材质量标准提升提供了研究基础，为贵州特色优势产业的可持续健康发展及红禾麻深入研究提供了理论依据，具有重要的科学研究价值和现实指导意义。