湖北日報全媒記者汪彤 通訊員 羅倩

如果一個生物有滅絕風(fēng)險，我們能否保存它的“火種”？如果一種植物，幾十年、幾百年后，我們才摸清其特性，那時還能找到它嗎？2021年12月初，湖北日報全媒記者來到恩施州，探訪湖北首個藥用植物種質(zhì)資源庫——湖北省藥用植物種質(zhì)資源庫（以下簡稱種質(zhì)庫）。

500多種藥用植物在-4℃下“冬眠”

中期庫溫度-4℃、濕度40.1%，短期庫4.4℃、濕度48.4%……走進(jìn)種質(zhì)庫的干燥間和低溫庫，首先映入眼簾的是室外墻上控制系統(tǒng)顯示的各種監(jiān)測數(shù)據(jù)。

省農(nóng)科院中藥材研究所育種與資源研究室主任張美德介紹，貯藏在短期庫的種子主要供鑒定、研究、分發(fā)材料用，屬臨時保存，可保存5至10年。中期庫種子可保存15至20年。

進(jìn)入中期庫要經(jīng)過兩道大門。打開第一道大門，明顯感覺溫度偏低，這里存放著部分種子。進(jìn)入第二道門，只見一排排高高的陳列架像圖書館里的書架一樣排列有序。架子上整齊分類排列著各種藥用植物種子。每袋上面都有二維碼。輕掃二維碼，每份種子的品種名稱、采集時間、采集地點(diǎn)、海拔、數(shù)量等信息一目了然。

藥用植物種質(zhì)資源是中藥生產(chǎn)的源頭。

湖北是炎帝神農(nóng)故里、偉大醫(yī)藥學(xué)家李時珍的家鄉(xiāng)，中醫(yī)藥文化源遠(yuǎn)流長，中藥資源種類3970種、居全國第五位，被譽(yù)為“華中藥庫”。過去，由于保護(hù)意識淡薄，藥農(nóng)只重采挖而不重視資源保護(hù)。掠奪式開發(fā)、生態(tài)環(huán)境惡化等原因?qū)е虏簧俚貐^(qū)野生中藥材資源瀕臨枯竭。

近年來，我省在生物多樣性豐富的地區(qū)相繼申報建立自然保護(hù)區(qū)，實(shí)現(xiàn)就地保護(hù)。1982年，依托省農(nóng)科院中藥材研究所在恩施市新塘鄉(xiāng)長嶺崗建立華中藥用植物園實(shí)現(xiàn)遷地保護(hù)，解決了近百種珍貴藥用植物尤其是瀕危稀缺道地藥材種質(zhì)資源遷地引種栽培技術(shù)難題。

但是一些種質(zhì)資源生長至高寒等特殊自然條件下，無法實(shí)現(xiàn)遷地保護(hù)。2019年，湖北省藥用植物種質(zhì)資源庫投入使用，填補(bǔ)了湖北省在藥用植物種質(zhì)資源低溫保存方面的空白，解決了這一難題。

每粒種子入庫前要經(jīng)過十道“關(guān)卡”

種質(zhì)庫于設(shè)計(jì)庫容3萬份，以收集武陵山區(qū)藥用植物種質(zhì)資源為主，兼顧華中地區(qū)藥用植物種質(zhì)資源的低溫貯藏。目前，已入庫保存華中地區(qū)藥用植物種質(zhì)資源3000余份，涉及500多種藥用植物。收集數(shù)量位于前列的品種包括白竹、黃連、大黃、貝母、半夏、獨(dú)活、黨參。

記者了解到，光白術(shù)，科研人員就收集了湖北、湖南、重慶、江西、安徽、河北等國內(nèi)產(chǎn)區(qū)近30多份種質(zhì)資源。這些外省白術(shù)品種與我省種植的白術(shù)雖然外表相差不大，但是產(chǎn)量、種植特性均有所差異。

為發(fā)掘和收集這些珍貴藥用植物種質(zhì)資源，研究人員每年都要定期完成野外采集任務(wù)。采集種子危險嗎？張美德說，危險不多也不意味著采集種子不難。植物什么時候結(jié)種，就要什么時候出發(fā)。算準(zhǔn)種子成熟時間并不容易，有時候跑兩三趟還是一種難求。令他和同事欣慰的是，近幾年，隨著政府對種質(zhì)資源保護(hù)的重視，科研單位之間合作開展種子采集保存工作的機(jī)會增多，一些專業(yè)機(jī)構(gòu)和公司也加入到資源收集隊(duì)伍中來，一定程度上減輕了科研人員的工作量。

收集回的種子要想進(jìn)入種質(zhì)庫里妥善保存，必須經(jīng)過十道“關(guān)卡”。

湖北省農(nóng)科院中藥材研究所研究員劉海華介紹，接收種質(zhì)前先要對照種質(zhì)數(shù)據(jù)庫查找，避免同一種質(zhì)重復(fù)貯存。采集回來后，需進(jìn)行清選、活力檢測、干燥脫水等處理工序，留下顆粒飽滿、新鮮、有光澤、沒有病蟲害的優(yōu)良種子，然后干燥、包裝、編碼，再經(jīng)過緩沖車間存入低溫庫。同時，將種子信息輸入計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫。

入庫的種子還不能是死種子，要保證足夠高的發(fā)芽率。科研人員會選擇合適的器皿、發(fā)芽基質(zhì)、發(fā)芽溫度等，進(jìn)行種子發(fā)芽率實(shí)驗(yàn)。種子發(fā)芽率越高，在種質(zhì)庫里保存時間越長。大部分種子的入庫發(fā)芽率需要達(dá)到90%以上。

層層篩選、精心呵護(hù)，確保每一份資源獨(dú)一無二、安然無恙。

“通過種質(zhì)庫可以有效保護(hù)我省90％以上的藥用植物資源。同時，對于部分無法在常規(guī)種質(zhì)庫中長期保存的不耐受脫水和低溫的頑拗性種子，可利用華中藥用植物園活體保存或植物組織培養(yǎng)室離體保存。”張美德介紹。

喚醒“沉睡”種質(zhì)，提高資源利用率

今年，張美德團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)重要任務(wù)，是給收集到的20多份白術(shù)資源做“體檢”，為編制白術(shù)新品種保護(hù)DUS測試指南做準(zhǔn)備。

相比水稻、小麥等大宗農(nóng)作物，當(dāng)前，國內(nèi)中藥資源開發(fā)略顯滯后。先補(bǔ)上基礎(chǔ)研究這一課。目前，湖北省農(nóng)科院中藥材研究所已建成種質(zhì)資源庫信息管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫，將打造藥用植物種質(zhì)資源分類鑒定評價、種質(zhì)保存研究和種質(zhì)資源持續(xù)利用的技術(shù)體系和科研平臺，加大種質(zhì)鑒定評價，挖掘控制品質(zhì)的關(guān)鍵基因。張美德說：“中藥材最關(guān)鍵的是提升品質(zhì)，兼顧抗性和產(chǎn)量。”

針對當(dāng)前中藥材產(chǎn)業(yè)良種覆蓋率低、藥材資源被大量破壞和浪費(fèi)問題，研究人員將加大篩選優(yōu)良種質(zhì)，選育新品種，解決現(xiàn)有栽培品種退化問題。他介紹，比如大黃，農(nóng)戶目前主要是自繁自留種，團(tuán)隊(duì)正在開展品種比較試驗(yàn)，研發(fā)脫毒大黃種苗，像脫毒馬鈴薯種苗一樣，實(shí)現(xiàn)種苗標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，提高大黃種植品質(zhì)，穩(wěn)固農(nóng)民收益。

“合理開發(fā)和綜合利用中藥資源，最大限度地提高資源利用率，才能更好地保護(hù)資源，滿足需求。”他以藥食兩用植物——葛為例，除其根可以入藥外，其藤、莖、葉等均可入藥，其根塊、莖、葉等還可加工成多種產(chǎn)品，且在加工中產(chǎn)生的水、渣和丟棄物都可再加工，循環(huán)利用率非常高。

記者了解到，省農(nóng)科院中藥材所與中國中醫(yī)科學(xué)院各單位建立合作，與中藥資源中心聯(lián)合在華中藥用植物園建設(shè)了國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技示范展示基地（武陵山），打造武陵山區(qū)中藥材技術(shù)成果展示窗口和轉(zhuǎn)化基地。還將爭取建設(shè)湖北省藥用植物種質(zhì)資源保護(hù)與利用中心。這些舉措將促進(jìn)中藥材新品種選育和中藥材規(guī)范化栽培，對填補(bǔ)生物資源種質(zhì)保存系統(tǒng)的缺陷等具有重要意義。

關(guān)鍵詞： 資源 植物 中藥材 種子 種質(zhì)