《珍稀濒危药用资源保护与可持续利用工作站》

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课题来源:课题来源由桂科计[2014]125号文件下达的广西科学研究与技术开发计划项目“珍稀濒危药用资源保护与可持续利用工作站”,课题编号为桂科重1355001-3-4。由广西壮族自治区药用植物园和中国医学科学院药用植物研究所共同承担,课题实施年限为2014年01月至2016年12月。

背景:良好生态环境是人和社会持续发展的根本基础。但是由于资源不合理开发利用、环保意识不强等原因,生态环境逐渐恶化。面对资源约束趋紧、生态系统退化的严峻形势,中药资源已经上升为影响国家社会安全和经济安全的战略资源。根据第三次全国中药资源普查(1983-1987年)统计结果,中国有中药资源12807种,其中药用植物11146种,药用动物1581种,药用矿物80种。但是,由于利益的驱使,对中药资源的乱采乱挖,无节制、无序的开发利用,保护和开发利用技术落后等导致中药资源急剧下降,很多中药资源由丰富到渐危,直至濒危、枯竭。有关资料显示,中国动植物药材蕴藏量呈下降之势,每年以30%的速度递减,一些急需的重要药材缺口达80%以上。许多野生药材如:铁皮石斛、重楼、木蝴蝶、蔓荆、丹参、半夏、何首乌、八角莲、蛤蚧等上百个品种以及壮、瑶、苗等少数民族的部分药材资源都濒临绝迹。因此,很多专家呼吁保护珍稀濒危中药资源刻不容缓,开展该项目研究对于阐明珍稀濒危中药资源迁地保护中的环境条件与资源活性之间的关系,解决中药资源保护与持续利用之间矛盾,实现国家生态安全、产业可持续发展、实施国家战略、维护国家形象等方面具有十分重要的意义和必要性。

技术原理:药用植物资源保护平台建设,主要是进行药用植物引种驯化技术研究,构建药用植物引种体系、驯化体系、分类鉴定技术体系、基因保存技术体系、馏分保存技术体系。种子种苗基地建设。依据现有的设施设备,完善建设功能齐全、设施先进的组培苗生产车间1座,炼苗大棚及育苗床、种子田30亩。进行广西主特产药材石斛、山豆根、牛大力等优良品种选育及良种繁育技术研究。优良药材品种种子种苗的生产。产品开发与科技成果转化。开展抗肿瘤、抗病毒、降压、降血脂、抗炎、抗菌、抗痴呆等10种以上药理活性模型筛选,完成10,000次以上活性筛选,发现具有进一步开发创新药物潜力的强活性馏分10个以上。根据活性筛选结果,继续对有活性馏分进行活性追踪,提取、分离纯化并明确活性成分,为尽快开发1个五类肿瘤新药奠定基础,以早日推动广西具有自主知识产权的创新药物开发成功。开展抗肿瘤验方抗毒升白合剂的开发研究,完成药学、毒理、药效、临床等研究,完成申报国家6类新药所需要的前期实验资料。开展甜茶、青钱柳的研究开发,完成药学、功能实验等申报保健食品批文所需研究材料。

性能指标:已建设形成一个活体保存药用植物8020种、种子保存3019种、离体保存500种、基因保存560种、馏分保存1000种的种质保存库;依据已有的设施设备,完善建设功能齐全、设施先进的组培苗生产车间1座,炼苗大棚及育苗床、种子田60亩。进行广西主特产药材石斛、山豆根、牛大力等优良品种选育及良种繁育技术研究。生产优良药材品种种子种苗2000万株。对100种特色瑶药2000个化学组分,进行了30000多次抗对乳腺癌细胞(MCF-7)等多个癌细胞的高通量潜在药物活性筛选评估研究,初步取得可喜的成绩:结果发现20个瑶药化学组分具有潜在抗前列腺癌细胞DU145活性;15个瑶药化学组分具有潜在抗肝纤维化HCS-T6活性;10个化学组分具有潜在抗结肠癌细胞活性,2个化学组分具有潜在抗鼻咽癌细胞(CNE-2)活性、36个化学组分具有潜在抗肝星状细胞(L-O2)活性、12个化学组分具有潜在抗肝星状细胞(LX-2)活性,10个化学组分具有潜在抗鼻咽癌细胞(CNE1)活性、20个化学组分具有潜在抗人结肠癌细胞(SW480)活性、4个化学组分具有潜在抗人膀胱癌细胞(T24)活性。技术的创造性与先进性:药用植物资源保存模式由原来单一的活体保存方式发展到由活体、离体、种子、馏分、标本、基因保存相结合的多样化保存,建成药用植物药用植物活体保存库、种子保存库、离体保存库、馏分保存库、基因保存库和药用植物标本馆“五库一馆”立体式保育平台。

技术的成熟程度,适用范围和安全性:项目立项后,按照预定方案有步骤开展了相关研究,完善药用植物资源保护平台建设,建设种子田30亩,生产优良药材种子种苗;开展药理活性筛选和抗肿瘤验方抗毒升白合剂的开发研究。

应用情况及存在的问题:该课题在物种保护与理论建设上均取得了优异的成绩,但与国内外兄弟单位相比较,实验室的保存技术手段不够先进,设施设备相对落后,保存有效性有待提高,保存物种的可持续利用研究即药用植物的复育技术研究有待加强,需要在后续的建设中有针对性地进行改善与提高。关于药理活性筛选,因需要进行大量的实验研究,耗时较长,且课题经费有限,进行了铁皮石斛等的药材质量评价研究与部分药理研究,其余试验将在后续的研究中继续进行。

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