目的:分析掌握高原药材红景天国内外研究现状与动态,并分析研究前景.方法:查全率检索策略,VOSviewer1.6.19 结合CiteSpace5.7.R5 分析CNKI及Web of Science中红景天相关文献,剔除不相关及信息不全的文献.结果:纳入计量的红景天中文文献5 820 篇、英文文献1 426 篇,分析了文献产出与经费支持关系,梳理了主流用药品种、关键词共现、聚类、时线图及关键词突变内容,并讨论了红景天研究内容脉络、高发文研究团队及研究内容、红景天苷作用机制和未来热点趋势.结论:红景天作为历史悠久且临床用药经验的高原药材品种,中国是开展研究的主要国家,虽起步晚但在2003 年之后发展快,文献产出与经费支持呈正相关,在大株红景天之后,红景天研究热潮逐渐趋于平稳.英文文献发表最多的作者为波兰华沙医科大学的EWA团队,主要研究狭叶红景天、四裂红景天和玫瑰红景天提取物对小鼠、猪血液白细胞、粒细胞、淋巴细胞体内外活性、增值及代谢的影响,中文文献以新疆叶城解放军第十八医院的崔建华团队发文最多,主要针对单复方红景天对急性高原疾病、高原脱适应展开一系列临床研究.红景天提取物和红景天苷的抗疲劳、抗缺氧作用是主要关注点.因栽培存在难点,研究人员广泛探索组织培养育苗,人工栽培尚未实现产业化,而红景天苷可规模合成.红景天未来研究热点为糖尿病及其并发症、心脑血管疾病、神经保护、学习及认知功能等方面的研究,但相关机制研究有待深入.虽有红景天活效成分红景天苷的构效关系、生物合成的研究,有望缓解野生资源匮乏的现状,但单一成分并不能完全代替药用植物,因此,有必要结合交叉学科进一步开展红景天人工栽培和替代品种研究,从而推动红景天资源保护与产业健康发展.

以历代中医药古籍中相关记载为依据,对红花名称、来源、产地、用途、采收炮制等内容进行系统考证,以期为红花资源的开发利用提供参考.红花以"红蓝花"之名首载于《金匮要略》,红花一名首见于《开宝本草》,历史上红花还有"黄蓝"之称.红花主流品种为菊科红花属植物红花Carthamus tinctorius L.,其栽培历史悠久,种植范围广泛,目前中国的主要产区有新疆、四川、云南等地.红花的花在中国古代主要用作染料,或入药用于治疗妇科疾病,红花的苗、种子或加工成的胭脂在历史上也曾有药用记载.历史上酒制红花曾为主流炮制方法,现在红花多以生品入药.

目的:分析中药材中重金属的富集特征,预测不同中药材入药部位重金属的含量,为进一步解析中药材重金属富集机制及制定相关标准提供依据.方法:从1998-2023年发表的238篇文献中筛选出47种中药材,采用R语言和Python进行数据预处理、单变量和多变量分析,对5种重金属含量进行数据挖掘.依据国际标准化组织(ISO)国际标准《中医药-中药材重金属限量》评估铅、汞、砷、镉含量,并参考《药用植物及制剂外经贸绿色行业标准》对铜含量进行评估,采用随机森林回归模型预测不同入药部位的5种重金属含量.结果:47种中药材中重金属含量为铜>铅>汞>砷>镉,超标率为铜>镉>汞>砷>铅.入药部位为干燥地上部分、干燥菌核、干燥果穗和干燥树皮的中药材中重金属超标情况较为严重.除北京、重庆、广西、黑龙江、吉林、辽宁和新疆的中药材中未发现重金属超标外,全国其他地区均存在中药材中重金属超标现象.随机森林回归模型在预测不同入药部位镉、汞和砷含量时显示出较高的准确性.结论:中药材中重金属污染使中医药产业发展存在潜在风险,需要加强对中药材中重金属富集机制的研究.机器学习技术在中药材重金属的数据挖掘和分析领域具有较好的应用潜力,可为今后中药材重金属富集机制研究提供新思路.

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本文采用常规组织块分离法及直接克隆测序的方法初步鉴定了新疆天山地区代表性的两种药用植物天山雪莲和红景天根内可培养及不可培养的内生真菌.从两种药用植物根中共分离获得34株内生真菌,除7株鉴定为镰孢菌属Fusarium外,其余菌株均具有暗色、有隔菌丝,不产生孢子;从形态上看,属典型的深色有隔内生真菌(dark septate endophyte,DSE).采用直接克隆测序的方法,从两种植物的根中共获得143个真菌克隆子.依据核糖体内转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)序列鉴定多数克隆子归属于柔膜菌目Helotiales及格孢腔菌目Pleosporales,与已知的DSE如背芽突霉属Cadophora、瓶头霉属Phialocephala、瓶霉属Phialophora以及Leptodontidium等有90％以上的核苷酸序列相似性.该结果显示DSE在天山雪莲和红景天根部内生真菌中占优势,暗示其可能参与了宿主植物对高寒、强辐射环境的生态适应.

以新疆特有药用植物新塔花(Ziziphora bungeana Juz.)幼嫩茎段为外植体材料,筛选初代培养、继代增殖与生根培养的条件,建立了新塔花组织培养与快速繁殖体系.结果表明:新塔花种子最适萌发培养基为MS+0.25 mg.L-1 NAA,萌发率达57.78％;茎段诱导腋芽最适培养基为MS+0.5 mg·L-1 6-BA+0.1 mg·L-1 NAA,诱导率为90.47％;适宜芽增殖培养基为MS+0.5 mg·L-1 6-BA+0.1 mg·L-1 NAA+0.3 mg·L-1 GA3+35 g·L-1蔗糖,20 d增殖系数达1.95;最佳诱导根生长培养基为1/2MS+0.5 mg·L-1 NAA+0.2％ AC,生根率达60％,平均生根数为3.5,20 d株高达4.5 cm.移栽至混合基质(营养土∶珍珠岩∶蛭石=1∶1∶1)中,组培苗成活率为80.45％.

宁夏枸杞为中药材枸杞子在《中国药典》中收录的唯一药用基原植物,其主要分布于我国北部的宁夏、甘肃、青海、内蒙、新疆等地,为常用大宗药材之一.由于需求量大,枸杞子早已供不应求,现大多数枸杞子为引种栽培品,但因各地生态环境、地理条件有诸多差异导致枸杞品质参差不齐,市场流通商品品质混乱.因此本文从文献、第四次中药资源普查与中药资源动态监测工作的基础上,确定出宁夏枸杞分布区域的海拔、年均温、年降水、土壤类型、坡向、日照时数6个因子的范围,并在遥感和地理信息系统(GIS)技术的协助下,结合野外实地调查验证,最终确定宁夏枸杞适宜分布区域.

为深入了解2种新疆特有植物——新疆阿魏和准噶尔阿魏的内生细菌群落组成及促生属性,采用纯培养方法比较其内生细菌的群落组成和多样性,并评估内生细菌的固氮、溶磷等促生特性和潜在应用价值.从新疆阿魏中分离到125株内生细菌,属于3门、13目、23科、29属,优势度指数为0.07,香农指数为2.91;准噶尔阿魏分离到170株内生细菌,隶属于3门、14目、20科、27属,优势度指数为0.08,香农指数为2.83.2种阿魏的优势内生细菌均为芽胞杆菌属(Bacillus)和链霉菌属(Streptomyces)细菌.促生属性表明新疆阿魏内生细菌中Microbacterium活性最强,有24株具有固氮潜力,23株能够产生吲哚乙酸;准噶尔阿魏中共20株菌具有固氮潜力,10株为Bacillus,另外10株为Sphingomonas.此研究结果对于阿魏植物资源的保护及生态适应性等研究具有重要意义.

为探究生长于新疆的千叶蓍(Achillea millefolium L.)中的活性物质基础,本文对采自新疆哈密地区的千叶蓍开展了化学成分分离鉴定及其生物活性研究.利用柱层析色谱、制备型高效液相色谱等方法,从千叶蓍的全草中分离出二十种化合物.通过核磁共振和质谱等波谱学技术以及和文献数据对比,将其分别鉴定为猫眼草黄素(1)、矢车菊黄素(2)、槲皮素(3)、芹菜素(4)、芹黄素-7-O-β-D-葡萄糖苷(5)、(-)-芝麻素(6)、乙氧基阿魏酸(7)、咖啡酸乙酯(8)、香豆酸(9)、对羟基苯丙酸(10)、伞形花内酯(11)、7-甲氧基香豆素(12)、香草酸(13)、4-羟基苯甲酸(14)、二氢猕猴桃内酯(15)、paeoveitol B(16)、2-羟基-2-[(E)-1α,2β,3-三羟基-3-壬烷-5,7-二炔]-4H-吡喃(17)、吲哚-3-乙醛(i8)、β-谷甾醇(19)和3β-羟基-5α,8α-环二氧麦角甾-6,22-二烯麦角甾醇过氧化物(20).其中,化合物20为首次从本植物中分离得到,化合物6、8～10、12～13、15～18为首次从本属植物中分离得到.此外,初步评估了乙醇提取物、乙酸乙酯部位和化合物1～5、8～9、13～14和16的抗氧化及其抗菌活性.化合物3(IC50 =9.9±0.94μM)和8(IC50=21.29±1.65μM)表现出显著的DPPH自由基清除能力,化合物9、14和16表现出抑制白色念珠菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌生长的能力.本文首次报道了分布于新疆的千叶蓍中化学成分及其活性,结果表明,酚类化合物如黄酮、苯丙素是该植物中的主要成分.此外,本研究发现千叶蓍中成分表现出一定的抗氧化和抗菌活性,为该植物作的药用价值提供了一定的科学依据.

随着维吾尔族药资源的变迁和临床需求改变,部分药材的药用部位、用药种类和产地等发生了相应变化、变迁.为了掌握维吾尔族药材资源的分类、分布与变迁情况.课题组通过野外调查、标本勘校、研究和文献考证的方法,对历史记载的1 200多种维吾尔族药材情况进行了研究.最终明确了历史记载的1 200多种维吾尔族药材,来源于植物140科510属840种、动物76科107属141种、矿物55种.药材主产地为中国新疆及中亚、西亚、地中海和北非地区,部分产自东南亚地区和中国其他省份,极少部分产自南北美洲,欧洲,北亚等地.该研究基本掌握了维吾尔族药资源的具体科属分类、分布、来源与变迁,为维吾尔族药材资源的进一步研究开发和临床应用提供理论依据.