6第六章_药用植物资源开发利用的途径和方法
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药用植物—枙子
目前应用于药用植物资源保护 和开发利用的生物技术
（1）组织培养技术和细胞培养技术 （2）毛状根培养 和增殖技术 （3）快速繁殖技术 （4）DNA分子标记技术 （5）药用植物基因工程
药用植物—川穹
当前组织培养技术和细胞培养技术 实施工业化生产的存在问题
①成本大大高于采集野生植物或种植方 式的生产方式。 ②与微生物发酵相比，一般生长速度较 慢，活性物质产量较低。 ③适合植物组织培养和细胞培养的生物 反应器尚待研究解决。
药用植物研究、加工与经营
目前全国中药材的加工多以粗加工为主。
绝大多数药材企业没有深加工能力，提取 有效成分物质的种类较少。 对药用植物的药理、药化得到深入研究。
开始重视对药用植物的绿色保健食品和轻 工产品开发。
当前药用植物开发利用存在的问题
（1）综合利用和深度开发水平较低，药 用植物综合利用率不高。 （2）全国药材生产区域化尚未形成。 （3）零星种植，不成规模。 （4）不适当引种使许多药材不具备地道 性。 （5）盲目扩大种植面积。
主要内容
1.国内外药用植物资源开发利用研究 概述 2.药用植物资源开发利用的层次 3.开发药用植物新资源的途径和方法 4.开发药用植物新产品的途径和方法
我国生药资源概况
������
“资源”是指可供利用的天然物质资源和能量
资源。生药资源包括植物药资源、动物药资源和矿物 药资源。广义的生药资源，还包括栽培和饲养的药用 植物和动物以及利用生物技术繁殖的生物个体和活性 有效物质。������ 我国幅员辽阔，蕴藏着极其丰富的天
主要途径和方法
一、开发药物新品种；
二、开发药品原料的中间体；
三、开发保健药品、保健食品；
四、开发天然化妆品；
五、开发其它天然产品。
开发其它天然产品
（一）开发天然香料、香精和调料等；
（二）开发天然色素；
（三）开发天然甜味.
色药物资源。据全国中药资源普查表明：我国现有生 药达12807种，其中药用植物11146种，占87%；药用 动物1581种，占12%；矿物类药80种，不足1%。
生药产区
据资料分析我国生药产区，以云南省所产种类
最多，居全国第一位，约 5050余种；广西产
4590余种；四川（4354）、湖北（3970）、陕西 （3291）。
研究，代表作为《人与生物活性物质》。
4、印度和巴基斯坦
印度以传统医药占统治地位。对植物性
药物的应用有着悠久的历史，对药用植 物资源开发利用也非常重视。
巴基斯坦从345种药用植物中筛选出抗
癌活性成分，并开展了避孕药的筛选和 研究工作。
5、泰国和墨西哥
泰国是药用植物开发利用较好的国家，
是多种植物药的出口大国。
（1）中药材的产品质量
（2）中药材产品 的规范管理
（3）中药材产业 化模式的选择
药用植物—马蔸铃
五、我国药用植物综合 利用的前景
1、资源开发势头良好 2、产业发展机遇难得 3、研究领域扩大 4、产业发展任务艰巨
药用植物—山药
六、药用植物资源开发与利用途径
1、开展药用植物资源的调查。
2、加强野生或国外引进药用植物的种植 驯化和栽培研究，充分发挥中药材主产 地的优势，全面实施GAP标准，实现中 药材和产的集约化和规模化。
④对植物次生代谢产物合成途径及所参 与反应的各种酶的了解不多，有的甚至 连有效成分的化学结构尚存在着很大的 盲目性。
药用植物—党参
颠茄毛状根培养
ຫໍສະໝຸດ Baidu
Hashimoto等以发根农杆菌为介导，用 花椰菜花叶病毒35s为启动子改造Ri质 粒，将天蝎子羟化酶基因导入富含莨菪 碱的颠茄中，并在卡那酶素培养基上筛 选出抗卡那酶素的颠茄毛状根。在转化 后的颠茄毛状根中羟化酶活性增高，6β羟基莨菪碱较用野生型发根农杆菌诱导 毛状根含量高，东莨菪碱的含量也提高 了5倍。
药用植物—长春花
三、我国药用植物 资源综合开发利用的潜力
1、特殊成分的开发价值 2、资源开发 的优势条件 产业化发展优势 市场开拓优势
3、中药材资源开发重点
特殊成分的开发价值
（1）生物碱
（2）甙类（配糖体）
（3）挥发油（精油） （4）单宁（鞣质） （5）其他成分
中药材资源开发重点
������
������
青海的大黄，冬虫夏草
宁夏的枸杞子、银柴胡
甘肃的当归 陕西的杜仲、天麻 ������ 四川的黄连、川芎、厚朴、川贝母、附子、大黄
云南的三七、云木香 ������ ������ 贵州的吴茱萸 河南的生地、山药、牛膝、红花
������
������
江西、湖南的枳壳
山东的金银花、北沙参、阿胶、蟾酥 福建的泽泻
3、整理和推广民族药、民间草药，丰富 新药源。 4、利用化学分类学原理寻找新药源，开 发一类新药材途径。 5、对药用植物不同部位开发利用，提高 药材资源利用率。
6、探索老药的新用途，或从古代本草中 挖掘失落品种。 7、应用生物技术保护和开发药用植物资 源。 8、综合开发药用植 物系列绿色保健食品 和轻工产品，提高药 材资源的综合利用率。 药用植物—罗汉果
广西的蛤蚧、肉桂、罗汉果、石斛 ������ 天 ������ 安微的白芍、牡丹皮、菊花 广东的藿香、砂仁、槟榔、高良姜、巴戟
������
江苏的薄荷
生药资源的开发利用
“资源的开发” 是指人们对资源进行劳动，以达到 利用采取
的措施。 “资源的利用 ”是指人们对已开发出 来的资源进行一
定目的的使用，如进行加工和制成新 产品等。 “生药的开发利 用” 主要是以药物为主并进行 其它如保健品、饮料、化妆品、 香料、色素、矫味剂、 农药等多方面、多层次的开发和综合利用。
药用植物栽培种类
古籍记载人工种植的中药材达200多种。 目前由野生种变家种或引种栽培的约 2000多种，其中家种成功的约1100多 种。 大面积常年栽培的有300为余种。
药用植物栽培种类
从国外引进成功变家栽的中药材20多种， 其中金鸡纳已在大面积种植生产。 正在由野生转家种的有防风、龙胆、肉 苁蓉、知母、猪苓、川贝母、紫草、柴 胡、天冬等。 对长春花、月见草等一些抗癌药材和治 疗心血管病的药材也进行了引种驯化工 作。
应用生物技术生产中药材的优点
（1）药材（或活性物质）生产不受季节、 气候条件与土壤条件等因素的制约，可 排除病虫害的侵袭和农药残留的困扰， 严格控制药材质量。 （2）可进行特定的生物转化反应，生产 人们需要的活性成分。
（3）通过活性成分生物合成路线进行遗 传操纵，提高目的物的产量。 （4）通过加入或删 除基因而改变其遗 传特性，达到大幅 度提高产量或合成 新的活性物质目的
2、美国
重点是寻找抗癌抗艾滋病新药，对新药
的使用以纯有效成分为主。
对含抗肿瘤成分植物的筛选数量占世界
其他国家在肿瘤植物筛选方面的总和。
立法保护以药用植物及其提取物作为营
养补充剂。
3、独联体
重视药用植物资源开发利用，植物性药
剂的使用比重较大。
比较重视东方传统医药学的经验，对人
参、刺五加等强壮药物进行了较深入的
墨西哥对南美和本国的药用植物进行了
系统的调查，并编印了《墨西哥药用植 物的名称目录Ⅰ》和《墨西哥药用植物 的效用Ⅱ》。
二、 我国药用植物资源综合开发现状
1、药用植物栽培规模和种类 2、研究、加工与经营 3、当前我国药 用植物开发利用 存在的问题
药用植物栽培规模
全国每年中草药种植面积超过70万公倾。 其中人参、三七等常年栽培中药材的年 种植面积达33万多公倾，年产量5亿多 ㎏。 中药材生产基地600多个，年产量约2.5 亿㎏，约占中药材收购量的30%。
综合科学研究 （三级开发）
第三节 开发药用植物新资源的途径和方法
主要途径和方法
一、筛选民族药；
二、扩大药用部位；
三、寻找亲缘关系相近的药用植物； 四、合成、半合成及修饰活性成分结构； 五、利用生物技术繁殖； 六、利用药用植物地域性定位发展；
七、其它途径和方法
第四节 开发药用植物新产品的途径和方法
当前药用植物开发利用存在的问题
（6）追求产量第一，忽视药材质量。 （7）栽培管理和采收技术科技含量低， 生产管理缺乏规范化。 （8）不合理 的开发利用， 野生资源消 耗速度过快。
药用植物—广金钱草
①种子种苗的提纯复壮和优良品种选育 工作滞后，造成中药材质量不稳定。 ②中药材中农药残留，有害重金属含量 超标。 ③中药材栽培、 加工技术不规 范化。技术人员？
道地药材：道地药材是指在一特定自然条件、生态环境
的地域内所产的药材，因生产较为集中，栽培技术、采收 加工也都有一定的讲究，以致较同种药材在其他地区所产 者品质佳、疗效好。 我国著名的道地药材如：
������ ������ ������ ������ 吉林、黑龙江的人参、鹿茸 辽宁、吉林的五味子、细辛、黄柏 内蒙古的甘草、黄芪 山西的党参、麻黄；������ 河北的酸枣仁
其他方面的研究
利用植物作为一个生物反应器，使外源 基因表达的研究热点正在兴起。 已有一些来自细菌、动物和人类的某些 抗原、抗体和特异蛋白质编码的外源基 因，在转基因的植物中得到表达，如抗 体、细菌和病毒抗原等。这些实验大多 以烟草作为受体植物。
七、药用植物资源开发利用中 应注意的问题
1、药用植物资源开发数量的研究 2、药用植物资源开发质量的研究 3、药用植物资源充分利用的研究
药 用 植 物 红 花
-
第二节 药用植物资源开发利用的层次
农业生产方式
一级开发 二级开发 三级开发
层次
工业生产方式 科学研究方式
资源开发三个层次的关系
新的药用植物资源培育 （一级开发）
新药品、保健品等的生产 （二级开发）
随着人们日益增长的物质生活需求及文化素养、科学水平的
不断提高，随着医疗模式逐步由治疗型向预防保健型方面的转变， 生药资源开发利用的领域也在不断扩大。逐渐渗入到人们日常生 活的各个方面。
第一节
国内外药用植物资源 开发利用研究概述
一、国外药用植物资源研究开发概况
1、日本
对中医药研究和运用比较深入，担任沟通东、 西方天然药物开发利用的特殊角色。 对人参、三七、杜仲等一批常用中药的有效成 分进行了较为深入的研究，并编著了《药用天 然物质》、《汉药物学》等。
目前应用于药用植物资源保护 和开发利用的生物技术
（1）组织培养技术和细胞培养技术 （2）毛状根培养 和增殖技术 （3）快速繁殖技术 （4）DNA分子标记技术 （5）药用植物基因工程
药用植物—川穹
当前组织培养技术和细胞培养技术 实施工业化生产的存在问题
①成本大大高于采集野生植物或种植方 式的生产方式。 ②与微生物发酵相比，一般生长速度较 慢，活性物质产量较低。 ③适合植物组织培养和细胞培养的生物 反应器尚待研究解决。
药用植物研究、加工与经营
目前全国中药材的加工多以粗加工为主。
绝大多数药材企业没有深加工能力，提取 有效成分物质的种类较少。 对药用植物的药理、药化得到深入研究。
开始重视对药用植物的绿色保健食品和轻 工产品开发。
当前药用植物开发利用存在的问题
（1）综合利用和深度开发水平较低，药 用植物综合利用率不高。 （2）全国药材生产区域化尚未形成。 （3）零星种植，不成规模。 （4）不适当引种使许多药材不具备地道 性。 （5）盲目扩大种植面积。
主要内容
1.国内外药用植物资源开发利用研究 概述 2.药用植物资源开发利用的层次 3.开发药用植物新资源的途径和方法 4.开发药用植物新产品的途径和方法
我国生药资源概况
������
“资源”是指可供利用的天然物质资源和能量
资源。生药资源包括植物药资源、动物药资源和矿物 药资源。广义的生药资源，还包括栽培和饲养的药用 植物和动物以及利用生物技术繁殖的生物个体和活性 有效物质。������ 我国幅员辽阔，蕴藏着极其丰富的天
主要途径和方法
一、开发药物新品种；
二、开发药品原料的中间体；
三、开发保健药品、保健食品；
四、开发天然化妆品；
五、开发其它天然产品。
开发其它天然产品
（一）开发天然香料、香精和调料等；
（二）开发天然色素；
（三）开发天然甜味.
色药物资源。据全国中药资源普查表明：我国现有生 药达12807种，其中药用植物11146种，占87%；药用 动物1581种，占12%；矿物类药80种，不足1%。
生药产区
据资料分析我国生药产区，以云南省所产种类
最多，居全国第一位，约 5050余种；广西产
4590余种；四川（4354）、湖北（3970）、陕西 （3291）。
研究，代表作为《人与生物活性物质》。
4、印度和巴基斯坦
印度以传统医药占统治地位。对植物性
药物的应用有着悠久的历史，对药用植 物资源开发利用也非常重视。
巴基斯坦从345种药用植物中筛选出抗
癌活性成分，并开展了避孕药的筛选和 研究工作。
5、泰国和墨西哥
泰国是药用植物开发利用较好的国家，
是多种植物药的出口大国。
（1）中药材的产品质量
（2）中药材产品 的规范管理
（3）中药材产业 化模式的选择
药用植物—马蔸铃
五、我国药用植物综合 利用的前景
1、资源开发势头良好 2、产业发展机遇难得 3、研究领域扩大 4、产业发展任务艰巨
药用植物—山药
六、药用植物资源开发与利用途径
1、开展药用植物资源的调查。
2、加强野生或国外引进药用植物的种植 驯化和栽培研究，充分发挥中药材主产 地的优势，全面实施GAP标准，实现中 药材和产的集约化和规模化。
④对植物次生代谢产物合成途径及所参 与反应的各种酶的了解不多，有的甚至 连有效成分的化学结构尚存在着很大的 盲目性。
药用植物—党参
颠茄毛状根培养
ຫໍສະໝຸດ Baidu
Hashimoto等以发根农杆菌为介导，用 花椰菜花叶病毒35s为启动子改造Ri质 粒，将天蝎子羟化酶基因导入富含莨菪 碱的颠茄中，并在卡那酶素培养基上筛 选出抗卡那酶素的颠茄毛状根。在转化 后的颠茄毛状根中羟化酶活性增高，6β羟基莨菪碱较用野生型发根农杆菌诱导 毛状根含量高，东莨菪碱的含量也提高 了5倍。
药用植物—长春花
三、我国药用植物 资源综合开发利用的潜力
1、特殊成分的开发价值 2、资源开发 的优势条件 产业化发展优势 市场开拓优势
3、中药材资源开发重点
特殊成分的开发价值
（1）生物碱
（2）甙类（配糖体）
（3）挥发油（精油） （4）单宁（鞣质） （5）其他成分
中药材资源开发重点
������
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青海的大黄，冬虫夏草
宁夏的枸杞子、银柴胡
甘肃的当归 陕西的杜仲、天麻 ������ 四川的黄连、川芎、厚朴、川贝母、附子、大黄
云南的三七、云木香 ������ ������ 贵州的吴茱萸 河南的生地、山药、牛膝、红花
������
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江西、湖南的枳壳
山东的金银花、北沙参、阿胶、蟾酥 福建的泽泻
3、整理和推广民族药、民间草药，丰富 新药源。 4、利用化学分类学原理寻找新药源，开 发一类新药材途径。 5、对药用植物不同部位开发利用，提高 药材资源利用率。
6、探索老药的新用途，或从古代本草中 挖掘失落品种。 7、应用生物技术保护和开发药用植物资 源。 8、综合开发药用植 物系列绿色保健食品 和轻工产品，提高药 材资源的综合利用率。 药用植物—罗汉果
广西的蛤蚧、肉桂、罗汉果、石斛 ������ 天 ������ 安微的白芍、牡丹皮、菊花 广东的藿香、砂仁、槟榔、高良姜、巴戟
������
江苏的薄荷
生药资源的开发利用
“资源的开发” 是指人们对资源进行劳动，以达到 利用采取
的措施。 “资源的利用 ”是指人们对已开发出 来的资源进行一
定目的的使用，如进行加工和制成新 产品等。 “生药的开发利 用” 主要是以药物为主并进行 其它如保健品、饮料、化妆品、 香料、色素、矫味剂、 农药等多方面、多层次的开发和综合利用。
药用植物栽培种类
古籍记载人工种植的中药材达200多种。 目前由野生种变家种或引种栽培的约 2000多种，其中家种成功的约1100多 种。 大面积常年栽培的有300为余种。
药用植物栽培种类
从国外引进成功变家栽的中药材20多种， 其中金鸡纳已在大面积种植生产。 正在由野生转家种的有防风、龙胆、肉 苁蓉、知母、猪苓、川贝母、紫草、柴 胡、天冬等。 对长春花、月见草等一些抗癌药材和治 疗心血管病的药材也进行了引种驯化工 作。
应用生物技术生产中药材的优点
（1）药材（或活性物质）生产不受季节、 气候条件与土壤条件等因素的制约，可 排除病虫害的侵袭和农药残留的困扰， 严格控制药材质量。 （2）可进行特定的生物转化反应，生产 人们需要的活性成分。
（3）通过活性成分生物合成路线进行遗 传操纵，提高目的物的产量。 （4）通过加入或删 除基因而改变其遗 传特性，达到大幅 度提高产量或合成 新的活性物质目的
2、美国
重点是寻找抗癌抗艾滋病新药，对新药
的使用以纯有效成分为主。
对含抗肿瘤成分植物的筛选数量占世界
其他国家在肿瘤植物筛选方面的总和。
立法保护以药用植物及其提取物作为营
养补充剂。
3、独联体
重视药用植物资源开发利用，植物性药
剂的使用比重较大。
比较重视东方传统医药学的经验，对人
参、刺五加等强壮药物进行了较深入的
墨西哥对南美和本国的药用植物进行了
系统的调查，并编印了《墨西哥药用植 物的名称目录Ⅰ》和《墨西哥药用植物 的效用Ⅱ》。
二、 我国药用植物资源综合开发现状
1、药用植物栽培规模和种类 2、研究、加工与经营 3、当前我国药 用植物开发利用 存在的问题
药用植物栽培规模
全国每年中草药种植面积超过70万公倾。 其中人参、三七等常年栽培中药材的年 种植面积达33万多公倾，年产量5亿多 ㎏。 中药材生产基地600多个，年产量约2.5 亿㎏，约占中药材收购量的30%。
综合科学研究 （三级开发）
第三节 开发药用植物新资源的途径和方法
主要途径和方法
一、筛选民族药；
二、扩大药用部位；
三、寻找亲缘关系相近的药用植物； 四、合成、半合成及修饰活性成分结构； 五、利用生物技术繁殖； 六、利用药用植物地域性定位发展；
七、其它途径和方法
第四节 开发药用植物新产品的途径和方法
当前药用植物开发利用存在的问题
（6）追求产量第一，忽视药材质量。 （7）栽培管理和采收技术科技含量低， 生产管理缺乏规范化。 （8）不合理 的开发利用， 野生资源消 耗速度过快。
药用植物—广金钱草
①种子种苗的提纯复壮和优良品种选育 工作滞后，造成中药材质量不稳定。 ②中药材中农药残留，有害重金属含量 超标。 ③中药材栽培、 加工技术不规 范化。技术人员？
道地药材：道地药材是指在一特定自然条件、生态环境
的地域内所产的药材，因生产较为集中，栽培技术、采收 加工也都有一定的讲究，以致较同种药材在其他地区所产 者品质佳、疗效好。 我国著名的道地药材如：
������ ������ ������ ������ 吉林、黑龙江的人参、鹿茸 辽宁、吉林的五味子、细辛、黄柏 内蒙古的甘草、黄芪 山西的党参、麻黄；������ 河北的酸枣仁
其他方面的研究
利用植物作为一个生物反应器，使外源 基因表达的研究热点正在兴起。 已有一些来自细菌、动物和人类的某些 抗原、抗体和特异蛋白质编码的外源基 因，在转基因的植物中得到表达，如抗 体、细菌和病毒抗原等。这些实验大多 以烟草作为受体植物。
七、药用植物资源开发利用中 应注意的问题
1、药用植物资源开发数量的研究 2、药用植物资源开发质量的研究 3、药用植物资源充分利用的研究
药 用 植 物 红 花
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第二节 药用植物资源开发利用的层次
农业生产方式
一级开发 二级开发 三级开发
层次
工业生产方式 科学研究方式
资源开发三个层次的关系
新的药用植物资源培育 （一级开发）
新药品、保健品等的生产 （二级开发）
随着人们日益增长的物质生活需求及文化素养、科学水平的
不断提高，随着医疗模式逐步由治疗型向预防保健型方面的转变， 生药资源开发利用的领域也在不断扩大。逐渐渗入到人们日常生 活的各个方面。
第一节
国内外药用植物资源 开发利用研究概述
一、国外药用植物资源研究开发概况
1、日本
对中医药研究和运用比较深入，担任沟通东、 西方天然药物开发利用的特殊角色。 对人参、三七、杜仲等一批常用中药的有效成 分进行了较为深入的研究，并编著了《药用天 然物质》、《汉药物学》等。