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薄荷的种类有哪些(大叶薄荷和小叶薄荷的区别)

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薄荷的种类有哪些(大叶薄荷和小叶薄荷的区别)

中国中医药信息杂志101 综述 薄荷属植物分类和育种研究概述 (江苏省中国科学院植物研究所,江苏南京 210014) 关键词:薄荷属植物;分类;育种;综述 DOI:10.3969/j.issn.1005-5304.2010.08.059 中图分类号:R282.71 文献标识码:D 文章编号:1005-5304(2010)08-0101-03 唇形科薄荷属(Mentha L.)植物是一类用途广泛的中药材, 也是世界上三大香料之一。作为大宗常用中药材,仅2005 年版 《中华人民共和国药典》(一部)收载的含有薄荷药材及其素 油、薄荷脑的常用中成药多达 45 。从薄荷属植物茎、叶中提取的薄荷油、椒样薄荷油、留兰香油及其经加工后得到的 薄荷脑等被广泛地应用于医药、食品、化妆品、香料、烟草等 工业。 薄荷属植物由于分布广泛,且多型性及种间杂交现象严重, 所以在系统分类方面比较混乱。薄荷属植物在我国已有 400 多年的栽培历史,育种工作一直倍受重视,并且取得了相当大 的成就。现就国内外对薄荷属植物分类和育种的研究概况综述 如下,以期为薄荷属植物的进一步研究与利用提供参考。 分类研究薄荷属是林奈于1753 年建立的,当时记载有13 种,以后由 于细分及新增加的种数,使本属植物见诸报道的约有 30 (Species)和140多个变种(Varieties)。

本属的起源可能是在 欧洲地中海地区,因为其原始类群多分布在这些地区,如二倍 体(2n=24)的欧薄荷Mentha longifolia Linn.,M.suaveolens Ehrh.等。该属植物很可能是在第四纪冰期和间冰期时,由欧洲 经西伯利亚、新疆、喜马拉雅三条路线进入我国 。根据《中国植物志》记载,我国薄荷属植物有12 种,其中5 种为野生种,7 种为引进栽培种(见表1),野生种中有2 个种尚有较大争议。 中国薄荷属植物的种类及其分布状况中文名 学名 分布 生境 薄荷 Mentha haplocalyx Briq. 全国各地 水旁潮湿地 东北薄荷 Mentha sachlinensis (Briq.) Kudo 东北三省、内蒙古 河旁、湖旁、潮湿草地 兴安薄荷 Mentha dahurica Fisch. 东北三省、内蒙古 草甸 假薄荷 Mentha asiatica Briss. 新疆、四川西北部、西藏 河岸、潮湿沟谷、荒地 灰薄荷 Mentha vagans Briss. 新疆 河岸 欧薄荷 Mentha longifolia (Linn.) Huds. 上海、南京 栽培 辣薄荷 Mentha piperita Linn. 南京、北京 栽培 柠檬留兰香 Mentha citrate Ehrh. 北京、南京、杭州 栽培 留兰香 Mentha spicata Linn. 河北、江苏、浙江、贵州等 栽培及野生 皱叶留兰香 Mentha crispata Schrad. 北京、南京、昆明、杭州 栽培 圆叶薄荷 Mentha rotundifolia (Linn) Huds. 北京、南京、云南、杭州 栽培 唇萼薄荷 Mentha pulegium Linn. 北京、南京 栽培 据记载,我国薄荷属野生种尚有:狭叶薄荷M.sachalinensis f.arguta (Kitagwa)Y.C.Chu,分布在大兴安岭博克图一带 大薄荷M.verticillatavar.turezannovi Briq.,分布于黑龙 江上游的四大了克地区 ,但尚未采到这种标本。

薄荷的种类有哪些(大叶薄荷和小叶薄荷的区别)

我国台湾有一种称薄荷或单列萼薄荷 M.canadensis 发现了四川薄荷属一新变种——西昌野薄荷 Mentha canadensis Linn.var.retrorsn J.L.Liu,该变种与原变种的区别在于叶 通常倒生,花冠较小,长3.5 mm,雄蕊短,内藏,长0.5 mm。 基金项目:国家“十一五”科技支撑计划(2006BAI06A12-12); 江苏省高技术研究项目(BG2005317) 通讯作者:李维林,Tel: 1.1 形态解剖学研究 杨氏等 对薄荷属4个种类叶和茎的解剖学特征进行了研 究,对叶主脉横切部的观察发现,辣薄荷、薄荷和水薄荷中,叶 上下表皮凹陷处着生腺鳞。对茎中部横切面的观察发现,辣薄 荷有时见气孔,偶有非腺毛、腺毛或腺鳞,角隅厚角组织发达, 细胞间隙明显,维管束外韧型,外侧少见纤维,橙皮苷结晶未 见;而唇萼薄荷及水薄荷皮层的细胞间隙大而多薄荷的种类,薄荷和唇萼 薄荷维营束外侧无纤维,而水薄荷维管束外侧有木化的纤维群 或单个纤维,其老茎皮层中还具有石细胞。另外,小坚果表面纹 饰等特征都具有鉴别意义。Amelunxen 发现,胡椒薄荷的头状腺毛中有一个非常小的角质层下间隙,同时在细胞质与细胞壁 之间形成一个明显的质外体空间。

102 Chinese Journal TCMAug.2010 Vol.17 No.8 1.2 孢粉学研究 研究认为,花粉形态特征对薄荷属的系统分类及种质资源研究具有重要参考价值。唇形科植物花粉的萌发沟一 沟,本科中较原始的Ajugoideae亚科植物的花粉萌 发沟大多为3 [10]。而薄荷属植物花粉以6 沟为主,尚 12沟者,这说明薄荷属在唇形科中应处于较进化地 位。另外,欧薄荷、唇萼薄荷与其他种的花粉有显著差异,易区 分。欧薄荷是二倍体(2n=24),一般认为,在属内的位置较原始, 该种的花粉比其他种的花粉小近 倍,花粉表面为细网状纹饰。唇萼薄荷的花粉形态也与其他6 种植物有显著不同。杨氏 研究发现,水薄荷的花粉粒顶部表面隆起,相互交织呈蜂窝状,蜂窝内有皱褶,中部表面隆起,交织成波状皱褶条纹。 1.3 化学分类学研究 [11]研究分析了东北地区野生薄荷的化学成分,认为 薄荷挥发油主成分变异较大,在不同产地所取样品分别属于不 同的化学型:沈阳地区的样品属于 β-蒎烯-柠檬烯型,哈尔滨 地区的样品属于薄荷酮-二氢香芹酮型,加格达奇地区的样品属 于芳樟醇型。从薄荷属单萜类成分生物合成途径来看,东北薄荷 的主成分均为杂交后产物,故认为是杂交种,其油中不含薄荷 [12]采集新疆不同地区的亚洲薄荷,结果发现存在2 化学型,样品主成分为氧化胡椒酮和氧化胡椒烯酮,样品主成分除上述2 种外,还含有胡薄荷酮和薄荷酮。

sharipova [13]报道,哈萨克斯坦4 个地区的亚洲薄荷也有2 个化学型存在,随 着海拔高度的增加,样品中氧化胡椒烯酮的含量降低而薄荷酮 的含量增高。Tucker [14] 将薄荷归纳整理为9 个主要化学型,并认 为欧洲的薄荷中最常见的化学型是3-辛酮(3-octanone)、3-辛 醇(3-octanol)或3-乙酸辛醇酯(3-octyl acetate)型。侴氏等 [15] 对采自中国17 个地区的22 个野生薄荷的挥发油化学成分进行 了分析,将22 个样品归纳为6 个化学型,即:.薄荷酮-胡薄荷 酮型,.胡椒酮型,.氧化胡椒酮-氧化胡椒烯酮型,.芳樟 醇-氧化胡椒酮型,.香芹酮型,.薄荷醇-乙酸薄荷酯型。我 国野生薄荷的主要类型是富含 欧洲野生薄荷的主要类型是富含32- 辛酮 (32-octanone)、32-辛醇(32-octanol)的类群,从化学成分上印 [16]对国产薄荷的处理意见,即把国产野生薄荷这类群 作为种处理,学名为 Mentha haplocalyx Briq.,欧洲的薄荷类 群仍用学名 Mentha arvensis [17]对云南省 38 荷样品进行了研究,发现云南省13 个地区栽培薄荷的精油富含 香芹酮和柠檬烯,其化学型属于香芹酮系,大多数野生薄荷富含 薄荷酮和薄荷醇,化学型属于薄荷酮系,还有部分野生薄荷既含 薄荷酮、薄荷醇,也含香芹酮,在化学型上属于混合型。

育种研究由于薄荷属植物多采用无性繁殖方法,长期栽培会招致病 菌病毒感染薄荷的种类大叶薄荷和小叶薄荷,加之少量自然杂交,常常导致品种退化,影响薄荷 的产量和薄荷油的质量。因此,在长期的栽培过程中,薄荷属植 物的育种工作一直倍受我国科研人员的重视。薄荷属植物的育 种工作主要集中在该属植物薄荷上,且通过各种育种方法先后 培育出了许多优良品种。 2.1 实生选种 作为典型的遗传改良方法,实生选种是人类对自然选择的 简单调节。通过对个体或种群间一个或几个性状的比较,选择 具有优良性状的个体作为亲本,并通过一到几代的无性繁殖和 栽培观察,最终确立为良种。薄荷在长期的栽培过程中,会产生 许多变异类型,在此基础上选择具有优良性状的植株,通过无 性繁殖,继而培育成新品种,是获得薄荷新品种的主要途径。此 外,薄荷个体是一个自然杂合体,故通过实生苗的选择,也是选 育新品种的主要途径之一。目前推广栽培的大部分优良品种就 是通过实生选种的途径获得的。 实生选种依据的是个体的表型性状,直观、易于观察。但由 于受非遗传性因素的影响,选育的工作量大、周期长;同时,由于 供选择的表型性状数目有限,也限制了遗传育种的进一步操作。 2.2 杂交育种 在杂交育种方面,海香 号的育成就是很成功的例子[18] [19]选择品质好、具有雄性不育的“409”品种为母本, 以抗病力强、产量高的“68-7”品种为父本进行品种间杂交, 从杂交后代中获得了一些经济指标超过亲本的单株,且同样具 有雄性不育性。

通过远缘杂交的手段来改良薄荷品种,现也被 广泛采用。如 Nikolaev [20]从库页薄荷(M.gachalinesis Linn.)灰毛薄荷(M.incana Linn.)等的种间杂种子代中获 得了 12 个高产品种,其中薄荷油和薄荷脑的含量均有增加,最 Ms183等品系的新鲜植株含油量为 0.311%~0.594%,干叶的含油量达 5%~5.4%,薄荷油中薄荷脑 的含量为72%~82%。日本在20 世纪五六十年代育成的农林系 列薄荷品种都是通过杂交育种获得的 [21] 2.3多倍体育种 实践表明,薄荷多倍体具有优质、抗性强、产量高的特点, 如从辣薄荷诱导出的多倍体(2n=144)中选育出的一个品系, 在薄荷油含量和产量方面都超过其他品系,并有抵抗薄荷柄锈 菌以及耐旱和抗寒的特性 [22] 。从日本薄荷库页薄荷后代中诱 导出的异源四倍体,其薄荷油产量和薄荷脑含量分别比标准变 种Prilukib 高80%和2~2.5 倍,这种多倍体还具有抗粉霉病、 抗寒、适于机械化作业的优点 [23] 。但也存在相反的情况,如 Bradu [24]曾报道,日本薄荷的人工四倍体生活力差,易受霉 菌和病毒的感染,薄荷油含量虽变化不大,但薄荷脑含量大大 减少,而薄荷酮却增加了。

2.4 辐射育种 用辐射诱变的方法进行薄荷的高产和抗病育种也是卓有成 效的。Kak [25]将日本薄荷的某化学型中单个冬眠芽用1~10Kr 的X-射线和γ-射线处理,选择出薄荷油含量高的植株,其中5 突变品系薄荷脑的含量高达80%~90%,而对照组只有40%~50%。苏格兰留兰香变种香气好,但对枯萎病有较高的易感性,为害时 可使植株全部死亡。为此,Chester γ-射线处理,培育成了抗枯萎病的品种。Green [27]利用 γ-射线处理薄荷的冬眠匍 匐茎,在培育抗柄锈病的薄荷品种方面,亦取得了很大的成就。 2.5 我国建国以来薄荷育种取得的成就 2.5.1 江西1 中国中医药信息杂志103 从江西泰和县选出的2 个良种 [18] 号属于青茎类型,2号属于 紫茎类型,其生活力、分枝力强,产叶量高,栽培过程中未发现 锈病。且含油量高,干全草出油率达2.6%~4.27%薄荷的种类,其中含脑量 达83%~85%。 2.5.2 351 为上海中国薄荷育种场选育出的优良品种 [28] 点是节间短、分枝多,老茎下端呈紫色,叶绿色,老熟时变成黯绿色,生长发育健壮,干全草出油率 1.5%左右,其中含脑量 80% 以上,锈病很少发生。

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2.5.3 73-8 为上海香料工业科学研究所培育出来的一个高 产油品种 [29] 。植株较粗短,分枝部位多而细,叶小而密,先端较 圆,香味浓,品质优,叶的出油率可达30%。 2.5.4 是江苏省海门县农科所将“68-7”和“409”进行嫁接,而后再在嫁接薄荷的实生苗后代中进行单株选育而 成,是具双亲优点的无性杂交品种 [18] 。其特点是生长势旺,需肥 量少,抗逆性略差于“68-7”,但出油率较高,品质好,含脑量高 (80%以上),旋光度超过-37。 2.5.5 号无性系中选育而成的一个优质新品种。该品种品质较好,含脑量达 85%~ 88%,苧烯、胡椒酮、异薄荷酮的含量均低于之前的栽培品种。同 时,其香气纯,各项质量指标均符合我国薄荷油出口的要求 [30] 2.5.680-A-53 是江苏省海门县农科所从“73-8”与“海香 号”嫁接变异形成的种子实生苗中选育而成,其香气纯正、品质优良、丰产性好,具有抗倒性、耐盐性、中抗“黑胫病”、 中等耐旱、抗逆性强等特点 [31] 结语薄荷属植物资源丰富,分布广泛,其研究从宏观的形态分 类、种质资源等,到化学成分、药理作用、细胞学均有涉及。 目前,薄荷属植物的分类报道较少,加强分类研究,提出较好的 分类系统和资源调查,对于开发利用地方资源和新品种选育极 其重要。

21 世纪,我国薄荷属植物遗传育种需要注重品质育种 和抗逆性育种,优异种质资源的创新研究将显得尤为迫切。尽 管常规育种技术将仍占有重要的地位,但生物技术、基因导入、 单倍体技术和分子标记技术的应用及其他新的途径将在与常 规育种结合中发挥愈来愈大的作用。 参考文献: 国家药典委员会.中华人民共和国药典[S].北京:化学工业出版社,2005.261. 台湾植物志编委会.台湾植物志(第四卷)[M].台北:现代关系出版社,1983.178-484. 刘建林.四川薄荷属(唇形科)一新变种[J].云南植物研究,1996,18(4):410. 种植物的组织形态[J].上海医科大学学报,1991,18(3):223-226. ElektronenmikroskopischeUntersuchungen denDrusenhaaren von Mentha piperita[J]. Planta Med,1964,12:21-139. 侴桂新,周荣汉.薄荷属7种植物花粉形态学研究[J].中国药科大学学 报,1993,24(3):150-156. [10] G.花粉形态与植物分类[M].王伏雄,钱南芬译.北京:科学出版社,l962.177-189. [11] 侴桂新,周自新.东北薄荷的化学型[J].植物资源与环境,1995,4(4): 60-62. [12] 侴桂新,周荣汉.亚洲薄荷的两个化学型[J].植物资源与环境,1994, 3(3):58-59. [13] Sharipova FS, Elchibekova LA, Nedelko ES, et al. SSR. Ser[J]. Khim,1983,(4):67-71. [14] Tucker AO, Hendrik SH, Bo SR, et al. Menthagracilis (Lamiaceae) Essentialoils[J]. Eco Bot,1991,45(2): 200-215. [15] 侴桂新,周荣汉.国产野生薄荷挥发油化学组分变异及其化学型[J]. 植物资源与环境,1998,7(3):13-18. [16] 李锡文.我国一些唇形科植物学名的更动[J].植物分类学报,1974, 12(2):213-234. [17] 李祖强.滇产薄荷的化学研究[J].云南植物研究,1996,18(1):115-122. [18] 罗光明,邓子超,杨世林,等.药用植物优良品种选育研究现状[J].中 药研究与信息,2003,5(9):15-18. [19] 李延华.植物引种驯化集刊(3)[M].北京:科学出版社,1983.105-114. [20] Nikolaev AG, Bang BT. essentialoil menthalavanduliodora[J]. Chemistry NaturalCompounds,1976, 10(4):537. [21] 池田长守,宇渡清六.薄荷の育種学的研究:日本薄荷と欧州産Mentha arvensis L.とのF1 に関する研究[J]. Japanese Journal Breeding,1958,8(2):69-74. [22] Murray MJ, Lincoln DE. Oil composition M.aquatica-M.longifolia F1 hybrids dumetorum[J].Euphytica,1972,21: 337-343. [23] 张汉明,许铁峰.药用植物的多倍体育种[J].中草药,2002,33(7):1-3. [24] Bradu BL, Agarval SG, Vashist VN. Comparative performance tetraploidMentha arvensis oils[J].Planta Med,1971,20(3):219-220. [25] Kak SN, Kaul BL. Radiation induced useful mutants Japanesemint, Mentha arvensis Pflanzenzuchtg,1980,85:170-174.[26] 乔传卓.药用植物人工诱变育种的研究概况[J].国外医学药学分册, 1981,8(3):139. [27] Green RJ, Stone WJH. spearmintrust Indiana[J].Mycopathologia,1967,31(1):17-26. [28] 庄文庆.药用植物育种学[M].北京:农业出版社,1990.20. [29] 孙学忠.“73-8”薄荷高产栽培技术[J].上海农业科技,1990,20(3): 31-33. [30] 杨瑞萍,戴克敏.“海选”薄荷与“73-8”薄荷含油量及油的质量比 较[J].香料香精化妆品,1989,17(2):1-5. [31] 周正友,朱建峰.薄荷“80-A-53”的性状及丰产技术[J].上海农业科 技,1993,23(6):37-39. (收稿日期:2009-11-04,编辑:梅智胜)


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