面向21世纪中药现代化(2)
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2006年7月31日
三、生物技术在中药研究中的应用
生物技术在21世纪将对生命科学的各个领域产生十分深刻的影响,中药当然也不例外。由于中药具有中医传统疗效作用的特点,因而有关中药生物技术的研究必须结合这个特点,“既要积极,又要慎重”,首先可以在以下方面发展研究: 1. 对中药品种进行更深入客观的鉴定研究:例如最常用中药中的贝母、白芷、黄芪、大黄等,目前对之基源植物“种”间的划分,看法上有很大差距。由于DNA分子作为遗传信息的直接载体,相对比较稳定,因而可以选择合适的DNA分子遗传标记技术,如RFLP(限制性内切酶酶切片段长度多态性),RAPD(随机扩增多态性DNA)等方法,所得结果再结合形态、孢粉、生化、染色体等多方面的研究,使能对中药基源植物“种”及“种内等级”的划分得出更科学和客观的评价。这种基础性研究,对中药品种鉴定,质量管理以及生产发展等均将起到重要的作用。 2. 生物个体的扩增及大规模培养:利用植物培养技术将植物的分生组织进行离体培养,建立无性繁殖系并诱导分化植株,此方法对一些珍稀濒危中药的保存、繁殖和纯化是一条有效途径。利用大规模培养技术来进行中药繁殖也有很好前景,目前已有兰花、百合、草莓、马铃薯等利用器官大规模培养试验成功的报道。近年更有采用发根农杆菌感染植物组织,形成毛状根,扩增速度十分快速,近年已发展一种新的培养系统,如用20吨发酵罐生产的人参毛状根已可商品化生产;还可用根瘤农杆菌感染植物组织形成畸形芽,并已在薄荷、颠茄、烟草等药用植物上取得成功。 20世纪90年代人类首次运用“无性繁殖”,成功地诞生了一头名叫多利的绵羊,为下世纪利用生物技术来繁殖濒危药用动物,如犀牛、麝、虎、穿山甲等带来希望及新的热点。 3. 基因工程方面的研究:一是有关代谢途径基因工作的研究,在找出形成药用植物有效成分的“关键酶”以后,再选择合适的载体和受体的适当部位和适当发育时期予以表达。例如日本科学家发现天仙子胺-6β-羟基化酶是合成莨菪胺的关键酶,将此酶的基因通过Ri质粒转移到富含天仙子胺的莨菪毛状根中,莨菪胺的含量即比对照者增加了5倍。另一是有关转基因植物反应器以生产外源基因编码的产物(如α--栝蒌素,干扰素等),随着表达效率的提高和受体植物范围的不断扩大,将有可能在传统中药材中加入有用的新遗传特性,例如增加植物的抗病能力等。
, 百拇医药
四、中药在保健、疾病预防以及提高生活质量等方面的应用
随着生产水平在提高,人类的生活将由温饱型向小康型再向富裕的享受型方向转化,由于科学技术的高速发展,人们对人体各项生理、生化指标的检测将变得更加自动化、快速化和普及化,更容易觉察到自身在各方面出现的病理变化,同时,将更多地依赖日常的“保健食品”来调整和预防人体的各种病理改变,保持健康的体魄。 在20世纪后叶,科学家们对可以防治疾病的保健食品开展了深入的研究,并有许多重要的发现,例如蔬菜中的花椰菜、萝卜、大蒜、芦笋、薏苡仁,菌类的香菇、银耳、灵芝,海产中的鲨鱼软骨、海参等,均具有防治肿瘤的作用;灯笼辣椒、野蔷薇果、刺梨果、葡萄籽及皮的提取物、绿茶等,常吃或饮用能防治心血管方面的疾患;核桃、黑芝麻、枸杞子等具有抗氧化、防衰老等方面的作用。 可以预测,随着保健食品功能性成分的不断被阐明,更加深入研究它们对人体的作用,新型的保健食品工业将在下个世纪有蓬勃发展。新一代保健食品将不断被开发出来,它们应具备以下各种条件:来源于自然界无污染的新鲜绿色食品,美味可口,可以长期服用而无毒、副作用,有充足的科研数据证明它们对人类具有某方面的保健功能,它们的功能性成分和营养成分均必须有定量的标示并可检测和控制。由于需求上的日益多样化,这些保健食品的规格也将会更加多样化,它们中的绝大部分种类将是来源于天然原料,经过人工再加工,按色、香、味、功能性成分和功能要求所制成的各类产品。 在新世纪里,为了防止环境污染和一些化学物质对人体的毒害,衣食住行尽量以取自天然的为好,将成为标志生活质量提高的新时尚。20世纪末,在一些发达国家已经开始禁止某些人工合成的色素和香料的使用;由于人工合成的农药对环境和人体的严重危害,在下个世纪,人们将更加重视对新一代植物性农药的开发,过去被称为“土农药”的苦楝、苦参、雷公藤、鱼藤等又重新受到重视和深入的研究。在畜牧业和家畜业方面,为了避免激素和抗生素对人体被动摄入,对于一些来源于天然的畜药、禽药、健康饲料等也将成为研究和开发热点。 随着地球城市化面积的不断扩大,大自然清新的空气也变得珍贵了。城市居民除了在居室里种植各种绿色植物外,还可以享受用人工模式所制造大自然森林那种清新的空气。近代研究表明,不少天然的芳香油对人体也有医疗保健作用,例如空气消毒、镇静、安眠等方面的作用。人们可以根据需要和爱好,在居室里不时喷雾出某些花卉的芳香供您享用。 总之,随着科学技术的不断进步,人们将会更好地去开发和利用中草药资源,从中开发出新的天然香料、甜味剂、苦味剂、天然化妆品等等,中药在保健、疾病预防以及提高生活质量等方面发挥作用。, 百拇医药
生物技术在21世纪将对生命科学的各个领域产生十分深刻的影响,中药当然也不例外。由于中药具有中医传统疗效作用的特点,因而有关中药生物技术的研究必须结合这个特点,“既要积极,又要慎重”,首先可以在以下方面发展研究: 1. 对中药品种进行更深入客观的鉴定研究:例如最常用中药中的贝母、白芷、黄芪、大黄等,目前对之基源植物“种”间的划分,看法上有很大差距。由于DNA分子作为遗传信息的直接载体,相对比较稳定,因而可以选择合适的DNA分子遗传标记技术,如RFLP(限制性内切酶酶切片段长度多态性),RAPD(随机扩增多态性DNA)等方法,所得结果再结合形态、孢粉、生化、染色体等多方面的研究,使能对中药基源植物“种”及“种内等级”的划分得出更科学和客观的评价。这种基础性研究,对中药品种鉴定,质量管理以及生产发展等均将起到重要的作用。 2. 生物个体的扩增及大规模培养:利用植物培养技术将植物的分生组织进行离体培养,建立无性繁殖系并诱导分化植株,此方法对一些珍稀濒危中药的保存、繁殖和纯化是一条有效途径。利用大规模培养技术来进行中药繁殖也有很好前景,目前已有兰花、百合、草莓、马铃薯等利用器官大规模培养试验成功的报道。近年更有采用发根农杆菌感染植物组织,形成毛状根,扩增速度十分快速,近年已发展一种新的培养系统,如用20吨发酵罐生产的人参毛状根已可商品化生产;还可用根瘤农杆菌感染植物组织形成畸形芽,并已在薄荷、颠茄、烟草等药用植物上取得成功。 20世纪90年代人类首次运用“无性繁殖”,成功地诞生了一头名叫多利的绵羊,为下世纪利用生物技术来繁殖濒危药用动物,如犀牛、麝、虎、穿山甲等带来希望及新的热点。 3. 基因工程方面的研究:一是有关代谢途径基因工作的研究,在找出形成药用植物有效成分的“关键酶”以后,再选择合适的载体和受体的适当部位和适当发育时期予以表达。例如日本科学家发现天仙子胺-6β-羟基化酶是合成莨菪胺的关键酶,将此酶的基因通过Ri质粒转移到富含天仙子胺的莨菪毛状根中,莨菪胺的含量即比对照者增加了5倍。另一是有关转基因植物反应器以生产外源基因编码的产物(如α--栝蒌素,干扰素等),随着表达效率的提高和受体植物范围的不断扩大,将有可能在传统中药材中加入有用的新遗传特性,例如增加植物的抗病能力等。
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四、中药在保健、疾病预防以及提高生活质量等方面的应用
随着生产水平在提高,人类的生活将由温饱型向小康型再向富裕的享受型方向转化,由于科学技术的高速发展,人们对人体各项生理、生化指标的检测将变得更加自动化、快速化和普及化,更容易觉察到自身在各方面出现的病理变化,同时,将更多地依赖日常的“保健食品”来调整和预防人体的各种病理改变,保持健康的体魄。 在20世纪后叶,科学家们对可以防治疾病的保健食品开展了深入的研究,并有许多重要的发现,例如蔬菜中的花椰菜、萝卜、大蒜、芦笋、薏苡仁,菌类的香菇、银耳、灵芝,海产中的鲨鱼软骨、海参等,均具有防治肿瘤的作用;灯笼辣椒、野蔷薇果、刺梨果、葡萄籽及皮的提取物、绿茶等,常吃或饮用能防治心血管方面的疾患;核桃、黑芝麻、枸杞子等具有抗氧化、防衰老等方面的作用。 可以预测,随着保健食品功能性成分的不断被阐明,更加深入研究它们对人体的作用,新型的保健食品工业将在下个世纪有蓬勃发展。新一代保健食品将不断被开发出来,它们应具备以下各种条件:来源于自然界无污染的新鲜绿色食品,美味可口,可以长期服用而无毒、副作用,有充足的科研数据证明它们对人类具有某方面的保健功能,它们的功能性成分和营养成分均必须有定量的标示并可检测和控制。由于需求上的日益多样化,这些保健食品的规格也将会更加多样化,它们中的绝大部分种类将是来源于天然原料,经过人工再加工,按色、香、味、功能性成分和功能要求所制成的各类产品。 在新世纪里,为了防止环境污染和一些化学物质对人体的毒害,衣食住行尽量以取自天然的为好,将成为标志生活质量提高的新时尚。20世纪末,在一些发达国家已经开始禁止某些人工合成的色素和香料的使用;由于人工合成的农药对环境和人体的严重危害,在下个世纪,人们将更加重视对新一代植物性农药的开发,过去被称为“土农药”的苦楝、苦参、雷公藤、鱼藤等又重新受到重视和深入的研究。在畜牧业和家畜业方面,为了避免激素和抗生素对人体被动摄入,对于一些来源于天然的畜药、禽药、健康饲料等也将成为研究和开发热点。 随着地球城市化面积的不断扩大,大自然清新的空气也变得珍贵了。城市居民除了在居室里种植各种绿色植物外,还可以享受用人工模式所制造大自然森林那种清新的空气。近代研究表明,不少天然的芳香油对人体也有医疗保健作用,例如空气消毒、镇静、安眠等方面的作用。人们可以根据需要和爱好,在居室里不时喷雾出某些花卉的芳香供您享用。 总之,随着科学技术的不断进步,人们将会更好地去开发和利用中草药资源,从中开发出新的天然香料、甜味剂、苦味剂、天然化妆品等等,中药在保健、疾病预防以及提高生活质量等方面发挥作用。, 百拇医药