馬蹄香(食蟲類:Saruma henryi Oliv.),別名冷水丹、高腳細辛、狗肉香,是馬兜鈴科(Aristolochiaceae)馬蹄香屬(Saruma)的多年生草本植物。該植物分布于中國甘肅、陜西省、貴州省、江西省、湖北、四川省、河南省、重慶市等地,常生于海拔600-1600米的山谷林下和溝邊草叢中。2004年被列入《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》,級別瀕危(EN)。2021年被列入中國《國家重點保護野生植物名錄》(新版),保護級別為二級。
馬蹄香莖高50-100厘米,被灰棕色短柔毛,根狀莖粗壯。有多數細長須根。葉心形,頂端短漸尖,基部心形,兩面和邊緣均被柔毛。葉柄被毛。花單生,萼片心形。花瓣黃綠色,腎心形,基部耳狀心形,有爪。蒴果蓇葖狀,成熟時沿腹縫線開裂。種子三角狀倒錐形,背面有細密橫紋。
馬蹄香形態優美,耐陰耐濕,在園林上可作為良好的林下地被植物使用,也可將其作為野生觀賞植物,應用在園林之中。馬蹄香的全草可入藥,具有祛風散寒,理氣止痛,消腫排膿的功效,主治風寒感冒,咳嗽頭痛,胸痹心痛疼痛,關節痛,勞傷身痛,腫瘡毒等疾病。此外,馬蹄香為現有馬兜鈴科中最原始的物種,在系統演化及中國種子植物區系研究方面具有重要意義。
分類研究
馬蹄香的發生不遲于早白堊紀,其長的進化歷史和獨特的生物學特征使馬蹄香在系統演化及中國種子植物區系特征研究上具有重要的意義。Oliver1889年依據采自房縣的標本發表馬蹄香并建立馬蹄香屬。100年后,依據馬蹄香屬的花瓣和果實形態與其它屬顯著不同,認為該屬應作為一個獨立的族一馬蹄香族(Trib.Sarumeae);Gregory依據馬蹄香屬雌蕊群的結構和子房的位置與細辛屬(Asarum)相似,馬金雙通過研究也認為這兩個屬的親緣關系很近,一致主張將二者放在同一個族一細辛族。張遂申等對馬蹄香的營養器官形態解剖進行了研究,認為馬蹄香屬應歸于細辛族內。李思鋒等報道了馬蹄香花粉母細胞的單倍體染色體數目n=13及體細胞的染色體數目2n=26和核型,并對馬兜鈴科各屬的染色體資料進行了比較,認為馬蹄香屬與細辛屬在細胞學特征上反映了比較接近的親緣關系,但從形態與細胞特征等綜合分析,馬蹄香屬應作為一個獨立的族,并指出了細辛亞科的染色體進化趨勢可能是從2n=26到2n=24。
形態特征
根、莖
馬蹄香為多年生草本,莖高50-100厘米,被灰棕色短柔毛,根狀莖粗壯,直徑約5毫米;有多數細長須根。
葉
葉心形,長6-15厘米,頂端短漸尖,基部心形,兩面和邊緣均被柔毛;葉柄長3-12厘米,被毛。
花
花單生,花梗長2-5.5厘米,被毛;萼片心形,長約10毫米,寬約7毫米;花瓣黃綠色,腎心形,長約10毫米,寬約8毫米,基部耳狀心形,有爪;雄蕊與花柱近等高,花絲長約2毫米,花藥長圓形,藥隔不伸出;心皮大部離生,花柱不明顯,柱頭細小,胚珠多數,著生于心皮腹縫線上。
果實與種子
蒴果呈蓇葖狀,長約9毫米,成熟時沿腹縫開裂。種子三角狀倒錐形,長約3毫米,背面有細密橫紋。
物種分布
馬蹄香分布于中國甘肅、陜西省、貴州省、江西省、湖北、四川省、河南省、重慶市等地。
生長習性
馬蹄香適宜在年均溫10-16℃,年降水量800-1200毫米的陰濕、涼爽環境中生存。喜疏松、肥沃、呈微酸性的山地棕壤土。常生于海拔600-1600米的山谷林下和溝邊草叢中。伴生植物主要有銳齒槲櫟、漆、泡花樹(Meliosma cuneifolia)、貓兒屎(Decaisnea insignis)等喬木和灌木種類,草本植物種類主要有兔兒傘、白花碎米薺等。通常在早春開始萌動,展葉期為3-4月,開花期為4月中旬-5月,在此期間,地上部分及地下部分的根系生長極為迅速。6-7月,蓇葖果狀的蒴果成熟時沿腹縫線開裂,種子成熟落地。10月份以后隨著氣候逐漸變冷,地上部分死亡。
繁殖方式
自然繁殖
馬蹄香的繁育系統為自交親和,有時需傳粉者,馬蹄香花內胚珠受精卵以及果實結實率高。此外,極個別種子萌發的幼苗生長。馬蹄香通常在早春開始萌動,3月下旬至4月初開花,此時植物新葉分化、生長較快,花蕾出現的也較快,一株植物的數個地上分枝上可有2~3朵花同時開放。到5月底6月初時,開花數減少,整個植株每次僅有1朵花開放。到6月底7月初,植株幾乎不再分化出花蕾。花朵開放時,6枚心皮在雌蕊上部彼此分開,心皮腹縫線外露,并分化出數列淡黃色的表皮毛細胞,形成“柱頭毛”。花藥在花開放4h左右時,花粉囊內向縱裂,花粉外露,花藥稍高于雌蕊。開花后2天左右,雌蕊的6枚心皮彼此靠近、合攏。3~4天后,花藥枯萎,花瓣脫落,雌蕊開始膨大。
人工繁殖
扦插繁殖
剪取具1-2節留頂端葉片的馬蹄香插穗(每個插穗長10-15cm),分別將插穗下部3-5cm浸入一定濃度的雙吉爾-GGR生根粉、1-萘乙酸(NAA)和3-吲哚-3-丁酸(IAA)溶液中浸泡30min,隨后插入河沙基質,使用全光噴霧設備。
物種保護
物種現狀
馬蹄香的分布范圍、種群、個體數量正隨著植被的破壞、生境的惡化或過度開發利用而日益縮減。本種在中國秦巴山區呈島嶼狀分布的小群體,個體數目較少。
致危因素
由于馬蹄香自然居群開花結實少,種子存在后熟現象,萌發困難,繁殖力低以及人類活動對生境的嚴重破壞,造成其自然居群的急劇縮小和碎片化,這種情況可能使其對遺傳漂變的耐受性降低,甚至將導致其滅絕。
保護等級
2004年馬蹄香被列入《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》,級別瀕危(EN)。2009年馬蹄香被列入《陜西省地方重點保護植物名錄(第一批修訂)》——漸危級。2013年,馬蹄香列入《中國生物多樣性紅色名錄-高等植物卷》——瀕危(EN)。2021年被列入中國《國家重點保護野生植物名錄》(新版),保護級別為二級。
保護措施
保護馬蹄香政府采取了就地保護與遷地保護的措施相結合的方法,以就地保護為主,遷地保護為輔,積極進行繁殖,爭取在原產地實現恢復和發展種群。
就地保護:太白山地區是具有國際意義的陸生生物多樣性關鍵地區,也是中國首批建立的自然保護區之一,是保護馬蹄香的有利條件。
遷地保護:中國研究人員于1922年4月5日從太白山海拔1400米處引種花蕾期的馬蹄香栽植在海拔400米的種植園進行遷地保護研究。
功用價值
觀賞價值
馬蹄香花瓣為黃綠色,呈腎心形,葉互生,心形,形態優美,耐陰耐濕,在園林上可作為良好的林下地被植物使用,也可作為野生觀賞植物。
藥用價值
馬蹄香全草可入藥,味苦、辛,性溫。能祛風散寒,理氣止痛,消腫排膿。主治風寒感冒,咳嗽頭痛,胃寒,氣滯脹疼痛,胸痹疼痛,關節痛,勞傷身痛,癰腫瘡毒。
相關研究
含量測定研究
用高效液相分析方法測定馬蹄香植物體不同部位中馬兜鈴酸A的含量,發現馬兜鈴酸A主要存在于馬蹄香的地下根及根莖部分。此外,與馬兜鈴科其他植物比較,馬蹄香植物體中馬兜鈴酸A的含量較高。
成分分析研究
馬蹄香芳香油經HS-SPME提取,GC-MS分析,共有57種成分得到鑒定,相對質量分數和占所積分的成分的85.84%。揮發油成分主要有倍半萜類化合物、、長鏈烷烴等,尤以倍半類化合物居多。HS-SPME-GC-MS技術能全面、快速地獲得其組成信息,重現性好,可應用于馬蹄香揮發油的研究。
參考資料 >
Species 2000 China,Catalogue of Life China, CoL China物種2000中國節點中國生物物種名錄.物種2000中國節點.2023-05-17
國家重點保護野生植物名錄.中國政府網.2023-05-17
陜西省地方重點保護植物名錄 | 沙坡頭植物園——CVBG 中國數字植物園.植物智.2024-01-11
中國生物多樣性紅色名錄(高等植物卷).植物科學數據中心.2024-01-11