细辛属( Asarum L.)是 离瓣花亚纲 (Magnoliopsida) 胡椒目 ( Piperales ) 马兜铃科 ( Aristolochiaceae )的 多年生草本 植物,大约包含120种。 细辛属分布于北温带,多样性中心在 亚洲 ,多数种分布于亚洲东部和南部,中国、 日本 、 越南 和 朝鲜 等国家,少数种分布 欧洲 和 北美洲 。中国南北各地均有分布,长江流域以南各省区最多。 本属植物从低山丘陵到高山地区(100~2500m)均有分布。主要生长在常绿 阔叶 和落叶阔叶混交林、针叶林、 竹林 或灌丛等林间树下;或生长在山谷沟边,溪边,岩石缝等阴湿处。
细辛属 根状茎 长而匍匐横生,或向上斜伸,或短而近直立;茎无或短;根常稍肉质,有芳香气和辛辣味。叶基生、互生或对生,叶片通常心形或近心形,全缘不裂;叶柄基部常具薄膜质芽苞叶。花单生于叶腋,多贴近地面, 花梗 直立或向下弯垂,花被整齐,1轮,紫绿色或淡绿色,基部多少与子房合生,子房以上分离或形成明显的花被管,花被裂片3枚,直立或平展,或外折。 蒴果 浆果 状,近球形,果皮革质,有时于腐烂时不规则开裂; 种子多数,椭圆状或椭圆状卵形,背面凸,腹面平坦,有肉质 附属物 。
本属绝大多数种类为药用植物。 短尾细辛 ( Asarum caudigerellum )、 尾花细辛 ( Asarum caudigerum )、 杜衡 ( Asarum forbesii )等十余种细辛属植物的药用价值在中国国家中医药管理局编著的《 中华本草 》中有详细记载。 细辛属植物具有管理粗放、适应性强、株形优美、观赏期长的特点,可作为 地被植物 使用,也可应用于阴蔽环境作为盆栽 观叶植物 。 本属植物还具有很大的经济价值,部分植物可用作杀菌剂和杀虫剂;植物根和根茎含 芳香油 ,经水蒸气蒸馏可得 精油 ,还可以 浸膏 作为添加剂原料常泛用于日用产品。
2021年,细辛属 金耳环 ( Asarum insigne )被列为中国《国家重点保护野生植物名录》的Ⅱ级保护野生植物。 细辛属 大叶细辛 ( Asarum maximum )和 皱花细辛 ( Asarum crispulatum )在《世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录》中处于近危(VU)的等级。
起源
美国 植物学家Kelly提出细辛属可能是古老的北 热带植物 区系的原始成分,有以下几方面的原因。一是细辛属的植物分布模式和历史上北热带植物区系相似,且北热带植物区系传播的时间与横跨 北大西洋 和 白令海峡 的洲际迁移走廊的存在相吻合。另外,化石记录表明,与细辛属亲缘关系很近的 马兜铃属 ( 马兜铃属 )在 始新世 中期已经出现,这说明细辛属出现较早。第三,由于细辛属的种子多通过蚂蚁传播,迁移速度非常缓慢,因而不太可能出现洲际的长距离传播。以上种种迹象都表明细辛属与 热带植物 群的存在古老的联系。
历史
6世纪, 日本建筑 上出现 细辛 装饰纹样;9世纪,细辛属欧细辛( Asarum europaeum )被僧侣们作为药用植物种植在 法兰克王国 查理大帝 的皇家花园里。
在中国,细辛属历史悠久,在两千多年前就有用药的记载。始载于《 神农本草经 》,被列为上品。 古籍中多有对细辛属形态和产地的描述。关于 细辛 属植物的形态,《 大观本草 》中记载“ 细辛 出 华阴市 色白者善”“如葵叶赤黑,一根一叶相连”,《 本草图经 》记载:“其根细而味极辛。” 而中国古代本草记载的细辛属植物的主流产地也一直在变迁,陕西华阴自古代起就是细辛的产地, 南北朝 时期的第一部本草《 名医别录 》记载细辛“出华阴” ,为 汉城细辛 , 华细辛 是药用历史最悠久的 细辛 ;而对东北产 细辛 的记载自南北朝时期的《 本草经集注 》首次提出之后并不连续。
分类
词源
细辛属的学名 Asarum 来自 古典拉丁语 词asarum,指本属的欧细辛( Asarum europaeum );该词又来自古典 希腊语 词ἄσαρον (ásaron)。
分类变动
1753年, 瑞典 植物学家 卡尔?冯?林奈 ( Linnaeus )在《 植物种志 》中描述了欧细辛( Asarum europaeum )等四种细辛属植物。 美国 博物学家Rafinesque是第一个对细辛属提出限制性定义的人,并于1825年命名了番细辛属( Hexastylis )。 1834年, 比利时 植物学家Morren等建立了杜衡属( Heterotropa ),并强调其与林奈定义的细辛属间的差异。
1861年, 德国 植物学家Braun从广义上定义 细辛 属,并将该属分为三个组:番细辛组(Sect. Ceratasarum)、 杜衡 组(Sect. Heterotropa)和细辛组(Sect. Euasarum)。 1864年, 法国 植物学家Duchartre又命名了顶柱细辛组(Sect. Aschidasarum)。1935年,细辛属进一步分为两个 亚属 , 杜衡亚属 ( Subgenus Heterotropa )由 杜衡组 (Sect. Heterotropa)和细辛组(Sect. Euasarum)组成,番细辛亚属(Subgenus Ceratasarum )由顶柱细辛组(Sect. Aschidasarum)和番细辛组(Sect. Ceratasarum)组成。 此外,在这次分类中细辛属容纳了更多的物种。
1983年,在对中国 细辛 属种的修订中,中国植物学家 诚静容 、杨春澍等主要根据花和茎的形态,如节间伸长、柱头位置和子房位置,将该属分为两个 亚属 ,细辛亚属( 亚属 Asarum )和 杜衡亚属 (Subgenus Heterotropa )。同期,1953年,有学者将该属分为五个组: 细辛 组(Sect. Asarum)、地花细辛组(Sect. Geotaenium)、 汉城细辛 组(Sect. Asiasarum)、 杜衡 组(Sect. Heterotropa)、番细辛组(Sect. Hexastylis)。 1985年, 俄罗斯 植物学家Teplyakova对细辛属进行了严格的分类,并根据其萼片和 雄蕊 的形态特征将细辛属细分为2个 亚属 、4个组和2个系。 2015年,Sinn等人将 细辛 属分为三个亚属和六个组:细辛亚属( Subgenus Asarum ),地花细辛(Subgenus Geotaenium )亚属和 杜衡亚属 (Subgenus Heterotropa )及 细辛 组(Sect. Asarum), 地花细辛 组(Sect. Geotaenium), 汉城细辛 组 (Sect. Asia sarum), 杜衡 组 (Sect. Heterotropa),番 细辛 组(Sect. Hexastylis)和长花组(Sect. Longistylis)。
下级分类
细辛亚属
细辛 亚属 (Subgenus Asarum )下含细辛组(Sect. Asarum)一组,特点是花被片分离,或仅基部合生成一极短花被管; 雄蕊 具较长的花丝,通常比花药长;花柱合生成柱状,顶端6裂,柱头顶生或近顶生。
地花细辛亚属
地花细辛亚属( Subgenus Geotaenium )下含 地花细辛 组(Sect. Geotaenium)一组,特点是花柱合生,花序少左右对称,萼筒内部无雕刻。
杜衡亚属
杜衡 亚属( 亚属 Heterotropa )下含华 细辛 组(Sect. Asia sarum)、杜衡组(Sect. Heterotropa)、番细辛组(Sect. Hexastylis)、长花组(Sect. Longistylis)四组,特点是花被在子房以上合生形成各式花被管; 雄蕊 花丝短或近无;花柱通常分离或仅下部合生,顶端通常二裂,柱头侧生,稀花柱不裂,柱头顶生。
特征
细辛属植物为 多年生草本 植物。
根和茎
根状茎 长而匍匐横生,或向上斜伸,或短而近直立;茎无或短;根常稍肉质,有芳香气和辛辣味。
叶
叶仅1-2或4枚,基生、互生或对生,叶片通常心形或近心形,全缘不裂;叶柄基部常具薄膜质芽苞叶。
花
花单生于叶腋,多贴近地面, 花梗 直立或向下弯垂,花被整齐,1轮,紫绿色或淡绿色,基部多少与子房合生,子房以上分离或形成明显的花被管,花被裂片3枚,直立或平展,或外折; 雄蕊 通常12枚,2轮,稀减少,或具1~3个细小或瓣状不育雄蕊,花丝比花药长或短,花药通常外向纵裂,或外轮稍向内纵裂;子房下位或半下位,稀近上位,通常6室,中轴胎座,胚珠多数,花柱分离,顶端完整或2裂,或合生成柱状,顶端石裂,柱头顶生或侧生。
果实和种子
蒴果 浆果 状,近球形,果皮革质,有时于腐烂时不规则开裂; 种子多数,椭圆状或椭圆状卵形,背面凸,腹面平坦,有肉质 附属物 。
分布
分布范围
细辛属分布于北温带,多样性中心在 亚洲 ,多数种分布于亚洲东部和南部,中国、 日本 、 越南 和 朝鲜 等国家,少数种分布 欧洲 和 北美洲 。中国南北各地均有分布,长江流域以南各省区最多。
栖息环境
细辛属植物从低山丘陵到高山地区(100~2500m)均有分布。主要生长在常绿阔叶和落叶阔叶混交林、针叶林、 竹林 或灌丛等林间树下;或生长在山谷沟边,溪边,岩石缝等阴湿处。
习性
细辛属植物不耐水湿,喜 腐殖质 较好、疏松的壤土或沙质壤土。 中国 中国科学院武汉植物园 中对细辛属植物做了集中的引种栽培,研究表明细辛属具有适应性强、耐阴、耐寒等特点;对土壤要求不十分严格,红壤、黄棕壤、棕壤等均适宜其生长。
繁殖
细辛属有两种 传粉 机制,即异花授粉和延迟自主自花授粉。授粉机制与 雄蕊 花丝的长度密切相关,具有长雄蕊花丝的物种具有自主的自花授粉能力;具有短花丝的物种则需要异花授粉,开裂的花药和柱头在空间上相互隔离,并且需要昆虫在花内移动花粉以实现授粉。
以 细辛 亚属 ( Subgenus Asarum )为例,此亚属的物种具有延迟的自主自花授粉系统,具体表现在花药开裂和柱头自然接近两个方面。在该系统中,大量花粉沉积在柱头表面上,并具有 雄蕊 运动和不同周期雄蕊花药的连续开裂的特点。 在花期初始,柱头是可授的, 雄蕊 花丝弯曲90 °,使得花药水平位于花的底部。经过几个小时到几天的时间,内周的雄蕊和外周的雄蕊逐渐变得直立,花药开裂。因此,延迟的自主自花授粉在开花的“ 雌性 ”阶段提供了一个异花授粉的机会,而自花授粉是一个保险机制。
栽培
中国科学院武汉植物园 根据中国 湖北省 的18种细辛属植物的生长习性,提出相应的人工栽培技术措施。
选地整地
种植细辛属植物应选择疏林地,排水良好的阴坡、半阴坡均可,坡度以不超过10°为好;土壤以 腐殖质 丰富、疏松的壤土或沙质壤土,粘士、沙土、低洼积水和山岗高地不宜种植。 对于红、黄壤等粘性重的土壤,可按一定比例掺入 河沙 ,配以适量的农家肥作为基肥,翻耕混合均匀后整平开厢。掺沙的目的是增加土壤的通透性,有利植株根系的正常生长。
育苗
细辛属植物的人工育苗方法包括种子繁殖、分株繁殖、种苗繁殖。
种子繁殖
9 月初从野外采收成熟细辛属植物的种子,立即盆播育苗,其上覆土,并浇水保持湿润。一个月后即可发芽,但生长缓慢,需 3~4 年才可以移栽大田。
分株繁殖
早春或初秋采用穴栽或条栽方法进行繁殖。无论是穴栽,还是条栽,栽完后均要浇透水,并保持土壤湿润。20~30 天后,移栽苗基本上成活并抽出新叶。
种苗繁殖
种苗繁殖除采用挖取野生苗和种子育苗作种苗外,还可采用根茎繁殖育苗。 其方法是:在春季或冬季将根切成小段,一行行摆放在事先准备好的沙床上,盖上河沙,浇透水,并经常保持沙床湿润,经 一段时间后,即可长出幼苗,待幼苗长出2~3片叶就可以移栽到大田。
田间管理
该属植物为 阴生植物 。栽培时,必须采取遮荫措施。具体的遮荫方法为:用竹帘芦苇帘、遮荫网等搭成拱形棚,四周不遮拦即可;林下栽培无需遮荫。如遇夏季高温干旱,必须喷水,以增加空气温度,便于正常生长,否则,叶片因失水而萎蔫。 幼苗移栽成活后,应注意除草、追肥。在开花前后也要分别进行追肥,用饼肥或人畜粪尿按一定比例稀释后进行根外追肥,每年2~3 次。
该属植物病虫害发生较少,虫害主要有 蛞蝓 、 蜗牛 、 凤蝶科 幼虫等,一般采用人工捕杀,较严重时采用农药防治。在春夏之交容易发生 炭疽病 ,主要危害叶片及叶柄,防治方法采用人工去掉坏死叶,或用农药防治。
生态
细辛属植物为多种 虎凤蝶 的寄主植物。
细辛 属杜衡( Asarum forbesii )和 细辛 ( Asarum sieboldii Miq. f. sieboldii)为 中华虎凤蝶 的寄主植物。 辽细辛( Asarum heterotropoim heterotropoides var. mandshuricum )和 汉城细辛 ( Asarum sieboldii Miq f. seoulense)是苏里虎凤蝶临江 亚种 ( Luehdomo puziloi linjiangensis Lee)唯二的寄主植物,此种 虎凤蝶 成虫产卵及幼期的发育只在植物叶子上面进行,在没有 辽细辛 和 汉城细辛 的地方很难发现它的踪影。在自然条件下该种 蝶类 并不会对区域内的细辛属植物的正常繁衍构成危害,但其自身繁衍因受寄主单一、产卵量低、蛹期长等因素的影响而受到限制,或因寄主的消失而灭绝。
保护
物种现状
由于中药配方和医药工业的广泛应用,细辛属植物野生资源日趋减少,甚至受到严重破坏。中国 湖北省 有些产区已难采收到野生 汉城细辛 药材,其中 金耳环 ( Asarum insigne )和 大叶细辛 ( Asarum maximum )在自然界中已很难寻觅。 黑龙江省 细辛 属的资源也日渐稀少,几乎找不到野生 细辛 ( Asarum hetemtropoides var. mandshuricum )。
致危因素
王良信 指出,中国黑龙江省细辛属细辛资源日益濒危的主要原因有以下几点,一是过度采挖;二是其果实甘甜,易受到鸟类和鼠类危害;三是由于细辛的生态条件比较特殊,要求遮阴,土壤潮湿等,一旦这些条件受到破坏,即无法生长。
保护等级
细辛属 四叶七 ( Asarum maximum )和 皱花细辛 ( Asarum crispulatum )在《世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录》中处于近危(VU)的等级。
在2013年发布的《中国生物多样性红色名录-高等植物卷》中有很多细辛属植物,如 鼎湖细辛 ( Asarum magnificum var. dinghuense )和 南川细辛 ( Asarum nanchuanense )在名录中处于濒危(EN)的等级。
2021年,细辛属 金耳环 ( Asarum insigne )被列为中国《国家重点保护野生植物名录》的Ⅱ级保护野生植物。
保护措施
在中国,细辛属植物资源的引种驯化和新品种培育已有不少研究,如在武汉植物研究所药园自1959年起,就对细辛属植物的进行引种收集工作。 同时,由于部分细辛属植物为多种凤尾蝶、 虎凤蝶 的寄主植物,二者常常会一同受到保护。如1992年, 江苏省 林业科学研究所保护园内种植大量 杜衡 ( Asarum forbesii ),以吸引 中华虎凤蝶 ,为深入研究和保护该蝶和寄主杜衡创造了有利条件。
毒性
细辛 属部分植物,如 汉城细辛 ( Asarum sieboldii Miq f. seoulense)或细辛( Asarum sieboldii Miq. f. sieboldii)具有一定毒性,但毒性较小。中国古籍《 本草正 》中记录其“有小毒”,2000年版《 中华人民共和国药典 》和六版《 中药学 》 也认为“有小毒”。 上述细辛属植物的化学成分有 甲基丁香酚 、 黄樟 醚 、 榄香素 和 马兜铃酸 Ⅰ等。其中,黄樟醚为致癌物,具有呼吸麻痹作用;马兜铃酸具有很强的肾毒性,其主要发病特征是造成肾小管损伤、凋亡,进而引起 急性肾小管坏死 、萎缩和不可逆转的肾间质纤维化。
用途
医学药用
本属绝大多数种类为药用植物。 短尾细辛 ( Asarum caudigerellum )、 尾花细辛 ( Asarum caudigerum )、 杜衡 ( Asarum forbesii )等十余种细辛属植物的药用价值在中国国家中医药管理局编著的《 中华本草 》中有详细记载。 应用最广泛的为中药材 细辛 ,即 辽细辛 ( Asarum heterotropoim heterotropoides var. mandshuricum )、细辛( Asarum sieboldii Miq. f. sieboldii)、 汉城细辛 ( Asarum sieboldii Miq f. seoulense)的带根全草,味辛,性温,小毒。有散寒祛风,止痛,温肺化饮,通窍的功效;主治风寒表证,头痛,牙痛, 类风湿性关节炎 痹痛, 痰饮 咳喘,鼻塞, 鼻渊 ,口疮。
食用保健
细辛 属 辽细辛 ( Asarum heterotropoim heterotropoides var. mandshuricum )全草含有多种氨基酸等营养元素,可用于加工饮料、细辛茶等,口味纯正、清香。 中国民间也常用细辛属植物做食疗。
园艺观赏
在 日本 ,细辛属植物的某些种类已用来作观赏植物,并已经培育了上百个观赏 细辛 品种。 大花细辛 ( Asarum macranthum )叶型美观、花型特别;花叶细辛( Asarum cardiophyllum )花型奇特,叶色美丽,姿态雅致,是一种具有优良观赏价值的观叶和早春 被子植物门 ,因其叶表面有不规则的白色 云斑鮰 和奇特的花形而具有较高的观赏价值。
细辛 属植物具有管理粗放、适应性强、株形优美、观赏期长的特点,是耐阴性强的优良观赏资源,可作为 地被植物 使用,也可应用于阴蔽环境作为盆栽 观叶植物 。
工业原料
细辛属部分植物可作杀菌剂和杀虫剂。 细辛 ( Asarum sieboldii Miq. f. sieboldii) 芳香油 对某些真菌的菌丝生长除直接抑制作用外, 还具有一定的熏蒸作用。 汉城细辛 ( Asarum sieboldii Miq f. seoulense)挥发油对媒介 硬蜱 的 若虫 和成虫、 黄胸散白蚁 等都有定的抑制和毒杀效果; 细辛 的 甲醇 提取物对 小菜蛾 有较好的拒食作用。 中国民间自古就用细辛属植物包袋,祛虫避秽。现已利用 辽细辛 ( Asarum heterotropoim heterotropoides var. mandshuricum )制成高效、低毒、无污染而又价廉的 白蚁 防治剂。 日本 、 法国 等国家大量收购 细辛 ,用于日用化工涂料,防止白蚁对木质墙壁的侵袭。
细辛属植物根和根茎含 芳香油 ,经水蒸气蒸馏可得 精油 ,因此在香料、肥皂、化妆品等工业部门有较大用途;还可以 浸膏 作为添加剂原料常泛用于日用产品,如肥皂、化妆品、牙膏等,具抗菌、消炎、上血、镇痛等多种功效。
代表物种
欧细辛
欧细辛(学名: Asarum europaeum )是本属的模式种。 其 根状茎 长2~4厘米,粗0.7~1.5厘米,颜色呈橙黄色至深褐色。 叶片革质深绿色,卵圆形,先端尖,被短柔毛;无叶柄;花雌雄同体,辐射状对称,白色、红色、紫色、绿色或 褐色 ;萼片 披针形 ;子房外有6棱,微被或密被长柔毛,逐渐脱落。果实为肉质的或革质的 蒴果 ,不规则裂开。
金耳环
金耳环 (学名: Asarum insigne )具有重要的保护意义。 其根状茎粗短,根丛生,稍肉质,有浓烈的麻辣味。叶片长卵形、卵形或三角状卵形,先端急尖或渐尖,叶面中脉两旁有白色 云斑鮰 ,偶无,具疏生短毛;芽苞叶窄卵形,先端渐尖,边缘有睫毛。花紫色,常弯曲;花被管钟状,花被裂片宽卵形至肾状卵形,中部至基部有一半圆形垫状斑块,白色;子房下位,外有6棱,花柱6。花期3~4月。
相关研究
中国学者张会宗等采用气相色谱法对来自中国不同产地的36批细辛属商品药材的α-细辛醚进行了含量测定,结果发现 辽宁省 细辛属药材α-细辛醚含量相对较高。 中国学者柏国清等通过 Illumina 高通量测序 技术对细辛属药用植物 尾花细辛 ( Asarum caudigerum )和 花叶细辛 ( Asarum cardiophyllum )进行了 叶绿体 基因组 测序,并与已发表的12个 马兜铃科 植物叶绿体基因组进行了系统发育分析,结果显示,尾花细辛与 长毛细辛 ( Asarum pulchellum )聚为一支, 花叶细辛 、 汉城细辛 ( Asarum sieboldii Miq f. seoulense)、 Asarum misandrum 和 Asarum maculatum 则聚为一支,且这两支互为姊妹关系。