喜树

蓝果树科喜树属植物

喜树( 学名 : Camptotheca acuminata Decne.),俗名千丈树、旱莲木、薄叶喜树等 。喜树为 蓝果树科 ( Nyssaceae ) 喜树属 ( Camptotheca ) 乔木 ,高可达20余米。叶互生,纸质,全缘 ,叶表面亮绿色,叶背淡绿色, 叶脉 上密生短柔毛,侧脉11~15对。 头状花序 径1.5~2厘米,常由2~9个头状花序组成 复总状花序 ,上部常为雌花序,下部常为雄花序。花杂性,同株; 花萼 杯状,5浅裂,边缘具睫毛;花瓣5枚,淡绿色;花盘显著,微裂 ;子房仅在 雌花 中发育,先端2~3裂 。翅果矩圆形,顶端具宿存的花盘,幼时绿色,干燥后黄褐色 。

喜树主要分布在 亚热带 生物群落中,原产东南沿海、两湖、两广、云贵川等省区 ,适生于海拔600~1800米的山坡或溪边 。喜树是中国特有的一种高大落叶乔木,是速生丰产的深根性树种,萌芽力强,易繁殖 。喜温暖湿润,不耐寒,耐旱性差,喜水肥 。

喜树于1999年被列为第一批 中国 国家重点保护野生植物,保护级别为Ⅱ级 ,经过有效保护后其濒危程度得以缓解,因此在2021年发布的新名录中已被删除。喜树枝叶中含有丰富的营养元素,是优质的绿肥树种。此外喜树生长快,材质优良,可作为室内装修、农具、包装、 造纸 、 胶合板 等工业原料。喜树树体高大,果形奇特,生长速度快,是优良的观赏树种和造林树种 。喜树中含有的天然次生 代谢产物 喜树碱 及其 衍生物 具有抗癌作用和抗病毒作用,已被 世界卫生组织 列为抗癌药物研究的主攻方向之一 。

研究历史

最早有关喜树的记载可以追溯到1848年 中国清朝 吴其濬 所著的《 植物名实图考 》一书。书中描述了喜树的生活习性和形态学:“ 旱莲 生南昌西山, 干绿枝,叶如槠叶之无花钗者,秋结实,作齐头子百十攒,聚如球,大如 莲实 。” 旱莲 即为喜树的别名 。1873年法国人Joseph Decaisne在 中国 江西省 的 庐山 发现喜树,为其定名、描述其形态特征并发表 。

形态特征

株

落叶乔木,高可达20余米 ,枝下高约10米。树皮灰色或浅灰色 ,浅沟状纵裂 。

枝

小枝平展,当年生枝紫绿色,有灰色微柔毛,多年生枝灰色或浅灰色,无毛 ,枝上散生白色皮孔 ,圆形或卵形 ;锥状冬芽腋生,外被短柔毛,有4对卵形的鳞片 。

叶

叶互生,纸质,矩圆状卵形或矩圆状椭圆形,长12~28厘米,宽6~12厘米,全缘,顶端短锐尖,基部近圆形或阔楔形,微偏斜,渐狭成柄,叶表面亮绿色,幼时脉上有短柔毛,后脱落,叶背淡绿色,疏生短柔毛,叶脉上密生短柔毛,中脉在上面微凹下面凸起,侧脉11~15对,表面显著,背面微凸 ;叶柄长1.5~3厘米,上面扁平或略呈浅沟状,下面圆形,幼时有微柔毛,其后几无毛 。

花

头状花序 径1.5~2厘米,近球形,常由2~9个头状花序组成圆锥花序,顶生或腋生,上部常为雌花序,下部常为雄花序,总 花梗 圆柱形,长4~6厘米 ,幼时被微柔毛,老渐脱落 。花杂性,同株;苞片3,三角状卵形,长2.5~3毫米,内外均被短柔毛; 花萼 杯状,裂片齿状,边缘具睫毛;花瓣5枚,淡绿色,矩圆形或矩圆状卵形,顶端锐尖,长2毫米,外面密被短柔毛;花盘显著,微裂; 雄蕊 10枚,2轮 ,外轮5枚较长,常长于花瓣,花丝纤细无毛,花药4室;子房仅在 雌花 中发育,花柱无毛,长4毫米,先端2~3裂,裂片卷曲,有时再分裂 。

果

头状果序近球形,翅果矩圆形,长2~2.5厘米,顶端具宿存的花盘,两侧具窄翅,幼时绿色,干燥后黄褐色 。具1粒种子, 子叶 较薄 。

物种分布

喜树主要分布在 亚热带 生物群落中,原产 江苏省 南部、 江苏省 、 浙江省 、 福建省 、 江西省 、湖北、 湖南省 、 四川省 、 贵州省 、 广西壮族自治区 、 广东省 等省区,在四川西部 成都平原 和江西东南部均较常见 。

生长习性

喜树为深根性树种,速生,萌芽力强,易繁殖 。在年生长周期中,2月下旬当平均气温达到8~10℃时,树液流动,开始萌芽;3月下旬,当气温达到15℃左右时开始展叶;花期5~7月,果期9月,11月落叶后进入休眠期 。

喜树喜温暖湿润,不耐寒,耐旱性差,适生于年平均温13~17℃,1月平均气温在0℃以上,年降水量1000毫米以上,空气相对湿度80%以上的地区。喜树对土壤酸碱度要求不严,在酸性、中性、碱性土壤中均能生长。在石灰岩风化的钙质土壤和板页岩形成的微酸性土壤中生长良好,但在土壤肥力较差的粗沙土、石砾土、干燥瘠薄的薄层石质山地等均生长不良;在湿润的河滩沙地、堤岸以及地下水位较高的埂边生长旺盛 。喜树常生于海拔1000米以下的林边或溪边 。

繁殖方式

人工繁殖

种子繁殖

喜树的适宜播种时间为2月底至3月中旬。播前需要先对种子进行层积处理,播种方式多采用条播,播后覆土并盖草保温保湿。种子发芽顶土后及时揭除盖草。育苗期间适当进行中耕除草,防止土壤板结。苗间后、7月底和落叶前这三个时期各追施人畜粪尿水1次 。

组织培养

从苗龄20~30天的喜树小苗上切下嫩芽,在BA溶液中浸泡后置于B5 半固体 培养基 培养,形成大量芽。从芽丛中分离出单个芽,在添加了低浓度 IBA 的B5培养基中诱导生根,将繁育成功的苗木移入温室中培育 。

栽培管理

种子采集

喜树种子的成熟度和采集时间可根据果实的颜色来确定。成熟时喜树的 瘦果 颜色会由青绿色变为淡黄 褐色 ,此时可以进行采集。种子采集后应及时进行挑选、去杂,并放在阴凉、通风处晾干,放入袋中置于通风、干燥、阴凉处 。

选地与整地

喜树不耐干旱和瘠薄,因此种植地最好选择沙壤或壤土地。土壤肥沃湿润,且具有充足水源或水浇条件的地段较为适宜种植喜树。育苗前要施足基肥并浇透水,然后整地 作床 。

采收与加工

喜树果实采收期为10~11月;根皮和树皮全年可采,但最适剥取时期为秋季;叶在春、夏、秋季均可采,但春夏应控制采叶量,不宜过多,以免影响树体生长。果实和叶采后晒干即可,根皮及树皮采收后应先除去外层粗皮,然后晒干或 烘干 ,研粉用于制药 。

病虫害防治

危害喜树的主要害虫有 角胸 叶蝉 、 大青叶蝉 、 小绿叶蝉 、喜树枣叶蝉、淡色缘脊叶蝉和喜树 毒蛾科 、 褐边绿刺蛾 等,可采取 化学 防治、 生物防治 、灯光诱杀和人工捕杀等方法进行防治。如在小绿叶蝉的危害高峰期一月份,采用 氧化乐果 喷施或注干进行防治 。用 鱼藤 中性肥皂液或 BT乳剂 喷雾喷施危害叶片的 褐边绿刺蛾 。

物种保护

喜树药用功效显著,且具有较高的经济价值。因此遭受到了来自 人类活动 的强烈干扰和毁灭性破坏。1999年8月,经 中华人民共和国国务院 批准,喜树被列为中国第一批国家重点保护野生植物,保护级别为Ⅱ级。喜树同时也是极小 种群 。保护极小种群有利于延缓物种灭绝,维护 生态平衡 ,对于中国的 生物多样性 保护具有极为重要的意义 。但自1999年《名录》发布以来得到了有效保护,其濒危程度得以缓解,因此在2021年发布的新名录中已被删除 。

功用价值

经济价值

喜树枝叶中含有丰富的营养元素,是优质的绿肥树种。研究表明用喜树叶做水稻绿肥,不仅提高了水稻的产量,还能减少病虫害的发生。喜树生长较快,材质轻软坚韧,易干燥、不翘裂、易 切削 ,花纹美观,且油漆后光亮,可作为室内装修、农具、包装、 造纸 、 胶合板 等工业原料 。喜树在中国云南、 四川省 和 广东省 等省的 白族 、 侗族 、 哈尼族 、 回族 、 壮族 以及 布依族 等少数民族均有悠久的使用历史。 云南省 地区白族人民将喜树叶片放入稻田中做绿肥。 贵州省 地区布依族人民利用喜树木材制造家具、房屋等 。

观赏价值

喜树树体高大 , 树干 通直圆满,枝条平展,树冠呈倒卵形,枝叶繁茂 ,果形奇特,生长速度快,是优良的观赏树种和造林树种,常用作庭荫树或盆景 。

生态价值

喜树对有害气体如 二氧化硫 、 氟化氢 、 氮氧化物 具有较强的抗性,是环境污染严重地区的优良绿化树种 。

药用价值

喜树中含有的天然次生 代谢产物 喜树碱 及其 衍生物 具有抗癌作用和抗病毒作用。喜树主治 食道癌 、 胃癌 、膀胱癌、 肠癌 、 肝癌 、 白血病 、 牛皮癣 、疮肿等。此外对于 银屑病 和皮肤疣也有较好疗效 。喜树碱可以口服,对心、肺、肝、肾和神经毒性较小,是理想的抗癌药物。 世界卫生组织 已将喜树碱及其衍生物的研究作为抗癌药物研究的主攻方向之一 。

相关研究

喜树碱提取部位

喜树碱存在于喜树的各部位,但是含量不同。从高到低依次是枝顶端的1~3片叶、种子、根皮、枝顶端的4~6片叶、茎尖、枝皮、茎皮、 木质部 、果皮 。根中主根的喜树碱含量高于侧根;叶片中越幼嫩、叶龄越小的 喜树碱 含量越高,且在全年生长过程中,喜树幼叶中喜树碱含量变化呈单峰曲线,7月喜树碱的含量达到最大值;果实是传统模式下生产 喜树碱 的原料,主要利用的是种子中的喜树碱 。

喜树碱的开发利用

抗癌作用

喜树碱是世界上“第三大植物抗癌药”,其本身及多种 衍生物 均具有广谱性抗癌作用,能使 癌细胞 发生 变性 、坏死、核固缩等形态学改变。喜树碱主要作用于 细胞 的 脱氧核糖核酸 合成期(S期) 。研究发现, 喜树碱 能够与 脱氧核糖核酸 TopoI型酶和DNA形成的共价物结合,形成 三元 配位化合物 ,抑制DNA的复制,起到抗肿瘤作用。但是 喜树碱 水溶性较差,具有较强的毒副作用,且易代谢易耐药,因此需要进一步对其进行结构修饰和改造。当前市场上被批准上市的喜树抗肿瘤药物有4种喜树碱类衍生物,分别为 10-羟基喜树碱 、拓扑替康、伊立替康和贝洛替康 。

参考资料

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