逆境能促进道地药材的形成

中药材的药效成分通常都是次生代谢产生的小分子化合物，不少研究证实了逆境会促进这类植物次生代谢产物的增加。同时，高等植物在厌氧、热激、盐分胁迫、养分胁迫、紫外辐射等各种逆境条件下，基因表达更替的系列过程，即基因表达变化对植物适应逆境条件具有重要意义。环境的饰变一方面通过长期的作用对道地药材的基因型进行筛选，另一方面，通过影响道地药材基因的表达，也影响着道地药材次生代谢产物的形成和积累。经过长期对环境的适应，药用植物已经选择了较为适宜的自然环境，当自然环境的突然改变或在环境胁迫条件下，植物通过物理手段与其他植物竞争有限资源的能力大为降低，此时化学的方法就会上升为其竞争的重要手段。植物体受到外界环境的刺激会产生某些信号，最终会引起植物形态或生理上的变化。在植物体内存在一个胁迫反应的中心系统。它可以被多种环境胁迫所激活，通过某些机制来调控植物的生长和次生代谢物的变化，以提高自身的竞争能力。因此，逆境（如干旱、严寒、伤害、高温、重金属等）能刺激了植物次生代谢产物的积累和释放。在这种意义上讲，环境对道地药材形成的影响更多地表现为一种“逆境效应”。

从整体上看，药材生长发育过程在分子水平上实际上是基因组中所有基因和调控元件，在包括复制、转录、转录后加工、翻译和翻译后加工等多个层次上，并在不同时间和空间进行表达、相互作用的结果。基因的时空特异表达是植物器官乃至整个植物体完成生理功能的必要条件，深入了解药材生长发育的内在机制及内外环境对基因表达的影响，将有利于阐明道地药材品质形成的分子机制。