绪论
第一节 生药学的研究内容及任务
药用植物学是一门研究具有医疗保健作用的植物形态、组织、生理功能、分类鉴定、细胞组织培养、资源开发和合理利用的科学。
生药学是研究生药的名称、来源、鉴定、活性成分、生产、采制、品质评价及开发利用的科学。由于药学专业各门课程教学内容的分工不同，目前生药学的主要教学内容侧重在生药的品种鉴定(来源、性状、显微、理化鉴定)与整理，生药及其制剂的品质标准的建立与评价和资源开发等。学习药用植物学与生药学的主要任务和任务是：
(一)准确识别、鉴定生药及其基源的种类
生药种类繁多，来源十分复杂，加上各地用药历史、用药习惯的差异，植物或药材的名称不统一，造成“同名异物”、“同物异名”现象十分严重，如同名为“贯众”的药材原植物有9科17属50余种蕨类植物。一些名贵的中药材，如冬虫夏草、天麻、西洋参、野山参、麝香、牛黄等，在市场上往往出现各种假冒伪劣品。此外，同一植物或药材，在不同地区人们称呼它们的名称往往不一，造成众多的同物异名现象，如爵床科植物穿心莲，又名一见喜、榄核莲、苦草、四方莲、圆锥须药草等等。
(二)调查、考证生药资源
建国以来，虽然已开展了三次大规模中药资源调查，基本摸清了我国的中药资源的家底，但人类对客观事物的认识是无穷的，新的药用植物或同种植物新的用途不断被发现，如过去本草著作无记载或认为无药用价值的萝芙木、长春花、喜树、红豆杉等，至今已从中提取到有效的降血压或抗癌成分利血平、长春新碱、喜树碱和紫杉醇。为了合理地、可持续地利用和开发这些植物的资源，必须首先能识别它们，并进行资源调查，摸清它们及其近缘种类的分布、生境、资源蕴藏量、濒危程度等，以便更好地保护野生资源或创造适宜条件引种栽培，保证药源供应。要做到这些，就要有广博的植物学及其相关学科的知识和技能。 我国古代大量的本草著作是研究我国医药学历史和发掘新药的伟大宝库，是我国科技文化的重要遗产。本草文献的内容十分丰富，含有植物学、动物学、矿物学、生药学、农学、药理学、药剂学、临床医学、预防医学等内容，是由多学科组成的独特学术体系。但由于历史条件所限，每种药物来源缺乏科学的拉丁名记载，插图的描绘也较粗糙，在考证古代文献时，也要有丰富的植物学知识和识别植物的能力，才会判断准确。本草著作对于药用动植物的栽培、饲养，生药的采收、加工、炮制、贮藏保管等方面，也都积累了极为丰富的经验。运用现代植物学和生药学知识和方法，将有助于我们发掘祖国医药宝库，并加以提高。
（三）制订生药或其制剂的质量标准，并对其进行品质评价
利用植物学、植物化学、分析化学等相关学科的研究方法，对生药进行性状、显微特征、理化鉴别，并测定生药的浸出物、有效成分或指标成分的含量，以及对重金属、农药残留量、黄曲霉毒素等进行定量或限量检查，建立生药的品质评价方法。同时为国家药典、卫生部部颁标准，或申报新药的研究资料等提供生药或其制剂的质量依据。
(四)通过植物类群之间的亲缘关系，寻找紧缺药材的代用品和新资源 我国虽有丰富的植物物种，但有些国外发现有特效的药用物种我国不一定有分布。由于亲缘关系越近的物种其体内所含的化学成分越近似，故利用植物类群之间的亲缘关系，就能较快地找到国产资源代用品。如20世纪50年代，我国植物学和药学专家在云南、广西、海南等地，找到了完全能取代印度产降血压植物蛇根木的同属植物萝芙木等多种植物。不但为临床的治疗开辟了途径，而且丰富了我国生药的品种。
(五)利用植物生物技术，扩大繁殖濒危物种、活性成分高含量物种和转基因新物种
植物细胞具有全能性，因此可用植物体的某一部分组织或细胞，经过培养，在试管内繁殖试管苗(微繁殖)和保存种质；或利用生物技术方法进行脱病毒和育种；利用细胞工程使植物体培养物产生高含量的次生代谢产物。如利用紫草培养细胞生产紫草素，利用长春花培养细胞生产蛇根碱和利用毛花洋地黄培养细胞生产地高辛等。近年来，利用Ri质粒转化使植物受伤部位产生大量的“毛状根”，可生产出高含量的药用成分。此外，利用DNA重组技术可以从生物体内分离出特定的基因，将这些基因转化到药用植物体内，即可产生优良性状的转基因植物。
(六)为中药材生产规范化服务
根据我国制药工业的发展和国内外医药市场的需要，要求中药及其原料的质量标准化。中药标准化包括药材标准化、饮片标准化和中成药标准化，其中中药材的标准化是基础，它是中药产品开发、研制和应用一系列过程的源头。中药材要做到标准化，必须要使药材生产过程规范化与规模化，即要按照中药材生产质量管理规范(GAP)的要求生产药材。要做到这些，就要掌握丰富的植物生长和引种栽培等知识，学会记录或了解中药材产地生态环境、种质和繁殖材料、栽培与养殖管理、采收与初加工等一系列相关知识和技能。学好药用植物学与生药学课程有关内容，将会为中药材生产的标准化，中药现代化和国际化打下一定的专业基础。
总之，作为我国药学教育的一门专业课程，生药学的教学内容着重介绍应用现代生药学的基础理论和操作技术，围绕生药及其制剂的质量、中药新药及新资源开发进行讲授。通过生药学的教学，使能对开发利用我国天然药物资源，发展生产，提高中药材及其制剂的质量，保证用药安全、有效，开展生药学研究打好基础，以期为振兴中药事业做出贡献。
第二节 我国古代重要草本著作简介
人类药物知识的来源，可以追溯到远古时代。人们在寻找食物的同时，通过反复尝试，发现了许多有生理作用的植物，可以用来防治疾病，因此有“医食同源”之说。古载，神农氏(公元前约2700年)尝百草，用以治病，一日而遇七十毒。后来有了文字，便逐渐记录下来，出现了医药书籍。这些书籍起到了总结前人经验，并便于流传和推广的作用。由于药物中草类占大多数，所以记载药物的书籍便称为“本草”。据考证，秦汉之际，本草流行已较多，但这些本草都已流失，无可查考。现今知道的最早本草著作为《神农本草经》，著者不详，根据其中记载的地名，可能是东汉医家张仲景、华佗等人修订前人著作而成。 《神农本草经》全书三卷，收载动、植、矿物三类药物共365种，分上、中、下三品。每药项下载有性味、功能与主治，另有序例简要记述用药的基本理论，如有毒无毒、四气五味、配伍法度、服药方法及丸、散、膏、酒等剂型，可以说《神农本草经》是汉以前我国药物知识的总结，并为以后的药物发展奠定了基础。 梁代陶弘景(公元452～536年)将《神农本草经》整理补充，著成《本草经集注》《陶弘景集注神农本草经)，增加了汉魏以下名医所用药物365种，共载药730种。对原有的性味、功能与主治有所补充，并增加了产地、采集时间和加工方法等，丰富了《神农本草经》的内容。此书是《神农本草经》以后有确切著作年代和作者的重要本草文献。
唐代，指派苏敬、李责力等23人增修陶氏所注本草经，增加药114种，在显庆4年(公元659年)颁行，称为《新修本草》，又称《唐新本草》、《唐本草》，此书由当时的修订和颁行，可算是我国也是世界上最早的一部药典，较欧美各国认为最早的纽伦堡药典(公元1542年)要早883年。《新修本草》载药844种，并附有药物图谱，开创了我国本草著作图文对照的先例，对我国药物学的发展有很大影响，而且流传国外，对世界医药的发展亦做出了贡献。 以上所述是我国古代药物知识的三次总结。随着药物知识的不断丰富，新的本草续有问世，如宋代的《开宝本草》、《嘉祐补注本草》，都是总结性的药物学著作。
到了北宋后期，蜀医唐慎微编成《经史证类备急本草》(简称证类本草)，是将《嘉祐补注本草》与《图经本草》合并，增药500多种，并收集了医家和民间的许多单方验方，补充了经史文献中得来的大量药物资料，使得此书内容更为充实，体例亦较完备，曾由派人修订三次，加上了\"大观\"、\"政和\"、\"绍兴\"的年号，作为官书刊行。
明代的伟大医药学家李时珍(公元1518～1593年)，在《证类本草》的基础上，进行全面的修订，编成了符合时代发展需要的本草巨著——《本草纲目》。此书于李时珍去世后三年(1596年)在金陵(今南京)首次刊行。《本草纲目》载药12种，附方11000多个。李时珍全面整理和总结了16世纪以前我国人民的药物知识，按药物自然属性，分为十六纲、六十类，每药之下，分释名、集解、修治、主治、发明、附方及有关药物等项，体例详明，用字严谨，并长期亲自上山采药，遍询土俗，足迹踏遍了大江南北，对药物进行实地考查和整理研究，用实事求是的科学态度和亲身实践经验纠正了古代本草中不少药效方面的错误，使
《本草纲目》一书达到新的水平。这部书在17世纪初就流传中外，曾经多次刻印并被译成多种文字，对世界医药学做出了贡献，也是研究动、植、矿物的重要典籍。
清代乾隆年间赵学敏编成《本草纲目拾遗》一书，于1765年出版，对《本草纲目》作了一些正误和补充，共载药物716种。
由汉到清，本草著作不下300种，各有所长。其余如地方性的《滇南本草》(明·兰茂)，专记外来药物的《海药本草》(唐·李珣)，记载食物疗法的《食疗本草》(唐·孟诜)，记载救荒植物的《救荒本草》(明·朱橚)，侧重药物鉴别的《本草衍义》(宋·寇宗奭)，侧重药物炮炙的《雷公炮炙论》(南北朝刘宋·雷斅)等，都有一定的参考价值。
清代道光年间，吴其的两部专论植物的著作《植物名实图考》和《植物名实图考长编》问世，前者记载药物1714种，后者描述了植物838种，对于每种植物的形色、性味、用途和产地叙述颇详，并附有精确插图，尤其着重植物的药用价值与同名异物的考证，所以虽非药物学专著，亦有重要的参考价值。兹将我国历代主要本草列入下表：
我国历代主要本草学著作
卷药附注 数 物数 神农3原书已失传，现有多种辑汉 3 本草经 65 本。 本草南北朝7原书已失传，现仅敦煌石7 经集注 梁代 30 窟有陶氏集注序录残卷。 包括正文20卷、目录1苏卷、图经7卷、药图25卷，新修唐显庆458敬 增药114种。为我国第一部官本草 年(659) 3 44 (苏恭) 修的药典。现仅有残本10卷，补辑1卷。 本草唐开元陈1新包括序例1卷、拾遗6拾遗 27年(739) 藏器 0 增400 卷、解纷3卷。原书已失传。 蜀本五代后韩2图说药物形状，较陶、苏 草 蜀(934) 保升等 0 为详。 原书已失传。 开宝宋开宝6马29增药133种。原书已失本草 年(937) 志等 1 83 传。 嘉祐宋嘉祐5掌21新补82种，新定12种。补注本草 年(1060) 禹锡等 0 082 原书已失传。 考证详明，颇有发挥，但图经宋嘉祐6苏2 图与说有不相符处。原书已失本草 年(1061) 颂等 1 传。 经史宋元祐唐31增药500多种及大量单书名 年代 著作者 不详 陶弘景 证类备急 间(1107以前) 慎微 本草(证类本) 2 746 本草宋政和6寇衍义 年(1116) 宗奭 0 朱救荒明永乐4橚 本草 年(1046) (周定王) 本草明万历李纲目 24年(1596) 时珍 本草清乾隆赵纲目拾遗 30年(1765) 学敏 2 44 14 2 512 1716 0 方。大观2年(1108年)重修刊行改名《经史证类大观本草》；政和6年(1116) 经曹孝忠校正刊行，改名《政和新修经史证类备用本 草》，后于宋·淳祐9年(1249年)经张存惠重修并 增入本草衍义，称为《重修政和经史证类备用本草》。 补充嘉祐与图经的释义， 发明颇多。 皆为救荒植物，画其形状，著出产、苗、叶、花、子、性味、食法，详明可据。 标名为纲，列事为目，增药374种，方8160个，附图1110幅。清张绍棠刊本中有412幅图已修改，并增图17幅 。 收载本草纲目未载的药物，无图 此外，我国古代许多医学和方剂学著作中也收载有药物的知识。例如东汉张仲景所著的《伤寒论》和《金匮要略》，东晋葛洪的《肘后备急方》，唐代孙思邈的《千金备急方》和《千金翼方》，宋代陈师文等所编的《太平惠民和济局方》，明代朱橚等的《普济方》等。本草书籍中收载的药物和方剂，很多至今仍广泛应用，具有很好的疗效，且已被现代科学研究所证实。有些药物的有效成分和分子结构等也研究清楚，例如麻黄平喘的主要成分麻黄碱，常山治疟的有效成分常山碱，延胡索止痛的主要成分四氢掌叶防己碱(延胡索乙素)，黄连和黄柏止痢的主要成分小檗碱(黄连素)，黄芩抗菌的主要成分黄芩甙，大黄泻下的主要成分番泻苷等。为了保证药物的疗效，我国劳动人民在长期的实践中，对于药物的栽培、采收、加工、炮制、贮藏保管等方面，也都积累了丰富的经验。大量事实证明，我国古代劳动人民通过长期实践所积累起来的医药遗产是极为丰富、极为宝贵的。我们应当珍视这个祖国医药学的伟大宝库，努力发掘，加以提高。
第三节 生药学的起源与我国生药学的发展
“生药学”一词的拉丁文Pharmacognosia，此字是由希腊字“Pharmakon”(药物)和“gnosis”(知识)连合而成，意即“药物的知识”。汉语“生药学”一词，初见于1880年日本学者大井玄洞译著《生药学》。1934年我国学者赵燏黄与徐伯鋆合编了《现代本草学--生药学)上卷。1937年叶三多编写了《生药学》下册，这两本书的出版并用作大学教材，标志着我国现代生药学的教学和研究的开始。
新中国成立后，加强了中(生)药学的教学、研究和生药的质量检验工作。在各医(药)科大学药学专业普遍开设了《药用植物学》、《生药学》、《中药鉴定学》等课程，并先后出版和使用了全国统编和卫生部规划教材。
半个世纪以来，我国药用植物和生药工作者为我国的中药及天然药物的基础研究，做出了许多重要的贡献。主要体现在：开展了3次(1959—1962、1970。1972、1983-1987)全国中药资源调查及品种整理工作。通过第三次中药资源普查和专题研究，基本摸清了我国20世纪80年代天然药物资源的种类、分布和民间应用情况。在调查研究工作中，各地相继发现了许多丰富的新药源，如的紫草、甘草、贝母、阿魏、蛔蒿，青海的枸杞、党参，的胡黄连、大黄，青海和的东莨菪属植物，云南的砂仁、诃子、马钱子、儿茶、芦荟，广西的安息香，广东和广西的降香、苏木、土沉香、萝芙木、羊角拗，东北地区的缬草属植物、野生麦角等，而这些药材中不少品种过去只能依靠进口。此外，对作为甾体激素类和避孕药物合成原料的薯蓣属植物，也进行了广泛的调查研究，为制药工业提供了可靠的原料。
先后出版了一大批药用植物与生药鉴定的重要专著，如《中药鉴定参考资料》、《中华人民共和国药典》、《中药志》、《中国药用植物志》、《中药大辞典》、《全国中草药汇编》、《新华本草纲要》、《中国本草图录》、《原色中国本草图鉴》、《中国中药资源》、《中国中药资源志要》、《中国中药区划》、《中国常用中药材》、《中国药材地图集》、《常用中药材品种整理和质量研究》、《中华本草》等；此外，还出版了不少药用植物分类、资源学专著和地区性药用植物志，如《中国药用真菌》、《中国药用地衣》、《中国药用孢子植物》、《中药资源学》、《浙江药用植物志》、《东北药用植物》、《药用植物志》、《中国民族药志》等。
创办了不少专门刊登药用植物和生药学研究论文的期刊，如：《中国中药杂志》、《中草药》、《中药材》、《中成药》、《时珍国医国药》、《现代中药研究与实践》、《中国天然药物》等。至今，我国学者每年发表的药用植物、生药和天然药物研究的论文数量已为世界之最。
对220类(专题)中药材进行了系统的品种整理和质量研究，研究内容包括本草考证和文献查考、药源调查、分类学鉴定、性状和显微鉴定、理化分析、化学成分、采收加工、药理和毒理等项研究。其中许多专题已达到国内外领先水平。九十年代开展了“中药材质量标准的规范化研究”，最终建立80种常用中药材国际参照执行的标准，2000年1月又开始启动后期70种。
至今已对250余种中草药进行了较详细的化学与药理学方面的研究，鉴定了600余种药理活性成分。从常用生药和民间药中分离到治疗老年性痴呆、防治心血管疾病、抗肿瘤、抗艾滋病毒(HIV)、抗肝炎、抗过敏、抗脂质过氧化、降血糖、止血、抗菌、消炎和免疫调节等活性成分。
对500余种中药的传统炮制方法进行了整理和总结，编写出版了《中药炮制经验集成》和《历代中药炮制资料辑要》等专著。采用化学、药理学等方法，在中医理论指导下，研究中药炮制的原理，对比中药炮制前后药效成分和药理作用
的改变，对改革炮制工艺、制定中药炮制品的质量标准，促进中药炮制学的发展与提高有重要意义。
近来，已将DNA分子遗传标记技术应用于药用植物进化、分类、鉴定研究中，如对人参与西洋参及伪品、地胆草及混淆品、甘草、苍术与白术、冬虫夏草、蛇类等药材采用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术进行了鉴定，对人参与西洋参、海马、龟甲、鳖甲、鸡内金、紫河车、鹿鞭、贝母、当归等的基因片段PCR扩增产物进行了DNA测序。此外，mRNA差异分析技术、基因芯片技术均已有应用。
在药用植物生物技术研究方面也取得了不少重要研究成果，例如人参、西洋参、三七、紫草、延胡索、甘草及山莨菪等的组织培养技术和一些重要药用植物毛状根的培养成功，已达到或接近世界先进水平。对一些药用菌类，如冬虫夏草、云芝、灵芝及蜜环菌等，研究了它们发酵培养技术，并已形成了一定规模的商品生产。有关药用植物代谢产物关键酶及有关抗性基因的转基因研究也取得了一定进展。此外，对民族药、海洋药物的研究开发也取得不少成绩。
大约有200多种新药是直接或间接地从中草药中开发出来的。其中不少是单个中药或从其有效成分、有效成分的衍生物或中药的有效部位，或为中药的提取物；另有超过半数是从中药复方中开发出的新药。
2002年国家药品监督管理局颁布了《中药材生产质量管理规范(试行)》(GAP)，促进了中药种植与加工的规范化；近年来，开展中药材无公害栽培技术的研究，生产“绿色中药材”已在山楂、金银花等中药材方面取得了成功的经验。在中药制剂和质量控制方面推行化学指纹图谱等先进技术，使中药化学研究系统化与标准化，从而为保证中药质量的稳定，推进中药产业的现代化、标准化和国际化进程做出了重要的贡献。
