锁阳为锁阳科，属多年生全寄生草本植物，主要寄生在荒漠植物白刺属植物的根部，是重要的中蒙药材。临床用锁阳补阳气，能止泻健胃，主治肠热、胃炎、消化不良、痢疾等。其主要分布在我国北温带干旱的荒漠地区。内蒙古生产的药材素以质优无污染著称，被公认为黄芪的道地产区。

锁阳的药用资源绝大部分来自于野生种群。然而，由于连年挖掘，锁阳已被内蒙古、新疆、青海列入《重点保护野生植物名录》，同时，生态环境部在《中国生物多样性红色名录(高等植物卷)》中将其评估为易危等级。

为了制定锁阳的繁育保护策略，我校陈贵林教授研究团队持续开展了锁阳的繁殖生物学和传粉生物学研究。

2006年，陈贵林教授带领团队开展了黄芪种质资源收集整理工作，一些品质纯正的黄芪种子已很难找到。人工栽培中，存在种质品种混乱混杂的情况，山西、内蒙古、甘肃、陕西等地区种植地相互调种使用。同时，黄芪品种人工选育工作严重滞后，优良品种品系较少，种质资源已成为制约黄芪产业发展的主要瓶颈。针对黄芪优良品种选育问题，陈贵林课题组将收集到的12个黄芪种源同步播种于温室和大田试验，进行干旱处理及一系列相关生理生化指标和有效成分的比较，筛选出抗逆性强、品质好的优良黄芪种质。

从根入手，为生态种植奠定基础

黄芪虽好，但想得到品质极佳的黄芪，并不是一件容易的事。在深入武川县、固阳县、奈曼旗和喀喇沁旗黄芪主产地田间地头的调研中，陈贵林发现，经常会有种植户抱怨药材种植投入高，品质和产量得不到保障，得不到高回报收益。

在大面积种植黄芪的过程中，很多地区由于盲目追求产量而忽略品质，加之水肥调控技术不规范、连作障碍等问题，极大影响到黄芪的产量和品质。在有着“黄芪之乡”之称的固阳县，高峰期种植面积可达总耕地面积的1/4，几乎包括了当地所有水地。连年的黄芪种植，重茬导致的病虫害猖獗，黄芪产量和质量急剧下降，病虫害高发时甚至绝收，这种状况一度严重威胁了该地区的黄芪种植业。

道地药材的优良品质是药材的基因型与特定环境条件长期作用的结果，优良药材品种的基因只有在特定的生态环境条件下才能够得以充分表达。

“土壤是生态环境中影响药材道地性形成的重要因子。连作后，黄芪根际土壤有益菌和致病菌的平衡关系被打破，根际土壤微生态失衡。连作年限越多，对黄芪维持根际土壤微生物多样性越不利。”陈贵林教授说，目前道地药材的研究主要集中在气候条件及土壤理化因子对药材品质形成的影响，而关于土壤微生物对药材道地性形成的作用还缺乏足够认识和系统研究。

为探索缓解黄芪连作障碍的方法，2014年开始，团队在武川县进行为期6年的大田试验，同步进行温室盆栽实验，探索黄芪与燕麦、油菜、黄芩及马铃薯等不同作物轮作后黄芪根腐病发病情况、土壤养分含量及根际微生物多样性变化，围绕黄芪道地性问题及品质提升开展了一系列相关研究工作。

研究结果表明，黄芪与燕麦轮作后，黄芪植株生长情况健康且产量较高，与燕麦轮作后土壤养分含量显著上升。同时，黄芪根际土中有益菌数量提高，有利于黄芪生长及品质提升，是一种缓解黄芪连作障碍的合理轮作措施。

陈贵林还发现，种植户在栽培过程中由于水分控制不当，盲目浇灌导致了黄芪产量和品质降低。

为探究黄芪药用有效成分的积累规律，2010年开始，团队运用转录组学及代谢组学技术研究了干旱胁迫下蒙古黄芪及膜荚黄芪不同器官有效成分(毛蕊异黄酮葡萄糖苷和黄芪甲苷)的积累规律，进行正常供水和干旱胁迫处理，进行光合指标、生长指标和酶活性的测定。

“实验发现，适度的干旱有利于黄芪有效成分的积累。轻度和中度干旱时，黄芪体内一些抗氧化酶活性增强，渗透调节物质脯氨酸和可溶性糖含量增多。此外，一定程度范围内的干旱胁迫，黄芪的生物量降低，但能提高黄芪甲苷、毛蕊异黄酮葡萄糖苷、芒柄花苷、毛蕊异黄酮和芒柄花素等黄酮类成分的含量。”

同时，课题组还在和林格尔县进行了2年的大田控水试验，发现在6月中旬到7月上旬实行1次灌水，有利于黄芪根药效成分的积累，过多灌水反而不利于黄芪生长，也会导致黄芪品质降低。这些有益的探索和发现，对于提高黄芪种植中水分利用效率及黄芪品质提升，降低生产成本，颇具应用价值。

面向需求，把所学应用到田间地头

从黄芪种子萌发、幼苗生长，到收获越冬、返青等每一个生长时期，陈贵林教授和团队成员几乎每年有近一半的时间坚守在田间地头。实验室里，日日夜夜共同探讨研究方案、观察实验；试验田间，春种秋收、取种采样，风餐露宿中伴随着艰辛付出和收获的喜悦。十余个春秋，寒来暑往，黄芪成了大家生命中的一部分。

陈贵林教授认为，做农业研究不能只待在实验室里，而是要把所学应用到田间地头，用实践检验理论，用农民的丰产增收考核科研工作。

为让种植户掌握黄芪的生态栽培技术，实现科技惠农，陈贵林近年来围绕黄芪生态种植及规范化种植的关键技术，在呼和浩特市、包头市、赤峰市、通辽市、呼伦贝尔市、巴彦淖尔市、山西、甘肃等黄芪主产区进行黄芪种植规范化指导，培训种植户2200多人次，研究成果得到推广及应用。

经过多年培育，内蒙古产的蒙古黄芪品质已经得到中医药界的认可，其影响力和品牌效应也在不断提升。“正北芪”品牌被评为知名商标、“固阳黄芪”通过了国家地理标志登记，逐渐成为名副其实的“黄芪之乡”。(内蒙古日报社融媒体记者白莲)