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山药是薯蓣属植物的可食用地下根茎或块茎。全球约有600种薯蓣植物，其中90多种生长在东亚。薯蓣（Dioscorea opposita Thunb.）这一特定物种被誉为“中国山药”，这一美誉源于其作为营养食物来源和中药主要成分的悠久历史。在薯蓣的众多栽培品种中，怀山药被广泛认为是最佳品种。本综述回顾了中国山药的历史背景、理化成分、在食品和医药中的应用以及研究前景。现代科学终于开始证实这种早已被中国人民所熟知的山药植物的显著健康益处。中国山药作为功能性食品和药物，在抗糖尿病、抗氧化、抗炎、免疫调节、降血脂、降血压、抗癌以及联合治疗等方面展现出广阔的应用前景。自中国传奇人物神农（约公元前2700年，图1a），亦称“炎帝”[1]的口头传统以来，薯蓣（Dioscorea opposita Thunb.，简称D. opposita）首次在2000多年后的最早中国药典《神农本草经》（图1b）中被持续记载，并被誉为“中国山药”[2,3]。据《本草纲目》（明代药典，图1d）的作者李时珍（公元1518-1593年，图1c）所述，中国山药块茎对于缓解“消化不良、厌食、腹泻和糖尿病有效。据称具有降血糖作用，并有益于老年妇女的健康”[4]。在中医（TCM）中，中国山药主要用作滋补品，同时也有报道称其能改善肺虚相关的咳嗽和呼吸困难[5]，以及促进免疫功能[6]。山药是薯蓣属雌雄异株单子叶植物的可食用地下根茎或块茎，属于薯蓣科。它们是许多热带和亚热带国家饮食中的重要主食[7]，主要因其提供的碳水化合物营养而备受珍视[3]。2022年，全球山药产量估计为8830万吨，其中绝大部分在西非的“山药带”种植，尼日利亚、加纳和科特迪瓦的产量分别为6120万吨、1070万吨和760万吨[8]。全球约有600种薯蓣植物，其中90多种生长在东亚[9,10]。数千年来，D. opposita一直是中国草药的主要成分[11,12]。如今，中国山药是中华人民共和国（PRC）广泛种植的药用植物。收获时间从10月底至12月初。通常将富含淀粉的块茎焯水或快速煮沸，以去除其表皮上的刺激性草酸钙晶体和残留农药，然后仔细切成片[13,14]。下一步是将其干燥。自古以来，这种粗制的山药片就在“中药中广泛用于增强脾、肾、肝和胃的功能，减少痰液，并治疗疲劳、慢性腹泻和糖尿病”[15]。在PRC，中国山药主要在广西、江苏、河南、山东、河北、山西和吉林等省种植和消费（图1e）。D. opposita的一个特定品种怀山药（HSY）被广泛认为是最佳品种，无论是作为食物还是药物。HSY产于河南省焦作市（图1g）[3,12,16]。吉林省的西昌毛山药是D. opposita的一个品种，数百年前被引入中国北方种植（图1f）。中国山药还有另一个学名，即Dioscorea batatas Decne.，在PRC南部使用（图1h）[17,18,19,20,21]。这个名称强调了这样一个事实：中国山药是已知唯一含有全部五种batatasins的物种，这些物质调节温带植物在寒冷冬季的休眠，而非如非洲山药那样在炎热干燥季节休眠[18,22]。河南省焦作市温县农业科学研究所提供了各种D. opposita品种。中国山药的不同品种之间存在相当大的多样性。HSY品种是“四大怀药之一，具有一些特殊特性，如块茎重、油润、筋少、甘甜可口、药效高、耐煮”[23]。本综述调查了D. opposita的理化成分、在食品和医药中的应用以及研究前景。李等人最近的一篇综述总结了中国山药的营养和有益功能[24]。然而，我们当前的综述包含了batatasins，并排除了diogenin，因为我们的研究小组在中国山药中未特别发现该成分[25]。图1. 中国山药的历史与分布。（a）神农“炎帝”；（b）《神农本草经》“神农的药物经典”；（c）李时珍；（d）《本草纲目》“药物学大典”；（e）中国山药栽培品种分布；（f）吉林省的西昌毛山药；（g）河南省的怀山药；（h）广西壮族自治区的金田淮山药。
2，山药的成分
山药含有多种化学成分，包括淀粉、非淀粉多糖、纤维、蛋白质、尿囊素、多巴胺、薯蓣皂苷元、植酸、胆碱和麦角甾醇（表1）。山药约含13-27%的碳水化合物，主要为淀粉[26]。根据先前的一项研究，“在中国市场，天然淀粉被视为健康食品，因为它们是从未受污染的绿色植物来源中提取的”[27]。山药块茎还含有1-3%的蛋白质，但干山药的浓度更高，可与谷物相媲美[28]。山药中的主要贮藏蛋白是薯蓣皂苷，占总蛋白质的90%[29]。山药的剩余部分主要由水构成，约占67-84%[26]。
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表1. 山药的成分。
山药既含有水溶性纤维，也含有不溶性纤维。对山药的化学研究表明，它还含有其他微量分子成分，如脱落酸II、尿囊素、薯蓣皂苷元、胆碱、多巴胺、糖蛋白、甘露聚糖、植酸、多糖以及钙、铜、铁、镁、锰、磷、钾和锌等矿物质[10]。山药淀粉属于C型，同时具有结晶型的A型和无定型的B型[5]。相比之下，土豆淀粉属于B型。在薯蓣属植物中，淀粉的结晶度随着直链淀粉含量的增加而降低，而淀粉的膨胀力则随着支链淀粉链长的增加而降低，这也增加了淀粉的结晶度。山药（Dioscorea opposita）的直链淀粉与支链淀粉比例较高，因此其粘性很强[30]。餐后120分钟仍未消化的淀粉被认为是抗性淀粉[31]。煮沸山药可以使其抗性淀粉含量降低80%[32]。抗性淀粉有利于大肠中短链脂肪酸的产生，可抑制肝脏胆固醇合成，并在体外抑制结肠癌细胞增殖。“这些作用有助于预防冠心病和结肠癌的发生”[32]。山药黏多糖（CYMP），或称为根尖山药糖，由约40%的多糖和2%的蛋白质组成[33]。CYMP的多糖部分含有甘露糖、果糖、半乳糖、木糖和葡萄糖[34]。山药块茎黏液（CYTM）的干重中，葡萄糖和蛋白质的含量分别为11.05%和13.39%[35]。在工业加工过程中，CYTM大部分被浪费，但它作为天然食品乳化剂和稳定剂展现出巨大潜力[36,37,38]。山药多糖（CYP）通常通过提取干燥的山药片来分离获得，其中葡萄糖和蛋白质的含量分别为63.25%和0.21%[39]。CYP是一种碳水化合物聚合物，主要由甘露糖、葡萄糖、半乳糖和葡糖醛酸组成[40]。CYP被视为一种重要的生物活性天然产物[41]。纯化后的CYP可用于多种用途，包括抗糖尿病、抗氧化、抗菌、免疫调节和抗癌等[42,43]。在将山药切成片并干燥之前，通常会进行漂烫处理，这会降低蛋白质含量。在相对较低的温度下干燥山药片可以保留更多的蛋白质[44]。薯蓣皂苷存在于山药块茎中，但不存在于叶片中，从不同来源提取的薯蓣皂苷往往具有不同的结构和活性[45]，但重组薯蓣皂苷的构象结构与其对应的天然薯蓣皂苷相似[46]。这些差异“与蛋白质中糖基化的丧失密切相关”[47]。薯蓣皂苷具有碳酸酐酶活性和较弱的胰蛋白酶抑制剂活性，可以减缓蛋白质的消化[48,49]。薯蓣皂苷还表现出单脱氢抗坏血酸还原酶活性和脱氢抗坏血酸还原酶活性[50]。薯蓣皂苷甚至显示出体外血管紧张素转换酶抑制剂活性和体内抗高血压活性[51]。在体外，薯蓣皂苷是一种剂量和pH依赖性的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼抗氧化剂，还可以捕获羟基自由基[29]。山药中的其他蛋白质包括凝集素，这是一类具有碳水化合物结合能力的蛋白质或糖蛋白。山药能产生不同大小的凝集素：甘露糖结合凝集素（DB1）和两种麦芽糖结合凝集素[52]。DB1具有杀虫作用，有助于保护这些山药块茎免受害虫侵害[53]。山药中发现的主要酚类化合物被称为薯蓣皂苷元。最初，人们认为只有休眠状态的D. opposita气生珠芽才含有全部五种薯蓣皂苷元（图2）[18]。虽然在其他物种中尚未发现全部五种薯蓣皂苷元，但它们现在都已在山药根茎中被鉴定出来[54]。在中国山药根茎的甲醇提取物中已鉴定出薯蓣皂苷元I和另一种结构类似物6-羟基-2,7-二甲氧基-1,4-菲醌（PAQ）。这些化合物是治疗过敏-炎症性疾病的潜在治疗药物[45,55]。![]()
巴塔塔辛II–V的双苄基芪类分子结构与白藜芦醇（RV）相似，白藜芦醇既是一种强大的天然抗氧化剂，也是环氧合酶-2（COX-2）表达的抑制剂。白藜芦醇的主要来源是葡萄（Vitis vinifera）[56]。白藜芦醇具有多种治疗特性，作为营养补充剂已得到深入研究，并展现出抗糖尿病、抗氧化、抗炎、免疫调节、心脏保护、抗癌和神经保护等作用[57]。在COVID-19疫情期间，白藜芦醇衍生物被探索用作老年患者的辅助治疗，被认为具有抗衰老、抗炎、抗氧化和抗病毒效果[58]。中国山药含有多种小分子成分，如尿囊素、反式-N-对香豆酰酪胺（TCT）和环二肽等（图3）。尿囊素在中国山药皮中浓度更高，但也存在于根茎中。尿囊素可促进细胞增殖，加速愈合，并缓解内外炎症[34]。尿囊素是一种易于合成的小分子，长期以来一直用于药物和化妆品制剂中[59,60]。![]()
图3. 尿囊素、反式-N-对香豆酰酪胺、顺式-N-对香豆酰酪胺、环（苯丙氨酸-酪氨酸）和环（酪氨酸-酪氨酸）。本研究团队从中国山药（HSY品种）中提取了反式-N-对香豆酰酪胺（TCT），该物质对α-葡萄糖苷酶具有显著的抑制活性；在紫外光照射下，TCT会转变为其顺式异构体——顺式-N-对香豆酰酪胺，而该异构体对α-葡萄糖苷酶活性无抑制作用[61]。山药皮中的TCT浓度高于块茎内部[62]。其他几种植物也含有TCT。例如，从大麻（Cannabis sativa L.）种子中提取的TCT已显示出具有促进黑色素生成和抗酪氨酸酶活性[63,64]，而从龙血树（Dracaena usambarensis Engl.）茎中提取的TCT则具有抗炎活性[65]。在蒺藜（Tribulus terrestris Linn.）中，TCT对α-葡萄糖苷酶的抑制活性（IC50）为0.42 μM，在Huberantha jenkinsii中为0.6 μM[66]。一项研究表明，从蒺藜中提取的TCT可诱导癌细胞的外源性和内源性凋亡途径[67]。本研究团队还从中国山药块茎中分离出了环二肽——环（苯丙氨酸-酪氨酸）和环（酪氨酸-酪氨酸）[68]。环二肽被认为具有多种重要的生物功能，如抗真菌、抗菌、抗癌、免疫调节、抗炎和抗病毒活性[69]。山药可作为一种营养丰富且具功能性的食物，在中医中描述了其多种健康益处（图4）：……一种甘甜舒缓的草药，可刺激胃和脾脏，对肺和肾有滋补作用……块茎还具有驱虫和助消化的作用。内服可用于治疗食欲不振、慢性腹泻、哮喘、干咳、尿频或尿失禁、糖尿病和情绪不稳定。外用可用于溃疡、疖肿和脓肿。图4. 山药作为食品和药物。食品：家庭烹饪和工业加工。药物：山药饮片、煎剂、药用颗粒和胶囊。山药块茎在收获后可储存长达一年，且无需烹饪即可食用。在全球范围内，食用山药通常以整块块茎形式储存或加工成面粉[17]。与热风干燥或滚筒干燥相比，冷冻干燥的山药面粉能保留更多的抗氧化活性[70,71]。随着功能性食品消费量的逐年增长，小麦面粉、山药面粉和山药枸杞面条的益处也得到了探索。BALB/c小鼠与人类在载脂蛋白A-II（apoA-II）氨基酸序列上的同源性超过55%，表明两者在脂质代谢上具有相似性。与仅食用小麦面粉面条的实验小鼠相比，食用山药枸杞面条的实验小鼠的总胆固醇和甘油三酯血清水平显著降低[72]。这种功能性山药枸杞面条有可能成为一种具有降脂特性的主食。山药中可能具有降脂活性的成分包括膳食纤维、粘液质、植物甾醇或这些成分的协同作用[10]。在酸奶中添加0.2%至0.6%（重量/体积）的薯蓣（Dioscorea opposita）可以提供尿囊素补充，而无需对发酵和储存过程进行任何修改，这凸显了山药在发酵食品中的潜在应用之一[73]。通过发酵进行的微生物水解可通过破坏细胞壁增加酚类化合物和黄酮类的释放，从而增强植物性食品的抗氧化活性[74]。研究发现，经乳酸杆菌（Lactobacillus acidophilus）发酵的生山药是一种优质的功能性食品，可治疗并预防大鼠的胃部病变[75]。薯蓣（D. opposita）的日本品种被称为“筑根芋”或“伊势芋”。筑根芋泥（tororo）块茎粘液质的水解物可用胃蛋白酶、胰蛋白酶和木瓜蛋白酶等消化酶来制备。酶是改善功能性食品的极有用工具[76]。筑根芋泥汤“应被视为一种可预防或改善癌症、糖尿病和高血压等生活方式相关疾病的健康食品”[77]。山药皮部分在清除活性氧物种（ROS）方面显著优于根茎部分[78]。近年来，山药片在中国市场上大受欢迎。山药片的制备涉及使用热泵和远红外辐射，以达到“所需的水分比例、最小的山药片干燥收缩率、最高的复水百分比和最小的颜色变化”[79]。山药粘液质（CYTM）已在体外显示出抗氧化活性[80]。由于难以从CYTM中分离出山药多糖（CYP）和淀粉，因此CYTM通常使用溶剂、离心和加热进行提取。最近，气泡分离已被用作一种创新方法来纯化CYTM，因为该过程可以保护抗氧化剂免受化学损伤和热处理[81]。一旦从CYTM中分离出CYP和淀粉，它们也可能成为强效成分。食用CYP有望带来免疫调节益处[34]。同时，在小鼠模型中，食用改性抗性山药淀粉可预防便秘并显著改善血脂水平[82]。薯蓣皂苷元作为山药中的主要储藏蛋白和抗氧化剂，作为食品添加剂食用或在山药块茎中食用时可能有益健康[29,83]。研究表明，食用含有薯蓣皂苷元的山药产品可降低人体血压，并刺激小鼠的先天免疫系统[45]。食用山药还可以通过减少ROS来改善多种疾病状况。补充山药的饮食可通过清除ROS以及增加结肠粘膜超氧化物歧化酶的基因表达，并抑制结肠粘膜炎症介质的基因表达，从而降低F344大鼠中偶氮甲烷诱导的结肠致癌作用[84]。持续的山药食品研究将促进具有更多抗氧化和降压活性的加工食品的生产[85]。山药作为食品具有有益特性，同时还具有药用益处，如抗氧化作用、降低血糖和改善免疫[3]。因此，它被认为是一种营养保健品（表2）。![]()
药用山药于冬季采收，经过清洗、去皮、干燥和切片等工序处理[10]。药用山药具有多种药理作用（表3）。![]()
山药中高直链淀粉与支链淀粉的比例有助于减缓消化，从而产生有益的抗糖尿病效果。与高支链淀粉摄入相比，高直链淀粉摄入在30分钟时显著降低血清葡萄糖水平，在180分钟时提高水平，同时在30分钟和60分钟时降低餐后胰岛素水平[99]。链脲佐菌素注射大鼠可模拟糖尿病前期状态，研究表明，每天注射山药提取物有助于降低这些大鼠的空腹血清葡萄糖水平[100]，从而改善肾功能[101]。在同一模型中，尿囊素被证明可以改善胰岛素抵抗。尿囊素给药可增加这些大鼠肾上腺的β-内啡肽分泌，激活阿片样物质μ受体，增加葡萄糖转运体4的表达，从而促进骨骼肌对葡萄糖的摄取，降低血清葡萄糖水平[86]。另一项研究证实，尿囊素可激活咪唑啉I3受体并增强胰岛素分泌，从而降低实验大鼠的血清葡萄糖水平[87]。从淮山药（HSY）块茎粗乙醇提取物中分离出的巴塔辛I和其他三种联苄类化合物显示出显著的α-葡萄糖苷酶抑制剂活性。这些α-葡萄糖苷酶抑制剂化合物有望成为一类新的抗糖尿病药物[61]。本研究组从淮山药块茎中分离出的TCT也显示出对α-葡萄糖苷酶显著的抑制活性（IC50 = 0.40 μM）。作为碳水化合物水解酶，α-葡萄糖苷酶会释放葡萄糖。几种α-葡萄糖苷酶抑制剂可缓解餐后高血糖，并已被开发为临床抗糖尿病药物，包括阿卡波糖、米格列醇和伏格列波糖[102]。然而，这些药物可能会引起腹泻和肝毒性。天然来源的低成本和相对安全性使其更适合作为α-葡萄糖苷酶抑制剂的筛选对象[59]。高纯度CYP（200 μg/mL）可有效增加经肿瘤坏死因子-α（TNF-α）处理的FL838细胞对葡萄糖的摄取以及葡萄糖转运体2的表达，从而恢复胰岛素敏感性[103]。山药自溶产物和酶解产物（经胃蛋白酶、胰蛋白酶和木瓜蛋白酶消化）表现出非凡的抗氧化活性[85]。纯化的CYP具有清除羟自由基和超氧阴离子的抗氧化能力，其还原能力约为维生素C的一半。CYP的清除能力随浓度增加而增强，纯化的CYP甚至对大肠杆菌表现出抗菌活性[104]。CYP对体外子宫内膜上皮细胞具有增殖作用，可作为治疗女性不孕症的潜在天然抗氧化疗法。由于Bax/Bcl-2或促凋亡/抗凋亡比例的下调，子宫内膜细胞在给予100~400 μg/mL CYP后约36小时增殖达到峰值[40]。含有巴塔辛I和6,7-二羟基-2,4-二甲氧基菲的山药地上部珠芽甲醇提取物可减少TNF-α诱导的血管平滑肌细胞中的活性氧（ROS）产生，可能有助于预防动脉粥样硬化斑块的形成[88]。此外，薯蓣皂苷元表现出强大的抗氧化活性，与相同浓度的内源性谷胱甘肽相当[83]。薯蓣皂苷元的抗氧化性在酸性条件下（pH约5）最强[71]。在通过D-半乳糖诱导氧化应激的BALB/c小鼠中，口服薯蓣皂苷元可减轻氧化应激[83]。慢性炎症途径是糖尿病并发症发病机制的一部分，但山药提取物在多种模型中产生了抗炎效果。在糖尿病前期大鼠中，提取物降低了促炎细胞因子IL-6的水平[99]，而山药皮提取物则通过其抗炎能力保护了雄性Wistar大鼠免受四氯化碳诱导的肝毒性所致的肝损伤[105]。山药根茎的甲醇提取物（含有巴塔辛I和PAQ）具有抗炎活性，可抑制活化肥大细胞中的二十烷类生成和脱颗粒[55,89]。巴塔辛I和PAQ均是环氧合酶-2（COX-2）和5-脂氧合酶（5-LOX）的双重抑制剂。“COX-2和5-LOX的双重抑制剂可能协同抑制炎症，并减少与非甾体抗炎药相关的不良副作用”[55]。在特应性皮炎小鼠口服TCT后，即使免疫反应未受显著影响，但通过炎症调节，特应性皮炎得到了有效抑制[90]。在免疫调节方面，CYP可促进巨噬细胞向M1型极化，从而激活其吞噬功能和促炎因子的分泌[91,92]。CYP还可刺激外周淋巴细胞，激活CD4+和CD8+ T细胞（CD3+），以产生更有效的抗原特异性免疫反应[34,93,94]。薯蓣皂苷元具有免疫刺激活性，可增强先天免疫，刺激一氧化氮和细胞因子的产生，以及增强吞噬作用[51]。虽然大量摄入薯蓣皂苷元可能会在体内引起炎症，但少量薯蓣皂苷元可能有助于刺激“黏膜相关淋巴组织中的巨噬细胞功能和免疫调节作用”[106]。高脂血症是全球死亡率的主要原因之一。除了通过抗氧化作用减少脂质过氧化外，还观察到了山药对降低血清血脂水平的直接作用。在高脂饮食喂养8周的高脂血症大鼠中，与单独高脂饮食相比，添加山药淀粉可显著降低高脂血症：血清总胆固醇降低33.8%，甘油三酯降低46.2%，低密度脂蛋白胆固醇降低27.5%[10]。在啮齿动物和人类中，摄入抗性淀粉具有强大的降脂和益生元作用，可改善血脂状况[95]。按重量计，生山药中超过33%为抗性淀粉[32]。给高脂饮食喂养的小鼠施用尿囊素可通过激活咪唑啉I1受体改善肝脂肪变性。尿囊素激活咪唑啉I1受体可通过增加低密度脂蛋白受体（LDLR）基因表达并减少载脂蛋白C-III（ApoC-III）和固醇调节元件结合蛋白1c（SREBP1c）的表达来调节这些小鼠的高脂血症[96]。腹腔注射尿囊素可降低高脂饮食喂养小鼠的收缩压，而不改变其心率[96]。由于激活了咪唑啉I1受体，静脉注射尿囊素可降低自发性高血压大鼠的总外周阻力，从而降低血压、心率和心肌收缩力[97]。淮山药水提物对两肾一夹（2K1C）肾性高血压大鼠具有显著的降压作用，可降低平均收缩压和舒张压，并防止左心室肥厚。这些益处归因于血管紧张素-II水平降低、内皮素产生受到抑制以及体内抗氧化防御系统的激活[98]。由于“大多数被确定为对癌细胞具有细胞毒性的化合物也对正常细胞具有毒性”，因此仍在继续寻找替代药物[34]。完全分离和纯化后的D. opposita品种Nagaimo凝集素对多种癌细胞表现出抗增殖活性。“对MCSF7（乳腺癌细胞）和HepG2（肝癌细胞）的抑制活性比对CNE2（鼻咽癌）的抑制活性更强”[52]。Nagaimo凝集素对乳腺癌MCSF7细胞特别有效，甚至可引起细胞凋亡。此外，TCT提取物对MCSF[107]、A431和HeLa细胞[108]等癌细胞也表现出显著的细胞毒性作用。CYMP和CYP也已被证明具有抗癌活性。在10 μg/mL浓度下，CYMP处理可显著增加小鼠脾细胞介导的对白血病细胞的细胞毒性作用，并显著增加溶酶体脾淋巴细胞产生的干扰素-γ。在50 μg/mL浓度下，CYMP处理可增加溶酶体摄取能力和磷酸酶活性[34]。在200 μg/mL浓度下，CYP显著抑制HepG2和SNU-739（均为肝癌细胞）的细胞增殖[42]。在传统中医（TCM）中，山药总是与其他TCM联合使用，如六味地黄丸，其中就结合了其他五种TCM成分。现代医学临床证实，915 g山药、生薏苡仁和茯苓联合治疗“水肿”有效[109]，还证实30 g山药和黄芪对糖尿病、腹泻和哮喘有益[110]，1215 g山药和麦冬可用于治疗咳嗽[111]，山药与杏仁联合治疗哮喘、咳嗽、痰和便秘具有临床意义[111]。基于现代医生在山药应用方面的临床经验，汤剂中的用量通常为950 g，而急性病、重病或抢救时可使用100200 g或更多。在山药粥治疗中，生山药的用量甚至可达500 g。山药与淫羊藿混合物可用于改善稳定期、中度或重度慢性阻塞性肺疾病患者的呼吸困难、运动能力和生活质量[112]。天然且相对廉价的中草药特别适合慢性疾病的长期管理，应进一步研究。药物发现领域的悖论——“技术上的突破和化学及生物学信息量的增加，却伴随着新药实体出现数量的令人困惑的减少”——促使人们回归自然寻求解决方案[113]。创新的主要“亮点”集中在用于研究脱氧核糖核酸（DNA）的工具上。以往，人们对中国山药的起源和系统发育知之甚少。随机扩增多态性DNA已被应用于理解薯蓣（D. opposita）栽培品种的遗传变异[114]。值得注意的是，研究揭示怀山药（HSY）技术上并不属于薯蓣，而是与大薯（Dioscorea alata L.）更为接近[115]。遗传多样性所展现的优势呼吁“制定长期战略，如通过增加野生种利用、保护核心种质资源和建立基因资源库来修改育种计划”[114]。未来中国山药研究最有前景的方向可能聚焦于其抗氧化成分，并将其与氧化应激的控制联系起来。氧化应激已被认为是许多慢性和退行性疾病（如糖尿病、癌症、冠心病、阿尔茨海默病甚至衰老本身）的致病因素[29,78]。中国山药作为营养丰富的食物来源和一些最著名的传统中药（TCM）的来源，有着悠久而传奇的历史。现代科学终于证实了人们早已知晓的中国山药和怀山药的健康益处[116]。多靶点植物化学物质和传统中药展现出了诸多优势[113]。中国山药具有众多独特的物理化学特性，在食品和药物领域均展现出令人兴奋的潜力[78]。本综述总结了薯蓣的化学成分、生物活性及其在食品和药物中的应用。中国山药具有多种活性，包括抗糖尿病、抗氧化、抗炎、免疫调节、降血脂、降血压和抗癌等功能。数千年来，中国山药一直用于治疗厌食、慢性腹泻和糖尿病。因此，中国山药已被广泛应用于功能性食品和药物领域。
