南京地区酸模属药用植物的显微鉴别研究

王 艳,张朝凤 ,张 勉

(中国药科大学教育部现代中药重点实验室生药学研究室,江苏南京 211198)

蓼科酸模属植物多可药用,《中华本草》[1]收载了 11种药用的酸模属植物,习称羊蹄或土大黄类药材,多以根或全草入药,在我国民间以止血和治疗疥癣著称,沿用已久。现代药理学研究表明其具有抗真菌、抗氧化、抗肿瘤等作用[2-3]。该属植物在我国资源极为丰富,全国各地均有分布[4],王振月等[5]对毛脉酸模 Rum ex gm elinTurcz.等 8种酸模的根做了显微鉴定研究,李小洪等[6]对齿果酸模 Rum ex dentatusL.等 5种酸模的叶进行了显微及理化鉴定研究。本文首次对南京地区的 5种酸模属植物,即羊蹄 Rum exjaponicusHoutt.、网果酸模 Rum ex chalepensisMill.、长刺酸模 Rum ex trisetiferStokes、齿果酸模 Rum ex dentatusL.、酸模 Rum ex acetosaL.的根与叶的显微结构进行了研究,为羊蹄或土大黄类药材的显微鉴别提供依据。其中,网果酸模、齿果酸模的根横切面及酸模、羊蹄、长刺酸模的叶横切面的组织构造特征均为首次报道。

1 材料与方法

1.1 材料与方法

所有实验材料均采自南京,羊蹄 (S M20100001)采自南京方山,网果酸模 (S M20100002)、长刺酸模(S M20100003)和齿果酸模 (S M20100004)采自中国药科大学江宁校园;酸模 (S M20100005)采自南京紫金山。实验材料经本人鉴定、导师张勉核定,凭证标本存于中国药科大学生药学研究室。切片材料为新鲜材料,经 70%乙醇固定,选取具有代表性、大小适中的根和叶按常规方法制作其横切面石蜡切片,番红 -固绿二重染色。制备好的切片,结合徒手切片,根据显微镜下观察到的组织构造特征进行描述,采用数码显微技术成像,并对显微图片进行适当的拼接等处理。

1.2 试剂与仪器

切片石蜡 (54～56℃,上海标本模型厂),番红T(国药集团化学试剂有限公司),固绿 FCF(国药集团化学试剂有限公司),中性树胶 (上海标本模型厂),无水乙醇、二甲苯等试剂均为分析纯 (南京化学试剂有限公司)。旋转切片机 (A.O.,USA),数码显微成像系统 (Olympus BX51显微镜,DP50数码成像工作站),电热恒温培养箱 (上海精宏实验设备有限公司 ),超声波清洗器 (昆山市超声仪器有限公司)。

2 结 果

2.1 根横切面组织特征

羊蹄:木栓细胞数列,多萎缩或凋落;栓内层为数列排列整齐的长方形扁平小细胞。韧皮部宽度约为木质部的 1/2,内侧韧皮束较为明显;无韧皮纤维;草酸钙簇晶多散在于外侧,直径 25～45μm。形成层环状。木质部宽广,导管多角形、类圆形或长圆形,直径约 25～100μm,常数个径向排列,向内导管渐少、渐小,多单个散在稀疏排列;木射线明显,约6～30列细胞宽,为薄壁细胞;木纤维少见或无,木质部中心处常有木栓化组织。无髓部。本种根薄壁组织中富含淀粉粒,淀粉粒中包埋有细小簇晶。(图1-A)

网果酸模:本种根横切面与羊蹄最为相似,主要区别为木质部外侧约 1/4部分木纤维发达,向内渐无木纤维;草酸钙簇晶偶见。(图1-B)

长刺酸模:本种根横切面与羊蹄的主要区别为,韧皮纤维束明显,多分布于韧皮束外侧;木质部外侧约 1/3～1/4部分全部木化形成木化环带;草酸钙结晶细碎,稀疏散在;薄壁组织中无淀粉粒。(图1-C)

齿果酸模:本种根常偏心,横切面与羊蹄的主要区别为,韧皮纤维偶见;木质部外侧约 1/2部分全部木化形成木化环带;薄壁组织中无淀粉粒。(图1-D)

酸模:本种根横切面较为特殊,与羊蹄的主要区别为,韧皮纤维常见,多单个散在;形成层不甚明显;木质部导管小且稀疏,排列成数个“V”形导管束;无木纤维;有髓部,髓周与导管束相对处有纤维束;薄壁组织中无草酸钙结晶,但富含包埋有细小簇晶的淀粉粒。(图1-E)

2.2 叶横切面组织特征

羊蹄:上、下表皮均为 1列细胞,有的破碎而难以辨认。叶肉栅栏组织为 1～2列短柱状细胞,海绵组织细胞类圆形,叶肉组织中充满大型草酸钙簇晶,直径 40～87μm,棱角尖锐。主脉横切面类圆形,具6～9个瘤状凸起,凸起的表皮内侧有数列厚角组织细胞;维管束外韧型,大小不等,17～24个,其中 2～6个散在于中央部分,其余环列,均无纤维束;基本薄壁组织中散有众多草酸钙簇晶。(图2-A)

网果酸模:本种叶横切面特征与羊蹄最为相似,主要区别为主脉维管束少于羊蹄,为 8～14个,其中1～3个散在于中央,其余环列。(图2-B)

长刺酸模:本种叶横切面与上述 2种的区别较大,主要特征为:叶片为等面叶,上、下两面均为栅栏组织,上面为 2列、下面为 1列短柱状细胞,中间为2～3列排列较紧密的类圆形或多角形薄壁细胞,叶肉中草酸钙簇晶有两种类型,一种簇晶棱角尖锐,直径 37～50μm,另一种簇晶为棱角不明显的类圆形,直径约至 25μm,;主脉横切面呈不规则倒三角形,具 3～5个不甚明显的突起,维管束 8～10个,1个在中心,其余环列,环列的维管束外侧或内外两侧常有纤维束,中心的维管束无纤维束。(图2-C)

图1 五种酸模根横切面组织图

齿果酸模:本种叶横切面 5长刺酸模较相似,主要区别为,叶片为两面叶,栅栏组织为 1～2列短柱状细胞,海绵组织细胞排列松散,草酸钙簇晶直径55～125μm,多散在于海绵组织中;主脉略呈上宽下窄的不规则四边形,维管束 7～8个,1个在中心,其余环列;主脉和侧脉木质部导管内壁常密集嵌有草酸钙小方晶。(图2-D)

酸模:本种叶横切面与上述 4种的区别较大,主要特征为:栅栏组织为 1列宽窄不一的柱状细胞,海绵组织细胞排列较紧密,草酸钙簇晶直径 50～75μm;主脉横切面类矩形,维管束仅 4个,大小悬殊,明显可见的 2个大的维管束位于上、下表皮内侧,2个小的维管束有时仅 1～2个导管而不易察见,位于两侧与 2个大的维管束相间排列。(图2-E)

3 讨 论

本研究的结果表明,酸模 (R.acetosa)的显微特征与其他 4种有着明显的区别,根的木质部导管“V”形排列、具有髓部和环髓纤维,叶的主脉为 2大2小 4个维管束;而其他 4种酸模植物的根无髓部,叶的主脉维管束明显多于酸模。从酸模属系统分类[4]的角度来看,酸模隶属于酸模亚属,其余 4中隶属于巴天酸模亚属,组织构造研究结果与该系统一致。

在巴天酸模亚属的 4种植物中,羊蹄 (R.japonicus)和网果酸模 (R.chalepensis)的显微特征比较相似,根的薄壁组织中都富含包埋有细小草酸钙簇晶的淀粉粒、无韧皮纤维,叶片的组织构造和主脉维管束的排列方式较为相近;长刺酸模 (R.trisetifer)和齿果酸模 (R.dentatus)的显微特征较为相似,根中木质部外侧都有木化环带、薄壁组织都不含淀粉粒,叶主脉维管束数目及排列方式相近。该结果说明了羊蹄与网果酸模的亲缘关系较近,长刺酸模与齿果酸模的亲缘关系较近,为本属植物的系统分类学研究提供了解剖学方面的资料。

为了便于本研究结果在羊蹄或土大黄类药材鉴定中的应用,编制根和叶横切面显微特征检索表如表1。

图2 五种酸模叶横切面组织图

表1 酸模根和叶横切面显微特征检索表

[1] 国家中医药管理局《中华本草》编委会.中华本草[M].上海:上海科学技术出版社,2000:722-737.

[2] Tsutomu O,Hideyoshi S,Michinori K.Studies on the Antifungal Substance of crude drug.Ⅰ.The Root of Rumex japonicus Houtt[J].Syoyakugaku Zasshi,1977,31(2):151-154.

[3] NabielA M S,Mohamed N E H,Raafat F M A.Flavonoids and Anthraquinones of some Egyptian Rumex Species(Polygonaceae)[J].Biochemical Systematics Ecology,1993,21(2):301-303.

[4] 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志:第 25卷第1分册[M].北京:科学出版社,1998:156.

[5] 王振月,王艳芝,王 颖.八种酸模属中草药跟的显微鉴定研究[J].中草药,1999,30(11):855-858.

[6] 李小洪,吕居娴,李 延,等.5种酸模叶的显微和理化鉴定[J].西北药学杂志,1996,11:9-11.