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血叶兰显微结构分析与性状描述

2015-01-15李洪燕罗曼妮黄少漫冯婉莹郑学殷

江苏农业科学 2014年11期
关键词:显微结构

李洪燕+罗曼妮+黄少漫+冯婉莹+郑学殷

摘要:采用生药学方法,用FAA固定法、石蜡切片法及番红-固绿双重染色法对血叶兰进行显微结构分析及性状描述。结果表明,血叶兰根茎有18个纤维管束,排成间断的环形,每个环间距不等;叶、花、根茎、粉末均有草酸钙砂晶体;叶片横切面表皮细胞较大,且下表皮细胞大于上表皮细胞,有环式气孔,有副卫细胞2~3环,每环有3个细胞。

关键词:血叶兰;显微结构;生物学指标;根茎横断面;鉴定依据

中图分类号:S567.201文献标志码:A 文章编号:1002-1302(2014)11-0275-03

血叶兰别称石蚕、真金草、石上莲,为兰科血叶兰属植物,血叶兰以全草入药,全年可采,洗净鲜用或晒干,性味甘,是民间传统的中草药,有滋阴润肺、清热凉血之功效,可用于治疗肺结核咯血、神经衰弱、食欲不振等症[1-4]。血叶兰生于水边阴湿处的石面上,分布在广东省、江西省、湖南省、四川省、贵州省、浙江省等地[5-6]。目前有关血叶兰显微结构及性状分析研究尚未见报道。本研究采用生药学方法,对血叶兰进行显微结构鉴别及性状分析,旨在为开发血叶兰相关产品提供理论依据[7-8]。

1材料与方法

1.1材料与试剂

血叶兰由广州健民医药连锁有限公司提供,经广东省中药研究所鉴定为血叶兰属。福尔马林、乙醇、醋酸、二甲苯、石蜡(均为分析纯)均来自广州化学试剂厂。

1.2仪器与设备

恒温箱(广州仪器分析厂),RM-2155型石蜡切片机(江西仪器玻璃厂),XYH-4A光学显微镜(上海光学仪器厂)。

1.3方法

1.3.1样品处理工艺流程[9]

取材→固定→脱水处理→透明处理→透蜡→包埋→染色。取材:选用新鲜药材,切成长约50mm的小段。固定:将药材放入到FAA固定液中浸泡固定24h以上。脱水处理:将固定的药材依次放入体积分数为70%、85%、95%、100%的乙醇溶液中浸泡1、2、2、3h。透明处理:将上述药材放入等量的纯乙醇与二甲苯混合液中浸泡2h,再转入二甲苯溶液中浸泡2h。透蜡处理:将已透明处理的材料与二甲苯溶液一起倒入用于包埋的小烧杯中,将熔解的石蜡轻轻倒入烧杯。当石蜡在小烧杯上层凝固4~5cm时,将小烧杯放入35~37℃恒温箱中熔蜡,让石蜡缓慢熔解并渗透到二甲苯当中。包埋处理:将烧杯移到50~60℃恒温箱内(高于石蜡熔点),石蜡熔化后,倒去含有二甲苯的石蜡,加入纯石蜡。每隔1h换1次纯石蜡,共换3次,倒入纸盒定型,冷却。采用番红-固绿染色法[10-11]染色。注意事项:选取新鲜并具有代表性的药材,切成小段,迅速放入固定液中。尽量从低浓度乙醇开始脱水处理,否则极易发生细胞脱水。透蜡与包埋处理时,随时用针将材料展开。

1.3.2性状研究前处理取适量新鲜血叶兰,放入恒温箱中干燥,对血叶兰的叶片、花、根等进行研究[12]。

2结果与分析

2.1显微结构

2.1.1血叶兰叶片结构

血叶兰花瓣涂片厚度约为0.9mm,由图1、图2可知,血叶兰叶子上下表面细胞呈多边形,四周壁平直,细胞排列致密。叶片上表皮无气孔,气孔主要分布在下表皮,以环形结构为主。副卫细胞有2个环,每个环有3~4个细胞,副卫细胞由内到外逐渐增多增大。血叶兰叶面两侧都有淡褐色绒毛,下表皮分布最多,由多细胞构成,外形类似泡沫[13]。

血叶兰花瓣涂片厚度约1.2mm,由图3、图4可知,上下表皮细胞外围都有角质层,细胞以类方型为主,长轴直径较大;下表皮细胞数量远远多于上表皮,上下表皮细胞的内侧均有椭圆形的小细胞,内含草酸钙砂晶体;下表皮细胞有多个气孔,且下表皮内侧有厚角组织,1~3层左右。栅栏细胞外形类似短柱,排列无规则,通过主脉。相近的海绵细胞个体较大,多为短圆形,个体散在,排列疏松。两类细胞内含有淀粉小颗粒,均未见脐点层纹。主脉维管束分上下两排。上下维管束均有草酸钙砂晶体散在,晶体较细碎,当中有少量淀粉颗粒分布。横切面上下表皮均有淡褐色绒毛,由多细胞构成,外形类似泡沫[14](表1)。

2.1.2血叶兰花瓣切面结构由图5、图6可知,血叶兰花瓣切面表皮最外层有淡褐色非腺毛,由多细胞构成,外形类似泡沫。在表皮位置有些部位发生了木栓化,木栓化细胞瘤状,2~3列,淡黑色。表皮细胞有1列,个体较小,多为圆形,排列紧凑,细胞外层披有薄薄一层角质层;表皮细胞内侧有厚角组织,由5~7列细胞组成,外形为不规则圆形。皮层细胞比较大,以多角型为主,细胞壁较为平直,排列致密,细胞之间间隔很小。细胞内含有大量的草酸钙结晶体,晶体形态小,单个存在;同时存在淀粉颗粒,数量不多,隐约见到脐点纹。维管束约15个,大小不统一,外韧形,间断环形排列,另有2个排列在细胞内侧。石细胞较小,壁厚,可见有纹孔,孔沟与断层纹不易见,形状多为圆形,单个分布在维管束鞘外围或之上。韧皮部分约占整个维管束鞘的1/3,多由不规则形状细胞组成。木质部导管有5~7个细胞,细胞壁薄,多数散个存在,只有少数出现2个相连[15](表2)。

2.1.3血叶兰根茎切面结构血叶兰根茎横切面呈椭圆形,长径为10.0mm,厚度为2.1mm。由图7、图8可知,根茎表皮呈淡褐色,有1列细胞,椭圆形,排列致密;细胞外壁有角质层,部分表皮的外侧有5~9层木栓化细胞,呈红褐色,椭圆形,个别部位有圆形突起。皮层较宽,由20~30列细胞组成,淡褐色,约占整个切面半径的1/3,多数为椭圆形,排列致密,细胞壁平直,细胞间隙小。其中草酸钙簇晶体较少,草酸钙砂晶体多。淀粉颗粒较多,单粒或2~5粒结合,多圆形。维管束外韧型,形状大小不一,约15个,单个存在或2~5个相连,排成环状。有1列薄层壁细胞所组成的维管鞘,呈方形。石细胞1列,存在于维管束与皮层之间,类圆形,壁较厚,细胞腔大,可见孔沟,各个层纹不易见,单个或2~5个相连。韧皮部分较小,多由不规则的多边形或者类椭圆形细胞组成。束中有明显的形成层,2~5层,呈长方形,排列密致。木质部较宽,导管大,多角形,细胞壁较薄,单个或2~5个相连。木质纤维较多,细胞多数无规则,壁较厚,木化。木薄壁细胞有多个,多数相连。髓部较宽,约占根茎横切面的1/3,细胞较大,多是不规则形状,细胞壁平直,排列整齐。髓部细胞内有草酸钙砂晶体,晶体细碎。淀粉单粒或2~7粒相连,多数形状无规则,未见脐点层。髓部射线细胞,细胞较大,类方形,有1~15列,每列有10~15个细胞。易见石细胞,形状类方形,壁较薄,胞腔大,可见孔沟、纹孔、断层纹(表3)。endprint

2.2粉末形状

血叶兰干燥全草粉末为淡黑色,有淡淡的兰香味,淀粉颗粒较多,形状无规则。纤维多为梭形,细胞腔较大,内径21~23μm,两端尖锐,细胞腔内有可见纹孔,直径26~40μm。细胞导管多螺纹状,直径18~40μm。石细胞较多,形状无规则,壁厚6~7μm。

2.3血叶兰形状描述

2.3.1叶片血叶兰叶片表面光滑平整。叶片形状多为长椭圆形或长椭圆状披针形,长6~11cm,宽2~3cm。叶片对生,全草下部叶片常枯萎,中段叶片有短柄,叶片比较大,经常出现三全裂或三深裂。全草上部叶片较小。叶片先端渐小,边缘有细齿或不规则粗齿,两边沿脉疏有少量柔毛,无腺点。叶片有淡淡草香,叶片捏碎后有明显的兰花香味[16-19]。

2.3.2花花葡匐状,形似蚕,茎节生根,叶呈紫黑色,有金红色或银白色脉纹。花苞呈粉红色,花呈白色,秋季开花,观赏价值较高。

2.3.3根茎

血叶兰根状茎呈圆形,表面为棕褐色,有点粗糙,有木纤维瘤,呈散点分布。节较大,呈结节状,每节约7~9cm。根须长短不一,约2~5cm。每个结节两侧有残留的叶痕,叶柄残基中间稍凹。血叶兰根茎质地柔软,韧劲大,不容易折断。

3结论

本研究表明,血叶兰根茎有18个纤维管束,排成间断的环形,每个环间距不等;叶、花、根茎、粉末均有草酸钙砂晶体;叶片的横切面表皮细胞较大,且下表皮细胞大于上表皮细胞,有环式气孔,有副卫细胞2~3环,每个环有3个细胞,可作为血叶兰的鉴定依据。

参考文献:

[1]全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编[M].北京:人民卫生出版社,2002:299-300.

[2]中国科学院.中国植物志[M].北京:科学出版社,2004:349-350.

[3]曹新民,张南.中药佩兰的本草学考证[J].中医药学报,2009,37(1):24-26,0.

[4]魏道智,宁书菊,林文雄.血叶兰的研究进展[J].时针国医国药,2007,18(7):1782-1784.

[5]许艺芬.血叶兰的生物学特性和人工栽培[J].福建热作科技,2003,28(4):31-32.

[6]TonaL,CimangaRK,MesiaK,etal.InvitroantiplasmodialactivityofextractsandfractionsfromsevenmedicinalplantsusedintheDemocraticRepublicofCongo[J].JournalofEthnopharmacology,2004,93(1):27-32.

[7]崔兆杰,邱琴,刘廷礼,等.佩兰挥发油化学成分的研究[J].药物分析杂志,2002,22(2):117-122.

[8]冯丽,杨群,王怡林.傅里叶变换红外光谱分析三种彝药材[J].光谱实验室,2007,24(4):542-545.

[9]林振兴.观赏南药资源血叶兰的研究进展[J].福建热作科技,2012,37(2):4-5.

[10]曾聪彦,田素英,梅全喜,等.布渣叶的性状与显微鉴别[J].中药材,2009,32(8):1211-1212.

[11]谈远锋,原鲜玲,丘芬,等.壮药石上莲的性状和显微鉴别研究[J].安徽农业科学,2012,40(22):11248-11250,11391.

[12]何灵秀,罗集鹏.泽兰和佩兰的本草考证与紫外光谱法鉴别[J].中药材,2005,28(7):549-551.

[13]刘杰,金岩.佩兰挥发油的提取与GC-MS分析及其抑菌活性研究[J].河北农业科学,2011,15(3):150-154.

[14]SinghGD,KaiserP,YoussoufMS,etal.InhibitionofearlyandlatephaseallergicreactionsbyEuphorbiahirtaL.[J].PhytotherapyResearch,2006,20(4):316-321.

[15]张群,张学华,王蓓.藿香、佩兰如何区别应用[J].中医杂志,2010,51(2):138.

[16]桑旭峰,林海伦.一种佩兰新伪品的比较鉴别[J].中南药学,2004,2(4):240.

[17]叶淑静.血叶兰与泽兰的考辨[J].海峡药学,2008,20(11):67-69.

[18]饶秋容,张芬,何伟强.血叶兰的组织培养和快速繁殖[J].植物生理学通讯,2003,39(1):36-36.

[19]张青云,杨涛.佩兰及其混淆品短舌紫菀的鉴别[J].淮海医药,2004,22(5):431.endprint

2.2粉末形状

血叶兰干燥全草粉末为淡黑色,有淡淡的兰香味,淀粉颗粒较多,形状无规则。纤维多为梭形,细胞腔较大,内径21~23μm,两端尖锐,细胞腔内有可见纹孔,直径26~40μm。细胞导管多螺纹状,直径18~40μm。石细胞较多,形状无规则,壁厚6~7μm。

2.3血叶兰形状描述

2.3.1叶片血叶兰叶片表面光滑平整。叶片形状多为长椭圆形或长椭圆状披针形,长6~11cm,宽2~3cm。叶片对生,全草下部叶片常枯萎,中段叶片有短柄,叶片比较大,经常出现三全裂或三深裂。全草上部叶片较小。叶片先端渐小,边缘有细齿或不规则粗齿,两边沿脉疏有少量柔毛,无腺点。叶片有淡淡草香,叶片捏碎后有明显的兰花香味[16-19]。

2.3.2花花葡匐状,形似蚕,茎节生根,叶呈紫黑色,有金红色或银白色脉纹。花苞呈粉红色,花呈白色,秋季开花,观赏价值较高。

2.3.3根茎

血叶兰根状茎呈圆形,表面为棕褐色,有点粗糙,有木纤维瘤,呈散点分布。节较大,呈结节状,每节约7~9cm。根须长短不一,约2~5cm。每个结节两侧有残留的叶痕,叶柄残基中间稍凹。血叶兰根茎质地柔软,韧劲大,不容易折断。

3结论

本研究表明,血叶兰根茎有18个纤维管束,排成间断的环形,每个环间距不等;叶、花、根茎、粉末均有草酸钙砂晶体;叶片的横切面表皮细胞较大,且下表皮细胞大于上表皮细胞,有环式气孔,有副卫细胞2~3环,每个环有3个细胞,可作为血叶兰的鉴定依据。

参考文献:

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[5]许艺芬.血叶兰的生物学特性和人工栽培[J].福建热作科技,2003,28(4):31-32.

[6]TonaL,CimangaRK,MesiaK,etal.InvitroantiplasmodialactivityofextractsandfractionsfromsevenmedicinalplantsusedintheDemocraticRepublicofCongo[J].JournalofEthnopharmacology,2004,93(1):27-32.

[7]崔兆杰,邱琴,刘廷礼,等.佩兰挥发油化学成分的研究[J].药物分析杂志,2002,22(2):117-122.

[8]冯丽,杨群,王怡林.傅里叶变换红外光谱分析三种彝药材[J].光谱实验室,2007,24(4):542-545.

[9]林振兴.观赏南药资源血叶兰的研究进展[J].福建热作科技,2012,37(2):4-5.

[10]曾聪彦,田素英,梅全喜,等.布渣叶的性状与显微鉴别[J].中药材,2009,32(8):1211-1212.

[11]谈远锋,原鲜玲,丘芬,等.壮药石上莲的性状和显微鉴别研究[J].安徽农业科学,2012,40(22):11248-11250,11391.

[12]何灵秀,罗集鹏.泽兰和佩兰的本草考证与紫外光谱法鉴别[J].中药材,2005,28(7):549-551.

[13]刘杰,金岩.佩兰挥发油的提取与GC-MS分析及其抑菌活性研究[J].河北农业科学,2011,15(3):150-154.

[14]SinghGD,KaiserP,YoussoufMS,etal.InhibitionofearlyandlatephaseallergicreactionsbyEuphorbiahirtaL.[J].PhytotherapyResearch,2006,20(4):316-321.

[15]张群,张学华,王蓓.藿香、佩兰如何区别应用[J].中医杂志,2010,51(2):138.

[16]桑旭峰,林海伦.一种佩兰新伪品的比较鉴别[J].中南药学,2004,2(4):240.

[17]叶淑静.血叶兰与泽兰的考辨[J].海峡药学,2008,20(11):67-69.

[18]饶秋容,张芬,何伟强.血叶兰的组织培养和快速繁殖[J].植物生理学通讯,2003,39(1):36-36.

[19]张青云,杨涛.佩兰及其混淆品短舌紫菀的鉴别[J].淮海医药,2004,22(5):431.endprint

2.2粉末形状

血叶兰干燥全草粉末为淡黑色,有淡淡的兰香味,淀粉颗粒较多,形状无规则。纤维多为梭形,细胞腔较大,内径21~23μm,两端尖锐,细胞腔内有可见纹孔,直径26~40μm。细胞导管多螺纹状,直径18~40μm。石细胞较多,形状无规则,壁厚6~7μm。

2.3血叶兰形状描述

2.3.1叶片血叶兰叶片表面光滑平整。叶片形状多为长椭圆形或长椭圆状披针形,长6~11cm,宽2~3cm。叶片对生,全草下部叶片常枯萎,中段叶片有短柄,叶片比较大,经常出现三全裂或三深裂。全草上部叶片较小。叶片先端渐小,边缘有细齿或不规则粗齿,两边沿脉疏有少量柔毛,无腺点。叶片有淡淡草香,叶片捏碎后有明显的兰花香味[16-19]。

2.3.2花花葡匐状,形似蚕,茎节生根,叶呈紫黑色,有金红色或银白色脉纹。花苞呈粉红色,花呈白色,秋季开花,观赏价值较高。

2.3.3根茎

血叶兰根状茎呈圆形,表面为棕褐色,有点粗糙,有木纤维瘤,呈散点分布。节较大,呈结节状,每节约7~9cm。根须长短不一,约2~5cm。每个结节两侧有残留的叶痕,叶柄残基中间稍凹。血叶兰根茎质地柔软,韧劲大,不容易折断。

3结论

本研究表明,血叶兰根茎有18个纤维管束,排成间断的环形,每个环间距不等;叶、花、根茎、粉末均有草酸钙砂晶体;叶片的横切面表皮细胞较大,且下表皮细胞大于上表皮细胞,有环式气孔,有副卫细胞2~3环,每个环有3个细胞,可作为血叶兰的鉴定依据。

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[8]冯丽,杨群,王怡林.傅里叶变换红外光谱分析三种彝药材[J].光谱实验室,2007,24(4):542-545.

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[10]曾聪彦,田素英,梅全喜,等.布渣叶的性状与显微鉴别[J].中药材,2009,32(8):1211-1212.

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[12]何灵秀,罗集鹏.泽兰和佩兰的本草考证与紫外光谱法鉴别[J].中药材,2005,28(7):549-551.

[13]刘杰,金岩.佩兰挥发油的提取与GC-MS分析及其抑菌活性研究[J].河北农业科学,2011,15(3):150-154.

[14]SinghGD,KaiserP,YoussoufMS,etal.InhibitionofearlyandlatephaseallergicreactionsbyEuphorbiahirtaL.[J].PhytotherapyResearch,2006,20(4):316-321.

[15]张群,张学华,王蓓.藿香、佩兰如何区别应用[J].中医杂志,2010,51(2):138.

[16]桑旭峰,林海伦.一种佩兰新伪品的比较鉴别[J].中南药学,2004,2(4):240.

[17]叶淑静.血叶兰与泽兰的考辨[J].海峡药学,2008,20(11):67-69.

[18]饶秋容,张芬,何伟强.血叶兰的组织培养和快速繁殖[J].植物生理学通讯,2003,39(1):36-36.

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