兴安升麻地上部分显微结构观察*
2018-07-24苏占辉李冬云赵春颖谢利德
苏占辉,李冬云,孙 寒,赵春颖,谢利德
(承德医学院中药研究所/河北省中药研究与开发重点实验室,河北承德 067000)
《中国药典》规定,升麻药材是毛茛科植物升麻、兴安升麻、大三叶升麻的干燥根茎。兴安升麻Cimicifuga dahurica(Turcz.)Maxim为毛茛科金莲花亚科多年生草本植物,又称北升麻、窟窿牙根、苦老菜根[1-2],主产于我国华北、东北地区。兴安升麻幼苗可食,通常根茎入药。研究发现,兴安升麻地上部分富含三萜皂苷成分,抗炎、抗病毒等药理作用明显[3-5],具有一定的开发应用前景。由于同属植物众多,为有效区分兴安升麻,本研究对兴安升麻地上部分茎、叶的显微结构进行了观察,以期为兴安升麻质量标准的制定提供参考。
1 仪器与试药
1.1 主要仪器 BT-2型显微镜及摄像装置(日本Olympus公司),TK-218型恒温摊片烤片机(湖北泰维医疗科技有限公司),RM2125型常规轮转石蜡切片机(德国Leica公司),恒温箱(天津实验设备厂),CSR-1-30型超纯水机(北京爱思泰克科技开发有限责任公司)。
1.2 材料 兴安升麻地上部分,采自河北省承德市丰宁县,经承德医学院赵春颖教授鉴定为毛茛科植物兴安升麻。
1.3 试药 番红、固绿、乙醇、冰醋酸、甲醛、二甲苯、石蜡、稀甘油、水合氯醛,均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 石蜡切片法
2.1.1 方法:⑴取材和固定。取兴安升麻的茎、叶处理干净,按照直径、长度≤0.5cm进行切割。将处理后的材料放在固定液(FAA液)中24h,固定液的用量约是植物的50倍。因升麻茎髓部较大,固定过程中用镊子轻轻夹住茎的外围挤压排气,每1h一次,直到第四次轻挤时茎的中心没有气泡冒出为止[6]。⑵脱水、透明、包埋、切片。固定后的材料在蒸馏水中浸泡,每1h更换一次,更换6次后梯度乙醇(50%、70%、85%、95%、100%)脱水,100%乙醇重复一次[8];脱水后,梯度二甲苯(浓度分别为50%、75%、100%)透明,100%二甲苯重复浸泡一次。透明后的材料浸蜡3次后包埋,切片,厚度为5μm。⑶染色制片。用粘附剂将展平的蜡片贴于载玻片上,烘干后脱蜡。采用固绿番红双重染色法染色,最后用加拿大树胶封片,置于显微镜下观察。
2.1.2 结果:兴安升麻茎被番红染成红色的为木质部的导管部分,木质部外围被固绿染成绿色的为韧皮部的筛管部分。镜下观察可见,兴安升麻的茎中心髓部较大,茎表皮细胞排成一列,完整、有规律,表皮细胞上有腺毛,靠近皮层的细胞壁明显增厚;兴安升麻叶中导管细胞明显。见图1-2:
图1 兴安升麻茎的木质部和韧皮部
2.2 粉末制片法
2.2.1 方法:⑴稀甘油装片。取少量茎叶粉末放在载玻片中间,滴加2滴稀甘油,轻轻搅拌后用盖玻片封片显微镜镜下观察。⑵水合氯醛装片。取少量茎叶粉末放在载玻片中间,滴加2滴水合氯醛溶液,轻轻搅匀后于酒精灯上微微加热,冷却后再滴加一滴稀甘油,盖上盖玻片,用吸水纸吸去多余液体,显微镜下观察。
2.2.2 结果:茎、叶粉末用水合氯醛和稀甘油制片,可在粉末中观察到大量的导管,还可以观察到针晶、淀粉粒、针晶束及柱晶;水合氯醛透化制片观察的效果较好。见图3-4:
图3 茎叶粉末中导管(水合氯醛透化)
图4 茎叶粉末中导管(稀甘油透化)
2.3 表面制片法
2.3.1 方法:用镊子撕取升麻细茎的一小片表皮,制成0.2cm×0.5cm的小块,置于载玻片上,滴加蒸馏水后盖上盖玻片,用吸水纸吸去多余液体,置于显微镜下观察。
2.3.2 结果:镜下观察可见气孔,平轴式,副卫细胞两个,茎表皮细胞细长,排列较整齐有规律,无细胞间隙。见图5-6:
图5 兴安升麻茎表皮气孔
图6 兴安升麻茎表皮
3 讨论
本研究主要观察了兴安升麻茎叶的显微结构。石蜡切片旨在观察植物横切面的结构特征,本研究中石蜡切片HE染色结果显示,兴安升麻茎的基本显微结构特征典型,木质部和韧皮部组织分化显著,表皮细胞层完整有规律。表面制片主要是观察植物表皮组织的形态特征,本研究中表面制片能清晰地观察到兴安升麻的气孔、表皮细胞的特征,方法简单可行。粉末制片法一般采用甘油醋酸试液或水合氯醛试液处理,以清楚地观察细胞组织的显微结构。本研究中粉末制片能够清晰地观察到针晶等细胞后含物的结构特征;但粉末法制片时透化试剂的选择可影响辨识效果,如本研究中水合氯醛制片的效果优于稀甘油制片。本研究观察到的显微结构特征可为兴安升麻地上部分的鉴别提供依据,并能为其生药质量标准的制定提供参考。
(收稿日期:2018-01-29)