柴胡不同部位显微特征研究

邢 普，蔡翠芳

(1. 山西国新晋药集团有限公司，山西 太原 030032；2. 山西药科职业学院，山西 太原 030031)

柴胡(Bupleurumspp.)具有疏散退热、疏肝解郁、升举阳气的功效，是常用的大宗药材。《中国药典》1963年版开始收载柴胡药材，其来源为柴胡(BupleurumchineseDC.)和狭叶柴胡(BupleurumscorzonerifolumWilld.)的干燥根[1]，习称“北柴胡”和“南柴胡”。1977年版扩大为柴胡、狭叶柴胡或同属数种植物的干燥根[2]，1985年起恢复为柴胡及狭叶柴胡两种[3]。由于我国柴胡属植物有42个种17个变种7个变型[4]，分布于东北、华北、西北、华中、华东、华南等地区，在驯化栽培柴胡过程中基原鉴定不准确、种源不纯，造成各地种植柴胡混乱，影响北柴胡药材质量。《中国药典》(2015年版)在柴胡项下缺少显微结构内容。侯芳洁[5]以显微鉴别方法对不同产地柴胡药材的质量优劣进行分析；李广民等[6]简要描述了柴胡根、茎、叶的横切面构造要点；徐丽霞等[7]对甘肃和山西产的野生柴胡、家栽柴胡的根和叶进行显微结构比较，刘开基[8]、何斜[9]和蔺明煊等[10]简要描述了柴胡药材根横切面构造特点，均未对其结构进行详细描述，不能从文章中窥见其显微特征。因此，本文对柴胡根、茎、叶、果实的横切面进行显微特征研究，为柴胡种植正本清源，北柴胡药材显微鉴别提供依据。

1 材料与仪器

1.1 材料

试验用柴胡为伞形科植物柴胡(BupleurumchineseDC.)的野生品和栽培品，产地为山西，经山西药科职业学院堐榜琴教授鉴定。水合氯醛(国药集团化学试剂有限公司)、间苯三酚(国药集团化学试剂有限公司、浓盐酸(国药集团化学试剂有限公司)、稀甘油(国药集团化学试剂有限公司)。

1.2 仪器

试验使用CARL ZEISS AXIO SCOPE A1显微镜。

2 方法

参照《中国药典》(2015年版)规定的显微鉴定方法[11]，将该植物各部分组织进行软化处理，制作徒手切片，观察研究横切面的组织特征。

3 结果

3.1 根的横切面

柴胡根由周皮和维管束组成，周皮位于外方，无限外韧型维管环状排列，位于内方，见图1。

图1 野生柴胡根显微特征图(10×5)Fig.1 Microscopic characteristics of wild Bupleurum chinese DC. (10×5)

3.1.1 周皮

周皮由木栓层、木栓形成层和栓内层组成。达到直径0.3～0.8 cm(《中国药典》2015年版规定)的野生柴胡木栓层细胞10数列(栽培柴胡的木栓层细胞一般5列以上)，细胞类方形，排列紧密整齐，无细胞间隙，细胞壁木栓化，粉色至褐色，外方常有落皮层。木栓形成层为1～2列扁平状、排列紧密整齐的细胞组成。栓内层为7～10列薄壁细胞，细胞长方形、多边形，类方形，有细胞间隙；可见多数油细胞(栽培柴胡油细胞少)；油管椭圆形(栽培柴胡油管少)，多由6～8个细胞组成，大小不一，大的可达240 μm×345 μm，油管周围细胞及射线外侧细胞常破裂，油室和射线外侧常有裂隙。见图2、图3。

图2 野生柴胡周皮显微特征(10×20)Fig.2 Periderm microscopic characteristics of wild Bupleurum chinese DC. (10×20)

图3 栽培柴胡周皮显微特征(10×20)Fig.3 Periderm microscopic characteristics of cultivate Bupleurum chinese DC. (10×20)

3.1.2 维管束

维管束由木质部、韧皮部、木射线、木薄壁细胞组成，木质部与韧皮部的比例约1∶1(不同产地、不同采收年限的柴胡其比例有差异)，栽培柴胡的木质部与韧皮部的比例一般小于1∶1。见图1、图4。

图4 栽培柴胡显微特征图(10×5)Fig.4 Microscopic characteristics of cultivate Bupleurum chinese DC. (10×5)

木质部为二元型(图5)。导管排列不整齐，圆形或类圆形，直径10～80 μm，2～5个相聚或单个；有的导管间有木纤维束，壁厚，木化；可见类圆形的油细胞；木射线较宽，靠近导管处常有1列类圆形的油细胞，部分射线细胞木质化，细胞木质化程度与产地有关(栽培柴胡木质化程度强于野生柴胡)。见图6、图7、图8。形成层成环，为3～4列排列紧密整齐的薄壁细胞组成(图9)。韧皮部宽广，由50余列细胞组成，可见大量油细胞和油管(栽培柴胡量少)；韧皮射线外侧弯曲处常有裂隙。见图10、图11、图12。

图5 柴胡木质部二元型显微特征图(10×5)Fig.5 Xylem microscopic characteristics of Bupleurum chinese DC. (10×5)

图6 野生柴胡木质部显微特征图(10×5)Fig.6 Xylemmicroscopic characteristics of wild Bupleurum chinese DC. (10×5)

图7 栽培柴胡木质部显微特征图(10×10)Fig.7 Xylemmicroscopic characteristics of cultivate Bupleurum chinese DC. (10×10)

图8 野生柴胡木质部油细胞排列特征图(10×20)Fig.8 Microscopic characteristics of oil cells in xylem of wild Bupleurum chinese DC. (10×20)

图9 柴胡形成层显微特征图(10×40)Fig.9 Cambium microscopic characteristics of Bupleurum chinese DC. (10×40)

图10 野生柴胡韧皮部显微特征图(10×10)Fig.10 Phloem microscopic characteristics of wild Bupleurum chinese DC. (10×10)

图11 柴胡韧皮油细胞分布特征图(10×10)Fig.11 Microscopic characteristics of oil cells in phloem of Bupleurum chinese DC. (10×10)

图12 柴胡韧皮油管显微特征图(10×20)Fig.12 Microscopic characteristics of oil tubes in phloem of Bupleurum chinese DC. (10×20)

3.2 茎的横切面

柴胡茎由表皮、皮层、维管束和髓组成(图13)。

图13 柴胡茎显微特征(10×5)Fig.13 Stem microscopic characteristics of Bupleurum chinese DC. (10×5)

3.2.1 表皮

表皮位于最外方，为一列扁平、排列紧密整齐的细胞，细胞壁角质化，细胞外壁加厚，部分细胞外壁向外突出形成突起(图14)。

图14 柴胡茎表皮及皮层显微特征图(10×20)Fig.14 Microscopic characteristics of epidermis and cortex in stem of Bupleurum chinese DC. (10×20)

3.2.2 皮层

皮层位于表皮内方，由5～7层长圆形或类圆形细胞组成，可见细胞间隙；内皮层明显，为一列扁平细胞；棱角处的皮层细胞壁加厚，形成厚角组织(图14)。

3.2.3 维管束

双韧型维管束一般20个。见图15。韧皮部较为狭窄，靠近髓部的韧皮部下方有维管束。木质部细胞均木化；导管类圆形、椭圆形，常单个排列；靠外方的导管周围常有纤维束；髓射线宽广，细胞壁木质化加厚。髓部发达，约占茎直径的1/2，由类圆形薄壁细胞组成。

图15 柴胡茎维管束显微特征图(10×20)Fig.15 Microscopic characteristics of vascular bundle in stem of Bupleurum chinese DC. (10×20)

3.3 叶的横切面

由表皮、叶肉、叶脉3部分组成(图16)。

图16 柴胡叶显微特征图(10×5)Fig.16 Leaf microscopic characteristics of Bupleurum chinese DC. (10×5)

3.3.1 表皮

分为上表皮和下表皮。上下表皮均为1列排列紧密整齐的扁平状细胞，细胞壁角质化，细胞外壁加厚，细胞外壁向外突出形成突起，可见气孔(下表皮气孔数目多)。见图17。

图17 柴胡叶显微特征放大图(10×10)Fig.17 Leaf microscopic characteristics of Bupleurum chinese DC. (10×10)

3.3.2 叶肉

包括栅栏组织和海绵组织。栅栏组织位于上表皮之下，为一列排列紧密的长圆形细胞，内含大量的叶绿体。海绵组织位于下表皮之上，为2～3列排列疏松的类圆形细胞，内含叶绿体。叶缘端有厚角组织，由4～6列不含叶绿体的薄壁细胞组成，后期叶缘细胞为红色(图18)。

图18 柴胡叶脉显微特征图(10×20)Fig.18 Vein microscopic characteristics of Bupleurum chinese DC. (10×20)

3.3.3 叶脉

有主脉(中脉)1条，侧脉6～8条。主脉维管束发达，侧脉向叶缘端渐趋简单，维管束的上下方有厚角组织；主脉和大侧脉的木质部位于上方，略呈三角状，导管圆形，单个，外方有纤维束；形成层不发达，韧皮部位于木质部下方(图19)。

图19 柴胡叶缘显微特征图(10×20)Fig.19 Leaf margin microscopic characteristics of Bupleurum chinese DC. (10×20)

3.4 果实横切面

柴胡果实为双悬果，每个分果有5个果棱，其分果的横切面近圆形，包括果皮、种皮和胚乳三部分(图20)。外果皮为1层扁平细胞，外被角质层；中果皮有4～8层不规则的薄壁细胞组成，每个果棱处有维管束1个，其周围有多数网纹细胞；纵棱间各有椭圆形棕色油管3个，接合面有油管4个，共16个。见图21、图22。内果皮为1层扁平薄壁细胞。种皮细胞扁长，含黄棕色物。胚乳细胞长方形、方形、近方形，含油滴(图23)。

图20 柴胡果实显微特征图(10×5)Fig.20 Fruit microscopic characteristics of Bupleurum chinese DC. (10×5)

图21 柴胡果实油管分布显微特征图(10×20)Fig.21 Microscopic characteristics of oil tubes in fruit of Bupleurum chinese DC. (10×20)

图22 柴胡果实油管显微特征图(10×40)Fig.22 Microscopic characteristics of oil tubes in fruit of Bupleurum chinese DC. (10×40)

图23 柴胡种子胚乳细胞显微特征图(10×20)Fig.23 Microscopic characteristics of endosperm cells in seed of Bupleurum chinese DC. (10×20)

4 结论

本文对《中国药典》2015年版收载柴胡的根、茎、叶、果实等4个部位的显微特征进行了系统地研究。其主要特征为：柴胡的根为无限外韧型维管束，木质部二元型，与刘开基[8]认为木质部三元型不一致；木质部主要由导管、木薄壁细胞、木射线组成(栽培柴胡的木质化程度高于野生柴胡)；在射线部位可见纵向排列的油细胞；野生柴胡根的韧皮部皮宽广，与木质部的比例多为1:1以上，韧皮部有大量的油管。柴胡的茎为双韧型维管束，棱角处的皮层细胞壁加厚成厚角组织，有髓。柴胡叶肉靠叶缘部位的细胞壁加厚成厚角组织。柴胡果实共有5个棱角16个油管，其中2个棱角间有3个油管，接合面共有4个油管，这与周修腾等[12]报道一致。柴胡根、茎、叶、果实的显微特征为其正本清源提供了较为详实且充足的依据。