基于实时景深扩展-大图影像拼接与偏振光显微鉴别技术的柴胡及其4种混淆品的生药学研究

汪 璐，杨纯国，韩文凯，崔亚君*，高 峰，马海光，隗立国

基于实时景深扩展-大图影像拼接与偏振光显微鉴别技术的柴胡及其4种混淆品的生药学研究

汪 璐1，杨纯国2#，韩文凯1，崔亚君1*，高 峰3，马海光3，隗立国4

1. 上海中医药大学中药学院，上海 201203 2. 山东一方制药有限公司，山东 临沂 276067 3. 河北百草康神药业有限公司，河北 衡水 053800 4. 北京市房山区中医医院 药剂科，北京 102400

基于实时景深扩展-大图影像拼接与偏振光显微鉴别技术，对柴胡2个基原品种柴胡或狭叶柴胡及4种市场常见混淆品（竹叶柴胡、藏柴胡var.、锥叶柴胡大叶柴胡）的性状、微性状及显微鉴别特征进行系统的对比研究，为柴胡的鉴别及质量控制提供科学依据。性状鉴别研究采用性状及微性状鉴别法，显微鉴别研究采用普通光明场与偏振光暗场对比观察法，结合实时景深扩展成像、大图影像拼接技术，拍摄获取药材组织横切面全息彩色影像图。获取了柴胡及其混淆品的性状及微性状影像数据，首次获取了该类药材横切面显微鉴别普通光及偏振光全息彩色影像数据。对柴胡2个基原品种及其4种混淆品进行了系统的生药学研究。与《中国药典》2020年版相比，性状鉴别补充研究了精细微性状鉴别特征，对柴胡药材根或根茎的上、中、下部位横切面进行对比观察，确定了柴胡药材根或根茎上部横切面组织构造最具特征性，为最佳的横切面显微研究部位。可以综合应用性状、微性状、横切面及粉末显微鉴别特征鉴定柴胡及其4种混淆品，特别是药材横切面组织偏振光全息彩色影像显微特征具有显著鉴别意义。

柴胡；混淆品；北柴胡；南柴胡；竹叶柴胡；藏柴胡；锥叶柴胡；大叶柴胡；性状鉴别；显微鉴别；偏振光

柴胡始载于《神农本草经》，名茈胡，列为上品[1]，为伞形科植物柴胡DC. 或狭叶柴胡Willd.的干燥根，前者习称“北柴胡”，又名硬柴胡、铁脚柴胡、黑柴胡，后者习称“南柴胡”，又名狭叶柴胡、红柴胡、软柴胡、香柴胡、软苗柴胡[2-5]。柴胡药材同物异名现象严重，本研究为避免名称混乱，皆使用“北柴胡”、“南柴胡”。柴胡具有疏散退热、疏肝解郁、升举阳气的作用，现代药理研究表明柴胡具有抗炎、解热、镇痛、抗肿瘤、抗病毒等作用[6-10]。

柴胡属植物全球约120种，我国现有42个种、17变种及7个变型，其中作为民间用药的约20种，全国大部分地区均有分布，北柴胡主产于河北、甘肃、陕西、山西、东北等地区，南柴胡主要种植区为陕西、河北、内蒙古、东北等地，安徽、江苏等地区亦有分布[11-12]。目前商品市场除药典收载品种外，尚有多种混淆品流通或作为地方用药。常见的混淆品有竹叶柴胡Wall. ex DC.，又名膜缘柴胡、竹叶防风，在西南等地区广泛种植，多全草入药，其根制成饮片后，性状与北柴胡相似，鉴别难度高，是最常见的混淆品[13]；大叶柴胡Turcz.又名长白山野生柴胡，主产于东北地区，有毒，曾被掺入商品柴胡饮片中使用，引起药物中毒事故[14-15]；锥叶柴胡Helm.又名海拉尔柴胡、黑柴胡；藏柴胡Wall. ex DC. var.(Wolff) Shan et Y.Li又名窄竹叶柴胡，成分与药典品种差异较大[14, 16-17]。由此可见药材市场上柴胡品种混乱现象严重。近20年来，对柴胡的研究主要集中在化学成分及含有柴胡组方的药理作用等方面[18]，真伪鉴别研究文献较少，研究方法及结果呈现大多停留在文字和墨线图阶段，而柴胡药材横切面多以墨线图简图的形式展示，即便最新研究资料也仅停留在低像素的显微影像图阶段，缺少日新月异的现代数码显微鉴定新技术的研究，故亟需对柴胡及其混淆品鉴别进行系统的现代生药学研究。

本研究针对《中国药典》2020年版柴胡项下收载的2个基原品种及市场常见的混淆品竹叶柴胡、藏柴胡、大叶柴胡及锥叶柴胡的性状、微性状及显微鉴别进行系统的生药学研究，其中性状鉴别研究采用性状及微性状鉴别法，显微鉴别研究采用普通光明场与偏振光暗场对比观察法，拍摄方法采用大图影像拼接法结合实时景深扩展成像技术，获取药材横切面全息彩色影像图[18-19]，总结主要鉴别特征，以期为柴胡的真伪鉴别提供科学依据。

1 材料与仪器

1.1 材料

实验药材为野外采收、市场购买及部分院校科研院所赠送，由上海中医药大学崔亚君教授鉴定为北柴胡DC.、南柴胡Willd.、竹叶柴胡Wall. ex DC.、藏柴胡Wall. ex DC. var.(Wolff) Shan et Y.Li，锥叶柴胡Helm.、大叶柴胡Turcz.。样品信息见表1。

本实验选择具有代表性特征的药材进行性状、显微图像拍摄作为影像研究数据，所选药材批号为北柴胡（批号CH20191003）、南柴胡（批号XY20200626）、竹叶柴胡（批号MY20210720）、藏柴胡（批号Z20200910）、大叶柴胡（批号DY201906124）、锥叶柴胡（批号ZY20201008）。

1.2 试剂

蒸馏水、水合氯醛（分析纯）、甘油（分析纯）、冰醋酸（分析纯）、乙醇（分析纯）、氢氧化钾、石蜡、番红染色剂、固绿染色剂，均购自国药集团化学试剂有限公司。

1.3 仪器

Leica DM6 B显微镜、Leica DMC6200数码成像系统，德国徕卡公司；Nikon 80I显微镜、DS-Ri1数码成像系统、尼康相机，日本Nikon公司；XTL-850高清体视显微镜、Image View成像系统，上海光密仪器有限公司；M50无反相机、EF 50 mmF/1.8 stm镜头，日本Canon公司；BJ-150多功能粉碎机，德清拜杰电器有限公司。

2 方法与结果

2.1 性状-微性状鉴别研究

从完整药材的形状、大小、颜色、表面、质地、折断面、横切面、纵切面、气、味等方面进行系统的性状、微性状特征观察研究；利用数码相机和体视显微镜，结合大图影像拼接技术及实时景深扩展成像技术采集影像数据。

2.1.1 北柴胡 呈长圆锥形，根头膨大，多残留2～15个茎基，常有少数短纤维状叶基，下部多分枝，长多为5～15 cm，直径多为0.3～1 cm。表面黑褐色至淡棕色，具纵皱纹及皮孔。质硬而韧，不易折断，折断面不平坦，具长条状纤维，呈强纤维性。根中上部及中部横切面多具3～8轮同心环，向下环纹渐少，至下部无明显同心环；纵切面木质部呈片状纤维性。韧皮部淡棕色，木质部黄白色。气微香，味微苦。家种北柴胡根头膨大不明显，分支较少，表面颜色较浅，横切面环纹不明显（图1）。

2.1.2 南柴胡 呈长圆锥形，根头多残留1茎基，少见2～3个茎基，具毛刷状叶柄残基，俗称“扫帚头”，主根发达，下部多不分枝或少分枝，长多为4～12 cm，直径多为0.2～0.6 cm。表面红棕色至棕褐色，近根头处多具横环纹，下部具有纵皱纹，可见支根痕。质脆，易折断，折断面较平坦，纤维性不明显。体视显微镜下，根中上部横切面中心有裂隙，木质部呈放射状；根纵切面中上部具有弯曲纹理，下部较平坦。具败油气，味淡（图2）。

A-药材 B-横切面（B1-中上部 B2-中部 B3-下部） C-折断面 D-纵切面 E-表面特征

A-药材 B-横切面（B1-中上部 B2-中部 B3-下部） C-折断面 D-纵切面 E-横环纹

2.1.3 竹叶柴胡 呈长圆锥形，根头多残留1个茎基，少见2～3个茎基，部分稍弯曲，主根发达，支根较多而细长，长多为5～15 cm，直径多为0.3～0.8 cm。表面红棕色至黄棕色，具细密纵皱纹及少数细小横向突起皮孔。质坚韧，不易折断，折断面不平坦，具细长条状纤维，纤维性较强。体视显微镜下，根中上、中、下部横切面均致密，木质部放射状排列；纵切面较平坦。气微香，味淡（图3）。

A-药材 B-横切面（B1-中上部 B2-中部 B3-下部） C-折断面 D-纵切面 E-表面特征

2.1.4 藏柴胡 呈长圆锥形，根头多残留2个茎基，最多可至8个茎基，主根明显，细长，下部多分枝，长多为20～30 cm，直径多为0.5～1.2 cm。表面黄棕色，具纵皱纹，横长突起皮孔较多。质地较柔韧，不易折断，折断面不平坦，具片状纤维，纤维性较强。体视显微镜下，根横切面韧皮部可见明显断续的黄棕色或黑棕色环纹；中上部至中部形成层明显；木质部大多呈2轮同心环排列；纵切面可见黄白色与棕黄色交错排列的纵纹。气浓郁，味微辛辣（图4）。

A-药材 B-横切面（B1-中上部 B2-中部 B3-下部） C-折断面 D-纵切面 E-表面特征

2.1.5 大叶柴胡 入药多为根茎部位，顶端多残留1～3个茎基，呈不规则圆柱形，稍弯曲，长为5～8 cm，直径多为0.3～0.8 cm。表面黄棕色至深棕色，具密生横环纹，根茎环节上多须根。质较轻，易折断，折断面不平坦，具长条状纤维，纤维性较强。体视显微镜下，根茎中上部横切面髓多中空，木质部1～3轮同心环排列，中下部横切面木质部呈3～5轮同心环状排列；纵切面中上部多中空。具芹菜香气，味微苦涩，有麻舌感（图5）。

2.1.6 锥叶柴胡 呈长圆锥形，根头部膨大，多残留1个茎基，最多可达4个，具棕黑色至棕褐色毛刷状叶柄残基，主根较发达，不分支或少分支，长多为5～10 cm，直径多为0.4～0.8 cm。表面黑褐色至黑棕色，上部常见“疙瘩状”突起。木栓层较厚，易脱落。质较硬，易折断，折断面较平坦，无明显纤维性。体视显微镜下，根中上部横切面木质部放射状，形成“羽毛状花瓣”样，根中下部呈“菊花心”样；纵切面中上部木质部微弯曲、质地疏松，下部平直、紧密。略具败油气，味微甜（图6）。

A-药材 B-横切面（B1-中上部 B2-中部 B3-下部） C-折断面 D-纵切面 E-表面特征

柴胡及常见混淆品的性状-微性状主要鉴别特征为入药部位是否带有根茎、根茎是否密生环节、残存茎基的数量、根头部特征、表面颜色、折断面纤维性及横切面中上部特征。北柴胡残留茎基2～15个，表面黑褐色至淡棕色，根中上部横切面木质部呈3～8轮同心环状；南柴胡根皮红棕色至棕褐色，根头部具“扫帚头”状叶柄残基；竹叶柴胡与家种北柴胡相似，表皮红棕色至黄棕色，残留茎基多为1个，2～3个少见，但根中上部横切面不呈同心环状；藏柴胡横切面韧皮部具黄棕色或黑棕色环纹，木质部多呈2轮同心环状；锥叶柴胡中上部横切面木质部呈“羽毛状花瓣”样；大叶柴胡入药部位多为根茎，表面密生环节。性状-微性状鉴别特征具体见表2。

A1-药材（带纤维状毛刷） A2-药材（纤维状毛刷脱落） B-根横切面（B1-中上部 B2-中部 B3-下部） C-折断面 D-纵切面 E-表面特征

2.2 横切面显微鉴别

选取药材根中上部或根茎（大叶柴胡），番红固绿染色，制备永久石蜡切片，油管及油室的确认研究采用横切面结合纵切面徒手切片法。观察方法采用普通光明场与偏振光暗场对比观察法，拍摄方法采用大图影像拼接技术结合实时景深扩展成像技术，获取药材横切面显微全息彩色影像图。显微标注使用手性对标法标注（同一部位普通光、偏振光分别拍摄，偏振光图像做横向180度翻转，与普通光图像形成手性对称图），普通光（normal）明场下采集的图像标注为“N”，偏振光（polarization）暗场下拍摄的图像标注为“P”。

2.2.1 北柴胡根横切面 木栓细胞6～10列，类方形或类多角形，长约25～75 μm，宽约7～14 μm。皮层窄，少数油管散在。韧皮部狭窄，约占横切面1/5，常见裂隙，油管3～7轮，稀疏环状排列。形成层成环。木质部宽广，约占横切面的2/3；导管较少，单个散在或径向排列；木纤维发达，与木薄壁细胞排成断续的3～8轮同心环；木射线明显。木纤维和导管在偏振光下有明显偏光现象（图7、8）。

2.2.2 南柴胡根横切面 木栓细胞8～16列，类方形或类多角形，长15～49 μm，宽7～18 μm；皮层狭窄，少数油管散在。韧皮部较宽，约占横切面的1/3，具较大油管1～3轮，稀疏环状排列。形成层环状。木质部约占横切面1/2；导管众多，径向排列，次生木质部呈2到多歧状分支，与木薄壁细胞排列成单环状；木纤维较少，木射线宽广。导管及木纤维在偏振光下有明亮的彩色光泽（图9～10）。

2.2.3 竹叶柴胡根横切面 木栓细胞4～7列，扁长方形，长30～55 μm，宽7～16 μm。皮层窄，少数油管散在。韧皮部较窄，约占横切面的1/5，油管3～5轮，稀疏环状排列。形成层环状。木质部约占横切面的2/3；木质部内侧呈多歧状分支，导管单个散在或径向排列，径向排列，内侧木纤维不发达，外侧近形成层处木纤维发达，排列紧密，呈窄单环状，约占横切面1/5，内侧木射线宽广。木纤维与导管高度木质化，具有强烈偏振光现象（图11、12）。

表2 柴胡及其混淆品性状-微性状鉴别主要特征

1-木栓层 2-皮层 3-油管 4-韧皮部 5-形成层 6-木质部 7-裂隙 8-木纤维 9-导管 10-木射线

1-木栓层 2-皮层 3-油管 4-裂隙 5-韧皮部 6-形成层 7-木质部 8-导管 9-木纤维 10-木射线

2.2.4 藏柴胡根横切面 木栓细胞4～8列，类方形，长为25～60 μm，宽为14～20 μm。皮层较窄，少数油管散在。韧皮部较宽，约占横切面的1/3，油管较多，5～8轮，密集环状排列。木质部较发达，约占横切面的1/2；导管较少，单个散在或径向排列；外侧近形成层处木纤维发达，排列紧密，呈单环状，约占横切面2/5，内侧木射线宽广。木纤维与导管强烈木化，偏振光现象明显（图13～14）。

1-木栓层 2-皮层 3-油管 4-韧皮部 5-裂隙 6-形成层 7-木质部 8-导管 9-木纤维 10-木射线

1-木栓层 2-油管 3-皮层 4-裂隙 5-韧皮部 6-形成层 7-木质部 8-木射线 9-导管 10-木纤维

1-木栓层 2-皮层 3-裂隙 4-油管 5-韧皮部 6-形成层 7-木质部 8-导管 9-木纤维 10-木射线

1-木栓层 2-皮层 3-裂隙 4-油管 5-韧皮部 6-形成层 7-木质部 8-导管 9-木射线 10-木纤维

2.2.5 大叶柴胡根茎横切面 木栓细胞5～9列，类长方形，长为20～40 μm，宽为10～18 μm。皮层窄，有大型油室断续环列，少数油管散在。韧皮部较宽，约占横切面1/3，油管偶见。形成层环状。木质部发达，约占横切面2/3；导管较少，径向排列或断续成环列；木纤维发达，与木薄壁细胞交互排列成3～5轮断续的同心环状；初生木射线呈辐射状；髓部外侧可见油管。木纤维和导管强烈木化，具有明显的偏振光现象（图15、16）。

2.2.6 锥叶柴胡根横切面 木栓细胞15～22列，狭长方形，长为25～67 μm，宽为5～10 μm。皮层较窄，少数油管散在。韧皮部较窄，约占横切面的1/6，油管较多，散在。射线部位形成层不明显。木质部较宽，约占横切面2/3；导管较多，多径向排列；木纤维较少；次生木射线呈多歧状分支，微弯曲，使木化的导管及木纤维构成“羽毛状花瓣”。导管及木纤维木化，偏振光现象明显（图17、18）。

1-木栓层 2-皮层 3-裂隙 4-油管 5-韧皮部 6-形成层 7-木质部 8-导管 9-木纤维 10-木射线

1-木栓层 2-皮层 3-裂隙 4-油管 5-韧皮部 6-形成层 7-木质部 8-导管 9-木纤维 10-木射线

1-木栓层 2-皮层 3-油室 4-裂隙 5-韧皮部 6-形成层 7-木质部 8-木纤维 9-导管 10-油管 11-木射线 12-髓

1-木栓层 2-皮层 3-油室 4-韧皮部 5-裂隙 6-形成层 7-木质部 8-导管 9-木纤维 10-木射线 11-油管 12-髓

1-木栓层 2-皮层 3-裂隙 4-油管 5-韧皮部 6-形成层 7-木质部 8-木纤维 9-导管 10-木射线

柴胡及常见混淆品的横切面显微主要鉴别特征为木纤维、导管、油管的数量与分布规律及是否存在大型油室。北柴胡木纤维发达，与木薄壁细胞成3～8轮同心环；南柴胡导管较多，径向排列，次生木质部呈2到多歧状分支，与木薄壁细胞排列成单环状；竹叶柴胡根横切面木纤维发达，排列紧密，呈窄单环状，约占横切面1/5。藏柴胡木纤维束环较宽，约占木质部约2/3；大叶柴胡根茎横切面皮层有大型油室环列，韧皮部油管少见，髓部具数个油管；锥叶柴胡根横切面导管众多，径向排列，外侧多歧状分支，稍弯曲，呈“羽毛状花瓣”样。横切面显微鉴别特征具体见表3。

2.3 粉末显微鉴别

按照《中国药典》2020年版四部通则2001显微鉴别法项下粉末制片法制片。其特定部位粉末显微鉴别特征的归属采用定位徒手刮取药材粉末取材法取样；油管及油室的确认研究采用横切面结合纵切面徒手定位取材法取样；木质部纤维及导管特征研究利用5%氢氧化钾溶液进行组织解离后制片观察。取适量粉末置于载玻片上，水合氯醛加热透化，滴加稀甘油，盖上盖玻片，置于偏振光显微镜下，在普通光明场和偏振光暗场下对比观察，采用大图影像拼接法结合实时景深扩展成像技术获取药材粉末全息彩色影像数据。

表3 柴胡及其混淆品横切面显微主要鉴别特征

2.3.1 北柴胡 粉末黄棕色。木栓细胞无色或红褐色，类长方形或多角形，长为30～60 μm，宽为10～20 μm。木纤维较多，长梭形，末端渐尖，直径为8～20 μm，壁厚为2～8 μm，成束或散在，木化，初生壁破碎成短须状，纹孔稀疏，层纹不明显。导管较少，多为网纹及螺纹导管。油管碎片长条形，较多，内含黄褐色分泌物（图19）。

2.3.2 南柴胡 粉末红棕色。木栓细胞无色或红褐色，类长方形，长为30～50 μm，宽为8～30 μm。木纤维长梭形，末端渐尖或钝圆，直径为8～20 μm，壁厚为2～8 μm，成束或散在，微木化，具孔沟，表面有稀疏螺状或双螺状裂缝。叶基部纤维长梭形，末端渐尖或钝圆，较宽，直径为15～50 μm，壁厚为3～10 μm，淡黄色，表面具紧密的螺状交错裂缝。导管碎片多见，为螺纹及网纹导管。油管碎片长条形，较少，内含红褐色或淡黄色分泌物（图20）。

A-木栓细胞 B-油管 C-木纤维 D-导管

2.3.3 竹叶柴胡 粉末黄白色。木栓细胞黄褐色，类长方形或多角形，壁稍厚，长为30～60 μm，宽为20～30 μm。木纤维较多，长梭形，末端尖细，边缘光滑，直径为7～20 μm，壁厚为3～10 μm，成束或散在，木化，可见孔沟，层纹不明显。导管较少，多为螺纹型，偶见网纹。油管碎片长条形，较多，内含黄褐色分泌物（图21）。

A-木栓细胞 B-油管 C1-木纤维 C2-叶基部纤维 D-导管

A-木栓细胞 B-油管 C-木纤维 D-导管

2.3.4 藏柴胡 粉末黄褐色。木栓细胞黄褐色，类长方形或多角形，壁稍厚，长为30～60 μm，宽为20～30 μm。木纤维较多，长梭形，边缘光滑，末端渐尖，直径为7～20 μm，壁厚为3～10 μm，成束或散在，木化，可见孔沟。导管较少，多为螺纹和网纹导管。油管碎片呈断续长条形，较多，内含黄褐色分泌物（图22）。

2.3.5 大叶柴胡 粉末黄褐色。木栓细胞黄褐色，类方形，长为25～40 μm，宽为15～30 μm。木纤维较多，长梭形，两端急尖或斜尖状，直径为7～18 μm，壁厚为3～6 μm，成束或散在，木化，可见孔沟。导管较少，多为网纹及螺纹导管。可见大型油室碎片及长条形油管碎片，内含黄褐色分泌物（图23）。

A-木栓细胞 B-油管 C-油室碎片 D-木纤维 E-导管

2.3.6 锥叶柴胡 粉末黑棕色。木栓细胞黄褐色，类方形或多角形，壁稍厚，长为30～45 μm，宽为15～25 μm。木纤维较少，较细长条形，末端多平截，成束或散在，直径为10～15 μm，壁厚为3～5 μm，木化，壁稍厚，有孔沟。导管较多，多为螺纹导管，偶见网纹导管。油管碎片长条形，较多，内含深褐色至黄褐色分泌物（图24）。

柴胡及其4种混淆品粉末显微鉴别主要鉴别特征异同点见表4。粉末显微特征差异较小，主要鉴别点为为木纤维特征、油管多少及是否存在油室大型油室碎片。北柴胡，木纤维众多，长梭形，末端渐尖，初生壁破碎成短须状，油管较多。南柴胡木纤维长梭形，末端渐尖或钝圆，表面具稀疏螺状或双螺状裂缝，油管较少。竹叶柴胡木纤维末端尖细，边缘光滑，油管较多。藏柴胡木纤维长梭形，边缘光滑，末端渐尖，油管较多。大叶柴胡木纤维长梭形，末端急尖或斜尖状。锥叶柴胡木纤维细长，末端多平截，油管较多。大叶柴胡木纤维长梭形，末端渐尖或斜尖状，可见油管及大型油室碎片。粉末显微特征具体见表4。

A-木栓细胞 B-油管 C-木纤维 D-导管

表4 柴胡及其混淆品粉末显微主要鉴别特征

3 讨论

本实验基于实时景深扩展-大图影像拼接技术，结合偏振光显微鉴别技术，对柴胡2个基原品种及其4种混淆品进行了系统的生药学研究。与《中国药典》2020年版相比，性状鉴别补充研究了精细微性状鉴别特征，对柴胡药材根或根茎的上、中、下部位横切面进行对比观察，确定了柴胡药材根或根茎上部横切面组织构造最具特征性，为最佳的横切面显微研究部位。《中国药典》2020年版等文献均未获取柴胡药材精细微性状及完整横切面显微图，存在组织切片影像碎片化问题，难以呈现完整的组织构造全貌；并且传统拍摄多单次拍摄，对于显微组织切片不平及大型组织聚焦点不同等情况，无法同时兼顾多个焦点，存在虚化、不清晰、不能聚焦整个平面的问题，从而无法良好地呈现横切面组织构造的真实状态，部分信息特征缺失。本实验微性状及横切面显微鉴别利用实时景深扩展-大图影像拼接技术首次获取了普通光下柴胡及其混淆品的完整植物组织横切面高清数码影像图及植物组织横切面显微全息彩色数码影像数据，解决了传统显微影像碎片化及无法兼顾影像清晰度和完整性的问题，完整清晰地展示了组织显微特征。其中，横切面显微鉴别还采用了普通光明场与偏振光暗场对比观察法。具有双折射性的组织，如木纤维、导管等，偏振光下，犹如黑夜里的景观灯，色彩明亮、清晰易见；不具有双折射性的组织，即单折射性的组织，如未木化的薄壁细胞，则呈现为黑色，融入黑色背景中，无法被观察到。该方法可以快速定位导管、纤维等，并快速发现其分布规律，提高了柴胡组织显微鉴定的效率并降低了鉴定难度。另外，本实验粉末显微鉴别利用定位取材法确定各部位显微鉴别特征，对于成束的纤维采用解离法制片，更加清晰完整地观察到其细胞显微特征。本实验总结了柴胡2个基原品种及其4种混淆品性状微性状、植物组织显微横切面及粉末的主要鉴别特征。本研究结果可为中药柴胡及其常见混淆品的鉴别及《中国药典》2020年版质量标准显微鉴别项的提升提供科学依据，为柴胡及其混淆品的研究方法提供借鉴。

目前，药材市场柴胡品种混乱现象严重。除本研究的4种常见混淆品外，部分地区还使用柴胡属其他植物作为地方用药或掺杂，甚至非柴胡属植物，如花生根、瞿麦根、蝇子草根等掺入柴胡饮片中[14, 20]；经调研，药材市场上北柴胡栽培品杂交现象严重，杂交种的父本及母本不清，使用传统生药学研究方法进行鉴别存在一定局限性，需要利用分子生物学技术对传统鉴别法进行有效补充研究。为保障种植柴胡基原的准确，亟需从国家层面规范柴胡的种原供应，做好种植中药的种子资源保障工作。

利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突

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Identification ofand its four adulterants based on extended depth of field imaging, image stitching and polarized microscopy techniques

WANG Lu1, YANG Chun-guo2, HAN Wen-kai1, CUI Ya-jun1, GAO Feng3, MA Hai-guang3, WEI Li-guo4

1. Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 201203, China 2. Shandong Yifang Pharmaceutical Co., Ltd., Linyi 276067, China 3. Hebei Baicao-Kangshen Pharmaceutical Co., Ltd., Hengshui 053800, China 4. Department of Pharmacy, Fangshan District Hospital of Traditional Chinese Medicine, Beijing 102400, China

To systematically study on the traits, micro-characters and microscopic identification characteristics of the two authentic varieties of Chaihu () and its four adulterants (,var.,,) in the market, based on extended depth of field imaging, image stitching and polarized microscopy techniques, which would provide a reference basis for identification and quality control.Morphological and micro-character identification methods were used in the character identification, and the normal bright field and polarized dark field contrast observation methods were used in the microscopic identification, combined with extended depth of field imaging and large image stitching techniques, to obtain holographic color images of cross-sections.The image data of the characters and micro-characters ofand its adulterants were obtained, and the normal light and polarized light holographic color image data of cross-section ofwere obtained for the first time.Systematic biopharmacological studies were conducted on the two basal species ofand its four adulterants. Compared with the 2020 edition of the, the character identification was supplemented with a study of the fine microscopic trait identification features. A comparative observation of the upper, middle and lower cross-sections of the roots or rhizomes of the herb identified the upper cross-section of the roots or rhizomes of the herb as the most characteristic tissue structure and the best site for cross-sectional microscopic study.and its four adulterants can be identified by using characters, micro-characters and microscopic identification comprehensively, especially the microscopic character under polarized light of the cross-section, which has obvious identification significance.

; chaotic varieties;DC.;Willd.;Wall. ex DC.;Wall. ex DC. var.(Wolff) Shan et Y. Li;Helm.;Turcz.; morphological identification; microscopic identification; polarized light

R286.2

A

0253 - 2670(2023)12 - 3999 - 13

10.7501/j.issn.0253-2670.2023.12.026

2022-12-06

国家重点研发计划“中医药现代化研究”重点专项中药国际标准示范研究项目（2018YFC1707900）

汪 璐（1998—），女，在读硕士，研究方向为中药及生药的质量评价研究。Tel: 18721073720 E-mail: 183484939@qq.com

通信作者：崔亚君，女，教授，硕士生导师。E-mail: janney808@sina.com

马海光，男，执业中药师。E-mail: 603843996@qq.com

#共同第一作者：杨纯国，男，执业中药师，研究方向为中药质量评价。

[责任编辑 时圣明]