鄧玉環(huán),郭丁丁,倪 艷,郝旭亮,李安平(.山西省中醫(yī)藥研究院,太原 030045;.山西振東制藥股份有限公司,山西長(zhǎng)治 046000)
5種酸模屬藥用植物的形態(tài)組織學(xué)研究Δ
鄧玉環(huán)1*,郭丁丁1#,倪 艷1,郝旭亮1,李安平2(1.山西省中醫(yī)藥研究院,太原 030045;2.山西振東制藥股份有限公司,山西長(zhǎng)治 046000)
目的:對(duì)5種酸模屬藥用植物進(jìn)行形態(tài)組織學(xué)比較研究,為酸模屬藥用植物的品種鑒別、土大黃藥材質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制訂提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。方法:采用原植物鑒別、根性狀鑒別與顯微鑒別方法,比較了巴天酸模Rumex patientia L.、皺葉酸模Rumex crispus L.、銳齒酸模Rumex hadroocarpus Rech.、齒果酸模Rumex dentatus L.和長(zhǎng)刺酸模Rumex maritimus L.等5種酸模屬植物的基生葉形態(tài)、內(nèi)花被片、根橫切面與藥材粉末的特征。結(jié)果與結(jié)論:5種酸模屬植物在原植物形態(tài)、根性狀、橫切面、粉末顯微特征方面均存在差別,其原植物基生葉、花果期內(nèi)花被片邊緣及形態(tài)差異較大,橫切面異形維管束等可作為酸模屬藥材的鑒別要點(diǎn)。
酸模屬;土大黃;形態(tài)組織學(xué);生藥鑒定
酸模屬(Rumex L.)為蓼科第二大屬,全世界約有150種,我國(guó)有26種,2變種[1],常用有11種[2],主要以根入藥,全國(guó)各省區(qū)均產(chǎn)。在民間這一類(lèi)中藥常作為“土大黃”使用,具有殺蟲(chóng)、止血、清熱解毒等功效[3]。近年來(lái)市場(chǎng)出現(xiàn)同屬多種民間習(xí)用土大黃類(lèi)中藥,原植物的形態(tài)特征較為相似,但功效不盡相同,因此藥物鑒別特征亟待研究。有學(xué)者曾對(duì)毛脈酸模、洋鐵酸模、單瘤皺葉酸模、酸模、羊蹄、鈍葉酸模等進(jìn)行鑒別[4-9],該屬植物涵蓋品種較多,其品種隨地域分布變化而變化。筆者對(duì)巴天酸模Rumex patientia L.、皺葉酸模Rumex crispus L.、銳齒酸模Rumex hadroocarpus Rech.、齒果酸模Rumex dentatus L.和長(zhǎng)刺酸模Rumex maritimus L.這5種酸模屬植物進(jìn)行形態(tài)組織學(xué)比較,為酸模屬藥用植物的品種鑒別、土大黃藥材質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制訂提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
1.1 儀器
DFT-200C型粉碎機(jī)(上海比朗儀器有限公司);標(biāo)準(zhǔn)篩(上虞市金鼎標(biāo)準(zhǔn)篩具廠(chǎng));數(shù)碼顯微成像系統(tǒng),包括BX51顯微鏡、DP50數(shù)碼成像工作站(日本Olympus公司)。
1.2 試劑
無(wú)水乙醇(南京化學(xué)試劑有限公司)、醋酸(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)、甘油(北京化工廠(chǎng))、水合氯醛(天津市四友精細(xì)化學(xué)品有限公司)均為分析純。
1.3 藥材
藥材樣品均采集于其花果期,自然干燥,經(jīng)過(guò)山西省食品藥品檢驗(yàn)所羅晉萍主任鑒定為真品。藥材來(lái)源信息見(jiàn)表1。
表1 藥材來(lái)源Tab 1 Origin of Rumex
2.1 實(shí)驗(yàn)方法
選取大小適中的有代表性的植株進(jìn)行原植物形態(tài)觀察;取各品種根中上部制作石蠟切片[10],觀察橫切面組織構(gòu)造;粉末觀察的材料為干燥根制成的細(xì)粉,以水裝片觀察淀粉粒,以水合氯醛透化片觀察石細(xì)胞、導(dǎo)管和各種纖維等,置電子顯微鏡下觀察和描述,選擇有代表性的切片、粉末片用數(shù)碼成像工作站拍攝顯微圖片。
2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.2.1 原植物形態(tài)差異比較 5種酸模屬植物果期內(nèi)花被片的形態(tài)特征見(jiàn)圖1。
圖1 5種酸模屬植物果期內(nèi)花被片的形態(tài)特征A.巴天酸模;B.皺葉酸模;C.銳齒酸模;D.齒果酸模;E.長(zhǎng)刺酸模Fig 1 Morphological characteristics of inner tepal of 5 Rumex species in fruit periodA.R.patientia;B.R.crispus;C.R.hadroocarpus;D.R.dentatus;E. R.maritimus
巴天酸模:(1)多年生草本,莖直立,粗壯,上部分枝,具深溝槽,高90~160 cm;(2)基生葉長(zhǎng)圓形或長(zhǎng)圓狀披針形,頂端急尖,基部圓形或近心形,邊緣波狀;(3)內(nèi)花被片果時(shí)增大,寬心形,頂端圓鈍,基部深心形,邊緣近全緣,具網(wǎng)脈,全部或一部具小瘤;小瘤長(zhǎng)卵形,通常不能全部發(fā)育。
皺葉酸模:(1)多年生草本,高80~140 cm;(2)基生葉披針形或狹披針形,頂端急尖,基部楔形,邊緣皺波狀;莖生葉較小狹披針形;葉柄較巴天酸模短;(3)內(nèi)花被片果時(shí)增大,全緣,寬卵形,頂端稍鈍,基部近截形,邊緣近全緣,全部具小瘤,稀1片具小瘤。
銳齒酸模:(1)多年生草本,高60~120 cm;(2)基生葉長(zhǎng)圓形或披針形,先端鈍或急尖,基部圓形或稍心形,邊緣微波狀,兩面無(wú)毛,下面主脈顯著隆起;(3)內(nèi)花被片果實(shí)增大,寬心形,先端銳尖,基部心形,邊緣有多數(shù)不整齊的銳尖牙齒,具明顯網(wǎng)紋。
齒果酸模:(1)一年生草本,高30~70 cm,莖具淺溝槽;(2)基生葉基部圓形或近心形;(3)內(nèi)花被片果時(shí)增大,三角狀卵形,頂端急尖,基部近圓形,全部具小瘤,邊緣每側(cè)具2~4個(gè)刺狀齒,齒長(zhǎng)1.5~2 mm。
長(zhǎng)刺酸模:(1)一年生草本,高30~90 cm;(2)基生葉基部楔形;(3)內(nèi)花被片果時(shí)增大,全部具小瘤,邊緣每側(cè)具1個(gè)針刺,針刺長(zhǎng)3~4 mm,直伸或微彎。
2.2.2 根性狀差異比較 巴天酸模:(1)根形態(tài)呈圓錐形,有分支,多扭曲,長(zhǎng)可達(dá)60 cm,直徑可達(dá)5 cm;(2)根頭部具殘留莖基、棕色葉基纖維及支根痕,其下有橫紋;(3)根橫切面呈現(xiàn)同心環(huán),皮層為黃棕色,木質(zhì)部為黃白色,這一特征為異型維管束顯著特征。年限越長(zhǎng),其異形維管束特征越明顯。
其他4種酸模根與巴天酸模相似性狀為根頭部具殘留莖基、棕色葉基纖維及支根痕,其下有橫紋,其他根性狀差異特征主要區(qū)別如下:
皺葉酸模:(1)較巴天酸模的根稍小,長(zhǎng)可達(dá)40 cm,直徑可達(dá)4 cm;(2)斷面木質(zhì)部與韌皮部之間形成的層環(huán)為棕褐色,界限分明;(3)橫切面呈明顯放射狀紋理。
銳齒酸模:(1)其根與皺葉酸模的根大體相同,質(zhì)硬,不易折斷;(2)斷面皮部黃棕色,斷面有木化環(huán)帶,呈乳白色;(3)有放射狀紋理。
齒果酸模:(1)根稍小,質(zhì)硬易折斷;(2)斷面稍平坦、灰黃至黃棕色;(3)有放射狀紋理。
長(zhǎng)刺酸模:(1)類(lèi)圓錐形,長(zhǎng)可達(dá)15 cm,直徑可達(dá)1.5 cm;(2)斷面皮部土黃色,斷面不平整,常空心。
2.2.3 根橫切面組織特征 5種酸模屬植物根橫切面的顯微結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。
圖2 5種酸模屬植物根橫切面的顯微結(jié)構(gòu)A.巴天酸模;B.皺葉酸模;C.銳齒酸模;D.齒果酸模;E.長(zhǎng)刺酸模Fig 2 Microscopic structures of root transverse section of 5 Rumex speciesA.R.patientia;B.R.crispus;C.R.hadroocarpus;D.R.dentatus;E. R.maritimus
巴天酸模(直徑1.2 cm):(1)木栓層較薄,為數(shù)列細(xì)胞;(2)皮層有2~5個(gè)成束或單個(gè)散在的纖維;(3)維管束的韌皮部外側(cè)多有纖維束或纖維。形成層環(huán)明顯,木質(zhì)部導(dǎo)管甚多。
皺葉酸模(直徑1 cm):(1)皮層較??;(2)韌皮部頂端有韌皮纖維束,木射線(xiàn)寬廣,近形成層處導(dǎo)管稍發(fā)達(dá),多成群或被木纖維分割存在。中央有少數(shù)導(dǎo)管散在,薄壁細(xì)胞中有簇晶。
銳齒酸模(直徑1.5 cm):(1)栓皮層占皮層的3/8;(2)維管束的韌皮部形成層成環(huán),木質(zhì)部導(dǎo)管甚多,呈放射狀排列;(3)木細(xì)胞含有草酸鈣簇晶。
齒果酸模(直徑1 cm):(1)木栓層較厚,其栓內(nèi)層占皮層的1/4;(2)韌皮纖維較少,木質(zhì)部外側(cè)約1/2部分全部木化形成環(huán)帶;(3)木細(xì)胞中含有草酸鈣簇晶。
長(zhǎng)刺酸模(直徑0.6 cm):(1)木栓細(xì)胞數(shù)列,多萎縮或凋落。栓內(nèi)層為數(shù)列排列整齊的長(zhǎng)方形扁平小細(xì)胞;(2)皮層較薄,韌皮纖維束明顯,射線(xiàn)明顯,由4~5列規(guī)則長(zhǎng)方形細(xì)胞排列,無(wú)明顯形成層。
2.2.4 根粉末特征 5種酸模屬植物根粉末特征見(jiàn)圖3。
巴天酸模:(1)粉末淡黃色,氣微,味苦澀,纖維多;(2)有少量草酸鈣簇晶,直徑30~60 μm;(3)薄壁細(xì)胞含有眾多淀粉粒,多為單粒,或類(lèi)球形,長(zhǎng)3~10 μm;(4)網(wǎng)紋導(dǎo)管、具緣紋孔導(dǎo)管較多;(5)木纖維成束散在,近無(wú)色;(6)韌皮纖維較多,三五成群,淡黃色,長(zhǎng)梭形,有的稍彎曲,兩端稍尖或鈍圓;(7)木栓細(xì)胞為紅棕色或黃色,表面觀多角形或近長(zhǎng)方形,壁稍厚。
其他4種酸模根與巴天酸模根粉末的顯微特征主要區(qū)別如下:
皺葉酸模:(1)粉末土黃色,氣微,味微甜;(2)導(dǎo)管主要為網(wǎng)紋導(dǎo)管,晶體較小,多散在。
銳齒酸模:(1)粉末黃色,氣微,味微苦;(2)草酸鈣簇晶較多,導(dǎo)管主要為螺紋導(dǎo)管,石細(xì)胞較少見(jiàn)。
圖3 5種酸模屬植物根粉末特征①草酸鈣簇晶;②木栓組織;③淀粉粒;④石細(xì)胞;⑤螺紋導(dǎo)管;⑥網(wǎng)紋導(dǎo)管;⑦木纖維;⑧木薄壁細(xì)胞;⑨韌皮纖維Fig 3 Powder microscopic characteristics of 5 Rumex species①calcium oxalate crystal;②cork tissue;③starch grains;④lithocyte;⑤spiral ducts;⑥r(nóng)eticulate vessels;⑦xylon;⑧wood-parenchymatous cells;⑨bast fibre
齒果酸模:(1)粉末土黃色,氣微,味微苦;(2)草酸鈣簇晶較多,導(dǎo)管主要為具緣紋孔導(dǎo)管。
長(zhǎng)刺酸模:(1)粉末土褐色,氣微,味微澀;(2)纖維多,草酸鈣結(jié)晶細(xì),稀疏散在;(3)其木薄壁細(xì)胞較多,可見(jiàn)石細(xì)胞;(4)導(dǎo)管以具緣紋孔導(dǎo)管為主,可見(jiàn)網(wǎng)紋導(dǎo)管。
5種酸模屬藥用植物組織形態(tài)的鑒別要點(diǎn)見(jiàn)表2。
表2 5種酸模屬藥用植物組織形態(tài)的鑒別要點(diǎn)Tab 2 The key points for identification of 5 Rumex species
通過(guò)對(duì)5種酸模原植物形態(tài)的研究,可以將基生葉基部與內(nèi)花被片邊緣形態(tài)作為5種酸模的明顯鑒別要點(diǎn)。根據(jù)基生葉基部形態(tài)可分為2類(lèi):皺葉酸模和長(zhǎng)刺酸?;~基部均為楔形,其他3種基生葉基部為圓形或近心形。根據(jù)內(nèi)花被片形態(tài)差異將5種酸模屬植物分為3類(lèi):巴天酸模、皺葉酸模內(nèi)花被片全緣,二者根據(jù)瘤體個(gè)數(shù)不同及基生葉基部形態(tài)差異進(jìn)行區(qū)分;長(zhǎng)刺酸模、齒果酸模內(nèi)花被片邊緣具刺狀齒,根據(jù)刺狀齒形態(tài)及長(zhǎng)度進(jìn)行區(qū)分;銳齒酸模內(nèi)花被片邊緣為微齒狀。長(zhǎng)刺酸模原植物形態(tài)與其他幾種差異較大,植株相對(duì)矮小,刺狀齒尖且長(zhǎng),容易區(qū)分辨認(rèn)。
巴天酸模與皺葉酸模根的橫斷面均存在同心環(huán),其中巴天酸模具有異形維管束,皺葉酸模射線(xiàn)呈放射狀。銳齒酸模根部橫切面有明顯木化環(huán)帶。齒果酸模橫切面斷面稍平坦、有放射狀紋理。長(zhǎng)刺酸模的根較細(xì),常中空,易折斷。
酸模屬多種植物均可藥用,但不同種類(lèi)植物形態(tài)、藥材用法用量有所不同。隨著市場(chǎng)上土大黃藥材的流通用量逐漸增大,為了保證用藥安全,不同酸模的全方面鑒別特征亟待完善。本文對(duì)巴天酸模進(jìn)行重點(diǎn)研究,包括原植物基生葉基部形態(tài)、果期內(nèi)花被片及瘤體個(gè)數(shù)、根性狀中橫斷面的異形維管束;銳齒酸模為首次報(bào)道研究,其果期內(nèi)花被片邊緣形態(tài)、橫斷面木化環(huán)帶為其主要特征;皺葉酸模、齒果酸模、長(zhǎng)刺酸模根粉末特征與其他研究[4-5]基本相同。本文還對(duì)其根性狀如橫斷面、質(zhì)地等進(jìn)行深入研究,為提高其相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供了依據(jù)。
文中巴天酸模、皺葉酸模收載于部頒標(biāo)準(zhǔn)[11]、多地地方藥材標(biāo)準(zhǔn)[12-13],齒果酸模收載于貴州中藥材地方標(biāo)準(zhǔn)[14],其他2種酸模尚無(wú)藥材標(biāo)準(zhǔn)收載。巴天酸模雖被收載于多地藥材質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),但原標(biāo)準(zhǔn)鑒別項(xiàng)描述簡(jiǎn)單,僅收載性狀與粉末鑒別。綜上所述,通過(guò)原植物、藥材性狀及顯微特征可將酸模屬近緣種進(jìn)行區(qū)分,其原植物形態(tài)、根形狀、顯微差異區(qū)別要點(diǎn)為鑒別市場(chǎng)上土大黃的混用品及建立山西省土大黃藥材標(biāo)準(zhǔn)提供了科學(xué)依據(jù)。
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Study on Morphology and Histology of 5 Rumex Species
DENG Yuhuan1,GUO Dingding1,NI Yan1,HAO Xuliang1,LI Anping2(1.Shanxi Institute of TCM,Taiyuan 030045,China;2.Shanxi Zhendong Pharmaceutical Co.,Ltd.,Shanxi Changzhi 046000,China)
OBJECTIVE:To compare and study morphology and histology of 5 Rumex species,and to provide evidence for specie identification of Rumex and the formulation of quality standard for Rumex madaio.METHODS:The original plant identification,morphological identification and microscopic identification methods were adopted to compare Rumex patientia,Rumex crispus,Rumex hadroocarpus,Rumex dentatus and Rumex maritimus in respects of basal leaf morphology,inner tepal,cross section of root and medical material power.RESULTS&CONCLUSIONS:There were differences among 5 Rumex species in respects of original plant morphology,root property,transverse section and powder microscopic characteristics.The edge and morphology of basal leaf and inner tepal in flower and fruit period were different greatly.Abnormal vascular bundle of transverse section could be used as identification points of Rumex species.
Rumex;Rumex madaio;Morphology and histology;Pharmacognostic identification
R931.5;R282.5
A
1001-0408(2016)31-4367-03
2016-02-24
2016-06-03)
(編輯:余慶華)
山西省食品藥品監(jiān)督管理局資助項(xiàng)目(No. 2014002A)
*中藥師,碩士研究生。研究方向:中藥制劑創(chuàng)新技術(shù)。E-mail:804061663@qq.com
#通信作者:主管藥師,碩士。研究方向:中藥鑒定及中藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。電話(huà):0351-4168040。E-mail:83892639@qq.com
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2016.31.14