喬永剛　王　揚　陳　亮　宋　蕓

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，太谷 030801）

黃芩果實形態(tài)及其解剖結(jié)構(gòu)特征的研究

喬永剛王揚陳亮宋蕓

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，太谷 030801）

用體視顯微鏡觀察黃芩果實的形態(tài)，并且用常規(guī)的石蠟切片法對其果實的橫切結(jié)構(gòu)特征進行觀察。結(jié)果表明：黃芩的果實呈卵圓形，種皮呈黑褐色，表面具瘤狀突起，突起表面有不規(guī)則的網(wǎng)狀紋理的次級突起。果實的橫切面解剖結(jié)構(gòu)特征為：組成黃芩果皮的不規(guī)則細胞的胞腔內(nèi)具有棕褐色的色素團塊，其下有1層色素層；靠近色素層的為種皮，內(nèi)種皮緊貼于子葉細胞；色素層與種皮之間有1個巨大的維管束，包括木質(zhì)部、韌皮部和形成層；子葉細胞由許多薄壁細胞組成，含有大量的糊粉粒。利用石蠟切片技術(shù)觀察黃芩果實的解剖結(jié)構(gòu)，為黃芩果實的鑒定與篩選提供鑒別依據(jù)。

黃芩；果實；形態(tài)；解剖結(jié)構(gòu)

黃芩（Scutellaria baicalensis Georgi），隸屬于唇形科（Lamiaceae）黃芩屬（Scutellaria Linn.），別名山茶根、土金茶根，是多年生草本植物。產(chǎn)于黑龍江、內(nèi)蒙古、河北、山西等地［1］。根莖肉質(zhì)肥厚，高約20～120cm，莖具有細條紋，披柔毛。全緣葉頂部鈍而基部呈圓形。黃芩具有較高藥用價值，對治療人體急性腸胃炎、呼吸道感染等有顯著功效，日常食用該中藥可以保胃健脾，且對防止蟲害也有一定功效［2］。黃芩天然含有黃芩甙、漢黃芩素等特有藥理成分，服用黃芩甙類藥物有鎮(zhèn)靜解熱、輔助排除膽內(nèi)毒素、利尿作用［3］。

近年來，關(guān)于黃芩的化學(xué)成分與藥理作用［4］以及根、莖、葉等的解剖學(xué)研究已有較多報道，而關(guān)于黃芩果實懷種子的形態(tài)結(jié)構(gòu)和解剖結(jié)構(gòu)的報道較少。我們通過對黃芩的果實及其橫切面的解剖結(jié)構(gòu)進行了觀察，為該種屬的深入研究提供基礎(chǔ)，并為市場上黃芩果實與種子的鑒別提供依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材料黃芩果實由山西農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院藥用植物育種實驗室提供，經(jīng)喬永剛副教授鑒定。

1.2黃芩果實形態(tài)特征的觀察選取典型的黃芩果實30粒，用OLYMPUS SZX16體視顯微鏡觀察果實的外形，利用游標卡尺對其大小進行測量和記錄。

1.3黃芩果實石蠟切片及觀察石蠟切片的詳細方法參見參考文獻［5］。取成熟的干燥黃芩種子用蒸餾水浸泡約24h，使其充分吸水，完全膨脹。然后用FAA固定液固定，用SHB-Ⅲ循環(huán)式真空泵抽氣下沉后4℃過夜。然后用蒸餾水沖洗30min，無水乙醇順序濃度梯度脫水。透明、浸蠟、包埋后，用YD-1508R輪轉(zhuǎn)式切片機進行常規(guī)石蠟切片。對果實進行橫切，切片的厚度為8μ m。待切片干燥后，進行脫蠟、透明，然后用無水乙醇逆濃度梯度復(fù)水，甲苯胺藍進行染色。再次透明后用中性樹膠封片，用OLYMPUS BX51顯微鏡觀察并拍照。憑證永久切片保存在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院藥用植物育種實驗室。

2　結(jié)果與分析

2.1黃芩果實的形態(tài)特征黃芩果實為黑褐色，呈卵圓形，其長徑1.89～2.45mm，短徑1.10～1.72mm，厚度為1.27～1.96mm，黃芩果實表面有類似于瘤狀的突起（如圖1-a）。其腹面中部有一個白色的種臍，黃芩果實表面瘤狀突起的面上具有像乳頭一樣的次級突起，突起基部膨大，頂部具有短尖，其長度約為3μ m，次級突起還具有不規(guī)則的網(wǎng)狀紋理（圖1-b）。

2.2黃芩果實的橫切面解剖結(jié)構(gòu)

2.2.1果皮的解剖結(jié)構(gòu)黃芩種子外有1層硬而致密的果皮（圖2-a），為一列切向延伸的細胞，其細胞的細胞外壁增厚，在其外側(cè)還有1層厚厚的角質(zhì)層，且其角質(zhì)層呈乳頭狀；內(nèi)側(cè)有1～2層不規(guī)則的細胞，細胞的胞腔內(nèi)具有棕褐色的色素團塊，其下有1層色素層；靠近色素層的為種皮，其由2層扁平細胞構(gòu)成；內(nèi)種皮緊貼于子葉細胞，是由1層大而排列松散的細胞構(gòu)成。

2.2.2維管束的解剖結(jié)構(gòu)在靠近較肥厚子葉一旁的色素層與種皮之間有1個巨大的維管束（圖2-b）。維管束的內(nèi)側(cè)為木質(zhì)部，細胞小而排列緊密，其含有一種分化的導(dǎo)管細胞，導(dǎo)管細胞由已死亡細胞的細胞壁構(gòu)成，它將外界的水分運輸?shù)阶尤~及其他部分，此外木質(zhì)部的細胞壁很發(fā)達。維管束的外側(cè)為韌皮部，細胞大而排列松散，其含有一種分化的篩管細胞，子葉中的有機物質(zhì)就是由此細胞來運輸?shù)?，由韌皮部運輸?shù)狡渌鞴僦腥?。在木質(zhì)部和韌皮部之間有1層薄壁細胞，只是1層沒有分化的細胞稱為形成層，在良好的條件下，它能夠不斷地進行分裂，與木質(zhì)部相鄰的分化為木質(zhì)部細胞，相反則分化為韌皮部細胞。

2.2.3子葉的解剖結(jié)構(gòu)黃芩果實有2個非常肥厚的子葉（圖2-c），子葉細胞由許多薄壁細胞組成，由內(nèi)向外由方形逐漸變?yōu)殚L方形，其細胞中含有大量的糊粉粒，以供后期子葉生長所需的的營養(yǎng)。

圖1　黃芩果實的背面（a）和腹面（b）

圖2　黃芩果實橫切面解剖結(jié)構(gòu)特征

3　討論

黃芩應(yīng)用廣泛，目前由于市場對黃芩需求量大，野生黃芩資源不斷減少，人工栽培黃芩非常普遍。黃芩種子是重要的生產(chǎn)資料，種子質(zhì)量的好壞影響著黃芩的人工栽培。另外黃芩同屬植物較多，含有類似成分但也差異明顯［6］。因此有必要對黃芩種子進行解剖觀察和鑒定，為黃芩栽培和質(zhì)量控制提供依據(jù)。

本研究發(fā)現(xiàn)黃芩的果實呈卵圓形，果皮呈黑褐色，長徑1.89～2.45mm，短徑1.10～1.72mm，厚度為1.27～1.96mm，表面具瘤狀突起，突起表面有不規(guī)則的網(wǎng)狀紋理的次級突起，突起基部膨大，頂部有短尖。黃芩果皮中不規(guī)則細胞的胞腔內(nèi)具有棕褐色的色素團塊，其下有1層色素層；色素層與種皮之間有1個巨大的維管束，包括木質(zhì)部、韌皮部和形成層；子葉細胞由許多薄壁細胞組成，有大量的糊粉粒。隨著市場上黃芩資源需求量的增大，黃芩的偽品及其同屬植物的替代品增多，黃芩的果實形態(tài)和解剖結(jié)構(gòu)有助于黃芩屬種類鑒別的進一步研究，為黃芩的鑒定提供一定的形態(tài)學(xué)依據(jù)。

［1］中國科學(xué)院中國植物志編輯委員會．中國植物志．北京：科學(xué)出版社，2004，65（2）：194

［2］李婭瓊，游春，楊耀文，等．民族藥滇黃芩的本草考證．云南中醫(yī)學(xué)院學(xué)報，2005（1）：13-15

［3］徐春曉．黃芩不同炮制在婦科中的運用．浙江中醫(yī)雜志，2001（9）：16

［4］歐陽俊杰．黃芩苷及其衍生物抗病原體作用研究新進展．宜春學(xué)院學(xué)報，2015（3）：28-30

［5］孫曉梅，劉廣林，陸秀君，等．一種芍藥成熟種胚的石蠟切片制作方法．CN103630421A．2014

［6］蘇建春，柯華香，趙俊霞，等．基于UPLC指紋圖譜和判別分析鑒別黃芩產(chǎn)地研究．亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥，2015，11（4）：24-27

2016-04-12）

山西省科技攻關(guān)項目（20140312001-2）；山西農(nóng)業(yè)大學(xué)橫向項目（2014hx60）；山西省高等學(xué)校教學(xué)改革項目（J2015028）