陳 瑩,阿依登古麗,沈 霞
(陜西中醫學院 藥學院,陜西 咸陽 712046)
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杭白芷莖、葉顯微特征及其分泌道分布規律研究
陳 瑩,阿依登古麗,沈 霞
(陜西中醫學院 藥學院,陜西 咸陽 712046)
目的:對杭白芷莖、葉顯微特征及分泌道分布規律進行系統研究。方法:采用生藥學常規方法徒手切片、表面制片、半薄切片等,使用顯微照相技術獲取組織圖及部分顯微特征。從非腺毛、皮層厚角組織、維管束排列、木質部纖維束位置及分泌道的分布等方面對莖進行觀察;從非腺毛、氣孔、主脈維管束類型、排列及分泌道的分布等方面對葉片進行觀察,同時找出杭白芷莖、葉分泌道的分布規律。結果:白芷莖由三部分組成,由外向內依次為表皮、皮層、維管束:表皮由一到多列類長方形細胞組成,有非腺毛;皮層較寬,薄壁細胞內含有豐富的內含物,莖的棱角處存在有厚角組織;維管束為外韌型,木質部和韌皮部相對處均有分泌道分布。葉為異面葉,氣孔多為不定式,主脈上薄壁組織中散在分泌道。結論:分泌道散在于莖的皮層、韌皮部和髓部的薄壁組織及葉脈、葉柄中,分泌物含量與其分布及數量相關。
杭白芷;地上部分;組織學;分泌道
中藥白芷為傘形科植物白芷(Angelicadahurica(Fisch. ex Hoffm.) Benth. et Hook. F)或杭白芷(Angelicadahurica(Fisch. ex Hoffm.) Benth. et Hook. F. var.formosanaBoiss. Shan et Yuan)的干燥根[1],始載于《神農本草經》,因初生根桿為芷,色白,故名白芷,為臨床常用解表藥,在治療各種類型的疼痛癥狀中出現頻率較高。現代所用的白芷均為栽培品,以四川、河北、河南、浙江為四大歷史產區[2]。近年來,對白芷有效成分[3-6]、藥理[7-10]、綜合利用[11]等方面進行了深入研究,雖然我國每年的白芷用量極大,但主要應用其根部,大部分地上部分并未得到充分利用,加之白芷地上部分植株高大,造成資源浪費。目前,關于白芷分泌道的分布規律尚未有報道,而在傘形科植物中分泌道普遍存在,分泌道可產生揮發油,以抵御病蟲害侵襲而形成植物的化學防御。因此,本文對白芷莖、葉的顯微特征及其分泌道的分布規律進行系統研究,旨在為白芷莖、葉的合理開發奠定實驗基礎,對植物化學防御體系及植物次生代謝產物分布和積累具有一定理論意義。
1.1 材料
采自陜西中醫學院藥學院藥園白芷植株,經王繼濤高級實驗師鑒定為杭白芷。
1.2 方法
采用生藥學常規方法徒手切片、表面制片及半薄切片等,使用顯微照相技術獲取顯微組織圖。
2.1 莖的顯微結構及分泌道分布
白芷莖由三部分組成,由外向內依次為表皮、皮層、維管束(圖1(1))。最外層為表皮,由一到多列類長方形細胞組成,排列緊密,壁稍增厚,淺黃棕色細胞外被角質層呈微波狀(圖1(2)),有非腺毛,多為單細胞(圖1(2、3))。內向為皮層,較寬,薄壁細胞類圓形,排列疏松且間隙較大,細胞內含有豐富的內含物(圖1(4)),莖的棱角處存在有厚角組織(圖1(1、4)),維管束散在分布,為外韌型(圖1(1、4)),束中形成層不明顯,木質部中導管數個成群(圖1(5))。內方基本組織薄壁細胞較大,類圓形,排列疏松且間隙較大。木質部和韌皮部相對處均有分泌道分布(圖1(4、5)),分泌道有8~10個上皮細胞及腔隙構成,近圓形(圖1(6))。白芷莖的表面表皮細胞長方形,淺黃棕色,表面有明顯的角質層紋理,壁厚,垂周壁平直。莖表面有非腺毛,多為單細胞(圖1(7)),氣孔較少,不定式,類圓形或橢圓形(圖1(8))。
2.2 葉的顯微結構及分泌道分布
白芷葉表面:上、下表皮細胞近多角形,氣孔橢圓形或長圓形,多為不定式,副衛細胞3~4個(圖2(1、2))。葉脈處有非腺毛,由4~5個細胞組成,壁厚,具疣狀突起(圖2(3))。白芷葉側裂片中脈橫切面:上、下表皮各1列細胞,類長方形,外被角質層,中脈處有非腺毛。柵欄組織細胞,約占葉肉組織1/2。海綿組織細胞長圓形,排列疏松。葉脈維管束1個,外韌型。主脈上薄壁組織中散在分泌道,類圓形,周圍分泌細胞6~8個(圖2(4))。白芷葉側裂片側脈結構較中脈簡單,薄壁細胞較少,沒有分泌道分布,維管束結構簡單(圖2(5))。葉柄中部橫切面:長圓形。表皮細胞1列,近圓形,排列緊密,外被角質層。皮層外側為厚角組織,斷續排列成環(圖2(6))。薄壁細胞類圓形。中柱維管束散生,外韌型(圖2(6))。厚角組織相對的薄壁細胞中、韌皮薄壁細胞中及木質部相對的髓部均有分泌道分布,由5~10個分泌細胞組成(圖2(7、8))。

圖1 莖的顯微結構及分泌道分布
1.白芷莖橫切,示初生結構×100;2.白芷莖橫切,示表皮×400;3.白芷莖橫切,示非腺毛×400;4.白芷莖橫切,示厚角組織及維管束×200;5.白芷莖橫切,示維管束及分泌道×400;6.白芷莖橫切,示分泌道×400;7.莖縱切,示非腺毛×400;8.莖表面制片,示氣孔×400
中藥白芷的主要活性成分為香豆素類及揮發油,其含量與分泌組織的分布關系密切。根據對杭白芷莖、葉分泌組織存在形式和分布特點的觀察,發現其分泌道散在于莖的皮層、韌皮部和髓部的薄壁組織及葉脈、葉柄中,且分泌道由5~10個分泌細胞圍繞空腔組成,內含有分泌物。
本研究結果顯示,杭白芷分泌道多分布于薄壁組織中,且通常在維管組織內或附近,維管組織及分泌道周圍的薄壁細胞可能與分泌道中分泌物的合成有關。另外,葉中分泌道多于主脈附近薄壁細胞中分布,其分布部位可能與植物光合作用的運輸功能相適應,為杭白芷莖、葉的進一步開發利用提供參考依據。

圖2 葉的顯微結構及分泌道分布
1.白芷葉上表面制片,示氣孔×400;2.白芷葉下表面制片,示氣孔×400;3.白芷葉中脈制片,示非腺毛×400;4.白芷葉橫切,示主脈維管束×400;5.白芷葉橫切,示側脈維管束×400;6.白芷葉柄中部橫切,示葉柄結構×200;7.葉柄中部橫切,示維管束及分泌道×400;8.葉柄中部橫切,示厚角組織及分泌道×400
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(責任編輯:李嵐春)
2014-12-18
國家自然科學基金資助項目(81102758)
陳瑩 (1981-),女,博士,陜西中醫學院講師,研究方向為藥用植物結構發育。
R284
A
1673-2197(2015)08-0018-02
10.11954/ytctyy.201508009