3種烏頭屬藏藥材的形態(tài)組織學(xué)研究

黨藝航， 郭 坤， 劉鳳杰， 鐵桔紅， 拉目加， 王曉玲

(西南民族大學(xué)藥學(xué)院，四川 成都 610041)

船盔烏頭、甘青烏頭分別為毛茛科烏頭屬植物船盔烏頭Aconitumnaviculare(Bruhl.) Stapf、甘青烏頭Aconitumtanguticum(Maxim) Stapf的干燥全草。露蕊烏頭為毛茛科烏頭屬植物露蕊烏頭AconitumgymnandrumMaxim.的干燥地上部分，其中船盔烏頭與甘青烏頭共同構(gòu)成藏藥“榜嘎”的主要基原，收載于《衛(wèi)生部頒藏藥標(biāo)準(zhǔn)》的“唐古特烏頭”項下[1]，具清熱解毒、生肌收口等功效[2-3]。露蕊烏頭為露蕊烏頭亞屬的僅有種，別名“羅砧巴”，《中藥大辭典》記載其可用于胃痛、感冒發(fā)熱、腸道寄生蟲等[4-5]。根據(jù)《西藏瀕危藏藥材目錄》記載及劉治民等[2]資源調(diào)查結(jié)果，船盔烏頭和露蕊烏頭均已成為一級瀕危藏藥材[6-7]。

露蕊烏頭作為露蕊烏頭亞屬的僅有種，其生藥學(xué)研究及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究還未見報道。船盔烏頭生藥學(xué)研究僅是對藥材性狀、莖橫切和藥材粉末進(jìn)行顯微鑒別[8-9]，甘青烏頭僅能找到粉末鑒別[10-11]，《衛(wèi)生部頒藏藥標(biāo)準(zhǔn)》中僅有二者的外觀形狀及粉末特征，使得這3種藥材的鑒別特征不夠充分，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有所缺失，瀕危藥材也得不到合理地保護(hù)和利用。因此本實驗對“榜嘎”與“羅砧巴”的3種基原植物各部位進(jìn)行系統(tǒng)鑒定學(xué)研究，對比總結(jié)3種藥材屬植物的特征鑒別依據(jù)，以期為促進(jìn)瀕危藥材資源的保護(hù)和合理利用，以及完善3種藥材的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供參考。

1 材料

1.1 藥材 船盔烏頭、甘青烏頭均采于西藏山南市隆子縣海拔4 496 m；露蕊烏頭現(xiàn)已瀕危少見，未采集得到原植物，因此購于西藏甘露藏藥股份有限公司，而且藏醫(yī)習(xí)以其干燥地上部分入藥[12]，故缺少根部分，以上3種烏頭均經(jīng)西藏自治區(qū)食品藥品檢驗研究院中藏藥室達(dá)娃卓瑪主任藥師鑒定為正品，標(biāo)本存放于西南民族大學(xué)藥學(xué)院。

1.2 儀器與試劑 Eclipse E100型正置光學(xué)顯微鏡、DS-U3型成像系統(tǒng)(日本Nikon公司)；飛納臺式掃描電子顯微鏡(荷蘭Phenom公司)；JB-P5型包埋機(jī)(武漢俊杰電子有限公司)；KD-P型組織攤片機(jī)(浙江省金華市科迪儀器設(shè)備有限公司)。載玻片、蓋玻片(武漢谷歌生物科技有限公司)；高效切片石蠟(上海華永石蠟有限公司)。水合氯醛、丙三醇、甲醛、冰醋酸、次氯酸鈉等均為分析純(成都市科隆化學(xué)品有限公司)；二甲苯(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)；番紅-固綠染液(武漢谷歌生物科技有限公司)。

2 方法

藥材經(jīng)FAA固定液浸泡24 h后，分別取根、莖、葉進(jìn)行石蠟切片，并以番紅-固綠染液進(jìn)行染色[13]。根、莖切片經(jīng)成像系統(tǒng)掃描后，采用Case Viewer軟件觀察組織構(gòu)造，葉表皮用502膠水直接粘在載玻片上，浸泡在50%次氯酸鈉溶液中24 h以除去葉肉組織，用毛刷輕輕掃去殘渣后浸泡于番紅染液中24 h[14]，在顯微鏡下觀察；花粉粒直接撒在雙面膠紙上，用金鍍膜后在掃描電子顯微鏡下觀察拍照，在光學(xué)顯微鏡下測量花粉粒赤道長徑，每種10粒，取平均值[15]；粉末以直接制片法觀察。

3 結(jié)果

3.1 藥材特征

3.1.1 船盔烏頭 干燥藥材全長18～35 cm；母根表面黃棕色，皺縮，長3.5～5.2 cm，直徑2.5～4.3 mm，偶有子根與母根連生，質(zhì)脆易折斷；根橫切面十字形，乳白色，可見4～5個棕色圓點；莖圓柱形，紫藍(lán)色或墨綠色，不分枝或下部分枝，易折斷，斷面中空；基生葉有長葉柄，長7～12 cm，葉片皺縮卷曲，完整葉片腎狀五角形或腎形，長1～2 cm，寬1～2.5 cm，掌狀深裂，裂片又有1～2淺裂，向中部皺縮彎曲，表面疏被短柔毛，背面無毛；莖生葉1～3枚，稀疏排列，具較短柄；總狀花序有1～5花，頂生，兩性花，多為球狀花蕾，偶有成熟花；花梗被短柔毛；下部苞片葉狀，其他苞片線形；萼片堇色或紫色，外面疏被短柔毛，上萼片船形；花瓣無毛，爪細(xì)長，瓣片??；氣微，味微苦澀。見圖1。

注：A1為原藥材，A2為標(biāo)本。圖1 船盔烏頭形態(tài)圖

3.1.2 甘青烏頭 干燥藥材全長10～15 cm；根圓柱形或圓錐形，根莖處多有分枝，長2.5～3.5 cm，直徑0.2～0.5 cm，表面棕黑色，有多數(shù)縱橫皺紋，質(zhì)脆易折斷，斷面十字形或“T”字形，乳白色且不平坦；莖圓柱形，高8～12 cm，棕黃色或棕白色，部分具分枝，韌性，不易折斷；葉片皺縮卷曲，完整葉片橢圓形，長1～2 cm，寬1～2 cm，三深裂至中部以下，表面疏被短柔毛。總狀花序，兩性花，雄蕊多數(shù)，花藥黑色；花梗被短柔毛，苞片線形；萼片堇色或紫色，外面疏被短柔毛，上萼片船形；花瓣無毛，瓣片??；氣微，味微苦澀。見圖2。

注：B1為原藥材，B2為標(biāo)本。圖2 甘青烏頭形態(tài)圖

3.1.3 露蕊烏頭 干燥藥材莖長7～10 cm，圓柱形，深綠色或黃棕色，被疏稀白色短柔毛，質(zhì)脆，易折斷；葉片卷曲皺縮，完整葉片三角狀卵形，長1.5～3.5 cm，寬2～3 cm，三全裂，全裂片二至三回深裂，小裂片狹卵形至狹披針形，表面疏被短伏毛，背面無毛，葉柄長1～2.5 cm；總狀花序有8～16花，兩性花，雄蕊較多，花藥黃綠或墨綠色；萼片藍(lán)紫色，外面疏被柔毛，有較長爪，上萼片船形，高約0.8 cm；氣微，味微苦澀。見圖3。

圖3 露蕊烏頭形態(tài)圖

3.2 顯微特征

3.2.1 根橫切面 船盔烏頭為Ⅱ型多體中柱，中柱4個，每個中柱由1～3個維管束呈放射狀排列成環(huán)，各有內(nèi)皮層包圍，內(nèi)皮層的凱氏點明顯；各中柱之間的薄壁組織細(xì)胞多皺縮或形成裂隙。甘青烏頭為I型單一管狀中柱，內(nèi)皮層的凱氏點明顯；薄壁組織細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞之間形成裂隙。見圖4。

注：1～7分別為后生皮層組織、表皮、皮層、薄壁組織、木質(zhì)部、韌皮部、裂隙。圖4 藥材根橫切面圖

3.2.2 莖橫切面 3種藥材的莖均具類圓形表皮細(xì)胞一列，外韌維管束12～15個，呈環(huán)列，韌皮部纖維形小而壁厚，木質(zhì)部束呈三角形或橢圓形，髓部較大，薄壁細(xì)胞排列較疏松；露蕊烏頭皮層比其他2種更厚。見圖5。

注：1～5分別為表皮、皮層、韌皮部、木質(zhì)部、髓。圖5 藥材莖橫切面圖

3.2.3 葉橫切面 3種藥材均為異面型葉，上、下表皮細(xì)胞一列，類長方形；船盔烏頭柵欄組織由一類圓形細(xì)胞組成，緊貼上表皮；甘青烏頭柵欄組織呈長圓柱形，分布不規(guī)則；露蕊烏頭柵欄組織同為長圓柱形，但排布規(guī)則緊密；海綿組織占較大部分，多數(shù)細(xì)胞呈不規(guī)則長圓形，排列較疏松；主脈及側(cè)脈維管束均為周韌型，主脈維管束外側(cè)有一列薄壁細(xì)胞環(huán)繞。厚角細(xì)胞緊貼下表皮。見圖6。

注：1～8分別為上表皮、柵欄組織、側(cè)脈維管束、海綿組織、木質(zhì)部、韌皮部、厚角細(xì)胞、下表皮。圖6 藥材葉橫切面圖

3.2.4 葉片表面觀 船盔烏頭上表皮細(xì)胞垂周壁深波狀彎曲；甘青烏頭上表皮細(xì)胞垂周壁類長方形或多邊形；露蕊烏頭上表皮細(xì)胞垂周壁稍有波浪彎曲，類長方形；下表皮細(xì)胞垂周壁深波狀彎曲或不規(guī)則多邊形，具不定式或平軸式氣孔，保衛(wèi)細(xì)胞半月形，副衛(wèi)細(xì)胞2～3個。見圖7。

注：1～4分別為表皮細(xì)胞、副衛(wèi)細(xì)胞、保衛(wèi)細(xì)胞、氣孔。圖7 藥材葉片表面觀圖

3.2.5 花粉粒特征 船盔烏頭呈橢圓形，赤道部略有膨大，外壁點狀凹陷、偶見穿孔網(wǎng)狀；萌發(fā)孔呈球面分布，溝膜明顯，較厚，具瘤狀凸起顆粒；赤道長徑25.5～32.5 μm，而甘青烏頭及露蕊烏頭均呈長橢圓形，赤道部位膨大明顯，兩端細(xì)尖；外壁表面具較多點狀突起均勻分布，萌發(fā)孔呈球面分布，溝膜明顯，具粗齒狀顆粒；甘青烏頭花粉粒赤道長徑22.5～25.5 μm；露蕊烏頭花粉粒赤道長徑26.5～32.5 μm[16]。見圖8。

3.2.6 粉末特征 船盔烏頭全草粉末黃綠色，甘青烏頭及露蕊烏頭全草粉末棕黃色。3種粉末具較多相似結(jié)構(gòu)，包括①薄壁細(xì)胞類長六邊形，壁增厚，透明；②纖維壁厚，狹長，木化或非木化；③可見棕色塊；④莖表皮細(xì)胞長方形或多角形，狹長，可見葉綠素細(xì)胞；⑤梯紋導(dǎo)管直徑18～2 μm，具木化和非木化2種；⑥船盔烏頭花粉粒淡黃色，表面粗糙不平整，甘青烏頭及露蕊烏頭花粉粒淡綠色，表面光滑；⑦淀粉粒眾多，多為球形單粒，臍點點狀或人字狀，直徑5～10 μm；⑧木栓細(xì)胞類方形，壁厚，具棕黃色色斑；⑨葉上表皮細(xì)胞可見長非腺毛；下表皮細(xì)胞不規(guī)則形，氣孔不定式，副衛(wèi)細(xì)胞2～3個。見圖9。

4 討論

圖8 藥材花粉粒特征圖(×5 600)

注：1～10分別為薄壁細(xì)胞、纖維、棕色塊、莖表皮細(xì)胞、梯紋導(dǎo)管、花粉粒(a～c分別為船盔烏頭、甘青烏頭、露蕊烏頭)、淀粉粒、木栓細(xì)胞、上表皮細(xì)胞及非腺毛、下表皮細(xì)胞、氣孔。圖9 藥材粉末特征圖(×40)

本研究對船盔烏頭、甘青烏頭、露蕊烏頭各器官進(jìn)行全面系統(tǒng)地觀察與梳理，首次拍攝到船盔烏頭完整的Ⅱ型多體中柱環(huán)繞式排列方式成像圖；首次以502膠水制片法結(jié)合番紅染液染色對3種藥材的葉片表皮進(jìn)行觀察，得到了更為清晰明顯的上下葉表面觀，該方法適用于不易撕取表皮的葉片，且干燥葉片同樣可使用該方法直接制得葉表面觀。通過3種藥材的生藥學(xué)對比研究可以發(fā)現(xiàn)，3種藥材在藥材性狀，根、葉橫切面形態(tài)組織學(xué)特征，葉表面顯微特征及花粉粒特征方面均存在不同，其中①船盔烏頭根橫切面Ⅱ型多體中柱環(huán)繞式排列；葉上表皮細(xì)胞垂周壁深波狀彎曲；花粉粒淡黃色，表面粗糙，外壁點狀凹陷；②甘青烏頭根橫切面I型單一管狀中柱；葉橫切面柵欄組織呈長圓柱形，分布不規(guī)則；③露蕊烏頭總狀花序有8-16花，與另外2種藥材具明顯區(qū)別。以上特征可作為鑒別3種藥材屬藥材的特征鑒別依據(jù)，見表1。該結(jié)果對船盔烏頭、甘青烏頭及露蕊烏頭現(xiàn)有的生藥學(xué)研究與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了補(bǔ)充，同時對烏頭屬藥材瀕危品種的種群數(shù)量保護(hù)及同屬間藥材混淆品的區(qū)分提供了科學(xué)依據(jù)。

表1 3種藥材鑒別依據(jù)

因地理環(huán)境與植物分布的原因，未能采集到露蕊烏頭的原植物，使其在形態(tài)組織學(xué)對比研究時缺少根橫切面的鑒別依據(jù)，因此還需進(jìn)一步加強(qiáng)資源普查及樣品收集工作。