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葎草茎叶表面的扫描电镜观察



全 文 :【中药与天然药化】
葎草茎叶表面的扫描电镜观察
刘基柱 ,严寒静 ,张宏意 (广东药学院 中药学院 ,广东 广州 510006)
摘要:目的 观察葎草茎叶的表面细微结构。方法 取新鲜葎草的茎叶进行扫描电镜观察。结果 葎草茎叶表面有腺鳞和 3种类
型的非腺毛分布 , 气孔器无规则型。结论 葎草茎叶表面细微结构为药材的鉴别提供了新的依据。
关键词:葎草;叶表面;扫描电镜;细微结构
中图分类号:R282 文献标识码:A 文章编号:1006-8783(2008)05-0445-02
SEMobservationonthestemandleafepidermisofHumulusscandens
LIUJi-zhu, YANHan-jing, ZHANGHong-yi
(DepartmentofChineseMateriaMedic, GuangdongColegeofPharmacy, Guangzhou, Guangdong510006 , China)
Abstract:ObjectiveTostudytheultrastructuralcharacteristicsoftheleafandstemepidermisofHumulusscandens.MethodsTheleaf
andstemepidermisofHumulusscandenswereobservedbyscanningelectronmicroscope.ResultTherewerethreetypesofnon-glandular
hairandglandularscaleinthesurfaceofleafandstem.Thestomataapparatusisanomocytictype.ConclusionItprovidesthenew
referencetodiscriminateHumulusscandens.
Keywords:Humulusscandens;leafepidermis;scanningelectronmicroscope
作者简介:刘基柱(1964 -), 男 , 讲师 , 主要从事中药鉴定教
学与科研工作。
   葎草 为 桑科植物 葎草 Humulusscandens
(Lour.)merr.的干燥全草 [ 1] ,具清热解毒 、利尿消
肿等功效 ,用于肺结核潮热 、胃肠炎 、痢疾 、淋症痔疮
等症。葎草挥发油主要含 α、β酸类成分[ 2] 。叶片
作为植物与外界的屏障 ,其表皮和被毛特征已成为
分类和鉴定的有力证据[ 3] 。随着扫描电镜 (SEM)
的应用 ,这些特征更广泛地应用于不同的分类群的
区分 ,在药用植物的鉴别中也备受关注 [ 4 -6] 。国内
尚无葎草新鲜茎叶表皮细微特征的报道。本文采用
扫描电镜观察葎草茎叶表皮的细微结构特征 ,为药
材的鉴别提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料
葎草采自广东药学院药用植物园 ,并经作者鉴定。
1.2 方法
取从茎顶端往下数第 5枚叶 ,在叶片近中脉处
取约 0.2 cm2的叶片样品。茎样品取第 4与第 5枚
叶之间的茎 。扫描电镜样品制备[ 5] :把剪下的样品
放入装有 2.5%戊二醛固定液(预冷)的青霉素小瓶
内 ,用针筒抽气直至样品下沉 ,再放入 4℃冰箱中固
定 6 h;吸除固定液 ,加入 0.1 mol/L磷酸缓冲液
(pH7.2),摇动 ,漂洗 6次 , 每次 20 min;吸除缓冲
液 ,用体积分数为 30%、50%、70%、90%的乙醇进
行逐级脱水 ,每次 15 min;吸除乙醇 ,再用体积分数
100%丙酮(加无水 CaCl2)脱水 3次 ,每次 15 min;
醋酸异戊酯(加无水 CaCl2)置换 2次 ,每次 15 min。
把样品取出进行临界点干燥 。用双面胶粘在观察台
上 ,经喷镀金膜后 ,置日本日立公司 S-520型扫描电
镜下观察和照相。
关于文中所用的叶表皮术语 ,参照 Dicher[ 7] 和
王宇飞[ 8]等的报道。
2 结 果
2.1 叶上表面
整体上凹凸不平 ,细胞轮廓清晰 ,形状不规则 ,
非腺毛众多 ,气孔较少 ,存在于副卫细胞凹陷处。表
皮细胞形态不规则 ,多样 ,大小差别小;垂周壁较下
表皮表皮细胞垂周壁光滑 ,细胞向上隆起成龙骨状 ,
表面有角质纹饰 ,角质加厚不均匀 。有大量单细胞
非腺毛 ,较小 ,基部圆球形 ,上端多数锐尖 ,毛细胞表
面有疣状突起 ,毛基部有 1圈表皮细胞呈环状排列 ,
这些表皮细胞表面有清晰的棱条形角质纹饰 。其结
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第 24卷第 5期 广 东 药 学 院 学 报 Vol.24 No.5
2008年 10月 JOURNALOFGUANGDONGCOLLEGEOFPHARMACY Oct.2008
构见图 1A。
2.2 叶下表面
表皮细胞轮廓清晰 ,性状不规则 ,多样 ,大小差
别较大 ,细胞结合紧密 ,无细胞间隙;垂周壁波浪状 ,
细胞中间向上隆起 ,表面有清晰的角质加厚 ,加厚不
均匀 ,边缘有条形纹饰 。单细胞非腺毛两种 ,一种呈
圆锥状 ,较长 ,基部膨大成圆球形 ,毛上有疣状突起 ,
非腺毛底部的表皮细胞突出表面与其他细胞区别明
显(见图 1D);另一种先端弯曲或钩状 ,坚硬 ,多存
在于脉上 ,表面无疣状突起(见图 1E)。有小腺毛零
星分布 ,单细胞或两个细胞头部 ,柄部 2个或 2列 4
个细胞(见图 1B)。腺鳞较多 ,头部突出表皮细胞表
面 ,呈椭圆形平顶状 ,基部的表皮细胞向下凹陷(见
图 1C)。气孔器随机单个分散在下表皮上 ,气孔器
类型 根 据 Dilcher[ 6] 的 概 念 属 于 无 规 则 性
(Anomocytictype),与保卫细胞相邻的几个细胞(副
卫细胞)与其周围的表皮细胞无区别。气孔椭圆
形 ,外拱盖单层 , 内缘较平滑;保卫细胞两极不具
“T”型加厚。其结构见图 1B。
A.叶上表面(示非腺毛 , ×200);B.叶下表面(示小腺毛和气
孔器 , ×700);C.叶下表面(示腺鳞 , ×1 200);D.叶下表面
(示非腺毛 , ×200);E.叶脉(示非腺毛 , ×400);F.茎(非腺
毛 , ×300)
图 1 葎草茎与叶的电镜图
Fig.1  SEM ofstem andleafepidermisofHumulus
scandens
2.3 茎
多角形 ,表皮细胞长条形 。单细胞非腺毛两种 ,
一种与叶脉上相同 ,另一种为丁字形 ,表面有疣状突
起 ,毛基部有 1 ~ 2圈表皮细胞呈环状排列。其结构
见图 1F。
3 讨 论
葎草表面有 3种类型的单细胞非腺毛分布:叶
的上下表面主要分布的是圆锥状 、基部球形的非腺
毛 ,不同之处在于下表面的非腺毛远较上表面的非
腺毛长;钩状非腺毛多分布于叶脉和茎表面;丁字形
单细胞非腺毛分布于茎表面。以上结果在 《中华本
草》中没有记载 。此外 ,本文结果显示 ,葎草叶的下
表面有众多腺鳞分布 ,这在国内尚未见有报道;未见
《中华本草 》所记载的含钟乳体的晶细胞及非腺毛。
本文结果与用光学显微镜观察的结果一致[ 9] ,为葎
草的鉴别提供了新的依据。
经典的中药鉴定学对葎草的描述仅限于叶的表
面是否被毛 ,而对于上下表面被毛的差异并没有明
确说明 ,作者认为对叶片被毛情况的观察 ,特别是对
于表皮毛的表面特征如疣状突起 、角质层等方面 ,电
子显微镜的使用显示出了明显的优势。组织形态学
与细微形态二者相互进行印证 ,将更加有助于推动
中药鉴定学的发展 。
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(收稿日期:2008-05-23)
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广东药学院学报 , 2008, 24(5)