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青天葵与其易淆品番薯叶的叶形态脉序图谱的鉴别特征



全 文 :国药鉴别
收稿日期:2011-12-22; 修订日期:2012-04-23
基金项目:国家自然科学基金(No. 30860371)
作者简介:廖月葵(1956-) ,女(壮族) ,广西南宁人,现任广西中医药大学
高级实验师,主要从事中药鉴定研究工作.
* 通讯作者简介:何报作(1948-) ,男(汉族) ,广西南宁人,现任广西中医
药大学教授,学士学位,主要从事中药鉴定研究工作.
青天葵与其易淆品番薯叶的叶形态
脉序图谱的鉴别特征
廖月葵,何报作* ,朱意麟,周 媛,黎 理,袁正伟
(广西中医药大学药学院,广西 南宁 530001)
摘要:目的 寻找青天葵与其易淆品番薯叶的鉴别特征,建立有效的鉴别方法。方法 LMVP(叶形态 -脉序图谱鉴别
法) ,QAERM(定量分析评价鉴别中药品种真伪的可靠方法)。结果 主要区别点:青天葵的叶基下延,不达缘环结的贯柄
型弧形脉序,干叶可见二级脉与一级脉交联成网,鲜叶的主脉(12 ~ 29 条)向上下交替凸起;番薯的叶基不下延,不达缘环
结的掌状 -羽状脉序或达缘掌状 -羽状脉序,二级脉与一级脉不交联成网,鲜叶的主脉(1 条)不呈向上下交替凸起。同
时以上述四组区别点为指标,鉴别结果的正确性(Ac)= 99. 6% ~ 100% ;重复性为符合率(ARO)= 99. 6%,一致性强度
(Kappa)= 0. 99。结论 建立的叶形态 -脉序图谱鉴别法可准确鉴别青天葵及易淆品番薯叶。操作简便、快速、价廉、
可靠性强。
关键词:青天葵; 番薯叶; 叶形态; 脉序图谱; 中药鉴定
DOI标识:doi:10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2012. 07. 071
中图分类号:R283 文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2012)07-1750-03
Identification Characters of Leaf Morphological and Venation Pattern of Nervilia fordii
with its Confused Herr Ipomoea batatas
LIAO Yue-kui,HE Bao-zuo* ,ZHU Yi-lin,ZHOU Yuan,LI Li,YUAN Zheng-wei
(Faculty of Pharmacology,Traditional Chinese Medical University of Guangxi,Nanning 530001,China)
Abstract:Objective To study the identification characters of Nervilia fordii and its confused herb Ipomoea batatas so to establish
an identification method.Methods LMVP (leaf morphological - venation pattern for identification Chinese herbs) ,and QAERM
(quantitatively analyze and evaluate reliability for the method of identification Chinese herbs)were applied to the study.
Results The main difference of the leaf of Nervilia fordii:leaf base decurrent;camptodromous brochidodromous campylodromous
venation and run down through petiole;dry leaf primary vein and secondary vein crisscross into a network;the chief veins (prima-
ry vein 14 - 29)of fresh leaf are prominent up and down in turn. The main differences of the leaf of Ipomoea batatas:leaf base not
decurrent;camptodromous brochidodromous actinodromous - pinnate venation and craspedodromous actinodromous - pinnate vena-
tion;the primary vein and secondary vein is not crisscross;the chief vein (1)is not prominent up and down in turn. With the
mentioned four groups of key differences,the two plants could be successfully identified from each other. The accuracy of identifi-
cation results (AC)was from 99. 6% to 100%,the repeatability of identification results:agreement rate for observation (ARO)
was 99. 6% and Kappa value was 0. 99. Conclusion The established method is simple,rapid,economic and reliable.
Key words:Nervilia fordii; Lpomoea batatas; Leaf morphological; Venation pattern; Identification of Chinese herbs
中草药青天葵为兰科植物毛唇芋兰 Nervilia fordii (Hance)
Schltr.的块茎或全草[1]。由于青天葵稀少、价高,常有仿制品混
充,番薯叶(旋花科植物番薯 Ipomoea batatas Lam. 的叶)就是其
中一种[2,3]。两者功效主治均不相同[1,4],应严格区别。由于两
者形态相似,且加工后呈不规则皱缩状或呈带有叶柄的皱缩团
粒,往往有不同程度的破损,增加了鉴别的困难。有学者对区别
两者的鉴别方法进行过研究[2,3],但提出的方法需要一定的设备
及技能,而且方法的鉴别结论的可靠性不明,故仍需继续寻找简
便、快速、廉价、可靠的鉴别方法。为此,本实验在系统地观测了
两者的叶形态以及叶脉特征的基础上,建立叶形态 -脉序图谱鉴
别方法,为区别两者、确保药用安全有效提供依据。
1 材料与仪器
1. 1 材料 实验材料的原植物学名均经广西中医学院中药鉴定
教研室何报作鉴定。每个产地每次采集不低于 3 植株(除特别注
明外) ,由于青天葵全年生育期仅 6 个月左右,4 ~ 5 月间出土,9
月枯萎[1],故仅采集夏、秋两季的材料。由于制伪者常选用与青
天葵叶片相似的番薯叶片伪充,故仅采叶片分裂不明显且色绿似
青天葵的番薯植株。鲜叶直接观察或压平风干备用,部分制备成
叶脉标本。见表 1。
1. 2 仪器及试剂 多功能对光透视仪(07 - 1 型,自行设计制
作) ,数码照相机(PowerShot A710IS ,日本 Canon 公司) ,数码显
微镜(DMB -1223 型,麦克奥迪实业集团公司) ,生物显微镜(XS
- 18 型,江南光学仪器厂) ,放大镜(约 2 × 2 倍) ,多角度量角板(
07 - 1 型,自行设计制作) ,电热恒温水浴锅(LYS型,北京医疗设
备厂)。本实验除氢氧化钠为工业纯外,其余试药均为 AR。
2 方法
2. 1 叶形态观察 参照《中国药典》“药材和饮片检定通则”[5],
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及文献载 LMVP法[6,7]。
2. 2 脉序图谱观察 参照文献载 LMVP法[6,7]。
2. 3 叶形态、脉序主要特征稳定性的考察
2. 3. 1 成熟度差异影响叶形态、脉序主要特征稳定性的考察 分
别在实验材料(青 4、青 8、番 2)中各取嫩叶、成熟叶、老叶若干,
进行观测,统计其显现几率(特征显现的叶枚数 /被观测叶的
总枚数)。
表 1 实验材料
材料
编号
材料
名称
采集时间(季节)
采集
地点
植株

叶片
枚数
备注
青 1 青天葵2009 - 05 - 14(春夏之交)广西中医学院(南宁) 8 8
青 2 青天葵 2009 - 05 - 28(夏) 广西靖西县 13 13
青 3 青天葵 2009 - 07 - 21(夏) 广西中医学院(南宁) 10 10
青 4 青天葵 2009 - 09 - 23(秋) 广西靖西县 122 122
青 5 青天葵 2010 - 04 - 30(春) 广西中医学院(南宁) 4 4
青 6 青天葵 2010 - 05 - 27(夏) 广西中医学院(南宁) 77 77 鲜叶
青 7 青天葵 2010 - 06 - 07(夏) 广西中医学院(南宁) 11 11 鲜叶
青 8 青天葵 2010 - 06 - 16(夏) 广西靖西县 130 130
番 1 番薯叶 2009 - 07 - 22(夏) 广西中医学院(南宁) 5 65
番 2 番薯叶 2009 - 10 - 24(秋) 广西南宁市虎丘村 3 84
番 3 番薯叶 2009 - 11 - 01(秋) 广西兴业县 4 34
番 4 番薯叶 2010 - 01 - 30(冬) 广西南宁市虎丘村 9 86
番 5 番薯叶 2010 - 04 - 23(春) 广西南宁市虎丘村 7 57
番 6 番薯叶 2010 - 06 - 07(夏) 广西中医学院(南宁) 3 25 鲜叶
2. 3. 2 个体(植株)差异影响叶形态、脉序主要特征稳定性的考
察 分别取若干株实验材料(青 4、青 8 的 252 株,番 2 的 3 株) ,
观测其“显现几率”。
2. 3. 3 产地差异影响叶形态、脉序主要特征稳定性的考察 分别
取采于直线距离不低于 100 km的两个产地(南宁、靖西)的青天
葵(青 2、青 3、青 6、青 8)及两个产地(南宁、兴业)的番薯叶(番
2、番 3) ,观测其“显现几率”。
2. 3. 4 物候期(季节)差异影响叶形态、脉序主要特征稳定性的
考察 分别取采于南宁市春夏秋冬不同季节的实验材料(青 1、青
2、青 4、青 6、青 8 及番 1、番 2、番 4、番 5) ,观测其“显现几率”。
2. 4 主要区别点的筛选及鉴别方法结果的可靠性评价 在完成
主要特征稳定性的考察的基础上,选出较稳定(显现几率高)、易
察见、对比明显的特征作为主要区别点。以选出的主要区别点为
鉴别指标,按文献载 QAERM方法[8]分析评价鉴别结果的正确性
与重复性。
3 结果
3. 1 叶形态
3. 1. 1 青天葵 鲜叶:叶仅一枚,从球状地下茎长出。叶心形或
阔心形,似蒲葵扇。叶片长 2. 1 ~ 12. 0 cm,宽 2. 2 ~ 13. 5 cm,长
宽比为 0. 57 ~ 1. 21,最宽处位于中下部。叶片不平坦,向内卷并
下延,整张叶片呈半漏斗状,叶片横切断面为连续“之”字形。叶
端渐尖或锐尖。叶基深心形、心形,向叶柄下延并内卷,形成叶柄
上方具凹槽。叶缘波状或全缘,罕见浅裂;放大镜下可见细密整
齐的小突起。上表面嫩叶呈黄绿色,偶见叶片中部有多个紫色斑
或紫黑色斑,长 0. 5 ~ 1. 0 cm,宽 0. 2 ~ 0. 4 cm,弧状排列;成熟叶
呈墨绿色或深绿色。叶下表面色较浅。具 12 ~ 29 条弧行主脉,
相间交替分别向叶上、下两面凸起,微呈膜翅状。叶柄长 2. 6 ~
18. 0cm。叶片肉纸质。微具青草气,味淡后微涩。见图 1。
图 1 青天葵叶形与一级脉序图
干叶:同鲜叶类似。主要区别点:浅黄棕色、绿棕色、淡棕色,
常半透明;叶基、叶片内卷及主脉交替凸起的特征均不明显;质地
膜质;气微,味微咸后微涩。见图 1。
3. 1. 2 番薯叶 鲜叶:单叶互生。叶心形、卵状三角形、卵状心
形,少数为卵形。叶片长 2. 7 ~ 10. 9 cm,宽 2. 2 ~ 9. 8 cm,长宽比
为 0. 7 ~ 1. 5,最宽处位于中下部。叶片前部近平伸展,中部及基
部下陷或内卷,有时形如半漏斗状。叶端渐尖。叶基对称,基部
心形或深心形。叶缘全缘、微波状或 2 ~ 5 分裂(浅裂 ~深裂) ,
有时具短睫毛及缘毛。叶上表面绿色 ~黄绿色(嫩叶或某些栽
培品种呈淡紫色) ,脉微凸;下表面颜色较浅或灰绿色,脉明显凸
起。两面无毛或被疏短柔毛。叶柄长 2. 0 ~ 19. 5 cm,腹面具凹
槽,无毛或微被白色短柔毛。叶片纸质。微具青草气,味淡,嚼之
粘牙及滑腻感。见图 2。
图 2 番薯叶叶形与一二级脉序图
干叶:同鲜叶类似。主要区别点:叶片平展,呈棕色、绿棕色、
黄棕色、褐色。见图 2。
3. 2 脉序图谱
3. 2. 1 青天葵 鲜叶:脉序类型为不达缘环结的贯柄型弧行脉
序。一级脉 12 ~ 29 条,粗细大致相等,均下延贯穿整条叶柄,互
不相交,形成多条脉纹。中央一级脉直行无分支,两侧一级脉的
走向从中央到外侧渐次为向顶汇聚、均一曲行、向基曲行;相邻的
一级脉在近叶缘处相连接,形成一脉环。二级脉多不清晰。见图
1。
干叶:与鲜叶类似,叶脉较鲜叶清晰。二级脉多与一级脉近
垂直,交联成网眼。网眼小 ~很大(长 0. 125 ~ 1. 25 ~ 2. 32mm,宽
0. 175 ~ 1. 00 ~ 1. 625mm) ,发育完善,排列规则,呈方形、长方形、
梯形、三角形及不规则形。可见少数盲脉,多弯曲,偶有分支。见
图 1,3。
叶脉标本:与干叶相似。盲脉的末梢不膨大,由 1 ~ 2 列管胞
组成。见图 3。
左:青天葵 右:番薯叶
图 3 青天葵与番薯叶脉标本局部对比图
3. 2. 2 番薯叶 鲜叶:不分裂的叶片为不达缘环结的掌状 -羽状
脉序,有分裂的叶片为达缘掌状 -羽状脉序。一级脉 1 条,直行
无分支,从叶柄上端发出。基生二级脉 2 ~ 4 对从叶柄上端发出,
常较粗,易判断为一级脉;其余二级脉 4 ~ 7 对在一级脉上对生或
互生,形成过渡态的掌状 -羽状脉序。基生二级脉的夹角多为宽
锐角、近直角;其余二级脉的夹角为窄锐角、中锐角、宽锐角。二
级脉夹角变异:上部较下部为锐。二级脉走向与脉环行为:二级
脉不分支或分支,发生于一级脉上的二级脉多直行或均一曲行发
出,基生的二级脉均一曲行或向基曲行发出;各二级脉多急转以
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直角、中锐角与相邻的二级脉连接,并被三、四级脉环所包围;有
分裂或缺刻的叶片,其二级或二级脉的分支可直接达到裂片或缺
刻顶端的叶缘。二级间脉少见,为简单型。三级脉夹角多为近直
角、宽锐角、中锐角;类型为不规则网状或贯穿型;与中脉的关系
规律性不明显。四级脉清晰,夹角多为近直角。五级脉可见,但
多不清晰。叶缘末级脉不清晰。盲脉不清晰。由于五级脉多不
清晰,故察见的“网眼”多由三、四级脉围成,大或很大(直径 1. 5
~ 5. 0 mm) ,发育不完善,排列不规则,有时可见有四、五级脉围
成的网眼,大小中等(直径 0. 6 ~ 1. 0 mm) ,发育完善,排列规则,
为四边形或多边形。见图 2 ~ 3。
干叶:与鲜叶相似。有些叶片的叶脉较清晰,可见到分支状
的盲脉。见图 2,3。
叶脉标本:与干叶相似。叶缘末级脉为结环形,有少数游离。
网眼均由四、五级脉围成。盲脉 1 ~ 4 歧分支,末端明显膨大,由
1 ~ 2 列短粗管胞组成。见图 3。
3. 3 叶形态、脉序主要特征稳定性及主要区别点 成熟度差异、
植株差异、产地差异、物候期差异等 4 个因素对青天葵与番薯叶
的形态、脉序特征有不同程度的影响。其中有 4 组特征受影响较
小,较稳定(显现几率 97. 8% ~ 100%) ,而且易察见、对比明显,
为主要区别点。结果见表 2。
表 2 青天葵与番薯叶的主要区别点(成熟叶或老叶)
编号 特征 青天葵 番薯叶
1 叶基 下延 不下延
2 鲜叶叶脉凸起的表现
主脉 12 ~ 29 条,向上
下面交替凸起
主脉 1 条。上表面脉
微凸,下表面脉明显凸

3 脉序类型
不达缘环结的贯柄型
弧行脉序
不达缘环结的掌状 -
羽状脉序或达缘掌状
-羽状脉序
4
二级脉与一级脉交联
表现
交联成网(干叶) 不交联成网(干叶)
3. 4 以主要区别点为指标鉴别两者的结论的可靠性评价 结果
见表 3。
表 3 以主要区别点为指标鉴别两者的结论的可靠性一览表
鉴别指标 TPR(%)FNR(%)TNR(%)FPR(%) AC(%) ARO(%)Kappa
1.叶基下延
与否
98. 3 1. 7 100 0 99. 2 100 1. 0
2.鲜叶主脉
是否向上下
面交替凸起
100 0 100 0 100 100 1. 0
3.脉序类型 98. 3 ~100 0 ~1. 7 100 0 99. 2 ~100 99. 2 0. 98
4.干叶一二
级脉是否交
联成网
99. 2 ~100 0 ~0. 8 97. 5 ~98. 3 1. 7 ~2. 5 98. 3 ~99. 2 99. 2 0. 98
5.上述 4 组
特征同时作
指标
99. 2 ~100 0 ~0. 8 100 0 99. 6 ~100 99. 6 0. 99
真阳性率(TPR)是指:正确地把青天葵判断为青天葵的几率;
真阴性率(TNR)是指:正确地把番薯叶判断为番薯叶的几率;
假阳性率(FPR)是指:误把番薯叶判断为青天葵的几率;
假阴性率(FNR)是指:误把青天葵判断为番薯叶的几率;
准确度(Ac)是指:正确地鉴别出青天葵与番薯叶的几率;
符合率(ARO)是指:甲、乙两鉴别者的鉴别结果的一致性程度;
Kappa值是指:甲、乙两鉴别者的鉴别结论的一致性程度
4 结论
筛选出的 4组区别点易于察见、对比明显、稳定。以其为指标建
立的“叶形态 -脉序图谱鉴别法”可准确区别青天葵与易淆品番薯
叶,对于有缺损的叶片只要能观察到上述的鉴别特征,亦可用本法鉴
别。本法操作简单(只须肉眼或放大镜观测)、快速(直接观测鲜叶
或干叶可在 5 ~10 min作出判断,不必预先制成叶脉标本)、价廉(仅
为照明费用,不足 1 圆)、可靠性强、易推广,具有实际应用的价值。
可作为鉴别的参考及为制定质量标准提供资料。应特别指出的是:
由于青天葵压干后主脉凸起的特点消失,故单独以主脉交替凸起表
现为指标,仅适用于鲜品;由于鲜青天葵叶的二级脉多不清晰,故单
独以一二级脉是否交联成网为指标,仅适合于干品;虽然单独用某一
组区别点作为指标,其鉴别结果的可靠性已经足够高,但有时标本的
某些组区别点缺失或不清晰,只能依靠能观察到的其它组区别点进
行判断。因此在实际工作中,宜尽可能同时使用 4组区别点为指标
进行鉴别。
青天葵的一级脉 14 ~29条,在叶片中走向呈凸圆弧形,在近叶
缘处相连接,形成一脉环;其下部下延贯穿整条叶柄、互不相交,形成
多条平行脉纹,这种脉序结构虽然走向与弧行脉相似,但下部并不汇
于一点或近于一点,与弧行脉有本质的区别。未见有报道,暂命名为
“不达缘环结的贯柄型弧行脉序”。
番薯叶的基生二级脉 2 ~ 4 对从叶柄上端发出,易判断为一级
脉,而其余的二级脉则从一级脉发出,羽状排列,其脉序介于掌状脉
序与羽状脉序之间,为一过渡类型。又二级脉多环结,但由于叶缘可
有分裂或缺刻,导致出现达缘的二级脉。即同一植株可有达缘与不
达缘的两种类型的脉序。这说明一种植物如果有不同叶形,则有可
能存在不同的脉序类型,而不仅限于一种脉序类型。这种现象未见
有文献报道。
青天葵的盲脉末梢不膨大,番薯叶的盲脉末梢明显膨大,对比明
显,是一组具有潜在鉴别价值的特征,有待进一步考察其可靠性。由
于需要在显微镜下观察,操作不简便,本实验不列为主要鉴别特征。
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