全 文 :分重要的作用, 是完善黄芩离体培养激素调控系统
的一种有效的调节剂。
3 讨论
311 本研究为应用生物新技术培育黄芩优良品种
奠定了基础, 同时为培育成功的黄芩优良品种今后
在生产上的克隆化快速繁殖和示范推广提供了有效
的技术手段。通过对黄芩愈伤组织的诱导、分化, 黄
芩试管苗的继代扩大繁殖、生根等一系列优化试验,
有效地解决了黄芩试管苗大规模克隆化生产的技术
难点。在本研究建立的优化了的组织培养克隆技术
条件下: (1)黄芩试管苗的节和节间可以大量诱导出
愈伤组织, 并且愈伤组织保持着较强的再分化能力,
能在较短的时间里从愈伤组织再生出苗; (2)在试管
苗繁殖中, 应用单节培养的方法可以较大幅度地提
高黄芩繁殖速度, 真正达到大量克隆化生产水平;
(3) 黄芩试管苗生长培养基中适当添加植物生长延
缓剂 PP 333能显著改善试管苗的素质, 可明显提高生
根率, 改善根的质量和苗的性状, 提高移栽成活率,
在今后生产上可以有效地应用。
312 本实验报道了普通植物生长延缓剂 PP 333在黄
芩组织培养中的重要作用。PP 333是目前广泛应用于
农业和园艺的植物生长调节剂之一, 具有明显的增
产效应。其作用机制与 GA 3 (赤霉素) 有关, 通过抑
制植株体内贝壳杉烯氧化酶的活力, 阻碍 GA 3 的生
物合成, 因而使植株明显矮化[6 ]。我们在黄芩的组织
培养过程中, 应用 PP 333取得了很好的效果, 其与外
源性激素的配合使用, 能十分有效地调控黄芩试管
苗的生长与生根, 并能显著提高移栽成活率, 因此进
一步拓宽了 PP 333在组织培养中的应用价值。对其他
经济作物的组织培养具有一定的参考意义。
References:
[ 1 ] H isaka Y, N obuyasu C, Kum e W , et a l1 Effect of carbon
sources on the grow th and flavono id fo rm ation of S cu tella ria
ba ica lensis stem callus cu ltu res [J ]1 J P harm acog (生药学杂
志) , 1986, 40 (1) : 191
[ 2 ] Q in J S, W ang L , Chen S P1 P relim inary studies on o rgano2
genesis in S cu tella ria ba ica lensis [J ]1 P lan t P hy siol (植物生
理学通讯) , 1985 (6) : 381
[ 3 ] P ierik R L M 1 In V itro Cu ltu re of H ig her P lan t [M ]1
N etherlands: M artinus N ijhoff Pub lishers, 19871
[ 4 ] Su C J1 Effect of paclobu trazo l on grow th of Gyp sop h ila ele2
g ans in v itro [J ]1 J N anj ing A g ric U n iv (南京农业大学学
报) , 1996, 19 (2) : 1121
[ 5 ] Sh i S E, M a B K1 A pp lication of PP333 in roo ting and trans2
ferring of app le p lan tlets [J ]1 J H ebei A g ric U n iv (河北农业
大学学报) , 1993, 16 (3) : 761
[ 6 ] W ang Z X, D uan M Y1 Effect of PP333 on regeneration of the
p lan tlet of banana [J ]1 P lan t P hy siol (植物生理学通讯) ,
1994, 30 (5) : 3461
山银花茎、叶、花中绿原酸分布规律研究
耿世磊1, 2, 徐鸿华2, 赵 晟1, 姚飞平1, 卢章会1Ξ
(11 华南农业大学生命科学学院, 广东 广州 510642; 21 广州中医药大学中药学院, 广东 广州 510405)
摘 要: 目的 揭示山银花茎、叶及花中绿原酸的分布状况, 为确定金银花药材合理的药用部位及良种选育特征提
供依据。方法 利用荧光显微镜观察山银花茎、叶及花中有效成分绿原酸的分布规律。结果 绿原酸在花中主要分
布于萼筒2子房壁外表皮细胞及其下 3~ 5 层细胞、花冠外表皮细胞及其下 1~ 2 层细胞和花冠内表皮纤毛细胞; 在
叶片中主要分布于上表皮细胞和下表皮纤毛细胞; 在茎中仅零星分布于次生韧皮部细胞。结论 花中绿原酸分布
最为广泛、含量最丰富, 叶片次之, 茎中最少; 花冠内表皮纤毛和花冠外表皮腺毛的密集程度, 以及萼筒和花冠的长
度可作为山银花的育种特征。
关键词: 绿原酸; 分布; 山银花; 茎; 叶; 花
中图分类号: R 28212 文献标识码: A 文章编号: 0253 2670 (2004) 03 0315 04
D istr ibution of chlorogen ic ac id in branch, blade, and f lower of L on icera conf usa
GEN G Sh i2lei1, 2, XU Hong2hua2, ZHAO Sheng1, YAO Fei2p ing1, LU Zhang2hu i1
(11 Co llege of L ife Science, Sou th Ch ina A gricu ltu ral U niversity, Guangzhou 510642, Ch ina; 21 Co llege of Ch inese
M ateria M edica, Guangzhou U niversity of T radit ional Ch inese M edicine, Guangzhou 510405, Ch ina)
Abstract: Object To show the dist ribu t ion of ch lo rogen ic acid in b ranch, b lade, and flow er of
·513·中草药 Ch inese T radit ional and H erbal D rugs 第 35 卷第 3 期 2004 年 3 月
Ξ 收稿日期: 2003207209
基金项目: 国家科技部重大专项 (2001BA 701A 23203) ; 广东省科技攻关项目 (2KB01201S) ; 华南农业大学校长基金项目 (46002K03156)
作者简介: 耿世磊 (1965—) , 男, 华南农业大学生命科学学院副教授, 现于广州中医药大学在职攻读中药学博士学位, 主要从事中药资源
开发与利用方向的研究和教学工作。T el: (020) 85280193
L on icera conf usa (Sw eet) DC1 and p rovide the evidence fo r determ in ing reasonab le m edicinal parts and fea2
tu res of selected elite species of F los L on icerae1 M ethods T he dist ribu t ion of ch lo rogen ic acid in b ranch,
b lade, and flow er w ere ob served by fluo rescence m icro scope1 Results In flow er, ch lo rogen ic acid is
mo st ly dist ribu ted in ou ter ep iderm al cells of ca lyx tube2ovary w all and the nex t 3—5 layer cells, ou ter ep i2
derm al cells of co ro lla and the nex t 1—2 layer cells, and inner ep iderm al cilium cells of co ro lla; in b lade, it
is m ain ly dist ribu ted in ou ter and inner ep iderm al cilium cells; w h ile in b ranch, scarcely dist ribu ted in
ph loem cells1 Conclusion Ch lo rogen ic acid is sto red m ain ly in flow er, then b lade and lit t le is sto red in
b ranch1 T he den sity of inner ep iderm al cilium cells and ou ter ep iderm al g landu lar hair cells of co ro lla and
the length of calyx tube and co ro lla can be u sed as tw o m ajo r fea tu res to select elite species1
Key words: ch lo rogen ic acid; d ist ribu t ion; L on icera conf usa (Sw eet) DC1; b ranch; b lade; f low er
金银花是一常用大宗的中药材, 具有悠久的药
用历史。《中华人民共和国药典》[1 ]规定忍冬科忍冬
属植物忍冬 L on icera jap on ica T hunb1、红腺忍冬
L 1 hyp og lauca M iq1、山银花 L 1conf usa (Sw eet )
DC1 和水忍冬 (毛花柱忍冬)L 1 d asy sty la R ehd1 4
种植物干燥的花蕾 (有些带有初开的花)为法定的金
银花药材, 具有清热解毒、凉散风热的作用。而其茎、
叶入药, 则称为忍冬藤, 作用与金银花相似, 除具有
清热解毒功能外, 还具有通经活络的功能。绿原酸是
金银花药材的主要有效成分之一, 目前多以绿原酸
含量作为金银花药材的质量控制指标。前人虽已对
金银花原植物茎、叶、花各部位的绿原酸开展了含量
测量研究[2, 3 ] , 但未能进一步明确绿原酸在植物体各
器官组织中的分布状况, 由此影响了一系列规范化
种植措施 (如育种、剪枝、施肥、合理采收、贮藏等)的
科学实施。本研究利用荧光显微镜观察研究了山银
花茎、叶、花各部位组织中绿原酸的具体积累场所和
分布规律, 为科学地确定金银花药材合理的药用部
位及优良品种育种特征提供依据。
1 材料和方法
111 材料: 均取自华南农业大学药用植物研究中心
药圃, 经广州中医药大学徐鸿华教授鉴定为忍冬科
忍冬属植物山银花 (华南忍冬) L on icera conf usa
(Sw eet) DC1。分别选取健康植株中部的成熟叶片、
二年生茎以及即将开放呈淡白色的花蕾 (分别取萼
筒和花冠筒中部)。
112 石蜡切片法: 将采集的叶片、茎、花蕾等材料清
洗干净, 分别取叶片中部主脉至叶缘以及叶片主脉
部分, 切成约 1 cm 2 小块; 茎和花蕾则切成长 1 cm
的小段; FAA 固定, 酒精系统脱水, 石蜡包埋, 切片
厚度约 15 Λm , 番红—固绿染色。在L eica DM LB (德
国莱卡公司)显微镜下观察、照像。
113 荧光显微镜观察: 分别取新鲜的茎、叶和花蕾,
经滑走切片或徒手切片, 制成装片; 将L eica DM LB
显微镜设置为紫外光源 (波长 340~ 380 nm ) , 把装
片置于其下进行观察、照像。绿原酸在紫外光下呈现
出蓝色荧光[4, 5 ]。
2 观察结果
211 花蕾的解剖结构特征及绿原酸分布规律: 分别
从萼筒中部和花冠筒中部 2 个部位的横切面, 对花
蕾的解剖结构和绿原酸的分布规律进行了观察。
21111 萼筒部位的解剖结构特征及绿原酸分布规
律: 萼筒中部结构特征: 由于忍冬属的花为下位子
房, 萼筒与子房壁愈合在一起。因此, 在横切面上由
外至内, 该部位的结构可分为萼筒2子房壁、子房室、
中轴胎座和胚珠几个部分 (图 121)。其中萼筒2子房
壁包括内、外表皮、基本组织及维管束, 萼筒外表皮
覆盖着较密集的单细胞纤毛。
萼筒及子房中绿原酸分布: 在萼筒2子房壁的外
表皮及其下的 3~ 5 层细胞、子房壁内表皮以及胚珠
和胎座的部分薄壁组织细胞中可观察到蓝色荧光
(图 125) , 其中以花萼2子房壁外表皮及其下的 3~ 5
层细胞中的荧光最为集中和强烈, 是绿原酸分布的
主要场所。
21112 花冠筒部位的解剖结构特征及绿原酸分布
规律: 花冠筒中部结构特征: 在横切面上, 由外至内
该部位的结构可分为外表皮、基本组织、维管束、内
皮表、花丝和花柱等部分 (图 122)。其中外表皮上覆
盖着较密集的单细胞纤毛和零星分布着多细胞大头
状腺毛, 而内表皮上则覆盖着密集的多细胞纤毛 (图
126)。
花冠中绿原酸的分布: 在花冠外表皮及其下的
1~ 2 层细胞、内表皮细胞、花冠外表皮腺毛的柄部、
内表皮细胞、内表皮纤毛及花柱表皮细胞中可以观
察到蓝色荧光分布 (图 126)。其中, 花冠外表皮细胞
及其下的 1~ 2 层细胞和花冠内表皮纤毛细胞中的
荧光最为集中, 是绿原酸分布的主要场所。
212 叶片的解剖结构特征及绿原酸分布规律: 山银
·613· 中草药 Ch inese T radit ional and H erbal D rugs 第 35 卷第 3 期 2004 年 3 月
花叶片的解剖结构由上、下表皮、栅栏组织、海绵组
织、叶脉几部分组成。其上、下表皮均为一层细胞, 上
表皮细胞比下表皮细胞明显较大 (图 123) ; 上、下表
皮均被纤毛, 但上表皮的纤毛较稀疏, 而下表皮的纤
毛则较为密集, 明显比上表皮多 (图 127)。叶肉中栅
栏组织为 1 层细胞, 排列紧密, 约占叶肉的 1ö3 左
右; 而海绵组织细胞排列疏松, 有较大的细胞间隙,
只有大小不等的含晶细胞。主脉处上下表皮以内依
次为厚角组织、基本组织和维管束 (图 123)。
在荧光显微镜下, 可观察到叶片中绿原酸发出
的蓝色荧光主要分布于上、下表皮细胞、表皮纤毛细
胞中, 在部分栅栏组织、海绵组织细胞以及叶脉基本
组织、韧皮部中亦可观察到蓝色荧光 (图 127)。但就
蓝色荧光强弱和分布的广泛程度而言, 则上表皮细
胞和下表皮纤毛细胞是绿原酸分布最为集中的
部分。
213 茎的解剖结构特征及绿原酸分布规律: 山银花
茎的解剖结构由外至内依次包括周皮、残留的皮层
(中间有 3~ 4 层呈带状连续分布的纤维层) 次生韧
皮部、维管形成层、次生木质部、初生木质部、髓和髓
腔 (图 124)。
在荧光显微镜下, 可观察到茎中绿原酸发出的
蓝色荧光仅零星分布于次生韧皮部细胞中 (图 12
8)。而皮层的纤维层、次生木质部、初生木质部及髓
部的细胞壁上所发出的亮蓝色荧光, 应是细胞壁中
所含木质素和纤维素产生的荧光。
3 讨论
在植物体中, 绿原酸属于一种酚类植保素[6 ] , 用
以防御病原菌等微生物的侵袭。对山银花茎、叶、花
蕾中绿原酸分布规律的观察结果表明: 绿原酸主要
分布于这 3 种器官的表层及其以内的几层细胞中
(图 125~ 8) , 即绿原酸往往分布于植物器官外围的
组织细胞中, 对植物器官起着保护作用。但是绿原酸
作为金银花药材的一种重要有效成分, 我们不仅关
注绿原酸在植物器官中具体的分布场所, 同时更加
关注绿原酸在哪些部位的组织细胞中分布最广泛、
含量最丰富。据此可为进一步明确药材最佳的药用
部位, 以及确定优良品种的育种特征提供理论依据。
利用荧光显微镜对山银花花蕾、叶、茎 3 种器官
的观察显示, 在花蕾和叶片的多个部位均发出较强
烈的蓝色荧光, 表明花蕾和叶片中的绿原酸分布较
广泛、含量较丰富。其中, 绿原酸在花蕾中比在叶片
中的分布范围更广。若以单位质量计, 则花蕾中的绿
原酸含量应比叶片中的更丰富; 而茎中的蓝色荧光
1~ 4 光镜下山银花茎、叶和花的解剖特征: 12萼筒2子房横切
面, 58X 22花冠筒横切片, 58X 32叶片横切面, 58X 42茎横
切面, 58X
5~ 8 荧光显微镜下山银花茎、叶和花蕾中绿原酸的分布: 52萼
筒2子房横切面, 58X 62花冠筒横切面, 58X 72叶片横切面,
58X 82茎横切片, 58X
co2萼筒2子房壁 ct2花冠筒 f2花丝 o2胚珠 p2髓 ph2叶脉
维管束韧皮部 p t2栅栏组织 sp2次生韧皮部 st2海绵组织
sx2次生木质部
→荧光显微镜下绿原酸呈现出的蓝色荧光
1—4 A natom ical featu res of b ranch, b lade, and flow er of L 1
conf usa under LM : 12cro ss section of calyx tube2ovary, 58X
22cro ss section of co ro lla tube, 58X 32cro ss section of b lade,
58X 42cro ss section of b ranch, 58X
5—8 D istribu tion of ch lonogen ic acid in branch, b lade, and
flow er of L on icera conf usa under fluo rescence m icro scope: 52
cro ss section of calyx tube2ovary, 58X 62cro ss section of
co ro lla tube, 58X 72cro ss section of b lade, 58X 82cro ss sec2
t ion of b ranch, 58X
co2calyx tube2ovary w all ct2co ro lla tube f2filam en t o2ovu le
p2p ith ph2ph loem of vascu lar bundle in vein p t2palisade tis2
sue sp2secondary ph loerm st2spongy tissue sx2secondary
xylem
→B lue fluo rescence em itted from ch lonogen ic acid under fluo2
rescence m icro scope
图 1 荧光显微镜下解剖特征及绿原酸分布
F ig11 Anatom ica l features and distr ibution of chlono-
gen ic ac id under f luorescence m icroscope
仅零星分布于次生韧皮部细胞中 (图 128) , 绿原酸
含量应较为有限。张永清[2 ]和张雁斌[3 ]等分别利用
紫外分光光度计, 对忍冬茎、叶、花等不同器官中的
绿原酸含量进行了测定, 其结果与此相一致。同时,
亦进一步验证了传统上以花蕾作为主要药用部位有
着科学依据。就山银花叶、茎的利用而言, 若以提取
·713·中草药 Ch inese T radit ional and H erbal D rugs 第 35 卷第 3 期 2004 年 3 月
绿原酸为目的, 则应以叶为主, 茎无太多利用价值,
去除为宜, 以提高提取效率。
花器官萼筒和花冠筒这 2 个部位的解剖结构完
全不同, 绿原酸分布的场所也不尽相同。萼筒处以花
萼2子房壁外表皮及其下的 3~ 5 层细胞中的荧光最
为集中和强烈 (图 125) , 而花冠筒处以花冠外表皮
细胞及其下的 1~ 2 层细胞和花冠内表皮纤毛细胞
中的荧光最为集中 (图 126)。从这 2 个部位的荧光
分布范围和强度来比较, 萼筒处的绿原酸含量似乎
更加丰富, 但需进一步做定量测定方面的工作来验
证。若果如此, 在研制金银花药材的特殊剂型 (如粉
针剂)时, 可考虑以萼筒部作为主要原料。
从优良品种选育的角度来分析, 花蕾各处表皮
附属的毛细胞中均发出蓝色荧光 (图 125~ 6) , 显示
其中含有较丰富的绿原酸, 这是一值得关注的现
象[7 ]。由此提示在育种时应选择花蕾上毛被密集, 特
别是花冠内表皮纤毛和花冠外表皮腺毛密集的植株
作为优良品种选育的一个方向, 由此可期望获得绿
原酸含量更高的优质金银花药材。同时, 由于绿原酸
多分布于器官的表皮细胞中, 表面积大的花蕾其绿
原酸含量也应更加丰富。因此, 萼筒和花冠筒这 2 个
部位的表面积大小也可作为山银花育种的指标
之一。
References:
[ 1 ] Ch P (中国药典) [S ]1 2000 ed1 V o l I1
[ 2 ] Zhang Y Q , Xu L C, W ang L P1 D eterm ination of ch lo ro2
gen ic acid con ten t in differen t parts of L on icera jap on ica
T hunb1 [J ]1Ch ina J Ch in M ater M ed (中国中药杂志) ,
1996, 21 (4) : 20422051
[ 3 ] Zhang Y B, Kou X, W ang G H , et a l1 Ch lo rogen ic acid con2
ten t determ ination in branches, leaves and flow ers of
L on icera jap on ica from M i Coun ty [J ]1 J H enan M ed U niv
(河南医科大学学报) , 1999, 34 (2) : 362371
[ 4 ] L in H , L iang S M , Cheng J H 1 D eterm ination of ch lo rogen ic
acid in Yin ju Shufu distillate by TL C scann ing [J ]1 J
Guang z hou U n iv T rad it Ch in M ed (广州中医药大学学报) ,
1998, 15 (6) : 13321351
[ 5 ] Yuan K, L i H Y1 Studies on quality con tro l of virustatic
granu le [J ]1 Ch in P harm J (中国药学杂志) , 2000, 35 (2) :
34523481
[ 6 ] O uyang G C, Xue Y L 1 Physio logical ro le and regu lation of
phyenylp ropano id m etabo lism in p lan t [J ]1 P lan t P hy siol (植
物生理学通讯) , 1988 (3) : 92161
[ 7 ] Geo rge K, Geo rge K, Co stas F1 Po lypheno l depo sit ion in
leaf hairs of O lea eu rop aea (O leaceae) and Q uercus ilex (Fa2
gaceae) [J ]1 A m J B ot, 1998, 85 (7) : 1007210121
灯盏花种植技术初探
杨生超1, 杨忠孝2, 张乔芹2, 王平理2Ξ
(11 云南农业大学, 云南 昆明 650201; 21 红河千山生物工程有限公司, 云南 泸西 652400)
摘 要: 目的 筛选灯盏花优质种源, 研究其种植技术及栽培习性。方法 观测了 6 份灯盏花种源的主要经济性
状, 种子发芽、出苗与大田生育进程及其不同生育期的灯盏花乙素含量。结果 种源Q S23,Q S26 和Q S21 在产量和
含量方面表现较好, 其大棚种植条件下的产量均高于露地; 种子发芽率和出苗率均较低, 出苗时间较长; 引种栽培
后的灯盏花个体较野生条件下大; 不同生育期的灯盏花乙素含量不同, 其中初花期含量最高。并针对上述特征, 提
出相应栽培技术措施。结论 通过人工种植灯盏花前景是广阔的。
关键词: 灯盏花; 种源; 繁殖; 栽培
中图分类号: R 282121 文献标识码: A 文章编号: 0253 2670 (2004) 03 0318 04
Prel im inary stud ies on grow ing of E r igeron breviscap us
YAN G Sheng2chao 1, YAN G Zhong2x iao 2, ZHAN G Q iao2qin2, W AN G P ing2li2
(11 Yunnan A gricu ltu ral U niversity, Kunm ing 650201, Ch ina; 21 Honghe
Q ianshan B ioengineering Co1, L td1, L ux i 652400, Ch ina)
Abstract: Object To select quality species of E rig eron brev iscap us (V an t1) H and12M azz1 and study
its grow ing p ract ice and cu ltu ra l hab it1M ethods T he yield and con ten t of b reviscap inun of six species of
E 1 brev iscap us, the p rocess of germ inat ing and sp rouding of its seeds, grow ing in the field, and con ten t of
b reviscap inun of dry E 1 brev iscap us in d ifferen t grow th du ra t ion w ere ob served1 Results T he yield and
con ten t of b reviscap in iun of Q S23, Q S26, and Q S21 of E 1 brev iscap us species w ere h igher than that in o th2
·813· 中草药 Ch inese T radit ional and H erbal D rugs 第 35 卷第 3 期 2004 年 3 月
Ξ 收稿日期: 2003207203
基金项目: 云南省中药现代化产业 (云南)基地建设项目 (2002ZY23)
作者简介: 杨生超 (1972—) , 男, 云南腾冲人, 云南农业大学农学与生物技术学院副教授, 硕士, 主要从事作物栽培等方面的研究。
T el: (0871) 5227704 (Fax) E2m ail: shengchaoyang@ 1631com