全 文 ：·药材·
木立芦荟不同叶龄叶的解剖结构和芦荟素含量的测定
李景原 1, 2 ,王太霞 1 ,胡正海 1
( 1. 西北大学生命科学学院 ,陕西 西安　 710069; 2. 河南师范大学生命科学学院 ,河南 新乡　 453002)
摘　要: 目的　旨在揭示芦荟素在不同叶龄芦荟叶中的含量及其差异的原因。 方法　用高效液相色谱法测定芦荟
素的含量。用半薄切片法研究叶的解剖结构。结果　在同一株植物内 ,从上到下随着叶龄的增大 ,叶片维管束中的
大型薄壁细胞逐渐萎缩 ,芦荟素的含量逐渐降低。 结论　研究结果为确定木立芦荟叶的最佳采收期提供了依据。
关键词: 木立芦荟 ;芦荟素含量 ;高效液相色谱 ;叶的结构
中图分类号: R282. 4　　　文献标识码: A　　　文章编号: 0253 2670( 2002) 07 0646 03
Structural analys is and aloin determination in leaves
of Aloe arborescens at different leaf age
LI Jing-yuan1, 2 , WANG Tai-xia1 , HU Zheng-hai1
　　 ( 1. Co llege o f Life Sciences, No r thwest Univ er sity , Xi an 710069, China; 2. Co lleg e of Life Sciences,
Henan No rmal Univ ersity, Xinxiang 453002, China )
Abstract: Object　 To explore the content o f aloin in the leaves of Aloe arborescens Mill. at dif ferent
leaf ag e and i ts dif ference reason. Methods　 The aloin content w as determined by HPLC and anatomical
st ructure of the leaves was studied wi th semi-thin section. Results　 The aloin content declines and the vo l-
ume o f large parenchymatous cell in vascular bundle at rophies f rom top to bot tom with leaf g row th in the
same plant. Conclusion　 The above results may provide references o f the best time fo r col lecting the
leaves of A. arborescens.
Key words: Aloe arborescens Mill. ; aloin content; HPLC; lea f st ructure
　　芦荟作为民间用药已有 4千多年的历史 ,植物
化学研究表明芦荟叶中有 160多种化学成分 [1～ 3 ] ,
其中有多种生理活性物质 [4～ 6 ]。因此 ,芦荟已被世界
各地引种栽培。我国栽培的芦荟主要有库拉索芦荟
Aloe vera L.、中华芦荟 A. vera var. chinensis
( Hans) Berg. 和木立芦荟 A. arborescens Mill. 等 ,
其中木立芦荟的芦荟素含量高 ,药用价值大。芦荟的
药用部分是叶 ,据报道其芦荟素主要贮存在叶内维
管束的大型薄壁细胞内 [7, 8 ]。 Chauser和黄海鸥曾报
道过芦荟不同叶龄的叶内芦荟素含量的差异。 前者
提出植株从上到下随着叶龄的增大芦荟素的含量逐
渐降低 [ 9, 10] ;而后者则提出从上到下随着叶龄的增
大芦荟素的含量逐渐增高 [11 ]。但他们都未对造成不
同叶龄叶中芦荟素含量不同的原因作出解释。 本文
旨在揭示不同叶龄芦荟叶中芦荟素含量的差异和造
成这种差异的原因 ,为确定木立芦荟的最佳采收时
期提供依据。
1　材料与方法
1. 1　研究材料为木立芦荟 Aloe arborescens Mill. ,
材料栽种于西北大学生命科学学院温室。
1. 2　仪器和色谱条件:日立 L-4720高效液相色谱
仪 ,色谱柱为 Zorbax C18 , 150 mm× 4. 6 mm,流动
相为甲醇 -水 ( 55∶ 45) ,柱温 30℃ ,流速 1 mL /
min,检测波长 354 nm。 芦荟素对照品购自 Sigma
公司。
1. 3　标准曲线的绘制: 精确称取芦荟素对照品 2
mg于 10 mL容量瓶中 ,加甲醇溶解、定容。分别进
样 3, 5, 10, 15, 20μL,以峰面积为纵坐标 ,对照品量
为横坐标 ,得回归方程 A= 682 097 C - 5 613, r=
0. 999 4(图 1)。
·646· 中草药　 Chinese T raditional and Herbal Drug s　 2002年第 33卷第 7期
收稿日期: 2002-01-21
基金项目:陕西省自然科学基金资助项目 ( 2001, SM 21)
作者简介:李景原 ( 1963-) ,男 ,河南新乡人 ,河南省植物学会副理事长 ,副教授 ,西北大学在读博士生 ,主要从事药用植物的解剖学和植
物化学研究。
* 通讯作者　 E-mai l: h uzh enghai@ china. com
A-对照品　 B-样品　 a-芦荟素
图 1　对照品和样品色谱图
1. 4　芦荟素的含量测定:将已烘干的不同叶龄的芦
荟叶粉碎后过 40目筛。分别精确称取芦荟叶粉末
0. 5 g于 100 mL锥形瓶中 ,加甲醇 50 mL,超声提
取 60 min,静置后过滤。吸取过滤液 10μL进样 ,根
据峰面积计算芦荟素含量。
1. 5　精密度: 吸取芦荟素对照品溶液 10μL进样 ,
测定峰面积。连续重复 5次 ,求得 RSD= 0. 945%。
1. 6　植物解剖学方法:从植株上分别取不同叶龄的
叶。将材料分别切成长 2～ 3 mm,宽 1 mm的小块 ,
在 4℃ 下用 3% 戊二醛固定 2 h,再用 1% 锇酸固
定 4 h,经系列乙醇脱水后用 Epon812树脂包埋。超
薄切片机切片 ,切片厚度 950～ 1 000 nm。 亚甲基
蓝 -天青 Ⅱ 染色 ,染色方法同文献 [12 ] , Leica显微镜
观察并照相。 分别测量维管束横切面和维管束的大
型薄壁细胞面积 ,求得大型薄壁细胞占维管束横切
面的百分比。
2　结果
2. 1　芦荟素含量的测定结果:用高效液相色谱法测
定了不同叶龄叶中芦荟素的含量 ,结果是在同一株
植物中 ,从上到下随着叶龄的增大芦荟素的含量逐
渐降低。结果见表 1。
2. 2　不同叶龄叶片的解剖结构的研究结果: 根据不
同叶龄叶的比较解剖观察结果表明 ,不同叶龄的木立
芦荟叶都由表皮、同化组织、储水组织和维管束组成 ,
其主要区别是维管束中大型薄壁细胞的大小不同。植
株上部幼叶和成熟叶的维管束中 ,大型薄壁细胞体积
大 (图 2-1) ;而植株下部老叶的维管束 ,其大型薄壁
细胞已萎缩 ,细胞体积小 ,呈狭窄状 (图 2-2)。在维管
束横切面上 ,大型薄壁细胞占维管束横切面的百分比
从上到下随着叶龄的增大而减少 (表 2)。
表 1　木立芦荟不同叶龄叶中芦荟素的含量 (% )
叶位 (自上而下 ) 芦荟素的含量
L1 1. 795
L2 1. 327
L3 1. 007
L4 0. 939
L5 0. 849
L6 0. 821
L7 0. 860
L8 0. 800
L9 0. 928
L10 0. 566
L11 0. 477
L12 0. 366
L13 0. 217
1-幼叶维管束横切面　 2-老叶维管束横切面
Bpc-大型薄壁细胞 Vbs-维管束鞘
Pp-初生韧皮部 Px-初生木质部
图 2　木立芦荟不同叶龄叶片的维管束横切面
表 2　不同叶龄叶片大型薄壁细胞占
维管束横切面百分比 (% )
叶位
(自上而下 )
大型薄壁细胞占维管
束横切面的百分比
L1 　　　　　　 56. 5
L2 56. 6
L3 55. 0
L4 57. 1
L5 52. 8
L6 53. 2
L7 51. 2
L8 50. 8
L9 50. 2
L10 41. 5
L11 42. 7
L12 38. 6
L13 37. 1
3　小结与讨论
根据我们过去对 4种药用芦荟叶的比较解剖
学研究结果 ,芦荟属植物叶片都由表皮、同化组织、
贮水组织和维管束构成 ,其维管束的韧皮部内具有
数个大型薄壁细胞 ,占维管束横切面面积的 50%
以上 ,属于该属植物叶中普遍具有的结构特征 [7～ 8 ]。
中华芦荟叶片的多种组织化学方法研究结果表明 ,
·647·中草药　 Chinese T raditional and Herbal Drug s　 2002年第 33卷第 7期
其芦荟素显色反应都位于维管束的大型薄壁细胞
内 ,后者是芦荟素的主要贮存场所 [7 ]。
我们对木立芦荟不同叶龄叶的比较解剖观察结
果表明 ,它们都由表皮、同化组织、储水组织和维管
束构成 ,其主要区别是维管束中大型薄壁细胞的大
小不同。植株上部的幼叶和成熟叶的维管束中 ,大型
薄壁细胞体积大 ;而植株下部老叶的维管束 ,其大型
薄壁细胞已萎缩 ,细胞体积小。 因此 ,大型薄壁细胞
占维管束横切面的百分比从上到下随着叶龄的增大
而减少。高效液相色谱测定结果表明 ,在同一株植物
中 ,木立芦荟从上到下随着叶龄的增大 ,其芦荟素的
含量逐渐降低。上述结果与 Chauser等对木立芦荟
和海莱芦荟 A . hereroensis的研究结果一致 [9～ 10 ] ,
也与沈宗根等对中华芦荟的研究结果相同 [ 7] ,沈宗
根等的研究结果还指出 ,中华芦荟植株从上而下不
同叶龄的叶中 ,其维管束的密度幼叶高 ,老叶低。结
合我们对木立芦荟同株上自上而下 13片叶结构的
比较解剖研究结果分析 ,木立芦荟从上到下不同叶
龄叶内芦荟素含量逐渐降低的原因可能与其贮存芦
荟素的结构—— 韧皮部内大型薄壁细胞 (也称芦荟
素细胞 )逐渐萎缩变小 ,以及单位面积内维管束数
量逐渐减少 ,从而芦荟素的贮存总面积减少有密切
关系。 关于黄海鸥在其书中叙述的芦荟从上到下随
叶龄增大芦荟素的含量的逐渐增高 [11 ] ,未见其文献
引证和原因分析 ,难以令人置信。根据以上研究结果
分析 ,木立芦荟植株上部的幼叶虽然芦荟素含量高 ,
但叶片小 ,总生物产量少 ,而下部老叶则芦荟素含量
低。因此 ,中部的成熟叶芦荟素含量较高 ,生物产量
大 ,为最佳采收部位。
致谢:芦荟素含量的测定是在孙文基教授的指
导下 ,由尚平工程师协助在西北大学生物医药省重
点实验室完成的 ,并得到李多伟副教授的帮助。
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四川麦冬自然居群间 RAPD分析
徐　柯 ,郑　鸣 ,曹　毅 ,蒋　彦 ,乔代蓉
(四川大学生命科学院 ,四川 成都　 610064)
摘　要: 目的　研究百合科植物麦冬 Ophiopogon japonicus及其同属植物沿阶草 O . bodinieri四川所产 10个居群
间的遗传多样性。方法　以 40个 10碱基随机引物进行 RAPD分析。结果　 11个有效引物扩增获得 515条 DNA
带 ,通过聚类分析 ,构建 DN A分子系统树图 ,确定了麦冬及沿阶草的居群及种间亲缘关系。 结论　 ( 1)供试样品间
遗传差异明显。具有丰富的遗传多样性 ,但是其遗传差异与地理分布联系并不紧密 ,而与形态差异联系较紧 ; ( 2)麦
冬与沿阶草之间存在着较大的遗传差异 ,亲缘关系较远。
关键词: 麦冬 ;沿阶草 ;遗传多样性 ; RAPD;聚类分析。
·648· 中草药　 Chinese T raditional and Herbal Drug s　 2002年第 33卷第 7期
收稿日期: 2001-06-11
基金项目:四川省重点项目
作者简介:徐　柯 ( 1979-) ,男 ,重庆市垫江县人 ,硕士 (在读 ) , 1996～ 2000年就读于四川大学生物系生物学基地班 ,毕业后在四川大学生
命科学院攻读硕士至今 ,攻读专业方向为微生物遗传 ,主要从事中药分子遗传学研究。 Tel: 028-85412842　　 E-mail: x k311
@ 263. net; xk 311@ sina. com
* 通讯作者