全 文 ：3 3 4
中 国 药 科 大 学 学 报
Jo a u r n lo C f hi na P ha rm ae e u tie a lU ni ve rs i ty 19 9 2 ; 2 3( 6)
: 3 3 4一 393
植物叶表面特征在生药鉴定研究中的意义
7种唇形科叶 、 草 :类生药的鉴定
蹼祖茂 余伯阳` 林 蔚“ 徐路珊’ 徐国钧`
(分析计算中心电镜室 ;’ 生药学教研室 )
摘 要 对唇形科 7种叶 、 草类生药 ,海州香蒸 、 石香藉 、泽兰 、 薄菏 、 广翟香 、 益母草和紫苏的
叶表面特征进行了显微观察 , 结果表明叶表面纹理及表皮附属物的形态 、 表面突起和纹理对唇形科
叶 、 草类生药有鉴别意义 。 光学显微镜与扫描电镜配合使用可提高叶 、 草类生药鉴定的准确性 。
关健词 唇形科 ,叶表面特征 ;显微鉴定 ;扫描甩镜
鉴别叶 、 草类生药是生药鉴定研究的重
要组成部分 。 以往鉴定主要以横切面观察为
主 ,配合进行叶的表面观察 。 由于光学显微镜
在观察表面细微特征方面的局限性 ,大多有
关表面观特征的描述集中在表皮附属物的细
胞形态 、 细胞数及与表皮细胞的排列方式和
气孔的类型等 。 而对具有重要鉴别意义的叶
表面纹理往往缺乏较详细的研究 。 ca pep le it
认为 lj[ 利用扫描电镜下的叶表面角质特征可
准确地鉴别颠茄叶 。 国内对叶类生药的表面
特征也有 一些研究 ,但多采用光学显微镜观
察或扫描电镜观察的单一方法 。 本文通过利
用光学显微镜与扫描 电镜配合使用 ,对 7 种
表皮细胞 、 气孔 、 附属物较为近似的唇形科生
药进行了显微鉴定研究 。
1 材料和方法
香蒸 ( 海 州香莆 及撇成二 吕护如记如。 N ak ia
e x F
·
M a e k a w a 的全 草 ) 和 石 香蕾 (石 香 莆
卫决自 动翻曰昭钻 M a ix m . 的 叶 ) ; 泽兰 ( 毛叶地瓜
儿苗 乙笋刀呷 加哈记哪 T u r e z . v a r . h加如 R e s e l 的
叶 ) ,薄荷 (薄荷 川俪鹉汰卫 ha 神沉理吻 2 Br iq . 的叶 ) ;
广 羞 香 ( 广 霍 香 八 , 如声“ 舰 〔场配认 ( B la n e e )
eB nt h
. 的 叶 ) ; 益母草 (、益 母草 及期王价游 板功, 于
神州哪 S w e t 的 叶 ) 和 紫苏 叶 (紫 苏 份沥
了入琅仪” 己s ( L · ) B r i t t · 的叶 ) ,均经鉴定 。
光学显微镜为水合氯醛透化法进行 ;扫
描 电镜为透化后 的叶片经戊二醛及饿酸 固
定 , 乙醇梯度脱水 ,置换和 C o : 临界点干燥器
干燥 , 粘于样品 台上 , 离子溅射仪喷镀金膜
后 ,在 S x 一 40 型扫描 电子显微镜下观察和照
相 。 以叶表面特征为观察描述重点 , 横切面观
察加以确证 。
2 观察结果
2
.
1 香萦 (海州香篱 ) 叶
尤学显徽镜下特征 上 、 下表皮细胞类长方 、 多
角形 ,垂周壁微波状弯曲 ; 下表皮气孔多 , 非腺毛多
碎断 ,细胞较上表皮小 , 形状相近 。 气孔突出于表面 ,
长圆形 ,直径约 25 o m ,直轴式或不等式 ,保卫细胞周
围有角质突起 。 非腺毛部分碎断 ,平直 、 弯曲或略拐
折 , 多细胞者中部常有一个细胞级缩或基部膨大 ,表
面有纵条纹 , 基部周围隆起 , 直径 12 一 50 o m 。 腺鳞多
8 细胞 , 部分散离 , 头部扁圆球形 ,直径 70 o m ,有的
角质层破裂 , 横切面可见 角质层表面具细 小的锯齿
状纹理 。
扫描电镜下特 征 上表皮不平整 , 细胞分枝状 ,
表面有不定向条纹 ; 下表皮除上表皮特征外密布非
腺毛 , 气孔数 4 70 ~ 6 7 0 / m m , , 气孔类方形 、 圆形 , 保
卫细胞角质突起苞片状 ,外层为由一突起的缘环发
出的放射状条纹 。 非腺毛多碎断 , 平直 、 弯曲或稍拐
折 ,中部常有一细胞级缩 , 基部较大 。 顶端针刺状 , 整
体具纵棱状角质纹理 。 有的腺鳞角质层破裂呈苞片
收稿 日期 1 99 2 一 0 4一 0 6 2 本校 19 9 1 届毕业生
6 期 浪祖茂等 : 植物叶表面特征在生药鉴定研究中的意义 1. 7种唇形科叶 、 草类生药的鉴定 3 35
状 ,顶面观头部表面平坦 。 下表皮小腺毛头部级缩 ,
直径 1 2~ 1 5 协m ,高约 2 0 林m 。
2
.
2 石香萦叶
光学显徽镜下特征 表皮细胞类多角形 ,垂周
壁稍弯曲 , 呈连珠状增厚 , 表面有角质细条纹 , 以气
孔周围多见 。 气孔微突出于表面 ,长圆形 ,直径 15 一
2 0 协m ,直轴式 。 非腺毛多级缩或碎断 ,平直或弯曲 ,
直径 7一 13 协m ,常基部膨大或第二细胞明显级缩 ,基
部有细条纹 ,上部呈细棒状突起 。 腺鳞 8 细胞 ,部分
散离 , 头部扁球形 , 直径 70 ~ 80 卜m ,有的角质层破
裂 。 小腺毛头部圆形或长圆形 , 直径 2 一 25 o m , 1~ 2
细胞 ,直径约 10 林m ,横切面可见角质层较厚 ,表面呈
细波状纹理 。
扫描 电镜下特征 上表皮不平整 , 细胞轮廓不
清晰 , 局部有不定向的稀疏条状纹理 ,下表皮气孔多
见 。 气孔数 283 ~ 5 8 3 / m m Z ,气孔类圆形 、 长圆形 ,保
卫细胞角质层开 口处角质突起苞片状 ,保卫细胞表
面角质层有疏条纹 ,周围有放射状条纹 。 非腺毛多级
缩 ,平直或弯曲 , 基部细胞较大且呈鸭咀状 ,第二节
细胞较小 。 基部周围表面有条状纹理 ,往上呈细颗粒
状或短刺状角质纹理 . 有的腺鳞角质层呈苞片状 ,头
部表面平坦 。 小腺毛头部缴缩 ,近圆球状 。
2
.
3 泽兰 (毛叶地瓜儿苗 )叶
光学显徽镜 下特征 上 、 下表皮细胞类长方形 、
多角形 。 下表皮密布气孔 ,气孔直轴式或不等式 ,长
团形 ,直径 20 ~ 25 林m ,保卫细胞角质层皱缩微突起
呈苞片状 ,副卫细胞表面有明显放射状角质条纹 。 非
腺毛多 ,平直 ,少数弯曲 。 多细胞非腺毛 中部常有一
细胞组缩或基部较大 ,表面纹理基部呈条状 , 上部呈
顺粒状 ,基部周围表皮细胞隆起 ,有放射状条纹 ,直
径 17 ~ 2 林m 。 腺鳞 8 细胞 ,部分散离 , 头部扁球形 ,
直径 70 林m ,周围细胞略下陷 ,呈断层状 . 横切面观可
见被有厚的角质层 ,表面可见微细的波状纹理 。
扫描电健下特征 上表皮平整 , 细胞圆滑隆起 ,
类方 、 长方形 . 表面角质纹理两种类型 : 一种略平坦 ,
偶有细条纹 ;一种由 4~ 6 条断续的短条纹顺向排列
起来的纹理 。 下表皮不平坦 ,细胞多角形或不规则
形 ,徽隆起 。 表面有明显的角质条纹 ,两端横向 , 隆起
的中部纵向气孔数 5 83 ~ 60 0/ m耐 。 气孔保卫细胞表
面角质层突起苞片状 ,周围具同心性角质层纹 , 向外
为放射状角质条纹 . 非腺毛多平直 ,基部较大 , 周围
表皮细胞明显隆起 ,整体具颗粒状角质突起 , 上部较
密集 。 腺续下陷 , 8 细胞 。 小腺毛下陷 ,头部表面不光
滑 , 或皱缩 。
2
.
4 薄祷叶
光学盆徽倪下特征 上表皮细胞类方形 、 长方
形或多角形 ,垂周壁略弯曲 ; 下表皮细胞较上表皮
小 ,垂周壁波状弯曲 ,密布气孔 , 不平整 。 气孔长圆
形 ,直径 2 ~ 25 林m ,直轴式 ,保卫细胞角质突起苞片
状 , 周围有少量放射状条纹 。 非腺毛 多碎断 , 平直或
稍弯曲 ,表面纹理同上 ,基部条纹延伸于周围隆起的
表皮细胞上 ,直径约 35 .协m 。 腺鳞多 8 细胞 , 部分散
离 , 直径 70 ~ 90 卜m ,基部周围细胞 10 余个 . 放射状
排列 。 小腺毛头部椭圆形 , 直径 2 5~ 1 7 协m , 长约 3 4
~ 40 协m ,柄 1~ 2 细胞 ,直径 13 林m . 横切面可见角质
层 ,表面明显可见细波纹或细小锯齿状纹理 。
扫描 电镜 下特征 上表皮不平整 , 细胞形状不
规则 ,类多角形或分枝状 。 下表皮形态相近 ,气孔数
167 一 3 3 3 / m m Z 。 气孔保卫细胞表面角质层破裂呈苞
片状 , 外层为同心性错杂层纹 。 非腺毛 l ~ 多细胞 , 稍
弯曲或平直 , 被颖粒状角质纹理 , 基部周围 1~ 7 细
胞 。 腺鳞 8 细胞 , 顶面观圆形 ,周围细胞略下陷 。 小腺
毛头部多缀缩 , 上表面周围下陷 , 下表面周围隆起 ,
并呈一圆环状 。
2
.
5 广矛香叶
光学显徽镜 下特征 上表皮较平整 , 细胞排列
较规则 , 细胞形状不规则 ,直径约 5 卜m ,垂周壁微波
状弯曲 ,下表皮不平整 , 细胞较上表皮小 , 不规则形 ,
密布气孔 。 气孔椭园形 , 直径 17 ~ 26 o m . 直轴式或
不等式 ,保为细胞角质突起苞片状 。 非腺毛宝塔形 ,
基部平滑 ,上部呈密集的顺粒状角质纹理 。 基部周围
呈错杂的类网状条纹 ,直径 12 ~ 26 协m 。 腺毛多脱落 ,
直径 50 ~ 7 林m ,外被角质层 。 小腺毛 头部 1 ~ 2 细
胞 ,直径 30 ~ 35 协m 。 横切面可见角质层表面有断续
细波状纹理 。
扫描 电镜 下特征 上表皮平整 , 表皮细胞近方
形 、 多角形或长条形 , 垂周壁微波状弯曲 , 细胞表面
微隆起 , 具不定向角质条纹 ,有时跨越细胞 。 下表皮
密布气孔 ,细胞形态不规则 。 气孔数 5 83 ~ 6 6 0 /m m Z 。
气孔保卫细胞角质突起苞片状于开 口 处唇形突起 。
外层为同心性细小层纹 , 副卫细胞表面角质纹理 不
规则 。 非腺毛 1~ 多细胞 ,宝塔形 ,基部细胞较光滑 ,
上部细胞密布颗粒状角质纹理 、 基部周围细胞表面
角质呈错杂不规则类网状纹理 。
2
.
6 益母草叶
光 学显徽 镜下特 .征 上表皮细胞较大 ,较平整 ,
垂周壁波状弯曲 ,直径约 70 协m ; 下表皮较上表皮细
胞小 ,垂周壁不波状弯曲 。 气孔长圆形 ,直径 17 ~ 19
林m ,保卫细胞角质突起苞片状 ,外层有细波状环纹 ,
向外为放射状条纹 , 直轴式 。 上表皮非腺毛平直或稍
弯折 、 羊角形 ,表面密布虎状突起 , 有时可见螺纹缠
绕 。 基部周围细胞数 组或 7 ,表面有细条纹 , 直径 8 ~
1 0 林m 。 下表皮非腺毛拐折形 ,表面较光滑 ,荃部周围
无规律 。 腺鳞少 , 8 细胞 ,顶端观类圈形 , 直径约 5
协m 。 小腺毛 1~ 4 细胞 ,侧面类球形 ,有的较扁 ,直经
约 2 5~ 2 8 林m 。 横切面可见有较厚的角质层 ,表面间
断有细波状纹理 。
扫描电镜下特征 上表皮平整 ,表皮细胞细长
3 3 6 中 国 药 科 大 学 学 报 2 3卷
2 5山 用
图 1 . 7 种唇形科叶 、 草类 生药叶表 面特征 (光学显微镜下 ) . 1 .
6 广获香 7 . 紫苏 a . 叶上表皮细胞 b . 叶 F表皮细胞
分枝状 ,表面贯穿有条状断续的角质纹理 。 下表皮多
组缩 ,密布非腺 毛 。 气孔保卫细胞角质突起呈苞 片
状 ,外缘为聚缩的细波状圆环 , 1一 2 层 , 向外为放射
状条纹 。 因非腺毛密集交错 , 气孔数 无法准确判断 。
海州香莆
腺鳞 .d
2
. 益母草 3 . 石香需 4 . 泽兰 5 . 薄荷
小腺毛 e . 非腺毛
非腺毛 多分布于下表皮 , 多拐折 , 表面 凸起平缓 , 基
部周围不规则 ; 上表面分布较少 , 拐折 , 平直或稍弯
折 , 表面密布颗粒状角质 , 基部周围 4 或 7 细 胞 , 有
细碎条纹 。 腺鳞表面平滑 、 微卧于表皮细胞中 。 小腺
6 期 浪祖茂等 : 植物叶表面特征在生药鉴定研究中的意义 1 . 7 种唇形科叶 、 草类生药的鉴定 3 3 7
图 2 一 1 . 7 种唇形科叶 、草类生 药叶表面特征 ( 扫描 电镜下 ) .
1
. 海州香特 ^ . 上表皮 B . 下表皮 C . 上表皮非腺毛
2
. 挂毋草 .^ 上表皮 B . 下表皮气孔 c . 下表皮非腺毛
s. 石香价 ^ . 上表皮 B . 下表皮 c . 下表皮腺毛 o. 下表皮腺麟 E . 下表皮气孔 F . 下表皮非腺 毛
: 捧兰 人 . 上表皮 , . 下表皮旅幼 c . 下表皮气孔 D . 上表皮非腺 毛
3 3 8中 国 药 科 大 学 一 学 报 3 2卷
图 2一乙一 什 .平什叮 、平天土约叮衣四付 优 、们佃 吧说 r, . 0 . 僻 ,川 tI . 一 , 二 ” . ; . 。 ` 」 十. , 二 、 . 二 , 二 、 J`
.D 下表皮非旅毛 6 . 广粗香 A , 上表皮 B 下表皮 C . 下表皮气孔 D . 上表皮非腺 毛 7 紫苏 A , 上表皮
B
. 下表皮 c . 上表皮非膝毛 0 . 上表皮腺毛 E . 上表皮气孔 F . 下表皮膝旗
毛头部皱缩 。
么 7 萦苏叶
光学1 徽镜下特征 上表皮细胞交织排列 . 垂
周壁深波状夸曲 , 表面可见纵向角质条纹 ,随细胞分
枝延伸 . 气孔多分布于下表皮 ,长圆形 ,直径 18 ~ 23
帅 ,直轴式 ,保卫细胞表面有角质突起 ,周围有放射
状条纹 。 非腺毛较粗短 ,牛角形 ,平直 ,整体表面有纵
向条纹 ,羞部延伸于表皮细胞表面 。 直径 20 一 25 o m 。
膝麟多 8 细胞 ,直径 68 ~ 75 林m 。 小腺毛较多 ,头部类
球形 , 1~ 2 细胞 ,直径 30 ~ 3 p m ,柄短 ,单细胞 ,直
径约 13 卜m 。 横切面可见角质层较厚 . 表层间断可见
细波状纹理 。
扫猫电倪 下特征 上表皮平整 , 细胞分枝状 , 表
面有条纹贯穿 ,且较细密 . 下表皮较不平整 , 细胞形
状 不规则 ,气孔分布明显增多 . 气孔数 583 ~ 6 5 0 /
m m Z
。 气孔长圆形 ,开 口处有角质突起苞片状 .外有同
心性环状细密层纹 .向外为无规律的发散条纹 。 非腺
毛较粗短 ,牛角状 ,平直 ,表面优状突起纵向排列 ,并
延伸于周围表皮细胞表面 。 腺鳞 8 细胞 ,表面平滑 ,
近圆形 .周围表皮细胞表面有发散的条纹 。 小腺毛头
部皱缩 , 2 细胞 ,有脑纹状角质纹饰 ,间隙处表面呈一
带状细波状沟槽 .
3 讨 论
通过对 7 种唇形科叶 、 草类生药植物叶
表面特征的观察 , 明确 了它们的表面特征是
6期 淮祖茂等 :植物叶表面特征在生药鉴定研究中的意义 1 .7 种唇形科叶 、草类生药的鉴定 3 3 9
由表皮附属物及覆盖于表皮细胞表面的具不
同类型纹饰的角质层构成 。
3
.
1 表面特征主要体现在表皮细胞表面 、 气
孔周围及非腺毛表面角质纹理 , 概括如下 :
a
. 表皮细胞表面均砚有一层厚度适中的角质
,有不同程度的条状纹理 ,纹理一般不跨越细胞界
。
b
, 气孔付卫细胞表面的角质层常突起呈苞片状 ,
凸起或平覆 。 气孔周围均有条状纹理 , 且常以气孔为
中心呈放射状 。 c . 非腺毛基部的条状角质纹理呈放
射状或纵横交错 . d . 表皮常见的附属物有非腺毛 , 腺
鳞和 小腺毛 ,有时腺鳞表面的角质层破裂呈苞片状 。
3
.
2 利用光学显微镜和扫描 电镜配合观察
植物 叶表面特征 , 发现各种 间有较明显的区
别 ,检索表如下 :
苏紫
表皮细胞表面具条状角质纹理
2
. 小腺毛头部表面有脑纹状角质纹饰
2
. 小腺毛头部表面无脑纹状角质纹饰
层限L
3
. 非腺毛表面具索状角质纹饰 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·“ · · · ·一 · · · ·“ · · · · · · · · · · ” · · · · · · … … 海州香落
3
. 非腺毛表面具疵状角质纹饰 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · … … 泽兰
. 表皮细胞表面角质纹理不规则
4
. 表皮细胞垂周壁呈连珠状 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · … … 石香燕
4
. 表皮细胞垂周壁不呈连珠状
5
. 多细胞非腺毛塔状 ,基部细胞近基部分明显加粗呈梯形 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · … … 广获香
5
. 多细胞非腺毛不呈塔状 ,基部细胞近基部分加粗不明显
6
. 下表皮非腺毛拐折 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · … …
6
. 下表皮非腺毛不拐折 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · … …
3
.
3 光学显微镜与扫描电镜配合使用 ,可较
容易的弄清植物 叶表面 突起和纹饰的构造 ,
使那些表面纹饰相近的叶 、 草类生药 , 特别是
同科近缘植物也能被较容易的区分 。
3
.
4 光学显微镜与扫描 电镜配合使用 , 可发
挥光学 显微镜在观察表皮细胞 、 附属物及角
质层 内部构造 的优势 ,扫 描电镜在观察细胞
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · … … 益母草
· · · · · · · · · · · · , · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · …… 薄荷
及附属物表面细微纹饰的优势 , 同时 ,弥补了
两者之不足 。 两者的配合使用 ,提高了药材鉴
定的准确性和科学性 。
今 考 文 献
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19 7 9
: 14 0 ~ 16 5
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a e et sr o f ht e e u t ie le e o v e r e d e P iod e r m is e e l l a n d t h e fe a t u r e s o f t r ie h o m e s
.
T h e r e s u l st i n d ica t
e d a lso
th a t t h e a e e u r a e y o f id e n t i f i e a t io n o f f o li u m a n d h e r b a w i l l be 主m P r o v e d t h r o u g h u s i n g l i g h t m ie rosc o eP
a n d s c a n n in g
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a t t h e sa m
e t im e
.
K e y w o r ds F
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t r o n m i e r o s c 0 eP