免费文献传递   相关文献

六种金丝桃属植物叶中分泌结构的研究



全 文 :/巨噬细胞产生的多肽细胞因子 ,是诱导炎症瀑布反
应的初始介质 ,而TNF-α生成后 ,其本身又可刺激单
核/巨噬细胞生成一系列介质形成瀑布效应 ,TNF-α
发挥活性作用表现为对 LPS的依赖或协同作用 ,是
LPS血症和脓毒症中介导组织器官损害的主要介质
之一 ,TNF-α浓度的高低与脓毒症的严重性和后果
一致 。尽管 IL-6在脓毒症中的作用不十分明确 ,但
它与脓毒症的严重性和后果相比其细胞因子更为密
切 , IL-6可做为炎性反应的一个标志 ,反映机体炎症
反应的严重程度[ 3] 。
PMB是一种环形阳离子多肽 ,被认为是惟一具
有抗 LPS 作用的抗生素 ,通过破坏细菌外膜磷脂 、与
Lipid A的SO-24 结合 ,发挥杀菌和中和 LPS 双重作
用。Tsuzukit等报道 , PMB 的治疗作用可能与降低
TNF-α、IL-6有关 ,TNF-α、IL-6的降低 ,一方面是由于
PMB 对 LPS 的中和作用;另一方面也可能与其对
LPS活化的 PBMC 信号转导通路 NF-kB 的下调有
关 ,具体机制不清[ 4] 。本实验研究结果显示 , PMB
具有直接灭活 LPS 作用 , IC50为 4.35±0.91μmol·
L-1 ,显示了较强的中和 LPS 能力 ,RT-PCR结果显示
PMB能够显著的抑制 Toll4 、TNF-α、IL-6mRNA 的表
达 。具体的机理可能是 ,一方面 PMB对 LPS 的中和
作用 ,降低了 LPS 对巨噬细胞的刺激水平 ,下调了
Toll4、TNF-α、IL-6mRNA 的表达。另一方面 , 由于
Toll4 受体的表达的下调 ,又进一步抑制了 TNF-α、IL-
6mRNA的表达。
参考文献:
[ 1]  Hoshino K ,Takeuchi O , Kawai T , et al .Cutting edge:Toll-like re-
ceptor 4(TLR4)-deficient mice are hyporesponsive to lipopolysaccha-
ride:evidence for TLR4 as the Lps gene product[ J] .J Immunol ,
1999 , 162(7):3749
[ 2]  O Rei lly M , Newcomb DE , Remck D , et a l .Endotoxi sepsis , and the
primrose path[ J] .Shock , 1999, 12(6):411
[ 3]  Waage A , Brandtzaeg A , Halstensen P , et al .The complex pattern of
cytokines in serum fron patients withmeningococcsal septic shock;asso-
ciation between interleukin 6, ineterleukin 1 and fatal outcome[ J] .J
Exp Med , 1989 , 169(1):333
[ 4]  Tsuzuki H ,Tani T , Ueyama H , et al .Lipopolysaccharide:Neutraliza-
tion by polymyxin B shuts down the signaling pathway of nuclear factor
kB in peripheral bliid mononuclear cell , Even during activation[ J] .J
S urg Res , 2001, 100(1):127
(收稿日期:2003-11-17;修回日期:2004-04-06)
(本文编辑 梁爱君)
文章编号:1008-9926(2004)03-0169-03  中图分类号:R931.5  文献标识码:A
六种金丝桃属植物叶中分泌结构的研究
赵 晶① ,赵益斌 ,徐 帆 ,李景秀② ,高 玮
(①中国人民解放军成都军区昆明总医院 云南 昆明 650032;②中科院昆明植物研究所 云南 昆明 650032)
摘 要:目的 寻找金丝桃属中 , 草本植物含金丝桃素而木本不含的形态学及组织化学依据 , 为该属植物资源的开发利用提
供依据。方法 对金丝桃属中 6种植物叶片进行解剖学研究:观察透明材料 , 组织化学实验和观察石蜡切片。 研究分泌结构
在各种植物叶片中的分布和结构特征。结果 存在分泌细胞团和分泌囊(道)二类形态结构特点不同的分泌结构 , 草本植物
中两者都有 ,而木本植物中只有分泌囊(道)。金丝桃素储存于分泌细胞团内。结论 金丝桃属中 ,只有草本植物含金丝桃素。
关键词:黄花香;西南金丝桃;近无柄金丝桃;遍地金;地耳草;短柄小连翘;分泌结构;金丝桃素;金丝桃属
Studies on Secretory Structures in Leaves of Six Species of Hypericum
ZHAO Jing① ,ZHAO Yi-Bin ,XU Fan ,LI Jing-Xiu② ,GAO Wei
(①Kunming Military General Hospital ,Kunming 650032 ,Yunnan China)
(②Kunming Institute of Academia Sinica ,Kunming 650032 ,Yunnan China)
ABSTRACT:Aim To find the basis in morphology that herbs have hypericin while xylophyta have not hypericin in
Hypericum L., and to provide the basis for developing plant resources in Hypericum .MethodsAnatomical researches in-
to the leaves of six species of Hypericum including transparent material , tissue chemistry experiment and paraffin section
·169· 解放军药学学报 第 20卷第 3期  六种金丝桃属植物叶中分泌结构的研究            赵 晶  
① 作者简介:赵 晶(1952-),女 ,山西古县人 ,理学博士 ,副主任药师。研究方向:天然药物结构修饰及活性研究。 Tel:(0871)4074773
to study the distribution and structure of secretory structures.Results There are secretory nodule and secretory cavity
(canal), two secretory structures different in the character of morphology , in herbs , but there is only secretory cavity
(canal)in xylophyta.Hypericin is stored in secretory nodule.Conclusion In Hypericum , only herbs have hypericin.
KEYWORDS:Hypericum beanii ;Hypericum henryi subsp.henryi ;Hypericum subsessile;Hypericum wightianum;
Hypericum japonicum;Hypericum petiolulatum subsp.Pet iolulatum ;Secretory structures;Hypericin;St.-John s-
wort
  金丝桃属(Hypericum L.)植物我国有55种8亚
种[ 1] ,其中的金丝桃素具有抗精神忧郁[ 2] ,抑制中枢
神经 ,增强免疫功能 ,抗逆转录病毒 ,抑制HIV 活性
和抗肿瘤等功能[ 3] 。赵晶等曾系统研究过金丝桃
素[ 4] ,并发现该属的草本植物中有金丝桃素 ,而木本
植物中无。为寻找形态学上的依据 ,我们研究了六
种金丝桃属植物叶中的分泌结构 ,因为产生和储存
金丝桃素的分泌结构主要存在于叶中[ 5 、6] 。曾报道
金丝桃属中的密腺小连翘 H.seniawinii Maxim.[ 5] 、
贯叶连翘 H.perforatum [ 6] 和 H.belearicum [ 6] 的解
剖研究 ,但该属的其它种类 ,仅见分类特征描述中简
要提到 ,未见分泌结构的报道 。
1 材料和方法
1.1 试验材料 木本植物黄花香 H.beanii ,西南
金丝桃 H.henryi subsp.henryi ,近无柄金丝桃 H.
subsessile ,和草本植物遍地金 H.wightianum ,地耳
草 H.japonicum ,短柄小连翘 H.petiolulatum subsp.
petiolulatum 共 6个种的植株采自云南省丽江地区 ,
由中科院昆明植物研究所李景秀老师鉴定并移植栽
种于植物所的植物园中。
1.2 仪器 BX51 OLYMPUS显微镜(日本OLYMPUS
株式会社), LEICA RM 2015轮转式切片机(德国努
斯洛赫显微系统有限公司)。
1.3 透明材料的观察 采摘植株中部无病斑的成
熟叶片 ,放入足量的 5%NaOH 水溶液中 ,60℃温箱
中透明1.8h 。蒸馏水泡 2h 。显微镜观察并摄影。
1.4 组织化学试验 胡萝卜夹持新鲜叶片的徒手
切片放入 50%乙醇中 10s , 56℃5%NaOH 水溶液中
30min ,50%乙醇中 30s ,蒸馏水洗 1min。显微镜观察
并摄影。
1.5 石蜡切片的观察 叶片剪为 0.5 ~ 1cm 的小
块 ,FAA固定 2d ,取部分样品剪为 0.2 ~ 0.5cm 小
块 ,酒精系列脱水 ,透明 ,浸蜡 3d ,石蜡包埋 ,切片厚
度6μm ,番红—固绿染色 ,中性加拿大树胶封片。显
微镜观察并摄影 。
2 实验结果
观察 6个种的叶片发现 ,金丝桃属中草本植物
有分泌囊 、道和分泌细胞团 ,而木本植物只有分泌
囊 、道。分泌囊在透明材料和切片中呈近圆形或圆
形 ,中央腔体由上皮细胞包围 ,之外又有鞘细胞包
围 。分泌道在石蜡切片中呈透明的管道 ,存在于叶
脉的韧皮部内 ,维管束的薄壁组织内 。分泌细胞团
为一团圆形的分泌细胞 ,外有鞘细胞包围 。在透明
材料中分泌细胞团呈红黑色腺点 ,组织化学实验中
呈墨绿色 ,而分泌囊在 NaOH 溶液中与在透明材料
中相同 。表明分泌细胞团中产生和储存金丝桃素类
物质 。各个种的分泌囊 、道和分泌细胞团的分布和
结构如下:
2.1 遍地金(草本) 叶片内存在二类分泌结构(图
1-6 、7 、12)。分泌囊在透明材料中呈透明的腺点 ,散
生于整个叶片 ,分布密度为 13.8 ~ 16.8个/mm2 ,直
径为37.5 ~ 150.0μm ,在石蜡切片中上皮细胞 8 ~ 12
个 ,鞘细胞 0 ~ 2层。分泌道在石蜡切片中直径为
8.8 ~ 15.0μm ,上皮细胞 3 ~ 5个 ,无鞘细胞。分泌细
胞团在透明材料和组织化学实验中分布在叶缘的海
绵组织内(个别生于叶中部), 间距为 0.36 ~ 0.
50mm ,直径为 62.5 ~ 100.0μm ,在石蜡切片中鞘细胞
1 ~ 2层。
2.2 近无柄金丝桃(木本) 叶片内只有分泌囊和
分泌道。(图 1-3 、13)分泌囊在透明材料中呈黑色腺
点 ,散生于整个叶片 ,分布密度为 18.6 ~ 24.0 个/
mm2 ,直径为 25.0 ~ 75.0μm ,在石蜡切片中上皮细胞
7 ~ 16个 ,鞘细胞 1 ~ 2层 。分泌道在石蜡切片中直
径 7.5 ~ 12.5μm ,上皮细胞 4 ~ 7个 ,无鞘细胞。
2.3 黄花香(木本) 叶片内只有分泌囊和分泌道。
(图 1-1 、10)分泌囊在透明材料中呈有黑圈的透明腺
点 ,很圆 ,散生于整个叶片 ,分布密度为 11.4 ~ 16.8
个/mm2 ,直径为 25.0 ~ 75.0μm ,在石蜡切片中上皮
细胞8 ~ 14个 ,鞘细胞 1 ~ 2层 。分泌道在石蜡切片
中直径为 8.8 ~ 27.5μm ,上皮细胞 3 ~ 6个 ,无鞘细
胞 。
·170·  解放军药学学报 2004年 6月 第 20卷 第 3期    Pharm J Chin PLA Vol 20  No 3 Jun 2004     
2.4 西南金丝桃(木本) 叶片内只有分泌囊和分
泌道。(图 1-2 、11)分泌囊在透明材料中呈有黑圈的
透明腺点 ,很圆 ,散生于整个叶片 ,分布密度为 5.4
~ 6.0 个/mm2 ,直径为 15.0 ~ 25.0μm ,在石蜡切片
中上皮细胞 7 ~ 12个 ,鞘细胞 1 ~ 2层 。分泌道在石
蜡切片中直径为 11.3 ~ 21.3μm ,上皮细胞 4 ~ 6个 ,
无鞘细胞 。
2.5 短柄小连翘(草本):叶片内存在二类分泌结
构。(图 1-4 、5 、14)分泌囊在透明材料中呈透明的腺
点 ,散生于整个叶片 ,分布密度为 2.6 ~ 6.1个/mm2 ,
直径为 56.3 ~ 119.0μm ,在石蜡切片中上皮细胞 7 ~
13个 ,鞘细胞 1 ~ 2 层。分泌道在石蜡切片中直径
为6.3 ~ 15.0μm ,上皮细胞 3 ~ 6 个 ,无鞘细胞 。分
泌细胞团在透明材料和组织化学实验中分布在叶缘
的海绵组织内(个别生于叶中部),间距为 0.75 ~ 1.
00mm ,直径为 125.0 ~ 213.0μm ,在石蜡切片中鞘细
胞1 ~ 2层 。
2.6 地耳草(草本) 叶片内存在二类分泌结构 。
(图1-8 、9)分泌囊在透明材料中呈有黑圈的透明腺
点 ,很圆 ,散生于整个叶片 ,分布密度为 12.8 ~ 19.6
个/mm2 ,直径为 6.3 ~ 12.5μm ,在石蜡切片中上皮细
胞7 ~ 15个 ,鞘细胞 0 ~ 2层。无分泌道 。
1 黄花香的分泌囊 2西南金丝桃的分泌囊 3近无柄金丝桃的分
泌囊 4短柄小连翘的分泌细胞团 5 短柄小连翘的分泌囊 6 遍
地金的分泌囊 7遍地金的分泌细胞团 8地耳草的分泌囊 9 地
耳草的分泌细胞团 10黄花香的分泌道 11 西南金丝桃的分泌道
12遍地金的分泌道 13 近无柄金丝桃的分泌道 14短柄小连翘的
分泌道
图 1 六种金丝桃属植物叶中的分泌结构
Fig 1 Secretory structures in leaves of six species of Hypericum
  分泌细胞团在透明材料和组织化学实验中散生
于整个叶片 ,分布密度为 4.2 ~ 6.0个/mm2 ,直径为
6.3 ~ 43.8μm 。
3 讨论
据观察 ,金丝桃属植物叶上的分泌结构分为分
泌囊 、道和分泌细胞团二类 。据报道[ 7] ,金丝桃素主
要由分泌细胞团产生和储存 。组织化学实验[ 8]也表
明 ,分泌细胞团中储存萘并二蒽酮类物质 ,与另一报
道[ 5]一致。而本实验所研究的木本植物中未见分泌
细胞团 ,草本植物中均有分泌细胞团 ,因此 ,木本植
物中应无金丝桃素 ,草本植物中应有金丝桃素 ,这与
赵晶等先前做的薄层层析实验结果一致。这样找到
了后者的形态学上的依据 ,也给金丝桃属植物的分
类学提供证据。
目前 ,金丝桃素的原料植物为贯叶连翘 ,对该属
其它种类缺乏研究开发 。本研究可为金丝桃属植物
进一步开发利用金丝桃素的新资源提供一定的科学
依据。
致谢:本研究在中国科学院昆明植物研究所生物多样性与生物地理
学开放研究实验室完成,感谢中国科学院昆明植物研究所分类室梁
汉兴 、彭华 、李璐 、马海英课题组提供实验条件和必要的实验指导技
术。
参考文献:
[ 1]  中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志[M] .北京:科
学出版社 , 1990.2~ 14
[ 2]  刘一兵.贯叶金丝桃研究进展 I—原植物 、采收 、制剂和化学成
分[ J] .国外医药—植物药分册 , 1998 , 13(3):99
[ 3]  朱晓薇.贯叶金丝桃研究进展 II—药代动力学、药效学和临床
应用(续)[ J] .国外医药—植物药分册 , 1998 ,13(5):210
[ 4]  赵 晶 ,陈鸿珊 ,张致平 ,等.金丝桃素与乙基金丝桃素的全合
成及对人免疫缺陷病毒逆转录酶的抑制活性[ J] .药学学报 ,
1998 ,33(1):67
[ 5]  吕洪飞 ,刘文哲 ,胡正海 , 等.密腺小连翘的分泌结构研究[ J] .
中草药 , 1999 , 30(4):290
[ 6]  Curtis JD , Lersten N.R Internal secretory structure in Hypericum(Clu-
siaceae):Hypericum perforatum L.and Hypericum balearicum L[ J] .
New Phytol , 1990 , 114(4):571
[ 7]  Cellarova E, Daxnerova.Z , kimakova.K , et al .The variabi lity of the
hypericin content in the regenerants of Hypericum perforatum[ J] .Acta
Biotechnol., 1994 , 14(3):267
[ 8]  肖崇厚 ,陆蕴入 , 凌罗庆 ,等.中药化学[M] .上海:上海科学技
术出版社 , 1997.145~ 146
(收稿日期:2002-09-03;修回日期:2002-11-18)
(本文编辑 梁爱君)
·171· 解放军药学学报 2004年 6月 第 20卷 第 3期    Pharm J Chin PLA Vol 20  No 3 Jun 2004