全 文 ：M ic r o s c o P ic id e n tf i ic a t io n o f C h in e s e d r ug D iy uPo wd e r
Z ho uY in s o u
,
W a n g S i y u a n
,
W u J i a n h o n g (肠户a rt 切 e n t of 尸入a r 二 a c o g n o卿 , L a n z h o u Me d ic a z e o z l e g 尸 ,
L a n z h o u 7 3 0 0 0 0 )
A B S T R A C T T h e r o o t p o w d e r o f f i v e s p e e ie s a n d t h r e e v a r i e t i e s o f S a n g u i s o rb a — 5 . 口刀玄` i n a l i s
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T h e i l l u s t r a t i o n s o f t h e
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m ie r o s e o Pi e e h a r a e t e r i s t i e s o f t h e p o w d e r w e r e p r o v id e d
.
K E Y WO R D S D i y u
,
S a n g u i s o br a
,
m i e r o s e o p i e id e n t i f ie a t i o n
黄 连 属 药 用 植 物 的 数 量 分 类 学 研 究
浙江 医科大学生药教研室 (杭州
浙江金华卫生学校 (金华 3 21 0 0 0)
3 10 0 0 6 )
张 昌禧
孙红祥
吴远文
摘要 以黄 连属药用植物 7 种 2 变种和 1个 待定种为 10 个 分类单位 , 以 形态为主 兼顾 组织结构 ,
列 出 3 3 项性状 , 对这些植 物进 行 了数量分类 。 用单链法 、 全链法 、 中间距 离法 (夕~ O , 一 0 . 2 5 ) 、 重心法 、 类
平均 法等来统聚类方法 , 探索 了这些植物彼此 问的亲缘关系 , 认 为西藏黄连与云南黄连有别 , 云 南黄连
应 予成立 。 本研 究结果 为黄连属药用植物的分类和 鉴定作参考 。
关键词 黄连属 ; 药用植物 ;数量分类
黄连为最常用中药之一 ,始载于 《神农本草
经 》 , 具清热燥湿 , 泻火解毒之功 。 据报道 , 我国
药用黄连的原植物包括黄连属 8 个种 2 个变
种 。 药 材 商 品 以 黄 连 ( 。 户t i: 。人i n e n s i s
F r a n e h
.
)
、 三 角 叶 黄 连 ( C . d e l t o i d e a C . Y .
C h e n g e t H s i a o )
、 云南黄连 ( C . t e e t o i d e s C . Y .
C h e n g e t H s ia o )的根茎为主 , 其它品种 为各地
区 自产自销 lj[ 。 目前 , 国产黄连属植物云南黄连
和西藏黄连命名存在着争议 。另外 ,笔者在浙江
省金华地区发现的黄连 , 其植物形态与短尊黄
连有一定区别 。 本文试图应用聚类分析方法来
探索国产黄连属植物的分类系统 , 为其分类鉴
定提供依据 。
1 材 料
我们选择了黄连属药用植物 7 种 2 变种和
l 个待定种作为 10 个分类单位 ( O T U s ) , 见表
1
。
中国药学杂志 1 9 9 5 年 1 月第 30 卷第 1 期
表 1 1 0 个分类单位 (O T U s )
植物中文名
黄连
短粤黄连
植 物 学 名
浙江土黄连
爪尊黄连
三 角叶黄连
峨 媚黄连
云南黄连
爪尊 黄连
古 蔺黄连
西藏黄连
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.
c h ; n e ” 515 F r a n e h
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c h i凡翻 5 15 F r a n e h . v a r . 占闭 rs eP a l a
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.
K
.
H s i e h
C
. 之e e t a W a l l
.
2 方 法
通过观察腊叶标本并参考文献〔` 一 8〕 ,从 10
个分类单位中选取种内相对稳定 、 种 间有较大
差异性状 3 项编上号码 ,计二元类型 10 个 ,有
序多态类型 5个 ,定量数值类型 18 个作为数量
分类依据 (表 2 ) 。
表 2 策类 分析用 的性状
编号 。 状 羹瑟{编号 性 状 咒。工 根茎分枝情 况 多
,
1 8 花 ” ” 。
0 2 根茎有 无过桥 二 } ` ” 花 瞥长冤 比 数
03 有无带芽葡甸茎 二
{
“。 花要先端有无爪 二
0 4 叶柄长 数 } 2, 花冠形状 多。弓 叶 片形状 多
}
2 2 花整有无 ` , 二。 6 叶 片长宽 比 数 } 2“ 花冠 ’ 、 邵有 ` 爪 二
07 叶裂片柄长 数 } 2` 花冠先端钝尖情况 二。 8 叶裂 片形状 多
}
2 5 花 冠长 数
。 9 中裂片长 数 } “ 6 花粤花冠长 之 比 数
l。 中裂片宽 数
}
2 7 花冠与雄蕊长之比 数
1 1 中裂 片长宽化 数 } 2“
`。 皮竺 数
1 2 中裂片边缘裂数 数 } 2” 哥 泥果数 ”
13 中侧裂片长之 比 数 } 3。 种桃育否 二
14 花茸数 数 } “ , 皮层石细胞存在石 二
1 5 花朵数 数 } “ “ 髓 邵有无石细胞 二
16 花薯形状 多
{
3 3 “ 无韧皮料 二
17 花薯长 数
各法分类结果的比较 系数 R 值见表
表 3 分类结果 比较
方法 (系数 ) 比较 系数 R
单链法
全链法
中间距 离法 甲 (口一 0)
中间距 离法 乙 (夕一 一 。 . 25 )
重 心法
类平均法
0
.
7 0 8 7
0
.
5 9 5 6
0
.
6 1 3 6
0
.
4 7 9 7
0
.
6 7 7 3
0
.
6 2 4 0
从表 3 可见 , 单链法分类结果的 比较 系数
最大 , 其结果较理想 ,单链法的树系图见附图 。
将原始数据施行标准差标准化变换
X
IJ一 丫
』一 jY
S
, 一 1 , 2 , … … t ; j一 1 , 2 , … … n )
式中 iY 」表示原始数据矩 阵中第 i 个分类单位的
第 j 个特征 的数据 , 标准化变换后相应的数值
记作戈 J ; y J 和 S J分别表示第 i 个特征的平均值
和标准差 。
选 用欧氏距离系数 ( E u c i ld c o e f f ie ie n t ) 为
表征相似程度的度量指标 。
}
月}一 一址 」{
厂
。 、 J一告〔息( X : k一 X 】、 , 2」告(` , j一 ` , 2 , ` ,
式 中 iD ,表示 O T u , 和 O T U 」的距离系数 。
建立距离系数矩阵后 , 用下列方法进行 系
统聚类 : ( 1) 单链法 ; ( 2) 全链法 ; ( 3) 中间距离法
甲 = o , 一 0 . 2 5 ) ; ( 4 )重 心法 ; ( 5 ) 类平均法 , 得
出各法的树系图 。 根据结合水平的飞跃位置确
定分界值并命名为 L 。
将各法树系图的协表距离矩阵同原距离矩
阵 比较 , 计算出比较 系数作为各法分类效果的
判别标准 。 比较系数计算公式如下 :
艺 (几 J一万 ) ( D 才一万 ’ )
[ E ( D
I J一万 ) 2艺 ( D i犷一万 · ) 2尹
其中求最大值和求和号都是对标号 i一 2 , .3 · · …
t
,和 j = 1 , 2 , … … , i一 1 进行 ; D :」和 D .犷分别表
示协表矩阵和原始距离矩 阵的第 i 行第 i 列元
素 ,万 和 刀 ` 表示其相应的平均值 。
附图 黄连属 1 0 个分类单位 系统聚类
分析单链法 的树系 图
1一 黄连 ; 2一 短薯黄连 ; 3一浙江土黄连 ; 4一 爪曹黄连 ;
5一 三角叶黄连 ; 6一峨媚黄连 ; 7一 云南黄连 ;
8一 线曹黄连 ; 9一古蔺黄连 ; l刀一 西藏黄连
以上全部计算和作图均在 I BM 微机上用
B A sl c 语言编写的程序完成川 。
3 讨 论
6 种系统聚类分析结果以单链法最 为理
想 。 根据附图中 L 值分界线 , 10 个分类单位分
成 7 类 ,即 : 1 . 1 , 2 , 3 , 4 ; 1 . 5 ; 1 . 1 0 ; W · 7 ; V ·
9 ; vl
.
8 ; vl
.
6
。也就是说除黄连与其变种聚成一
大类外 ,其余 6 种植物各 自为一类 ,此与经典分
类结果完全吻合 。
目前 , 学者对云南黄连和西藏黄连的原植
物有异议 。 1 9 6 5 年诚静容等对产于云南西部的
黄连标本进行研究 ,根据此标本叶的中裂片先
端长渐尖 ,花瓣匙形或卵状匙形 ,先端圆钝 , 中
部以下变狭成 为细长的爪 , 中央有大的蜜槽等
特征明显区别于印度黄连 ( e . z e e t a W a l l . ) , 建
立了新种云南黄连 ( e . t e e t o i d e s C · Y · C h e n g e `
H s ia o )
, 并指出该种包括产于云南西部和西藏
中国药学杂志 1 9 9 5 年 1 月第 30 卷第 1 期
昌都地 区的的黄连植物「’ 〕 。 1 9 7 9年陈碧珠等根
据云南黄连产于云南西北部和西藏昌都南部 ,
接近于印度黄连的模式产地 , 对两种原植物标
本照片和特征进行核对 , 并比较了云南黄连和
印度黄连根茎的组织构造 , 发现两者是一致的 ,
它们的横切面及髓部均无石细胞分布 , 因而提
出云南黄连的原 植物 即是印度黄连 ( C . t e at
W
a l l
.
)
, 而将 C . t e e t o i d e s C . Y . C h e n g e t H s ia o
列为异名 [’] 。 自 1 9 9 0 年始张浩等对云南黄连和
西藏黄边的分布 、 植物形态特征和组织构造进
行了研究并考证了印度黄连 (c . t e at w a l . )的
原产地及以前有关云南黄连组织形态学研究结
果 , 认为西藏黄连和云南黄连植物形态特征和
组织构造上有明显差异 ,两者并非同一种 ,西藏
黄连的原植物应为 C . t e at W al l . ,云南黄连 .C
t e e t o i d e s C
.
Y
.
C h e n g e t H s i a o 应予成立 [ , , 5 ] 。 本
文 6 种系统聚类分析结果均支持张浩等提出的
云南黄连和西藏黄连并非同一种的观点 。
线警黄连和古蔺黄连是王天志等在调查国
产药用黄连的原植物时发现的 8j[ ,两者为亲缘
种 , 主要区别在于前者无带芽的葡萄茎 ,具石细
胞 , 而后者有带芽葡萄茎无石细胞 。从本文系统
聚类分析树系图可见 , 将它们确定为新种是有
一定道理的 。
浙江土黄连根茎多单一 ,呈连珠状圆柱形 ,
极少分枝 , 部分根茎有长的节间 (俗称过桥 ) ,其
长 约 1 ~ 1 . cZ m ; 花 警 以 中部 最 宽 , 长 小 于
7m m
, 长宽比小于 5 ,曹片先端无爪 , 花曹与花
冠长之 比 1 . 4一 1 . 7 , 与黄连 、 短尊黄连 、 爪尊黄
连均有一定的区别 。根据附图 , 其与短尊黄连最
接近 , 其是否能订为黄连的新变种尚有待进一
步研究 。
参 考 文 献
王天志 ,方忻平 ,张浩 ,等 . 药用黄连的原植物研究 . 中药通
报 , 1 98 8 , 13 ( l ) : 7 .
张浩 , 王天志 . 方析平 ,等 . 西藏黄连与云南黄连原植物的
研究 . 中国中药杂志 , 19 90 , 15 ( 6 ) : .6
诚静容 , 肖培根 , 王 文采 . 中药黄连的原植物 . 药学学报 ,
1 9 6 5
,
1 2 ( 3 )
:
1 9 3
.
中药志编委会 . 中药志. 北京 : 人 民卫生出版社 , 1 9 7 9 :
2 5 3
-
张浩 , 王天志 ,方析平 , 等 . 西藏黄连与云南黄连的组织形
态学研究 . 中草药 , 19 9 0 , 2一( 1 2 ) : 2 7 .
肖培根 , 童玉鼓 , 陈碧珠 ,等 . 中药黄连生药学的研究 . 中草
药 , 1 9 8 4 , 1 5 ( 3 ) : 3 0 .
中国植物志编委会 . 中国植物志 . 第二十七卷 . 北京 : 科学
出版社 , 1 97 9 : 59 7 .
王天志 , 张浩 , 方忻平 , 等 . 国产黄连属新植物 . 华西医科大
学学报 , 1 9 8 9 , 2 0 ( 2 ) : 1 5 0 .
相秉仁 . 计算药学 . 北京 : 中国 医药科技 出版社 , 19 9 0 : 160
一 1 8 8 .
(收稿 : 1 9 9 4一 0 1一 0 4 )
N u m e r i e a l t a x o n o m y o f m e d i c i n a l P l a n t s f r o m C op t i
s
S u n H o n g x i a n g (刃己户a 叮m e n t of p 入a r m a c o g n o理 , Z几ej i a n g Me d ic a l U n i o e sr i z少
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A B S T R A C T N u m e r i e a l t a x o n o m i e a l s t u d i e s w e r e d o n e o f m e d ie i n a l p l a n t s f o
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, u s e d a s 1 0 o p e r a t i o n a l u n i t s ( O T U s )
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.
E u e l id e o e f f i e i e n t u s e d t o
s h o w q u a n t i t a t i v e i n d e x o f s im il a r i t y a m o n g O T U s
.
T h e d e n d r o g r a m s f r o m m e t h o d s o f s y s t e m a t i e
e l u s t e r i n e l u d in g t h o s e o f s i n g l e l ik a g e
, e o m p l e t e l i n k a g e a n d m e d i a n l i n k a g e (尹= o , 一 0 . 2 5 ) . C e n -
t r o id m e t h o d a n d g r o u p a v e r a g e m e t h o d w e r e e r e a t e d r e s p e e t iv e l y
.
A l l e a l e u l a t i o n s a n d d e n d r o
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m a k i n g w e r e t r e a t e d o n IB M e o m p u t e r w it h t h e p r o g r a m b y B A S IC l a n g u a g e
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s h o w e d t h a t e l a s s i e a l t a x o n o m y 15 r e a s o n a b l e ; C
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中国药学杂志 1 9 9 5 年 1 月第 30 卷第 1 期 · , ·