全 文 ：林茜草根结构与蒽醌类化合物分布关系的研究
严晓玲
（黑龙江农垦职业学院，哈尔滨１５００２５）
　　摘要：应用石蜡包埋显微切片法、荧光显微镜紫外分光光度法对不同年生的林茜草根组织结构及蒽醌类化合
物分布进行研究，结果表明林茜草根发育的早期，维管形成层产生的次生韧皮部细胞数量多于次生木质部细胞；根
发育的晚期则以木质部导管和纤维为主；从一年生至二年生，林茜草根中次生韧皮部密度增加，根干重和蒽醌类化
合物的含量大幅增加；二年后，林茜草的次生韧皮部密度增加减慢，次生木质部进一步发育，次生韧皮部与次生木
质部比例减小，木纤维发达，根干重和蒽醌类化合物含量增加减慢。
关键词：林茜草；根结构；蒽醌类化合物
　　茜草为茜草科茜草属植物，该属植物达６０
多种，我国有１２种。茜草属植物的化学成分以
蒽醌及其甙类化合物为主，此外还有萘醌类、萜
类、己肽类、多糖类等。茜草各成分具有抗炎、抗
肿瘤、抗氧化、清除自由基、抗辐射、镇咳祛痰等
作用，具有很高的药用价值。现代药理研究发现
中国茜草含有高效低毒的抗癌成分环己肽类，但
西洋茜草没有抗癌作用，因此中国茜草在世界上
的销量激增。林茜草，多年生草本，攀援，高１～
２ｍ，分布于我国东北各省。
通过对林茜草的结构及蒽醌类化合物分布积累
分析，了解蒽醌类化合物在林茜草组织细胞内分布
情况，探讨林茜草根的结构与蒽醌类化合物的分布
与积累的关系，对于林茜草的适时采收和开发利用
具有一定的参考价值。
１　试验材料与方法
１．１　试验材料
林茜草采自黑龙江省汤原县境内大亮子河国家
原始森林公园。
１．２　试验方法
１．２．１　石蜡切片
ａ．固定　取不同年生林茜草根，用ＦＡＡ溶液
固定１６～１８ｈ。
收稿日期：２０１１－１１－０４
ｂ．脱水　经过固定的不同年生的林茜草根用
系列梯度浓度酒精（７０％、８０％、９０％、９５％）及无水
酒精脱去组织材料内的水分，每一个梯度酒精内停
留１ｈ。
ｃ．透明　脱水后经１／２二甲苯＋１／２无水酒精
透明 ３０ｍｉｎ，再用二甲苯透明 ２ 次，分别停留
３０ｍｉｎ、１ｈ。
ｄ．包埋　透明后经１／２旧石蜡＋１／２二甲苯、
旧石蜡、新石蜡浸蜡，依次停留１．０、１．０、１．５ｈ。用
旧石蜡包埋组织材料。
ｅ．切片　用ＬＥＩＣＡ切片机切片将包埋有组织
材料的蜡块切成厚６～８μｍ蜡带，经过贴片、展片、
烘片，使蜡带完全舒展、无皱褶。
ｆ．染色　切片在二甲苯脱蜡，１％番红水溶液染
色１～２ｈ，水洗，依次用３５％、５０％、７０％、８０％酒精
各脱色１～５ｍｉｎ，再用０．５％固绿染色１０～４０ｓ，用
纯酒精脱水２次，时间分别为３０ｓ、３～５ｈ，脱完水后
经１／２二甲苯＋１／２无水酒精、二甲苯透明各５ｍｉｎ，
用中性树胶封片，自然干燥。
１．２．２　荧光显微镜观察
不同年生林茜草根的新鲜材料经滑走切片机切
片，厚 ６０～８０μｍ，直 接 置 带 荧 光 装 置 的 荧 光
ＯＬＹＭＰＵＳ－５０显微镜下，在紫外光激发下，以
４２０ｎｍ波长的滤光片观察蒽醌类化合物在根中的
分布并拍照记录
欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁
。
　　ｄ．灌水　谷子是比较耐旱作物，一般不用灌水，
在拔节孕穗和灌浆期如遇干旱，应及时灌水，促大
穗，增粒数，增加结实率和千粒重。
ｅ．病虫防治　及时防治粘虫、玉米螟；干旱时注
意防治红蜘蛛；多雨高湿季节易发锈病、白粉病、粒
黑病，应注意及时防治。
６　收获
一般在蜡熟末期或完熟初期为收获最佳时期，
收早了影响子粒灌浆，谷粒含水量高，子粒不饱满，
出谷率低，产量和品质下降；收获过迟，则成熟过度，
造成落粒减产。 （０１７）
４２ 　现代化农业　　２０１２年第２期（总第３９１期）　
１．２．３　含量测定
精密称取１，８－二羟基蒽醌对照品０．００５０１ｇ
置于１００ｍＬ容量瓶中，加乙醚稀释至刻度，摇
匀，每１ｍＬ含１，８－二羟基蒽醌对照品５０．１μｇ／
ｍＬ。
经１０２１型紫外分光光度计扫描１，８－二羟基蒽
醌在４００～７００ｎｍ内的吸光度值，在４９７．６ｎｍ处有
最大吸收峰，确定４９８ｎｍ为测定波长。以吸光度值
Ａ为纵坐标，浓度Ｃ为横坐标进行回归，得方程Ｃ
＝２９５７Ａ＋１．７９５，ｒ＝０．９９９４８Ｃ。
２　试验结果与分析
２．１　林茜草根中蒽醌类化合物的组织学定位
根据蒽醌类化合物在紫外光激发下产生黄
色或棕色荧光的特性，用荧光显微镜对不同年生
林茜草根材料的切片进行了观察。通过 ＯＬＭ－
ＰＵＳ－ＢＭ５０系统荧光显微镜，在紫外光的激发
下，在高倍镜下可观察到韧皮薄壁细胞内明显的
黄色荧光和细胞壁的蓝色荧光，维管形成层细胞
有明显的黄色荧光，其中，黄色荧光呈颗粒状。
靠近维管形成层的韧皮射线细胞内可见棕红色
荧光，在高倍镜下可观察到木射线细胞和木薄壁
细胞内明显的棕红色荧光，这些棕红色荧光呈团
块状。同时还可观察到次生木质部强烈的蓝色
荧光。
２．２　不同年生林茜草中蒽醌类化合物的动态变化
研究
不同年生林茜草每株根平均干重及利用紫
外分光光度法所测蒽醌类化合物的百分含量（见
表１）。不同年生林茜草根的干生物量、根中蒽醌
类化合物的百分含量，随着根的生长年限的增加
均呈现出增加的趋势。在蒽醌类化合物分布与
积累上，从１年生至２年生，林茜草根中次生韧
皮部的密度增加较快，根的干重和每株根中蒽醌
类化合物的含量增加幅度大，２年以后，林茜草的
次生韧皮部增加减慢，次生木质部进一步发育，
木纤维更为发达，次生韧皮部与次生木质部的比
例相对减小，根的干重和每株根中蒽醌类化合物
的含量增加减慢。
２．３　林茜草根中不同部位的蒽醌类化合物的分布
和动态变化
据观察薄壁细胞是林茜草根中蒽醌类化合物的
主要储存地，且在次生韧皮部，维管形成层和次生木
质部的薄壁细胞中亦均有分布。从荧光显微照片可
以明晰地观察到，蒽醌类化合物在维管形成层原始
细胞中即已经开始合成，后随着形成层衍生细胞的
分化并成熟，在木质部和韧皮部中的射线细胞和薄
壁细胞中进一步积累更多的蒽醌类化合物。至于观
察到的维管形成层及衍生细胞中蒽醌类化合物的黄
色荧光较强，是因为形成层细胞体积较小的缘故，故
蒽醌类化合物显示出较高的分布密度，随着细胞生
长加快，体积变大，尽管蒽醌类化合物的含量有所增
加，但整体上则表现出分布密度变小。另外，薄壁细
胞中观察到的蒽醌类化合物呈现黄色颗粒状荧光，
而在韧皮射线细胞和木射线细胞中呈现蒽醌类化合
物呈棕红色团块状荧光，根据这些荧光颗粒的形态、
大小、分布及数目可以推测，它们的合成场所应该是
与细胞质中的质体的合成有密切联系。林茜草根的
维管射线在功能上亦具有横向运输功能，对蒽醌类
化合物在某地进行了一定程度的的富集，并储藏于
液泡中，因而使得蒽醌类化合物在维管射线中有了
一定的累积，浓度变大，故而显出棕红色团块状荧
光。
表１　根干重及蒽醌类化合物的百分含量
生长
年限
株根干重
ｇ
蒽醌类化合
物含量 ％
相对标准偏
差 ％
０．５　 ６．２４　 ０．１９７　 ２．０６
１．０　 ８．８５　 ０．２１２　 ４．４７
２．０　 １１．３８　 ０．２２３　 １．６９
３．０　 １２．４６　 ０．２２３　 ２．７６
３　结论
从１～２年生林茜草根中次生韧皮部的密度增
加较快，根的干重和每株根中蒽醌类化合物的含量
增加幅度大，２年以后，林茜草的次生韧皮部增加减
慢，次生木质部进一步发育，木纤维更为发达，次生
韧皮部与次生木质部的比例相对减小，根的干重和
每株根中蒽醌类化合物的含量增加减慢。因此林茜
草以２年及２年以上采收为佳。
参考文献
［１］　刘文哲，胡正海．虎杖根茎蒽醌类化合物细胞化学定位
和含量测定［Ｊ］．实验生物学报，２００１，３４（２）：２３５－２４１．
［２］　肖崇厚．中药化学［Ｍ］．上海：上海科学技术出版社，
１９９７：１９２－２２０．
［３］　习李树，林北恰．虎杖不同龄根的形态解剖观察［Ｊ］．中
草药，１９８８，１９（３）：３０－３２．
（０１７）
５２　现代化农业　　２０１２年第２期（总第３９１期）