四种萆薢类药材原植物叶表面扫描电镜观察
作者：赵维良
单位：杭州 310004 浙江省药品检验所
关键词：
中国现代应用药学990306摘要 目的：通过扫描电镜观察叶表面特征鉴别绵萆、粉萆、山萆、龙萆等4种萆类药材原植物。方法：取上述4种原植物叶用扫描电镜常规制片法制片，置扫描电镜中观察摄影。结果：上述4种原植物表面特征有明显差异。结论：用扫描电镜观察叶表面特征的方法可鉴别上述4种药材的原植物。
The observation on leaf surface of original plants of four crude “BI-XIE” by SEM
Zhao Weiliang(Zhao WL)(Zhejiang Provincial Institute for Drug Control,Hangzhou 310004)
, 百拇医药
ABSTRACT OBJECTIVE：To identify four original plants of crude drugs,ie Mianbixie,Fanbixie,Shanbixie and Longbixie by scanning electron microscope(SEM).METHODS:The leaves of above four plants are observed and photographed by SEM after being made into proper specimen.RESULTS:There were clear differences among surface characteristics of above four plants.CONCLUSION:The four original plants of above crude drugs could be identified by their surface characteristics of leaves observed by SEM.
, http://www.100md.com
KEY WORDS crude drug "Bi-XIE",D. nipponica,D. tokoro,scanning electron microscope(SEM)
中药材绵萆、粉萆、山萆和龙萆皆来源于薯蓣属Dioscorea L.萆组Sect. Stenophora Uline植物的根茎，它们除用作药材外，其所含的薯蓣皂甙元diosgenin是我国半合成甾体激素类药物的主要原料。该组药材的原植物在鉴定时，其繁殖器官不易采集齐全，仅据地下茎鉴别既感不十分可靠又感采挖费时；而叶最易得。因此，我们借助扫描电子显微镜，对其叶表面特征进行研究，以期发现可用于原植物鉴定的依据。
1 材料及方法
1.1 实验材料
材料均采自浙江，且每种皆分别采自两县，均经作者鉴定。①绵萆Dioscorea spongiosa J.Q. Xi,M. Mizuno et W.L.Zhao[1]，开化县杨林乡♂，仙居县溪上乡♀；②粉萆D. collettii Hook. f. var. hypoglauca(Palibin) Pei et C.T. Ting，奉化市溪口镇♂，仙居县溪上乡♀；③山萆D. tokoro Makino,临安市顺溪乡♀，天台县华顶山♂；④龙萆(穿龙薯蓣)D. nipponica Makino,临安市龙塘山♀，天台县华顶山♂。
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1.2 实验方法
分别取上述每种植物雌株和雄株中部干燥叶，分别小心剪取上、中、下部含主脉的部位，置0.1mol.L-1磷酸缓冲液(pH7.2)中，于超声仪中超声清洗后置软化液(甘油-乙醇=1∶1)中软化48h,分别以FAA和2.5%戊二醛(以磷酸缓冲液配制，并含25%蔗糖)固定48h(以上各步换溶剂时皆用磷酸缓冲液漂洗干净)，继以30%,50%,60%,70%,80%,90%及无水乙醇梯度脱水，每级15min,唯无水乙醇中为20min，再以醋酸异戊酯-乙醇(1∶1)过渡至醋酸异戊酯，二氧化碳临界点干燥，真空溅射法喷镀金属膜，用日立JSM-T300型扫描电镜在20KV下观察，并对典型特征选择最佳图象进行摄影。
2 实验结果
四种萆类药材原植物的雌雄株叶表面经观察，结果同一种雌雄株的特征相同，而不同种间特征有明显的区别，现描述如下，描述参考文献[2～8]。
, 百拇医药
2.1 绵萆：近轴面非腺毛分布于叶脉及叶片，以叶脉为多，表面光滑或具与其长轴平行的条状突起角质层纹饰；腺毛偶见于叶脉及叶片(图1-1、1-2、1-3)。远轴面表皮细胞外壁遍布粉屑状物；主脉呈多数粗条状突起；非腺毛主要分布于叶脉，叶片上少见，形状粗短或细长，表面隐约可见与其长轴平行的细条状突起的角质层纹饰；腺毛叶脉上未见，叶片上少见；气孔保卫细胞旁具粉屑状物和少量条状突起的角质层纹饰(图1-4、1-5、1-6、1-7)。
2.2 粉萆：近轴面非腺毛多，有时2～3个聚集分布于叶脉，叶片上未见，其上有时可见与其长轴平行的细条状突起的角质层纹饰；腺毛极少见(图2-1)。远轴面表面细胞上遍布粉屑状物；主脉呈多数粗条状突起；非腺毛多，单个或2、3个聚集分布于叶脉，叶片上少见，表面光滑或具细条状突起的角质层纹饰，多为单细胞，偶可见多细胞；腺毛未见；气孔保卫细胞旁遍布粉屑状物(图2-2、2-3、2-4、2-5)。2.3 山萆：近轴面非腺毛未见；腺毛亦少见(图3-1)。远轴面表皮细胞上具细条状近平行分布的角质层纹饰；主脉上具多数瘤状突起，常如山脉连绵状，其上密布细条状突起的角质层纹饰；非腺毛未见；腺毛较多，仅分布于叶片，灯泡状，其基部具条状突起的角质层纹饰沿表皮细胞外壁向四周辐射；气孔保卫细胞旁具条状突起角质层纹饰向四周平行射出(图3-2、3-3、3-4、3-5)。
, 百拇医药
2.4 龙萆：近轴面非腺毛长短不一，叶脉上较多，叶片上略少，其上可见少数条状突起的角质层纹饰；腺毛偶见于叶脉及叶片，灯泡状，基部具条状突起的角质层纹饰沿表皮细胞外壁向四周辐射(图4-1、4-2、4-3、4-4)。远轴面表皮细胞上遍布“丫”状、“T”状或不规则状突起的角质层纹饰；叶脉呈多数粗条状突起；非腺毛极多，主要分布于叶脉，粗细不一，其上可见条状突起的角质层纹饰；腺毛于叶脉、叶片均极少见。气孔保卫细胞旁具条状突起的角质层纹饰向四周辐射(图1-绵萆：1-1近轴面叶片非腺毛×500，1-2近轴面叶脉非腺毛×200，1-3近轴面叶片腺毛×1K，1-4远轴面粉屑状物×1K，1-5、1-6远轴面叶脉及非腺毛×200，1-7远轴面气孔×2K；2-粉萆：2-1近轴面叶脉非腺毛×200，2-2远轴面粉屑状物×2K，2-3、2-4远轴面叶脉及非腺毛×200，2-5远轴面气孔×2K；3-山萆：3-1近轴面叶片×200，3-2远轴面角质层纹饰×1K，3-3远轴面叶脉×200，3-4远轴面腺毛×1K，3-5远轴面气孔×2K；4-龙萆：4-1近轴面非腺毛×50，4-2、4-3近轴面叶脉非腺毛×500，4-3近轴面叶脉非腺毛×200，4-4近轴面腺毛×1K，4-5远轴面叶片非腺毛及角质层纹饰×500，4-6远轴面叶脉及非腺毛×200，4-7远轴面气孔×2K
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4-5、4-6、4-7)。
附图 四种萆类药材原植物叶扫描电镜特征
根据上述结果，得该四种萆类药材原植物叶扫描电镜特征检索表
1. 两面主脉均无非腺毛，远轴面主脉具瘤状突起..........山萆
1. 两面主脉均具非腺毛。远轴面主脉无瘤状突起
2. 远轴面具“T”状、“丫”状或不规则状突起的角质层纹饰
................................................龙萆
2. 远轴面遍布粉屑状物
, 百拇医药
3. 叶脉非腺毛单个分布...........................绵萆
3. 叶脉非腺毛单个或2～3个成束分布...............粉萆
3 讨 论
把扫描电镜用于叶类药材鉴定或植物学的研究以往多有报道[2～5，8]，且效果颇佳。本实验用扫描电镜对薯蓣属四种萆类药材的原植物叶进行观察，结果能成功地区别该四种原植物。所以用该法鉴别薯蓣属萆组药材的原植物具有实际意义。除上述四种外，浙江省萆类药材原植物尚有福萆(福州薯蓣)、白萆(纤细薯蓣)、细萆(细柄薯蓣)、盾叶萆(盾叶薯蓣)等四种，其叶表面扫描电镜观察特征待继续研究后另行发表。
参考文献
[1] 奚镜清，赵维良，水野瑞夫.中药材绵萆的主要原植物.植物分类学报，1987，25(1)∶50.
, 百拇医药
[2] 宓鹤鸣，张其鸿，苏中武，等.16种国产紫珠叶的扫描电镜观察与鉴别.植物学报，1984，19(5)∶381.
[3] 严学成.茶叶的表皮细胞.植物学报，1982，24(4)∶312.
[4] 中国科学院植物研究所形态学及细胞学研究室和情报资料室编译.扫描电子显微镜在植物学上的应用.北京：科学出版社，1974.
[5] Schieferstein RH,Loomis WE.Development of the cuticular layers in Angiosperm leaves.American Journal of Botany,1959,46∶625.
[6] David L.The study of Angiosperm leaf remains.Botany Review,1974,40(1)∶86.
[7] Alvin KL.The study of fossil leaves by SEM.Scanning Electron Microscopy,1970,3∶121.
[8] Baker EA.Scanning Electron Microscopy of plant cuticle.Journal Microscopy,1971,94∶39.
收稿日期：1998-02-10, 百拇医药
单位：杭州 310004 浙江省药品检验所
关键词：
中国现代应用药学990306摘要 目的：通过扫描电镜观察叶表面特征鉴别绵萆、粉萆、山萆、龙萆等4种萆类药材原植物。方法：取上述4种原植物叶用扫描电镜常规制片法制片，置扫描电镜中观察摄影。结果：上述4种原植物表面特征有明显差异。结论：用扫描电镜观察叶表面特征的方法可鉴别上述4种药材的原植物。
The observation on leaf surface of original plants of four crude “BI-XIE” by SEM
Zhao Weiliang(Zhao WL)(Zhejiang Provincial Institute for Drug Control,Hangzhou 310004)
, 百拇医药
ABSTRACT OBJECTIVE：To identify four original plants of crude drugs,ie Mianbixie,Fanbixie,Shanbixie and Longbixie by scanning electron microscope(SEM).METHODS:The leaves of above four plants are observed and photographed by SEM after being made into proper specimen.RESULTS:There were clear differences among surface characteristics of above four plants.CONCLUSION:The four original plants of above crude drugs could be identified by their surface characteristics of leaves observed by SEM.
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KEY WORDS crude drug "Bi-XIE",D. nipponica,D. tokoro,scanning electron microscope(SEM)
中药材绵萆、粉萆、山萆和龙萆皆来源于薯蓣属Dioscorea L.萆组Sect. Stenophora Uline植物的根茎，它们除用作药材外，其所含的薯蓣皂甙元diosgenin是我国半合成甾体激素类药物的主要原料。该组药材的原植物在鉴定时，其繁殖器官不易采集齐全，仅据地下茎鉴别既感不十分可靠又感采挖费时；而叶最易得。因此，我们借助扫描电子显微镜，对其叶表面特征进行研究，以期发现可用于原植物鉴定的依据。
1 材料及方法
1.1 实验材料
材料均采自浙江，且每种皆分别采自两县，均经作者鉴定。①绵萆Dioscorea spongiosa J.Q. Xi,M. Mizuno et W.L.Zhao[1]，开化县杨林乡♂，仙居县溪上乡♀；②粉萆D. collettii Hook. f. var. hypoglauca(Palibin) Pei et C.T. Ting，奉化市溪口镇♂，仙居县溪上乡♀；③山萆D. tokoro Makino,临安市顺溪乡♀，天台县华顶山♂；④龙萆(穿龙薯蓣)D. nipponica Makino,临安市龙塘山♀，天台县华顶山♂。
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1.2 实验方法
分别取上述每种植物雌株和雄株中部干燥叶，分别小心剪取上、中、下部含主脉的部位，置0.1mol.L-1磷酸缓冲液(pH7.2)中，于超声仪中超声清洗后置软化液(甘油-乙醇=1∶1)中软化48h,分别以FAA和2.5%戊二醛(以磷酸缓冲液配制，并含25%蔗糖)固定48h(以上各步换溶剂时皆用磷酸缓冲液漂洗干净)，继以30%,50%,60%,70%,80%,90%及无水乙醇梯度脱水，每级15min,唯无水乙醇中为20min，再以醋酸异戊酯-乙醇(1∶1)过渡至醋酸异戊酯，二氧化碳临界点干燥，真空溅射法喷镀金属膜，用日立JSM-T300型扫描电镜在20KV下观察，并对典型特征选择最佳图象进行摄影。
2 实验结果
四种萆类药材原植物的雌雄株叶表面经观察，结果同一种雌雄株的特征相同，而不同种间特征有明显的区别，现描述如下，描述参考文献[2～8]。
, 百拇医药
2.1 绵萆：近轴面非腺毛分布于叶脉及叶片，以叶脉为多，表面光滑或具与其长轴平行的条状突起角质层纹饰；腺毛偶见于叶脉及叶片(图1-1、1-2、1-3)。远轴面表皮细胞外壁遍布粉屑状物；主脉呈多数粗条状突起；非腺毛主要分布于叶脉，叶片上少见，形状粗短或细长，表面隐约可见与其长轴平行的细条状突起的角质层纹饰；腺毛叶脉上未见，叶片上少见；气孔保卫细胞旁具粉屑状物和少量条状突起的角质层纹饰(图1-4、1-5、1-6、1-7)。
2.2 粉萆：近轴面非腺毛多，有时2～3个聚集分布于叶脉，叶片上未见，其上有时可见与其长轴平行的细条状突起的角质层纹饰；腺毛极少见(图2-1)。远轴面表面细胞上遍布粉屑状物；主脉呈多数粗条状突起；非腺毛多，单个或2、3个聚集分布于叶脉，叶片上少见，表面光滑或具细条状突起的角质层纹饰，多为单细胞，偶可见多细胞；腺毛未见；气孔保卫细胞旁遍布粉屑状物(图2-2、2-3、2-4、2-5)。2.3 山萆：近轴面非腺毛未见；腺毛亦少见(图3-1)。远轴面表皮细胞上具细条状近平行分布的角质层纹饰；主脉上具多数瘤状突起，常如山脉连绵状，其上密布细条状突起的角质层纹饰；非腺毛未见；腺毛较多，仅分布于叶片，灯泡状，其基部具条状突起的角质层纹饰沿表皮细胞外壁向四周辐射；气孔保卫细胞旁具条状突起角质层纹饰向四周平行射出(图3-2、3-3、3-4、3-5)。
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2.4 龙萆：近轴面非腺毛长短不一，叶脉上较多，叶片上略少，其上可见少数条状突起的角质层纹饰；腺毛偶见于叶脉及叶片，灯泡状，基部具条状突起的角质层纹饰沿表皮细胞外壁向四周辐射(图4-1、4-2、4-3、4-4)。远轴面表皮细胞上遍布“丫”状、“T”状或不规则状突起的角质层纹饰；叶脉呈多数粗条状突起；非腺毛极多，主要分布于叶脉，粗细不一，其上可见条状突起的角质层纹饰；腺毛于叶脉、叶片均极少见。气孔保卫细胞旁具条状突起的角质层纹饰向四周辐射(图1-绵萆：1-1近轴面叶片非腺毛×500，1-2近轴面叶脉非腺毛×200，1-3近轴面叶片腺毛×1K，1-4远轴面粉屑状物×1K，1-5、1-6远轴面叶脉及非腺毛×200，1-7远轴面气孔×2K；2-粉萆：2-1近轴面叶脉非腺毛×200，2-2远轴面粉屑状物×2K，2-3、2-4远轴面叶脉及非腺毛×200，2-5远轴面气孔×2K；3-山萆：3-1近轴面叶片×200，3-2远轴面角质层纹饰×1K，3-3远轴面叶脉×200，3-4远轴面腺毛×1K，3-5远轴面气孔×2K；4-龙萆：4-1近轴面非腺毛×50，4-2、4-3近轴面叶脉非腺毛×500，4-3近轴面叶脉非腺毛×200，4-4近轴面腺毛×1K，4-5远轴面叶片非腺毛及角质层纹饰×500，4-6远轴面叶脉及非腺毛×200，4-7远轴面气孔×2K
, http://www.100md.com
4-5、4-6、4-7)。
附图 四种萆类药材原植物叶扫描电镜特征
根据上述结果，得该四种萆类药材原植物叶扫描电镜特征检索表
1. 两面主脉均无非腺毛，远轴面主脉具瘤状突起..........山萆
1. 两面主脉均具非腺毛。远轴面主脉无瘤状突起
2. 远轴面具“T”状、“丫”状或不规则状突起的角质层纹饰
................................................龙萆
2. 远轴面遍布粉屑状物
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3. 叶脉非腺毛单个分布...........................绵萆
3. 叶脉非腺毛单个或2～3个成束分布...............粉萆
3 讨 论
把扫描电镜用于叶类药材鉴定或植物学的研究以往多有报道[2～5，8]，且效果颇佳。本实验用扫描电镜对薯蓣属四种萆类药材的原植物叶进行观察，结果能成功地区别该四种原植物。所以用该法鉴别薯蓣属萆组药材的原植物具有实际意义。除上述四种外，浙江省萆类药材原植物尚有福萆(福州薯蓣)、白萆(纤细薯蓣)、细萆(细柄薯蓣)、盾叶萆(盾叶薯蓣)等四种，其叶表面扫描电镜观察特征待继续研究后另行发表。
参考文献
[1] 奚镜清，赵维良，水野瑞夫.中药材绵萆的主要原植物.植物分类学报，1987，25(1)∶50.
, 百拇医药
[2] 宓鹤鸣，张其鸿，苏中武，等.16种国产紫珠叶的扫描电镜观察与鉴别.植物学报，1984，19(5)∶381.
[3] 严学成.茶叶的表皮细胞.植物学报，1982，24(4)∶312.
[4] 中国科学院植物研究所形态学及细胞学研究室和情报资料室编译.扫描电子显微镜在植物学上的应用.北京：科学出版社，1974.
[5] Schieferstein RH,Loomis WE.Development of the cuticular layers in Angiosperm leaves.American Journal of Botany,1959,46∶625.
[6] David L.The study of Angiosperm leaf remains.Botany Review,1974,40(1)∶86.
[7] Alvin KL.The study of fossil leaves by SEM.Scanning Electron Microscopy,1970,3∶121.
[8] Baker EA.Scanning Electron Microscopy of plant cuticle.Journal Microscopy,1971,94∶39.
收稿日期：1998-02-10, 百拇医药