3種烏頭屬藏藥材的形態組織學研究

黨藝航， 郭 坤， 劉鳳杰， 鐵桔紅， 拉目加， 王曉玲

(西南民族大學藥學院，四川 成都 610041)

船盔烏頭、甘青烏頭分別為毛茛科烏頭屬植物船盔烏頭Aconitumnaviculare(Bruhl.) Stapf、甘青烏頭Aconitumtanguticum(Maxim) Stapf的干燥全草。露蕊烏頭為毛茛科烏頭屬植物露蕊烏頭AconitumgymnandrumMaxim.的干燥地上部分，其中船盔烏頭與甘青烏頭共同構成藏藥“榜嘎”的主要基原，收載于《衛生部頒藏藥標準》的“唐古特烏頭”項下[1]，具清熱解毒、生肌收口等功效[2-3]。露蕊烏頭為露蕊烏頭亞屬的僅有種，別名“羅砧巴”，《中藥大辭典》記載其可用于胃痛、感冒發熱、腸道寄生蟲等[4-5]。根據《西藏瀕危藏藥材目錄》記載及劉治民等[2]資源調查結果，船盔烏頭和露蕊烏頭均已成為一級瀕危藏藥材[6-7]。

露蕊烏頭作為露蕊烏頭亞屬的僅有種，其生藥學研究及質量標準研究還未見報道。船盔烏頭生藥學研究僅是對藥材性狀、莖橫切和藥材粉末進行顯微鑒別[8-9]，甘青烏頭僅能找到粉末鑒別[10-11]，《衛生部頒藏藥標準》中僅有二者的外觀形狀及粉末特征，使得這3種藥材的鑒別特征不夠充分，質量標準有所缺失，瀕危藥材也得不到合理地保護和利用。因此本實驗對“榜嘎”與“羅砧巴”的3種基原植物各部位進行系統鑒定學研究，對比總結3種藥材屬植物的特征鑒別依據，以期為促進瀕危藥材資源的保護和合理利用，以及完善3種藥材的質量標準提供參考。

1 材料

1.1 藥材 船盔烏頭、甘青烏頭均采于西藏山南市隆子縣海拔4 496 m；露蕊烏頭現已瀕危少見，未采集得到原植物，因此購于西藏甘露藏藥股份有限公司，而且藏醫習以其干燥地上部分入藥[12]，故缺少根部分，以上3種烏頭均經西藏自治區食品藥品檢驗研究院中藏藥室達娃卓瑪主任藥師鑒定為正品，標本存放于西南民族大學藥學院。

1.2 儀器與試劑 Eclipse E100型正置光學顯微鏡、DS-U3型成像系統(日本Nikon公司)；飛納臺式掃描電子顯微鏡(荷蘭Phenom公司)；JB-P5型包埋機(武漢俊杰電子有限公司)；KD-P型組織攤片機(浙江省金華市科迪儀器設備有限公司)。載玻片、蓋玻片(武漢谷歌生物科技有限公司)；高效切片石蠟(上海華永石蠟有限公司)。水合氯醛、丙三醇、甲醛、冰醋酸、次氯酸鈉等均為分析純(成都市科隆化學品有限公司)；二甲苯(國藥集團化學試劑有限公司)；番紅-固綠染液(武漢谷歌生物科技有限公司)。

2 方法

藥材經FAA固定液浸泡24 h后，分別取根、莖、葉進行石蠟切片，并以番紅-固綠染液進行染色[13]。根、莖切片經成像系統掃描后，采用Case Viewer軟件觀察組織構造，葉表皮用502膠水直接粘在載玻片上，浸泡在50%次氯酸鈉溶液中24 h以除去葉肉組織，用毛刷輕輕掃去殘渣后浸泡于番紅染液中24 h[14]，在顯微鏡下觀察；花粉粒直接撒在雙面膠紙上，用金鍍膜后在掃描電子顯微鏡下觀察拍照，在光學顯微鏡下測量花粉粒赤道長徑，每種10粒，取平均值[15]；粉末以直接制片法觀察。

3 結果

3.1 藥材特征

3.1.1 船盔烏頭 干燥藥材全長18～35 cm；母根表面黃棕色，皺縮，長3.5～5.2 cm，直徑2.5～4.3 mm，偶有子根與母根連生，質脆易折斷；根橫切面十字形，乳白色，可見4～5個棕色圓點；莖圓柱形，紫藍色或墨綠色，不分枝或下部分枝，易折斷，斷面中空；基生葉有長葉柄，長7～12 cm，葉片皺縮卷曲，完整葉片腎狀五角形或腎形，長1～2 cm，寬1～2.5 cm，掌狀深裂，裂片又有1～2淺裂，向中部皺縮彎曲，表面疏被短柔毛，背面無毛；莖生葉1～3枚，稀疏排列，具較短柄；總狀花序有1～5花，頂生，兩性花，多為球狀花蕾，偶有成熟花；花梗被短柔毛；下部苞片葉狀，其他苞片線形；萼片堇色或紫色，外面疏被短柔毛，上萼片船形；花瓣無毛，爪細長，瓣片??；氣微，味微苦澀。見圖1。

注：A1為原藥材，A2為標本。圖1 船盔烏頭形態圖

3.1.2 甘青烏頭 干燥藥材全長10～15 cm；根圓柱形或圓錐形，根莖處多有分枝，長2.5～3.5 cm，直徑0.2～0.5 cm，表面棕黑色，有多數縱橫皺紋，質脆易折斷，斷面十字形或“T”字形，乳白色且不平坦；莖圓柱形，高8～12 cm，棕黃色或棕白色，部分具分枝，韌性，不易折斷；葉片皺縮卷曲，完整葉片橢圓形，長1～2 cm，寬1～2 cm，三深裂至中部以下，表面疏被短柔毛。總狀花序，兩性花，雄蕊多數，花藥黑色；花梗被短柔毛，苞片線形；萼片堇色或紫色，外面疏被短柔毛，上萼片船形；花瓣無毛，瓣片小；氣微，味微苦澀。見圖2。

注：B1為原藥材，B2為標本。圖2 甘青烏頭形態圖

3.1.3 露蕊烏頭 干燥藥材莖長7～10 cm，圓柱形，深綠色或黃棕色，被疏稀白色短柔毛，質脆，易折斷；葉片卷曲皺縮，完整葉片三角狀卵形，長1.5～3.5 cm，寬2～3 cm，三全裂，全裂片二至三回深裂，小裂片狹卵形至狹披針形，表面疏被短伏毛，背面無毛，葉柄長1～2.5 cm；總狀花序有8～16花，兩性花，雄蕊較多，花藥黃綠或墨綠色；萼片藍紫色，外面疏被柔毛，有較長爪，上萼片船形，高約0.8 cm；氣微，味微苦澀。見圖3。

圖3 露蕊烏頭形態圖

3.2 顯微特征

3.2.1 根橫切面 船盔烏頭為Ⅱ型多體中柱，中柱4個，每個中柱由1～3個維管束呈放射狀排列成環，各有內皮層包圍，內皮層的凱氏點明顯；各中柱之間的薄壁組織細胞多皺縮或形成裂隙。甘青烏頭為I型單一管狀中柱，內皮層的凱氏點明顯；薄壁組織細胞與內皮細胞之間形成裂隙。見圖4。

注：1～7分別為后生皮層組織、表皮、皮層、薄壁組織、木質部、韌皮部、裂隙。圖4 藥材根橫切面圖

3.2.2 莖橫切面 3種藥材的莖均具類圓形表皮細胞一列，外韌維管束12～15個，呈環列，韌皮部纖維形小而壁厚，木質部束呈三角形或橢圓形，髓部較大，薄壁細胞排列較疏松；露蕊烏頭皮層比其他2種更厚。見圖5。

注：1～5分別為表皮、皮層、韌皮部、木質部、髓。圖5 藥材莖橫切面圖

3.2.3 葉橫切面 3種藥材均為異面型葉，上、下表皮細胞一列，類長方形；船盔烏頭柵欄組織由一類圓形細胞組成，緊貼上表皮；甘青烏頭柵欄組織呈長圓柱形，分布不規則；露蕊烏頭柵欄組織同為長圓柱形，但排布規則緊密；海綿組織占較大部分，多數細胞呈不規則長圓形，排列較疏松；主脈及側脈維管束均為周韌型，主脈維管束外側有一列薄壁細胞環繞。厚角細胞緊貼下表皮。見圖6。

注：1～8分別為上表皮、柵欄組織、側脈維管束、海綿組織、木質部、韌皮部、厚角細胞、下表皮。圖6 藥材葉橫切面圖

3.2.4 葉片表面觀 船盔烏頭上表皮細胞垂周壁深波狀彎曲；甘青烏頭上表皮細胞垂周壁類長方形或多邊形；露蕊烏頭上表皮細胞垂周壁稍有波浪彎曲，類長方形；下表皮細胞垂周壁深波狀彎曲或不規則多邊形，具不定式或平軸式氣孔，保衛細胞半月形，副衛細胞2～3個。見圖7。

注：1～4分別為表皮細胞、副衛細胞、保衛細胞、氣孔。圖7 藥材葉片表面觀圖

3.2.5 花粉粒特征 船盔烏頭呈橢圓形，赤道部略有膨大，外壁點狀凹陷、偶見穿孔網狀；萌發孔呈球面分布，溝膜明顯，較厚，具瘤狀凸起顆粒；赤道長徑25.5～32.5 μm，而甘青烏頭及露蕊烏頭均呈長橢圓形，赤道部位膨大明顯，兩端細尖；外壁表面具較多點狀突起均勻分布，萌發孔呈球面分布，溝膜明顯，具粗齒狀顆粒；甘青烏頭花粉粒赤道長徑22.5～25.5 μm；露蕊烏頭花粉粒赤道長徑26.5～32.5 μm[16]。見圖8。

3.2.6 粉末特征 船盔烏頭全草粉末黃綠色，甘青烏頭及露蕊烏頭全草粉末棕黃色。3種粉末具較多相似結構，包括①薄壁細胞類長六邊形，壁增厚，透明；②纖維壁厚，狹長，木化或非木化；③可見棕色塊；④莖表皮細胞長方形或多角形，狹長，可見葉綠素細胞；⑤梯紋導管直徑18～2 μm，具木化和非木化2種；⑥船盔烏頭花粉粒淡黃色，表面粗糙不平整，甘青烏頭及露蕊烏頭花粉粒淡綠色，表面光滑；⑦淀粉粒眾多，多為球形單粒，臍點點狀或人字狀，直徑5～10 μm；⑧木栓細胞類方形，壁厚，具棕黃色色斑；⑨葉上表皮細胞可見長非腺毛；下表皮細胞不規則形，氣孔不定式，副衛細胞2～3個。見圖9。

4 討論

圖8 藥材花粉粒特征圖(×5 600)

注：1～10分別為薄壁細胞、纖維、棕色塊、莖表皮細胞、梯紋導管、花粉粒(a～c分別為船盔烏頭、甘青烏頭、露蕊烏頭)、淀粉粒、木栓細胞、上表皮細胞及非腺毛、下表皮細胞、氣孔。圖9 藥材粉末特征圖(×40)

本研究對船盔烏頭、甘青烏頭、露蕊烏頭各器官進行全面系統地觀察與梳理，首次拍攝到船盔烏頭完整的Ⅱ型多體中柱環繞式排列方式成像圖；首次以502膠水制片法結合番紅染液染色對3種藥材的葉片表皮進行觀察，得到了更為清晰明顯的上下葉表面觀，該方法適用于不易撕取表皮的葉片，且干燥葉片同樣可使用該方法直接制得葉表面觀。通過3種藥材的生藥學對比研究可以發現，3種藥材在藥材性狀，根、葉橫切面形態組織學特征，葉表面顯微特征及花粉粒特征方面均存在不同，其中①船盔烏頭根橫切面Ⅱ型多體中柱環繞式排列；葉上表皮細胞垂周壁深波狀彎曲；花粉粒淡黃色，表面粗糙，外壁點狀凹陷；②甘青烏頭根橫切面I型單一管狀中柱；葉橫切面柵欄組織呈長圓柱形，分布不規則；③露蕊烏頭總狀花序有8-16花，與另外2種藥材具明顯區別。以上特征可作為鑒別3種藥材屬藥材的特征鑒別依據，見表1。該結果對船盔烏頭、甘青烏頭及露蕊烏頭現有的生藥學研究與質量標準進行了補充，同時對烏頭屬藥材瀕危品種的種群數量保護及同屬間藥材混淆品的區分提供了科學依據。

表1 3種藥材鑒別依據

因地理環境與植物分布的原因，未能采集到露蕊烏頭的原植物，使其在形態組織學對比研究時缺少根橫切面的鑒別依據，因此還需進一步加強資源普查及樣品收集工作。