毛凍綠幼葉的顯微形態(tài)研究

毛斌斌，劉漢珍，胡可登

(安徽科技學(xué)院 食品藥品學(xué)院，安徽 鳳陽(yáng) 233100）

毛凍綠(Rhamnaceae utilis Decne.var.hypochrysa(Schneid.)Rehd.)是鼠李科鼠李屬植物，分布于中國(guó)華中、西南地區(qū)及河北至甘肅的廣大區(qū)域[1]。其葉具有解熱、止瀉效果，用于治療瘰疬[2]，南北各地民間均有使用其嫩葉替代茶飲的習(xí)慣。近年來(lái)，出于對(duì)植物分類需求考慮，對(duì)鼠李科植物的葉表皮微形態(tài)及植物莖葉的電子顯微特征研究已經(jīng)開(kāi)展起來(lái)[3－5]。但作為民間特色資源及常用草藥，可用于毛凍綠葉片的常規(guī)鑒定鑒別依據(jù)研究甚少[6]。本文擬利用顯微鑒定技術(shù)，對(duì)毛凍綠的幼葉進(jìn)行顯微觀察，嘗試找出毛凍綠幼葉的顯微鑒別點(diǎn)，為毛凍綠進(jìn)一步的鑒定技術(shù)研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

毛凍綠(Rhamnaceae utilis Decne.var.hypochrysa(Schneid.)Rehd.)幼葉于2014 年3、4、6 月份分別在安徽省鳳陽(yáng)縣和廬江縣進(jìn)行采集，并干燥處理。葉片經(jīng)由安徽科技學(xué)院中藥學(xué)專業(yè)劉漢珍副教授鑒定無(wú)誤。

水合氯醛(CAS302－17－0)，上海譜振生物;稀甘油、蒸餾水

1.2 主要儀器設(shè)備

光學(xué)顯微鏡(BX53)，日本OLYMPU;Isee成像軟件;ISCapture圖片編輯軟件;搖擺式高速萬(wàn)能粉碎機(jī)(DFY－400)，溫嶺市林大機(jī)械有限公司。

1.3 方法

樣品處理干燥處理后的樣品用搖擺式高速萬(wàn)能粉碎機(jī)進(jìn)行粉末粉碎，分別過(guò)20目篩、40目篩，篩下的粉末備用。

1.4 操作過(guò)程

1.4.1 毛凍綠幼葉縱切片 取毛凍綠幼葉鮮葉，用徒手切片法切取幼葉縱切片，制水裝片，于光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行顯微觀察。

1.4.2 毛凍綠幼葉粉末顯微 取備用粉末適量，制水合氯醛裝片，于于光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行顯微觀察，并利用成像軟件和編輯軟件進(jìn)行拍攝編輯。

2 結(jié)果

2.1 毛凍綠幼葉的整體顯微特征

利用徒手切片法和粉末制片觀察毛凍綠幼葉縱切剖面和幼葉上下表皮特征(圖1):毛凍綠幼葉組織可依次由上表皮細(xì)胞組織(圖2左圖)、葉肉組織(圖4)、導(dǎo)管(圖3)、柵欄組織、下表皮細(xì)胞組織(圖2右圖)、非腺毛[7](圖5)組成。

2.2 非腺毛的形態(tài)及其分類

2.2.1 非腺毛的形態(tài)特征 非腺毛源于莖或葉的原表皮細(xì)胞，非腺毛的發(fā)生一般發(fā)生在第二對(duì)葉原基或幼莖葉上，在成熟葉和具有初生結(jié)構(gòu)的莖上也可繼續(xù)發(fā)育[8]。非腺毛由單細(xì)胞構(gòu)成，由基部到頂部逐漸變細(xì)，在先端成尖。非腺毛細(xì)胞內(nèi)中空，由不溶于水的內(nèi)容物填滿，如圖示(圖6示)。

2.2.2 非腺毛的分類 經(jīng)觀察，毛凍綠非腺毛的毛囊與葉表皮細(xì)胞連接的位置差別和非腺毛基底細(xì)胞形態(tài)差異，可將非腺毛分為長(zhǎng)非腺毛(圖8)和短非腺毛(圖9)兩個(gè)類型。

長(zhǎng)非腺毛其基底部細(xì)胞呈細(xì)長(zhǎng)柱形，整體側(cè)面觀呈鞭狀。長(zhǎng)非腺毛與葉表皮細(xì)胞接觸的毛囊基部略陷于或略等齊于葉表皮細(xì)胞表平面。以毛囊普遍位于葉表皮整體水平面以下為常見(jiàn)(圖10)。

短非腺毛其基底部細(xì)胞呈水滴狀，整體側(cè)面觀呈三角形。短非腺毛的毛囊基部明顯被眾多葉表皮細(xì)胞包圍，并圍繞基底呈基座狀隆起(圖7)，在非腺毛的基部位置，有縱向皺紋理覆蓋于毛囊表面。短非腺毛的毛囊常位于葉表皮細(xì)胞水平面以上。(圖11)

2.3 非腺毛與方晶分布的位置關(guān)系

經(jīng)觀察，毛凍綠非腺毛大多位于葉脈上或葉脈的附近。短非腺毛在葉上表皮較常見(jiàn)，長(zhǎng)非腺毛大多處于葉下表皮葉脈上或靠近葉脈分布。在葉片表面觀下，短非腺毛附近的葉肉細(xì)胞，常可見(jiàn)非腺毛所處位置周?chē)写罅康姆骄9]富集(圖12)，并且結(jié)晶形態(tài)較大，結(jié)晶較完整的方晶所處位置常與短非腺毛伴生。

2.4 非腺毛基部的縱皺紋理

經(jīng)觀察，毛凍綠幼葉非腺毛基部的皺紋理始于連接非腺毛周?chē)娜~表皮細(xì)胞，這些葉表皮細(xì)胞“附著”在離非腺毛基部底座較近的輻射狀區(qū)域內(nèi)，而短非腺毛的皺紋要比長(zhǎng)非腺毛所在的皺紋密度大，且紋理深(圖13c，圖13d)。這種形態(tài)差別可能與幼葉非腺毛本身的支持固定及幼葉需要強(qiáng)化機(jī)械防護(hù)作用的功能有關(guān)。

3 討論

3.1 長(zhǎng)非腺毛與短非腺毛在形態(tài)上的過(guò)渡性

通過(guò)觀察可以發(fā)現(xiàn)，毛凍綠幼葉長(zhǎng)、短非腺毛存在過(guò)渡狀態(tài)，如組圖13(a，b，c，d)。雖然典型的短非腺毛基底紋理要比典型長(zhǎng)非腺毛基底紋理明顯的多，且短非腺毛基部明顯高于葉表皮細(xì)胞的平面，其毛囊位于葉表皮水平面以上;長(zhǎng)非腺毛的毛囊位于葉表皮水平面以下，但在葉片上下表面還能見(jiàn)到如圖13(b，c)所示的過(guò)渡類型:毛絨長(zhǎng)短介于典型長(zhǎng)非腺毛和短非腺毛之間;基底縱紋理在由短向長(zhǎng)非腺毛變化中隨毛絨變短逐漸減弱的趨勢(shì)。結(jié)合不同物候期的樣品推測(cè)，這種變化可能與長(zhǎng)短非腺毛在生長(zhǎng)過(guò)程中保持的連續(xù)過(guò)渡狀態(tài)有關(guān)，在不同物候期狀態(tài)下這種過(guò)渡狀態(tài)則更為明顯。

3.2 非腺毛與葉表皮微生態(tài)的相關(guān)性

長(zhǎng)非腺毛常處于葉下表皮的葉脈或其附近，長(zhǎng)非腺毛在葉下表面密度較大，較高密度的長(zhǎng)非腺毛交織成網(wǎng)，構(gòu)成了一定的防護(hù)與隔離。葉下表皮氣孔密度大，長(zhǎng)非腺毛交織成的毛絨層能夠起到隔離環(huán)境水蒸氣凝聚，避免在氣孔較多的葉下表皮凝結(jié)，影響葉片呼吸的作用。在葉上表皮肉組織較厚的位置，短非腺毛較多，間雜有一定數(shù)量的長(zhǎng)非腺毛。通過(guò)觀察。這種長(zhǎng)短非腺毛的交錯(cuò)狀態(tài)與葉肉細(xì)胞厚度有一定的相關(guān)性，這可能與葉片防御能力有關(guān)，通過(guò)這種長(zhǎng)短交織，起到一定程度的阻攔微小生物的啃食的作用，通過(guò)短非腺毛與晶體分布的位置關(guān)系也一定程度上佐證了這一點(diǎn)。(如圖14，圖15，圖16，圖17)

3.3 思考

毛凍綠的皺紋理只見(jiàn)于非腺毛基底，而鼠李科其他植物葉表皮表面上，其紋理是否也源于此，并具有一定規(guī)律性，還需要通過(guò)進(jìn)一步探究來(lái)發(fā)現(xiàn)。

在毛凍綠非腺毛與其下方葉肉細(xì)胞中晶體富集的現(xiàn)象需要進(jìn)一步研究，晶體的產(chǎn)生與富集同非腺毛的形成是否同步?非腺毛內(nèi)部不溶于水的物質(zhì)組成同晶體成分是否具有相關(guān)性還需進(jìn)一步的研究。

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)鼠李屬毛凍綠幼葉的顯微形態(tài)觀察得到:首先，毛凍綠幼葉組織結(jié)構(gòu)中，非腺毛形態(tài)、位置，以及長(zhǎng)、短非腺毛的顯微形態(tài)可以為毛凍綠幼葉的顯微特征鑒定提供依據(jù);其次，毛凍綠幼葉隨物候期及環(huán)境變化，其葉表皮上的長(zhǎng)短非腺毛存在過(guò)渡性，其毛絨基底的縱紋理深淺變化在長(zhǎng)非腺毛中明顯減弱，而在短非腺毛中則紋理深刻、紋理密度較大;其三，長(zhǎng)非腺毛常處于下表皮葉脈附近，密度較大，據(jù)推斷可能是起到隔離水蒸氣，避免水汽在氣孔處凝聚，影響葉片呼吸作用的緣故;其四，葉表分布有較多短非腺毛，這可能與葉上表面的機(jī)械防御機(jī)制有關(guān)。

[1]中國(guó)科學(xué)院《中國(guó)植物志》編輯委員會(huì).中國(guó)植物志:48卷第一分冊(cè)[M].北京:科學(xué)出版社，1982:23－88.

[2]國(guó)家中醫(yī)藥管理局《中華本草》編委會(huì).中華本草(第五卷)[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社，1999:230－235.

[3]黃珊珊，廖景平，昊七根，等.羽葉薰衣草表皮的發(fā)育解剖學(xué)研究[J].熱帶亞熱帶作物學(xué)報(bào)，2006，14(2):134－140.

[4]于慧，夏念，胡曉穎，等.中國(guó)鼠李科植物的葉表皮微形態(tài)[J].熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào)，2011，19(1):16－25.

[5]王波，齊維娜，孫慶文，等.4種青風(fēng)藤屬藥用植物的外觀形態(tài)與顯微特征[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，(9):75－80.

[6]張勉，付曉麗，王勝勇，等.肉蓯蓉類商品藥材的數(shù)碼顯微鑒定[J].中藥材，2004，27(6):400－402.

[7]徐艷琴，蔡婉珍，胡生福，等.箭葉淫羊藿同質(zhì)園栽培居群非腺毛多樣性及其分類學(xué)啟示[J].生物多樣性，2003，21(2):185－196.

[8]馮承浩，吳鴻，趙晟.廣藿香2種表皮毛的發(fā)育解剖學(xué)研究[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，27(1):88－91.

[9]許友毅，劉雪蓮，陳少珍，等.發(fā)現(xiàn)甘草草酸鈣方晶兩種亞型的動(dòng)態(tài)顯微鑒別研究[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)導(dǎo)報(bào)，2010，7(24):40－43.