紅色花植物浸漬標(biāo)本保色制作工藝的研究

范嘉俊，安曉靜，范新鳳，李玲玉，劉亞令

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，山西 太谷 030801）

植物標(biāo)本長期保存的常用方法有臘葉標(biāo)本和浸漬標(biāo)本兩種，在標(biāo)本陳列、藝術(shù)欣賞和教學(xué)科研方面都發(fā)揮著極其重要的作用，也是中藥鑒定學(xué)、植物分類學(xué)以及植物學(xué)中的重要學(xué)習(xí)用具［1-4］。其中，浸漬標(biāo)本是為了使植物保持原有的顏色、立體的形狀而把植物浸泡在特定的藥劑溶液中。在我國，浸漬標(biāo)本技術(shù)在植物的研究應(yīng)用上有著悠久的歷史，自17 世紀(jì)以來，就有科學(xué)家用酒精來保存標(biāo)本，發(fā)展至今，酒精為浸漬標(biāo)本中最常用的固定劑，保存效果相對(duì)較好。美國歷史博物館也宣稱，在適宜的保存條件下，酒精可以將標(biāo)本保存數(shù)百年。植物浸漬標(biāo)本在浸泡過程中能保持其原來的顏色不發(fā)生變化，是因?yàn)轶w內(nèi)的化學(xué)成分會(huì)和浸泡液中的物質(zhì)會(huì)發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，使浸泡液中的呈色成分來代替植物中原有的色素分子，從而達(dá)到良好的保色效果［5-6］。由于植物葉、花、果實(shí)等不同部位所含有的許多成分也有很大的差異，使得植物在浸漬過程中各自部位保持原有的顏色極為困難［7-9］，尤其是植物花朵中含有更加復(fù)雜而不穩(wěn)定的成分，因此不同花色植物的保存所使用的固定液、保存液的配方比例有所不同［6，10-12］。左瑩［11-12］利用透光率判斷康乃馨、月季等植物浸漬標(biāo)本保色效果，認(rèn)為相同顏色的不同植物最適合的配方也不同；特別是開紅色花的植物受配方中不同的金屬離子以及酸堿度等因素的影響更易呈現(xiàn)不同的保色效果。

因此，本試驗(yàn)在前人研究的基礎(chǔ)上，選取皺皮木瓜、海棠和紅葉碧桃三種開紅色花的植物進(jìn)行不同固定液與保存液配方的浸漬處理，以期能夠選取一種配方可以適合多種同花色植物的浸漬保存，為浸漬標(biāo)本的液體配置降低成本、提高工作效率提供一種新的研究思路。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試紅色花植物為正在開花期的皺皮木瓜、海棠、紅葉碧桃，均采集于山西農(nóng)業(yè)大學(xué)校園，所采集樣本均由山西農(nóng)業(yè)大學(xué)劉亞令教授鑒定。

1.2 試驗(yàn)試劑

亞硫酸溶液（上海麥克林生物有限公司）、硫酸銅溶液（天津市凱通化學(xué)試劑有限公司）、甲醛（天津市凱通化學(xué)試劑有限公司）、甘油（菏澤金江新材料有限公司）、乙醇（天津市北辰方正試劑廠）、醋酸銅（天津市登豐化學(xué)品有限公司）、氯化鈉（天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司）、硼酸（天津市凱通化學(xué)試劑有限公司）和甲醛（天津市凱通化學(xué)試劑有限公司）。

1.3 試驗(yàn)儀器

磨口標(biāo)本瓶（江蘇華歐玻璃有限公司）、剪刀、鑷子、天平［賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司］、稱量紙、藥匙、燒杯、量筒、滴管和玻璃棒。

2 試驗(yàn)方法

2.1 紅色花植物標(biāo)本的采集

在花朵開放期間，選擇生長狀態(tài)良好，病蟲害和污染較少的植株，采摘生長旺盛、開放完整、無破損和腐爛的花朵。

2.2 紅色花植物標(biāo)本的處理

整形：采集新鮮的皺皮木瓜、海棠、紅葉碧桃?guī)Щㄖl，剪去破葉、爛葉、黃葉及多余的枝葉，使花和葉分布均勻，不易重疊過多。整形時(shí)枝條底部要與最下端葉片保留約5 cm 的距離，最大可能地保持植物的完整性，使標(biāo)本盡量美觀。

洗滌消毒：將所采集的植物在流動(dòng)的自來水下洗凈泥沙，再用蒸餾水清洗2～3遍，之后用70%的酒精浸泡5 min，用蒸餾水沖去多余的酒精，再用蒸餾水浸泡15 min。

2.3 紅色花植物標(biāo)本的制作方法

參考孫立嬌［10］、倪芝瑜［13］等人浸漬標(biāo)本固定液和保存液的制作方法，進(jìn)行配方優(yōu)化（表1），具體操作步驟如下：

表1 固定液和保存液的配方Tab.1 Formulation of stationary solution and preservation solution

處理1：將整形及洗滌消毒后的植物放入標(biāo)本瓶中，加入0.25%亞硫酸溶液直接保存，保存液至淹沒植物，約占標(biāo)本瓶容量80%為宜。定期觀察紅色花各個(gè)位置的變色情況，并進(jìn)行詳細(xì)記錄。

處理2：植物材料經(jīng)修剪、洗滌消毒后放入標(biāo)本瓶中，加入6%硫酸銅固定液至淹沒植物。每天觀察植物變色情況，等到紅色花都變?yōu)楹稚珪r(shí)，將材料取出用蒸餾水沖洗，洗液不顯藍(lán)色為宜。再將植物材料放入0.25%亞硫酸溶液的保存液中進(jìn)行保存，定期觀察變色情況，并進(jìn)行記錄。

處理3：植物經(jīng)整形及洗滌消毒后放入加有6%醋酸銅固定液的標(biāo)本瓶中，固定液約占標(biāo)本瓶容量80%為宜。觀察植物變色情況，待紅色花都變?yōu)楹稚珪r(shí)，用鑷子將植物材料取出，傾倒固定液，用蒸餾水多次清洗植物材料，至不殘留綠色固定液為止。將植物材料放入4%甲醛溶液的保存液中進(jìn)行保存，定期觀察變色情況，并進(jìn)行記錄。

處理4：將整形及洗滌消毒后的植物放入裝有固定液為蒸餾水 ∶ 甲醛 ∶ 硼酸 = 50 ∶ 1 ∶ 1 的標(biāo)本瓶中，之后觀察植物的變色情況。當(dāng)植物發(fā)生明顯變色時(shí)，從固定液中取出，用蒸餾水多次沖洗，放入洗凈的標(biāo)本瓶中，加入配方為0.25%亞硫酸溶液 +1%甘油的保存液。之后定期對(duì)花的變色情況進(jìn)行詳細(xì)記錄。

處理5：植物材料經(jīng)過修剪，洗滌和消毒之后放入配方為2.4%乙醇 + 1%醋酸銅 + 0.2%氯化鈉 +0.2%硼酸的固定液之中，保存幾天，待紅色花變?yōu)楹稚珪r(shí)，取出植物材料，拿蒸餾水沖洗，至洗液無色透明為止。再將植物放到配方為2.4%甲醛 + 1%甘油的保存液中進(jìn)行保存。保存期間定期觀察植物變色情況，并進(jìn)行記錄。

3 結(jié)果與分析

本試驗(yàn)通過五種處理方法分別對(duì)皺皮木瓜、海棠和紅葉碧桃進(jìn)行了固定與保存試驗(yàn)，保存180天后，觀察每種花的顏色、形態(tài)、保存液的顏色和透明度。

3.1 不同處理方法對(duì)皺皮木瓜的保存效果分析

本試驗(yàn)對(duì)皺皮木瓜進(jìn)行了5種不同的配方處理后，對(duì)其保存30 d、90 d和180 d的標(biāo)本保色效果和保存液顏色及透明度進(jìn)行了對(duì)比分析。結(jié)果見表2和圖1。其中，30 d 時(shí)，處理2 和5 保存液發(fā)生輕微變色，其余保色效果較理想；90 d時(shí)，除處理4保存液未出現(xiàn)變色外，其余均不理想；180 d 時(shí)，處理5 效果最差，只有處理4保存液顏色及透明度和標(biāo)本顏色未出現(xiàn)較大變化。因此，處理4綜合評(píng)定結(jié)果較理想。

圖1 皺皮木瓜保存效果圖Fig.1 The preservation effect display of C. speciosa

表2 皺皮木瓜標(biāo)本的保存效果Tab.2 Preservation results of Chaenomeles speciosa （Sweet） Nakai specimens

3.2 不同處理方法對(duì)海棠的保存效果分析

本試驗(yàn)對(duì)海棠進(jìn)行了5 種不同的配方處理后，對(duì)其保存30 d、90 d和180 d的標(biāo)本保色效果和保存液顏色及透明度進(jìn)行了對(duì)比分析。結(jié)果見表3和圖2。其中，30 d 時(shí)，處理1、2 和4 未出現(xiàn)明顯變化，保存效果理想；90 d時(shí)，處理1和4仍未出現(xiàn)變色情況，其余均不太理想；180 d 時(shí)，處理3 和5 效果極差，處理1 保存液未發(fā)生變化，但花瓣褪色嚴(yán)重，處理4 保存液顏色及透明度和標(biāo)本顏色未出現(xiàn)較大變化。因此，處理4綜合評(píng)定結(jié)果最為理想。

圖2 垂絲海棠保存效果圖Fig.2 The preservation effect display of M. halliana

表3 海棠標(biāo)本的保存效果Tab.3 Preservation results of Malus halliana Koehne specimens

3.3 不同處理方法對(duì)紅葉碧桃的保存效果分析

本試驗(yàn)對(duì)紅葉碧桃進(jìn)行了5種不同的處理后，對(duì)其保存30 d、90 d 和180 d的標(biāo)本保色效果和保存液顏色及透明度進(jìn)行了對(duì)比分析。結(jié)果見表4和圖3。其中，30 d時(shí)，處理2和5保存液發(fā)生輕微變色，其余保色效果較理想；90 d 時(shí)，處理2 保存液顏色變化極大，效果不理想，處理3和4保存效果理想；180 d時(shí)，處理3和4保存液顏色未出現(xiàn)變化，但處理3花朵褐化嚴(yán)重。故處理4綜合評(píng)定結(jié)果最為理想。

表4 紅葉碧桃標(biāo)本的保存效果Tab.4 Preservation results of Prunus persica 'Atropurpurea' specimens

3.4 三種植物浸漬標(biāo)本結(jié)果比較分析

本試驗(yàn)通過對(duì)三種紅色花植物浸漬標(biāo)本的5種不同配方處理進(jìn)行保存效果比較分析，發(fā)現(xiàn)皺皮木瓜、海棠和紅葉碧桃三種標(biāo)本在保存過程中均有不同程度的褪色、變色和變質(zhì)等現(xiàn)象。其中，處理1和處理5 的標(biāo)本褪色情況是最嚴(yán)重的；處理2 花朵和保存液均出現(xiàn)褐化或變色現(xiàn)象，而葉片保存效果較好；處理3的花朵顏色普遍變暗，在海棠中更是出現(xiàn)了嚴(yán)重的褪色情況。經(jīng)比較可得，處理4 的保存液均未染色，無變質(zhì)現(xiàn)象，花朵顏色均為紫紅色，與原植物相似度最高，為最佳的紅色花浸漬標(biāo)本的配方。

4 討論

4.1 教學(xué)與科研對(duì)浸漬標(biāo)本制成技術(shù)的迫切需求

近些年，在國家教育部對(duì)高校一流學(xué)科建設(shè)政策的大力支持下，更加明確地提出把培養(yǎng)當(dāng)代大學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力作為主要任務(wù)，其中實(shí)驗(yàn)實(shí)踐是重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。制作浸漬標(biāo)本不僅能提高學(xué)生動(dòng)手能力，而且能鍛煉其科研創(chuàng)新思維。并且浸漬標(biāo)本的制作是當(dāng)今農(nóng)業(yè)學(xué)科、標(biāo)本館、展示館等領(lǐng)域急需的技術(shù)，眾多研究發(fā)現(xiàn)，在對(duì)不同植物種類進(jìn)行浸漬制作時(shí)，不同種類、同種花色的植物，由于呈色物質(zhì)的復(fù)雜，所需要的保存液和固定液也有所差異［14-15］。因此，探究一種植物的最佳保色方法，需要針對(duì)單個(gè)顏色的不同種類植物進(jìn)行多次試驗(yàn)，所需的時(shí)間成本較高，效率較低。因此，亟需建立一系列較為理想的針對(duì)于同色系不同種類植物的浸漬標(biāo)本技術(shù)。

4.2 紅色花植物浸漬標(biāo)本配方的篩選

成功制備一種花色植物浸漬標(biāo)本最根本的問題是標(biāo)本原色的維持，解決此問題主要在于固定液和保存液的配方配比。研究表明，不同的浸漬配方對(duì)紅花的浸漬保存有不同的效果。寧小清［16］對(duì)紅色花植物澳洲合歡花進(jìn)行浸漬保存時(shí)發(fā)現(xiàn)，月季、薔薇花等植物在配方（硼酸25 g，90%酒精200 mL，福爾馬林40 mL，余量為蒸餾水）中色澤明顯褪去。本試驗(yàn)為了探索適合于紅色花植物的最佳保存方法，在上述配方中加入了亞硫酸溶液和甘油溶液，即處理4（2%甲醛 + 2%硼酸 + 96%蒸餾水固定，0.25%亞硫酸溶液 + 0.1%甘油 + 99.65%蒸餾水保存），枝葉和花朵保色效果均較好，枝葉褐化現(xiàn)象較輕，與孫立嬌［10］、王君［17］、鄭向紅［18］等人研究結(jié)果一致，推測亞硫酸和甘油在枝葉和花朵的保色中至關(guān)重要。

4.3 浸漬標(biāo)本制作技術(shù)的應(yīng)用前景

不同花色植物的浸漬標(biāo)本制作已經(jīng)在毛茛［12］、雞冠花［13］、紫蘇［17］等多種樹種中廣泛應(yīng)用，但相同花色不同樹種的相關(guān)研究還需要明確區(qū)分。本試驗(yàn)使用冷浸法，無需加熱，操作方法簡便，成本低，可行性高，浸漬液不易褪色、褐變和沉積，制作的標(biāo)本可以達(dá)到長期保存的效果，試驗(yàn)結(jié)果可觀，為紅色植物資源浸漬標(biāo)本制作技術(shù)的研究提供了思路。

5 結(jié)論

通過對(duì)三種開紅色花的植物進(jìn)行不同的配方處理，在30 d、90 d、180 d 時(shí)觀察植物的花朵和保存液的變化情況，得到利用2%甲醛 + 2%硼酸 + 96%蒸餾水固定，0.25% 亞硫酸溶液 + 0.1% 甘油 +99.65%蒸餾水保存的皺皮木瓜、海棠和紅葉碧桃保存液均未出現(xiàn)變色情況，花瓣和花萼未出現(xiàn)明顯變色，植物花朵原色保存效果較佳。