9种薯蓣属药用植物的组织化学研究(1)

9 9 种薯蓣属药用植物的组织化学研究种薯蓣属药用植物的组织化学研究(1)(1) 作者：肖冰梅，盛孝邦，彭菲，刘平安 【摘要】目的为资源品质评价工作提供快速检测指标。 方法采用组织化学方法。结果薯蓣皂苷的合成及储存部位 是维管束分布部位及其周围的基本组织。两年生的根状茎 中含有薯蓣皂苷的红色液滴与一年生的相比体积明显增大， 而且数量增多，染色更深。结论组织化学方法及其反应现 象作为一个资源品质评价的快速检测指标，是切实可行的。 【关键词】薯蓣属；药用植物；组织化学研究 *基金项目：本研究为湖南省自然基金项目“Ri 质粒转 化盾叶薯蓣产生薯蓣皂苷元研究” （编号 02JJY2033） ”的部 分研究内容 Studyonthehistochemistryof9Yams 【Abstract】ObjectiveToprovideaquicklydetectionindi catorforthequalityofresources.MethodHistochemistry. ResultsThesynthesisandstockpartsincludedandgroundti ssuesaroundliquidsofdiosconinintwoyearsrizhomeobv iouslyaugmented,comparedwiththoseinoneyearsrizhom e,thenumberincreasedalso,anddeepcolorswereobserved. ConclusionHistochemistryreactionisthoughtofaspracti caltobeaquicklydetectionindicatorforthequalityofres ources. 【Keywords】yams;plantsfordrugs;histochemistry 进行薯蓣属植物的组织化学定位研究，明确薯蓣皂苷 的积累规律及分布部位,对加速育种进程、缩短育种周期有 着直接的指导意义。曹玉芳等对目前我国薯蓣皂苷元的主 要原料植物盾叶薯蓣，进行了有关其根状茎中薯蓣皂苷元 的积累与分布定位研究1 。薯蓣属其他植物的组织化学 定位研究未见报道。本研究根据薯蓣属（Dioscorea）在湖 南省的资源分布情况，选择了 XXXX 年实地调查采到的 9 种野生薯蓣（柴黄姜 D.nipponicavar.、绵萆薢 D.septemloba、薯蓣 D.opposita、福州薯蓣 D.futschauensis、黄独 D.bulbifera、细柄薯蓣 D.tenuipes、日本薯蓣 D.japonica、盾叶薯蓣、薯莨 Loar） ，对其地上茎叶、地下部分（根茎或块茎）的组织化 学反应进行了研究，并分析其与薯蓣皂苷元分布规律、含 量高低的关系，以期为品质评价工作提供快速检测指标。 1 材料与方法 组织切片的制备分析材料取自于上述 9 种植物在湖南 中医药大学药用植物园栽培的植株，分别为一年生和两年 生的茎及地下部分，地下部分又分为顶端与中段两个部位 进行徒手切片。 组织化学定位依法徒手切片后，用三氯化锑的浓盐酸 溶液或三氯化锑的高氯酸溶液对切片进行显色2 ，在 xsj-2 型生物显微镜（重庆光学仪器厂）及神州数码显微成 像系统观察并照相。 2 结果与分析 按中方法，切片与显色剂作用 510min 以后，其皂苷 呈现粉红色到深红色的颜色反应。在植物不同的部位、不 同结构的细胞内薯蓣皂苷的分布和积累情况不同。 盾叶薯蓣根状茎顶端原分生组织和叶片上的腺毛没有 显色反应，不含薯蓣皂苷图 1：（1）（2） 。基本分生 组织细胞都呈粉红色，显色比较均匀，其中远离顶端的细 胞则显色较深，但细胞内不形成红色液滴图 1：（3） 。 （1）在一年生根状茎的成熟结构中，木栓层及栓化表 皮均无显色反应。小型维管束分布部位的基本组织中薯蓣 皂苷的积累与分布最丰富，细胞中红色液滴数量多而密集， 大小不一，最大的红色液滴也分布在此部分，直径约 36m。韧皮部的筛管、伴胞和薄壁组织细胞以及维管束鞘 细胞内都有薯蓣皂苷的积累与分布图 1：（4） 。 （2）二年生根状茎与一年生根状茎的成熟结构中薯蓣 皂苷的分布情况是一致的，但是红色液滴的大小比一年生 根状茎中的大，直径约 61m、呈深红色图 1：（5） 。 在没有维管束分布的基本组织细胞中，除了有较大的深红 色液滴分布外，还有许多红色的小颗粒分布，而且整个细 胞都显浅红色图 1：（6） ，显示薯蓣皂苷的积累与分布 较一年生的丰富。 日本薯蓣的茎叶对三氯化锑的高氯酸溶液几乎不显色， 说明地上部分薯蓣皂苷含量甚微或没有。其块茎横切面有 显色反应，基本组织内分布少数较大红色液滴，直径约 30m；与其皂素含量测定较低的结果是一致的3 。维管 束鞘及其中的细胞显色较深，说明这是薯蓣皂苷积累和分 布的主要部位图 2：（1）（2） ，与盾叶薯蓣相似。 薯蓣、黄独茎叶及块茎的组织化学反应与日本薯蓣基 本一致；柴黄姜、细柄薯蓣、绵萆薢、福州薯蓣茎叶及根 茎的组织化学反应与盾叶薯蓣相似。薯莨的块茎没有薯蓣 皂苷的显色反应，与其含量测定没有皂素的结果完全一致 3 ；但是其茎叶对三氯化锑的高氯酸溶液呈现微弱的阳 性反应，可能含有其他种类的皂苷。 3 讨论 （1）有关皂苷的组织化学研究，一些学者曾报道过西 洋参4 、绞股蓝5 、人参6中的人参皂苷在组织中 的积累动态。笔者在对湖南省 9 种薯蓣属植物进行组织化 学研究的过程中发现有类似的结果。根茎顶端原分生组织 不产生显色反应，而其下面的基本分生组织呈粉红色，颜 色反应比较均匀。随着根茎的伸长，细胞中含有薯蓣皂苷 的液滴逐渐由小变大。在分化发育完成的根状茎中这种液 滴的体积大、数量多，所呈现的颜色深。这些变化说明， 处于强烈分生状态的细胞不合成薯蓣皂苷及其前体物质， 而基本分生组织细胞内开始合成薯蓣皂苷的前体物质或少 量的薯蓣皂苷，分化完成的薄壁组织细胞内则大量合成并 积累薯蓣皂苷。可见，根状茎中段薯蓣皂苷的含量比根状 茎顶端的含量高。 （2）块茎的组织化学研究显示，仅基本组织内分布少 数较大红色液滴，直径约 30m，维管束鞘及其中的细胞显 色较深，说明这是块茎内薯蓣皂苷积累和分布的主要部位。 无论是块茎还是根茎，其中薯蓣皂苷的合成及储存部位是 维管束分布部位及其周围的基本组织，可见多数明显红色 液滴。没有维管束分布的基本组织中液滴较少，显浅红色。 （3）我们用组织化学方法研究还表明，两年生的根状 茎中含有薯蓣皂苷的红色液滴与一年生的相比体积明