不同种质柴胡的形态及组织学比较研究

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摘 要： 目的：研究不同种质柴胡的形态及组织学特征。 方法：采用对比法，对春播栽培柴胡、秋播栽培柴胡和野生柴胡根、茎、叶的宏观形态经行研究，并对春播栽培柴胡、秋播栽培柴胡和野生柴胡的叶片、根的横切面和粉末进行围观研究，研究其表皮细胞、气孔、皮层细胞、薄壁细胞、导管、纤维、油管、草酸钙结晶等的形态性状，并经行相关性分析。 结果：人工栽培柴胡的质量不如野生柴胡。 结论：柴胡的品种的纯度、土壤的肥力、土壤的微量元素的含量及组成、柴胡种植的田间管理、光照等因素，均是栽培柴胡质量不如野生柴胡的原因。

关键词：柴胡 形态 组织学 栽培

中图分类号：R282 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2015）08-0292-02

柴胡为伞形科植物柴胡Bupleurum Chinense DC.或狭叶柴胡Bupleurum scorzonerifolium Willd.的干燥根[1]。柴胡家种时间较短，缺乏科学的理论、技术指导，造成了栽培过程中不能根据药材生长发育规律[2-5]、有效成分积累规律及病虫害科学防治的要求而进行施肥、灌溉和正确使用无公害农药，致使产量逐年下降，有效成分含量极不稳定，重金属和农药残留严重超标，药材质量难以得到保证[3-5]，如何引种保证种源的稳定性，本文对不同产地柴胡的形状特征进行比较，为柴胡的规范化种植奠定基础。

一、仪器与试药

XS-200型生物学显微镜（南京江南永新光学有限公司）、描绘目镜（北京第三光学仪器厂）、C4型目镜测微尺（上海恒磁电子科技有限公司）、TE214S型电子分析天平（德国赛多利斯）。原植物材料栽培与野生柴胡均来源于洛阳市嵩县车村镇，由河南中医学院董诚明教授鉴定为柴胡（柴胡B. Chinense DC.）；药材材料的产地分别是山西省万荣县西村、山西省绛县南樊镇、河南省嵩县饭坡乡青山、河南省嵩县旧县镇、吉林。

二、试验方法

1.野生与栽培柴胡原植物的观测

野生柴胡采集于河南省嵩县伏牛山系海拔约2500米，山的阳坡部位，植被以草本为主。所采柴胡多为拔节期，2～3年生。采集日期为2012年4月20日，气温15℃。将原植物连根挖出，避免寻上损伤植株和根部。

栽培柴胡系河南中医学院柴胡规范化种植基地，包括春播和秋播两个不同时期的柴胡，土为大田黄土地，柴胡栽种以畦为单位，每畦长8m，宽1.5m，栽种3行柴胡，整个实验田有苗期柴胡和拔节期柴胡。采集方法为在苗期和拔节期的地畦里随机选取10畦，采用“之”字形采样法，每畦采集5株柴胡。

根、茎、叶是采用米尺测量并记录；叶片面积的测量方法是：每株柴胡上、中、下各取一片叶，共取30株柴胡样本；采用坐标纸测量，将摘取的叶，用铅笔在坐标纸上描绘下来，数上面的小格数，每大格长宽均1cm，数格数时，以大格的1/4格为标准，叶片大小超过1/4格的按一格算，未超过者按零格算，按照比例法校正，该方法的准确率达到99.5%。比例法是将叶片描绘在匀质的大张滤纸上，用剪刀裁下，称其重量，然后用一个已知面积和重量的同质滤纸进行比例换算，取出裁下纸的面积即叶片面积[5]。

2.栽培与野生柴胡叶片组织构造的观测

选取30株柴胡做样本，每株柴胡任选3片叶，共90片叶，然后从90片叶中随机选取10片，在蒸馏水中浸泡1.5小时，采取徒手撕取叶表皮，用靛红溶液染色，在生物学显微镜10×40倍下观察，并用目镜测微尺测量。

气孔数的测定方法[5]：在10×40倍镜下，取30个样本量，每个样本随机选取10个视野观察，将所得的数据取其均值；视野面积的选取方法是精确测量显微镜目镜的内径直径（d=0.49025mm），然后计算出视野的面积（s=0.1887mm2），测出视野内的气孔数和表皮细胞数后，除以s后得出单位平方毫米的气孔数和表皮细胞数。

3.不同产地柴胡药材根横切的处理观察方法

先将实验材料的根在标准固定液（FAA固定液）中浸泡5个小时，然后作徒手切片，选取较薄的透化约10分钟后在10×40倍镜下观察，用测微尺测量并记录[3]。

4.不同产地柴胡药材粉末的处理与观测

先将药材用支剪剪成小段，然后在铜臼中捣碎成粉末，过80目筛，将得到各个产地的粉末做10个透化片，在这10片子中对每个观察对象至少观测30个数据；粉末的视野选取在10×10倍镜下，然后在10×40倍镜下观察和测量，并对观测的数据进行处理，取其平均值[3]。

三、结果

1.柴胡原植物的特征

分别取河南省嵩县野生柴胡和河南中医学院柴胡规范化种植基地的春播栽培柴胡和秋播栽培柴胡，按2.1项下柴胡原植物观察测量方法，在自然光下观察并测量三种柴胡的根、茎和叶子的形态[5]，数据的观测样本数量为30个，计算出平均值，结果详见表1。

表1 不同来源柴胡的根、茎、叶的形态观察

2.栽培与野生柴胡叶片组织构造特征

分别取河南省嵩县野生柴胡和河南中医学院柴胡规范化种植基地的春播栽培柴胡和秋播栽培柴胡，按照2.2项下叶片的观察测量方法，在显微镜下观察柴胡新鮮叶片结构的特征[5]，观测样本数量为30个，计算出平均值，结果详见表2。

表2 柴胡叶片结构的特征

3.根横切的结构

分别取河南省嵩县野生柴胡和河南中医学院柴胡规范化种植基地的春播栽培柴胡和秋播栽培柴胡，按照2.3项下柴胡根的观察测量方法，在显微镜下观察柴胡根横切的结构特征[3]，观测样本数量为30个，计算出平均值，结果详见表3。

表3 柴胡根横切的结构特征

4.不同产地柴胡药材的粉末鉴别

分别取山西省万荣县西村（A）、山西省绛县南樊镇（B）、河南省嵩县饭坡乡青山（C）、河南省嵩县旧县镇东村（D）以及吉林（E）等不同产地的柴胡药材粉末，按照2.4项下柴胡药材粉末的观察测量方法，先在自然光下观察粉末的颜色，再在10×40倍镜下观察柴胡粉末中纤维的形态（包括：长、直径及壁厚）、导管的直径、有无草酸钙、油管直径、茎表皮细胞的形态（包括：长和宽），数据的观测样本数量为30个[3，5]，计算出平均值，结果详见表4。

表4 药材粉末显微特征（n=30）

四、讨论

研究发现，野生柴胡和栽培柴胡在一些方面存在一定的差异性，野生柴胡一般较为粗壮，根的表皮颜色较深，呈棕褐色，主根较长，干重鲜重比较大；而栽培柴胡（包括春播、秋播）根表皮颜色较浅，为棕黄色或浅棕黄色。野生柴胡的株高、主茎长、直径以及节间长都相对较大；栽培柴胡（春播和秋播）则较小。野生柴胡的叶片长、宽较长，主脉数较为恒定栽培柴胡则变化较大，野生柴胡主脉数一般为7条，虽然叶片总数低于栽培柴胡（春播和秋播），但平均叶片面积较大。

本实验为野生柴胡和栽培柴胡的区分在一定程度上提供了实验基础，也为不同产地的柴胡药材鉴别提供了实验依据。在实验过程中，也发现了一些新的东西，在文献中未见粉末中有草酸钙方晶存在的报道，但在一些产地的药材粉末中却发现了草酸钙方晶，可以在以后柴胡的相关研究方面将此项作为一个考察指标。

参考文献

[1]刘来正，冀小君，徐丽霞，等. 黑柴胡质量标准[J]. 中国实验方剂学杂志，2014，20（9）：105-109.

[2]聂柏玲.承德地区柴胡人工栽培技术初探[J].特种经济动植物，2014，17（2）：44-45.

[3]兰云，盖静，林丽，等.紫花大叶柴胡的生药学研究[J].西南国防医药，2013，23（7）：712-714.

[4]姚入宇，陈兴福，张宝林，等.我国柴胡的种质资源现状与育种研究展望[J].中草药，2013，44（10）：1349-1353.

[5]张永刚，韩梅，韩忠明，等.新类型北柴胡的生长与光合特性研究[J].西北农林科技大学学报：自然科学版，2012，40（8）：215-222.