□葉曉霞，黃肇宇，陳海玲，方振名

（玉林師范學院 生命科學技術(shù)學院，廣西 玉林 537000）

牛耳朵與藥用唇柱苣苔葉顯微結(jié)構(gòu)觀察

□葉曉霞*，黃肇宇，陳海玲，方振名

（玉林師范學院 生命科學技術(shù)學院，廣西 玉林 537000）

利用光學顯微鏡對牛耳朵和藥用唇柱苣苔葉顯微結(jié)構(gòu)進行觀察. 結(jié)果顯示：葉橫切解剖結(jié)構(gòu)，均由表皮、葉肉細胞和葉脈三部分組成. 藥用唇柱苣苔上、下表皮具有較多的表皮毛，這與牛耳朵有明顯的區(qū)別. 葉上表皮均為多邊形，垂周壁平直，不具氣孔器；葉下表皮不規(guī)則形，垂周壁淺波狀至波狀，氣孔器為不等型. 這些特征可為探討兩者的分類學及親緣關(guān)系提供依據(jù).

牛耳朵；藥用唇柱苣苔；葉橫切；葉表皮

牛耳朵Chirita eburnea 和藥用唇柱苣苔Chirita medica 均為苦苣苔科唇柱苣苔屬植物.牛耳朵為常見中草藥，根狀莖和全草均可入藥，用于治療咳嗽咯血，崩漏帶下，癰腫瘡毒，外傷出血等癥[1].其主產(chǎn)廣西、廣東、湖南、湖北、四川及貴州的石灰?guī)r山陰濕處或溝旁、溪邊或陡崖上等地.藥用唇柱苣苔是具有較高藥用價值而稀缺的一種植物，已知分布點只有一個，種群受威脅嚴重，是我國傳統(tǒng)的民間草藥，常用于治療痢疾等癥.該種為廣西特有種，產(chǎn)于廣西平樂縣，生于石灰?guī)r山陰濕處或溝旁、溪邊或陡崖上[2].由于資源量極少，目前已被列為國家重點保護的瀕危及稀有種[3]，是被《中國物種紅色名錄》收錄的6種唇柱苣苔屬植物之一.因此，該物種具有很高的藥用價值和研究價值.

植物葉橫切及葉表皮微形態(tài)特征可為屬內(nèi)種的親緣關(guān)系和種的分化提供有價值的依據(jù)，也適合于某些屬植物種下單位的分類，可為植物提供種及亞種水平分類的參考[4-7].

本文首次對這兩種植物的葉片橫切以及葉表皮的顯微特征進行比較研究，測定相關(guān)的參數(shù)，分析相關(guān)的性狀以及通過各類性狀的組合，試圖為這兩種藥用的鑒定、分類和進一步的研究提供科學依據(jù).

1 材料、儀器和方法

1.1 材料

實驗材料見表1，憑證標本存放于玉林師范學院生科院植物標本室.本實驗選取葉片為實驗對象.試劑，蒸餾水、KOH、1%的番紅溶液、FAA固定液、乙醇、甘油等.

表1 實驗材料及采集地

1.2 儀器

數(shù)碼相機（Canon 500D）、研究級數(shù)碼生物顯微鏡(型號：奧林巴斯BX43F）、解剖鏡、水浴鍋等.

1.3 方法

1.3.1 葉片橫切的處理方法

葉片沿中脈橫切，片段為5 mm×5 mm，用1%的番紅溶液染色，制成裝片.測量葉片橫切面厚度、葉肉組織厚度、上下表皮細胞厚度等各項指標，并計算：

柵欄海綿組織比＝柵欄組織厚度／海綿組織厚度

葉片柵欄組織結(jié)構(gòu)緊密度（CTR%）＝柵欄組織厚度／葉片厚度×100%

葉片海綿組織結(jié)構(gòu)疏松度（SR%）＝海綿組織厚度／葉片厚度×100%

1.3.2 葉表皮的處理方法

選取完整成熟葉片，洗凈，剪取葉片，連同中脈（便于判斷上、下表皮）若干約1.5cm×1.5cm的小塊；加入KOH，用沸水煮泡數(shù)分鐘后（時間因材料而定），將材料投入冷水浸泡數(shù)分鐘；倒去冷水，放入30%的NaClO溶液中浸泡至葉片發(fā)白后取出，蒸餾水沖洗后，撕取葉片的上下表皮，用毛筆去掉葉肉組織；用1%的番紅溶液染色，制成裝片，光學顯微鏡觀察并拍照，測量并統(tǒng)計以下指標：

（1）氣孔長寬比=平均長度（L）/平均寬度（W）：

（2）氣孔指數(shù)SI＝S/(S+P)×100%

其中，S——固定面積內(nèi)氣孔數(shù)目 P——相同面積內(nèi)表皮細胞數(shù)目

（3）氣孔密度SD=固定面積內(nèi)氣孔個數(shù)（S）/此固定面積（0.25 mm2）

氣孔器類型 氣孔類型的劃分依據(jù)Dilcher, D.L.(1974)術(shù)語來劃分[8].

（4）表皮細胞的形狀，隨機觀察葉片上下表皮15個細胞的形狀及其垂周壁式樣；觀察是否有表皮毛，表皮毛是單細胞還是多細胞.

2 實驗結(jié)果

2.1 葉片橫切面結(jié)構(gòu)

2.1.1 牛耳朵Chirita eburnea

從圖1可見，葉片橫切解剖結(jié)構(gòu)，由表皮、葉肉細胞和葉脈三部分組成，葉片平均厚度約約780.45μm.上、下表皮細胞都由一層細胞組成，排列緊密，而氣孔器僅分布于下表皮；上表皮的平均厚度為25.12μm，下表皮的平均厚度為26.55μm.葉片遠軸面和近軸面均具單列多細胞毛，毛狀體上具有“關(guān)節(jié)”狀的構(gòu)造，但分布較少，一般由3～5個細胞構(gòu)成.柵欄組織由3～5層長柱狀細胞組成，排列緊密、整齊，內(nèi)含有豐富的葉綠體，其平均厚度為478.25μm；海綿組織由5～6層圓形或長圓形的薄壁細胞組成，細胞排列疏松，含葉綠體較少，其平均厚度為390.54μm.葉脈分布于葉肉中，主要由薄壁組織、機械組織和維管束構(gòu)成.機械組織位于葉脈的表皮下，機械組織下方為薄壁組織，維管束位于薄壁組織中，維管束靠上表皮為木質(zhì)部，靠下表皮為韌皮部，兩者之間有較少形成層，分裂能力較弱，活動時間較短.

圖1 牛耳朵葉片橫切解剖結(jié)構(gòu)

2.1.2 藥用唇柱苣苔Chirita medica

圖2為藥用唇柱苣苔葉片橫切解剖結(jié)構(gòu)，基本結(jié)構(gòu)與牛耳朵相同.其結(jié)構(gòu)主要包括表皮、葉肉和葉脈三個部分.藥用唇柱苣苔葉片比較厚，平均厚度約1000.25μm.從圖2可見，在藥用唇柱苣苔的上、下表皮具有較多的表皮毛，這與牛耳朵有明顯的區(qū)別.而其葉肉組織和葉脈的結(jié)構(gòu)與牛耳朵相似，只在細胞層數(shù)上略有不同.

圖2 藥用唇柱苣苔葉片橫切解剖結(jié)構(gòu)

2.2 葉表皮特征

2.2.1 牛耳朵Chirita eburnea

葉上表皮細胞為多邊形，垂周壁平直，不具氣孔器（圖3）；葉下表皮細胞為不規(guī)則形，垂周壁波狀，氣孔器為不等型，隨機分布在下表皮細胞中，氣孔長寬比1.51，氣孔密度為172個/mm2，氣孔指數(shù)25%（圖4）.上、下表皮都出現(xiàn)了多細胞組成的表皮毛，成花環(huán)狀.

圖3 牛耳朵上表皮微形態(tài)

圖4 牛耳朵下表皮微形態(tài)

2.2.2 藥用唇柱苣苔Chirita medica

葉上表皮細胞為多邊形，垂周壁平直，不具氣孔器（圖5）；葉下表皮細胞為不規(guī)則形，垂周壁淺波狀，氣孔器為不等型，隨機分布在下表皮細胞中，氣孔長寬比1.27，氣孔密度為118.57個/mm2，氣孔指數(shù)34%（圖6）.上、下表皮都出現(xiàn)了多細胞組成的表皮毛.

圖5 藥用唇柱苣苔上表皮微形態(tài)

圖6 藥用唇柱苣苔下表皮微形態(tài)

3 分析與討論

通過對牛耳朵與藥用唇柱苣苔葉橫切及葉表皮微形態(tài)的觀察研究，發(fā)現(xiàn)同一標本的不同葉片、同一葉片的不同部位的葉橫切、葉表皮微形態(tài)特征變化不大，種內(nèi)穩(wěn)定性較高，具有一定的分類學價值.

實驗結(jié)果表明：牛耳朵和藥用唇柱苣苔葉橫切解剖結(jié)構(gòu)，由表皮、葉肉細胞和葉脈三部分組成，有柵欄組織和海綿組織之分；葉脈由薄壁組織、機械組織和維管束構(gòu)成.藥用唇柱苣苔的上、下表皮具有較多的表皮毛，這與牛耳朵有明顯的區(qū)別，可為探討兩者的分類學及親緣關(guān)系提供依據(jù).

牛耳朵和藥用唇柱苣苔葉上表皮均為多邊形，垂周壁平直，不具氣孔器；葉下表皮不規(guī)則形，垂周壁淺波狀至波狀，氣孔器為不等型，氣孔長寬比在1.27～1.51之間，氣孔指數(shù)在25%～34%之間，氣孔密度在118.57～172個/mm2之間.結(jié)果表明，這2種唇柱苣苔屬植物葉表皮微形態(tài)的共性較強，而差異性很小，因此，這些特征能在一定程度上反映同屬不同植物之間的親緣關(guān)系，但對屬下劃分意義不大，不能作為屬下劃分的輔助性狀. ■

Abstract: The leaf microstructure of Chirita eburnean and Chirita medica was observed by using light microscope. The results showed: Plant leaf transverse anatomical structures were composed of epidermis, mesophyll cells and vein. The upper epidermal and lower epidermal of leaves with more glandular hairs of Chirita medica, It had the obvious difference with Chirita eburnean. The upper epidermal cells were polygon with straight anticline walls, and on the non-stomata. The lower epidermal cells were irregular with anticline walls were sinuous or sinuate, the stomatas were anisocytic type. These characteristics can provide a basis for probing into the taxonomy and genetic relationship of the two.

[1]吳其溶，張瑞賢等.《植物名實圖考校釋》[M].北京：中醫(yī)古籍出版社，2008：306-306.

[2]中國科學院植物志編輯委員會．中國植物志(第69卷)[M].北京：科學出版社，1997：352－353．

[3]李振宇，王印政．中國苦苣苔植物[M].鄭州：河南科學技術(shù)出版社，2004：188，606－618，661－667．

[4]徐皓.天南星科3屬3種代表植物葉表皮形態(tài)研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2008，36(29)：12675-12676.

[5]張嶸梅，陳文紅，稅玉民，等.中國秋海棠屬植物的葉表皮特征及其分類學意義[J].云南植物研究，2008，30(6)：665-678.

[6]常生輝，鄧傳良，高武軍，等.27種木犀屬植物葉表皮微形態(tài)特征的研究[J].西北植物學報，2008，28(2)：0278-0288

[7]王榮，郭志華.不同光環(huán)境下楓香幼苗的葉片解剖結(jié)構(gòu)[J].生態(tài)學雜志，2007，26(11)：1719一1724.

[8]Dilcher D L. Approaches to the identification of angiosperm leaf remains[J].The Botanical Review,1974,40：1-157.

【責任編輯 謝文?！?/p>

Research on leaf microstructure of Chirita eburnea and Chirita medica

YE Xiao-xia，HUANG Zhao-Yu，CHEN Hai-Ling，F(xiàn)ANG Zhen-Ming
(Yulin Normal University Yulin, Guangxi 537000)

Chirita eburnean; Chirita medica; leaf transverse; leaf epidermi

Q944

A

1004-4671（2015）02-0070-05

2015-04-09

玉林師范學院校級青年科研項目（2011YJQN28）。

葉曉霞（1964～），廣西北流人，玉林師范學院生命科學技術(shù)學院講師，碩士。主要研究方向：植物分類及進化。E-mail：yexiaoxia1015@163.com。