黄姜花和姜花根茎及叶的显微结构特征

黄姜花和姜花根茎及叶的显微结构特征
周曦曦;蒋太白;粟肖霞;郭伟伟
【摘要】对黄姜花及同属植物姜花进行系统的生药组织学研究,为其生药鉴定提供依据.采用常规显微技术对黄姜花和姜花根茎及叶的徒手切片及其粉末的组织构造进行观察.结果表明:黄姜花和姜花根茎、叶及根茎粉末的显微特征存在一定的差异:1)黄姜花根茎有油细胞,而姜花不明显;2)姜花叶片显微结构气腔数量更多、体积更大;3)姜花叶片薄壁组织中维管束多于黄姜花.
【期刊名称】《贵州农业科学》
【年(卷),期】2018(046)008
【总页数】4页(P105-108)
【关键词】苗药;黄姜花;姜花;根茎;叶片;显微结构
【作者】周曦曦;蒋太白;粟肖霞;郭伟伟
【作者单位】黔东南州民族医药研究院,贵州凯里556000;黔东南州民族医药研究院,贵州凯里556000;贵阳中医学院,贵州贵阳550025;黔东南州民族医药研究院,贵州凯里556000
【正文语种】中文
【中图分类】S567;R282.2
黄姜花(Hedychium flavum Roxb.)，在贵州苗药中俗称夜寒苏，常以其根茎入药[1]，为贵州黔东南苗族民间地区历史悠久用于食疗的药用植物[2]，其对于治疗胃
气虚弱、消化不良、寒湿白带、驱风等具有显著疗效。

但也有地区使用的是同属植物姜花(Hedychium coronarium Koen.)根茎，二者外观形态相似，难以区分。

姜花根茎具有解表，散风寒，治头痛、身痛、风湿痛及跌打损伤等症的功效[3]，二者功效有所差异。

黄姜花和姜花主要分布在我国南部至西南部的地区，在贵州，黄姜花随处可见，资源丰富。

目前对黄姜花和姜花的研究主要集中在其化学挥发性成分及活性 [4-7]，其余研究报道较少。

为了更准确的应用黄姜花，充分发挥其药用效果，笔者对其进行性状描述，并按照2015年版《中国药典》显微鉴别法[8]对黄姜花和姜花的根茎、叶进行显微鉴别，旨在为黄姜花的资源鉴定提供参考。

1 材料与方法
1.1 材料
黄姜花：采自贵州凯里市郊，经贵阳中医学院药学院鉴定为姜科植物黄姜花Hedychium flavum Roxb.。

姜花：采自贵州黔东南州麻江县，经贵阳中医学院药学院鉴定为姜科植物姜花Hedychium coronarium Koen.
仪器：EX-30数码生物显微镜(宁波舜宇仪器有限公司)、载玻片、盖玻片、刀片、试管、试管夹、镊子、烧杯等。

试剂：水合氯醛(天津市科密欧化学试剂有限公司)，甘油(浙江遂昌惠康药业有限公司)，醋酸、碘化钾、硝酸铬(天津市东丽区天大化学试剂厂)，间苯三酚(成都金山化学试剂有限公司)，苏丹Ⅲ(天津市大茂化学试剂厂)，乙醇(重庆川东化工有限公司)，盐酸(国药集团化学试剂厂)，氯化锌(成都金山化学试剂有限公司)，试验所用试剂均为分析纯，水为蒸馏水。

试验所用的试液均按照《中国药典》收载的方法进行配置。

1.2 方法
取黄姜花和姜花根茎、叶新鲜材料，用滑走切片法制片，用生物显微镜观察、绘图。

取根茎样品，晒干后粉碎并过60 目筛，用稀甘油制成粉末片，用生物显微镜观察、绘图。

2 结果与分析
2.1 根茎横切面结构
从图1可知，两种植物根状茎横切面类近圆形，外表为一列表皮细胞，易脱落或
破裂；木栓层为类长方形木栓化细胞6～12列；皮层较宽广，有叶迹维管束存在，维管束为外韧型，散在；内皮层明显，细胞类方形，细胞壁明显增厚，紧密排列，略呈波状；中柱较大，占根茎的1/2以上，维管束为外韧型，散在，维管束的木
质部由2～9个导管和多个木纤维组成，韧皮部筛管群的周围有2～8个韧皮纤维
或无，中柱外缘维管束较小，沿内皮层排列，且排列较密集；黄姜花薄壁组织中有大量类圆形或椭圆形油细胞，黄色，散在，随处可见。

而姜花薄壁组织中少有油细胞，几乎看不到；薄壁细胞中含有大量淀粉粒；有的薄壁细胞内有草酸钙方晶存在。

二者主要差异在于黄姜花根茎切片中含有大量油细胞，而姜花根茎切片在显微观察下极少见油细胞。

注：1为木栓层，2和6均为皮层，3为油细胞，4为叶迹纤维束，5为叶迹维管束，7为内皮层，8为中柱。

Note: 1, cork layer; 2 and 6, cortex; 3, eleocyte; 4, leaf trace fiber bundle; 5, leaf trace vascular bundle; 7, endothelial layer; 8, middle column.
图1 黄姜花和姜花根茎横切面的显微结构
Fig.1 Microstructure of rhizome cross section of H. flavum and H. coronarium
2.2 叶片横切面结构
从图2可知，黄姜花和姜花叶片的横切面有上、下表皮细胞各1列，类长方形。

上、下表皮内侧具厚角组织，表面光滑；下表皮内侧具有由1列细胞组成的栅栏
组织，与叶脉维管束相接；叶脉维管束呈半月形，维管束之间具有胞间腔，中空；细胞中均含有大量草酸钙方晶。

二者差异主要在于姜花叶片气腔数量明显多于黄姜花，且气腔的体积更大；此外，姜花叶片薄壁组织中维管束多于黄姜花。

注：1、6为上表皮，2、7为栅栏组织，3、9为海边组织，4、8为维管束，5，10为下表皮。

Note: 1 and 6, upper epidermis; 2 and 7, palisade tissue; 3 and 9, beach tissue; 4 and 8, vascular bundle; 5 and 10, lower surface skins.
图2 黄姜花和姜花叶横切面的显微结构
Fig.2 Cross section microstructure of H. flavum and H. coronarium
2.3 根茎粉末特征
黄姜花和姜花的根茎粉末均为黄白色。

从图3可知，二者根茎粉末均能观察到导
管为梯纹型，纤维多成束；木栓细胞为长方形排列；其腺毛为棒状，具有头部；根茎粉末中含有大量草酸钙方晶，淀粉粒为水滴形或长圆形。

二者根茎粉末特征的差异不明显，导管形态、淀粉粒形态等较为相似。

不同之处在于黄姜花含有大量挥发油，根茎粉末中可观察到较多油室，而姜花根茎粉末则很少发现该结构。

注：1和8为导管，2和12为油室，3为纤维束，4为木栓细胞，5为草酸钙方晶，6为腺毛，7为淀粉粒，9为导管和纤维，10为木栓细胞，11为淀粉粒， 13为
薄壁细胞和草酸钙方晶，14为腺毛。

Note: 1 and 8, catheter; 2 and12, oil chamber; 3, fiber bundle; 4, cork cell; 5, calcium oxalate crystal; 6, glandular hair; 7, starch particle;9, catheter and
fiber; 10, cork cell; 11, starch granule; 13, parenchyma cell and calcium oxalate crystal; 14, glandular hair.
图3 黄姜花和姜花根茎粉末的显微结构
Fig.3 Powder microstructure of H. flavum and H. coronarium rhizome
3 结论与讨论
对黄姜花及姜花根茎、叶横切面及根茎粉末的显微特征进行观察发现：二者根茎横切面木栓层为类长方形木栓化细胞6～12列；皮层较宽广，维管束为外韧型，散在；内皮层明显，略呈波状；中柱较大，占根茎的1/2以上，维管束为外韧型，散在，维管束的木质部由2～9个导管和多个木纤维组成，中柱外缘维管束较小，沿内皮层排列，且排列较密集。

叶横切面表皮细胞1列，类方型，表面光滑中脉维管束类椭圆形。

粉末中可见大量草酸钙方晶及油室。

两种植物根茎横切面的显微特征差异在于：黄姜花含有可观察到的大量油细胞，而姜花不明显。

姜花叶片气腔数量明显多于黄姜花，且气腔的体积更大；姜花叶片薄壁组织中维管束多于黄姜花。

二者根茎粉末特征的差异不明显，导管形态、淀粉粒形态等较为相似。

[参考文献]
【相关文献】
[1] 汪毅.中国天然药物彩色图集(一)[M].贵阳：贵州科技出版社,2010.
[2] 贵州省中医研究所编．贵州草药(上册)[M]．贵阳：贵州人民出版社，1970:670
[3] 中药志协作编写组.四川中药志[M].成都：四川人民出版社,1979.
[4] RAY A,JENA S,DASH B,et al. Chemical diversity, antioxidant and antimicrobial activities of the essential oils from Indian populations of Hedychium coronarium Koen[J].Industrial Crops and Products,2018,112:353-362.
[5] PARIDA R,MOHANTY S,NAYAK S.Chemical composition of essential oil from leaf and rhizome of micropropagated and conventionally grown Hedychium coronarium Koen.
from Eastern India[J].Journal of Essential Oil Bearing Plants,2015,18(1):161-167.
[6] VAN Thanh B,DAI D N,THANG T D,et position of essential oils of four Hedychium species from Vietnam[J].Chemistry Central Journal,2014,8(1):54. [7] 周曦曦,王进喜,杨坤,等.苗药夜寒苏根茎化学成分定性研究[J].中国民族医药杂
志,2017,23(6):35-36.
[8] 国家药典委员会.中国药典(四部)[M].北京:中国医药科技出版社,2015:200.。