王海，严铸云，沈昱翔，何冬梅

·品种品质·

丹参药材显微特征与品质的相关性研究

王海，严铸云，沈昱翔，何冬梅

本研究主要采用石蜡切片法、HPLC法等对取自不同产地的丹参药材样品的显微特征、药材有效成分进行了测定与相关性分析，结果表明丹参药材的各显微特征，包括木栓层细胞列数、木栓层厚度、木栓形成层至形成层的细胞列数与厚度，木质部细胞列数与厚度以及两者之间比值、导管直径和每束导管数目等特征与药材产地、药材质量存在一定的相关性。

]丹参；显微特征；质量评价

丹参为唇形科植物丹参Salvia miltiorrhiza Bge.的干燥根及根茎，主产于河南、山东、四川、江苏、山西、河北、安徽等省，具有悠久的药用与栽培历史。现代研究表明，丹参有效成分主要包括脂溶性丹参酮类和水溶性酚酸类两大类化合物，它们具有抗氧化、改善微循环、抗菌、抗肿瘤等作用。丹参药材根条细长，直径小于1cm，表皮红棕色，木质部黄白色，丹参酮ⅡA含量能达到或高出中国药典要求。相反，根条粗壮，直径1.0～2.0cm，表面颜色浅棕红色或棕褐色，断面平整，呈角质样，木质部黄白色或紫褐色，丹参酮ⅡA含量低于中国药典要求[1]。因丹参直径越粗，表面积相对越少，而根条细小者表皮所占比例较大，因此相同颜色，根条细小者含量相对较高。本研究证实丹参药材的形态学组织特征与其有效成分均存在相关性，为指导丹参药材采购、栽培、品种选育与品质评价提供了实验依据。

1 材料与方法

1.1 实验材料

2008年采用“S”型双平行采样法，从25个产地（见表1）采集丹参并干燥成药材，部分做种源引种到四川中江，2009年移栽到成都中医药大学温江校区药圃，2010年采用分根繁殖后，选取代表性植株的根部用FAA液固定。全部样品经成都中医药大学严铸云教授鉴定均为丹参Salvia miltiorrhiza Bge.紫花的类型。

1.2 实验方法

1.2.1 石蜡制片 取25个产地（见表1）药材样品，每个产地5个，将样品经前期处理后浸入70%乙醇溶液保存，再经脱水、透明、浸蜡、包埋与修整、切片与贴片后染色与封存。

表1 丹参药材显微特征研究样品来源情况一览表

15 河南灵宝 110°48′19″ 34°34′31″ 07.11.23 16 河南卢氏（野生） 110°59′34″ 34°05′40″ 07.11.22 17 河南栾川（野生） 111°34′20″ 33°50′20″ 07.11.20 18 河南栾川 111°34′20″ 33°50′20″ 07.11.20 19 河南方城 112°59′32″ 33°28′38″ 07.11.18 20 河南邓州 111°54′02″ 32°53′50″ 07.11.17 21 河南民权 115°06′57″ 34°44′39″ 07.11.17 22 安徽亳州五马镇 115°52′38″ 33°54′11″ 07.11.14 23 安徽亳州十八里镇 115°40′18″ 33°51′24″ 07.11.16 24 陕西蓝田 109°17′43″ 34°10′38″ 07.11.28 25 陕西商洛 109°06′42″ 33°40′40″ 07.11.27

1.2.2 观察计数 在显微镜下观察切片标本，找出不同产地丹参药材的显微特征的异同，并对木栓层厚度、木栓层细胞数、木栓形成层到木质部厚度与细胞层数、木质部厚度与细胞层数、导管直径、导管数目8个特征计数，每个产地测量5份样品，每个样品测量4组数据。通过对切片标本的显微特征观察、计数，结果见表2。

表2 丹参药材显微特征计数结果一览表

2 实验结果与分析

2.1 丹参根横切面特征

观察丹参根横切面特征为：木栓层细胞3～7层，木栓细胞长方形或类长方形，切向延长。栓内层宽广，薄壁细胞椭圆形、长方形或近圆形。韧皮部较狭窄，由筛管群与薄壁细胞组成，韧皮射线宽广。形成层成环，较明显。木质部宽广，由导管、纤维与木薄壁细胞组成；导管呈不规则类圆形至多角形，有时大小悬殊，径向或切向成束排列，木纤维围绕其间；导管束间被未木化的薄壁细胞所间隔，使导管束呈切向放射状排列；初生木质部位于中心，分化完全或不完全，分化不完全者常为四元型，中间被未木化薄壁细胞间隔。木射线宽广，由径向延长的薄壁细胞组成。

根据其木化组织分布与分化的的情况，将各地丹参药材分为四种类型（见图1）：

A型结构：初生木质部完全木化，维管束呈辐射状径向排列，自中心至形成层密集排列未木化薄壁细胞，在形成层附近略延切向变宽，形成层环明显。

B型结构：初生木质部完全分化，维管束呈辐射状排列，近形成层处延切向明显变得非常宽广，形成层环明显。

C型结构：初生木质部未完全木化而被薄壁细胞分为数束，维管束呈辐射状排列，在近形成层处常变宽广，形成层间断成环或成环明显。

D型结构：初生木质部分化完全或被薄壁细胞分为数束，次生木质部导管被未木化细胞所间隔，导管数量少且明显排列疏松，近形成层处木化部分面积小，形成层环较不明显。

图1 丹参药材的四种类型

2.2 丹参有效成分的含量

采用HPLC法测定不同产地的丹参中10种活性成分的含量[2]，见表3。

表3 丹参中10种活性成分的百分含量（%）（n=4）

注：CTN：隐丹参酮；TSⅡA：丹参酮ⅡA；DTSⅠ：二氢丹参酮Ⅰ；TSⅠ：丹参酮Ⅰ；SAB：丹酚酸B；PA：原儿茶醛；SAA：丹酚酸B；DS：丹参素；CA：咖啡酸；RA：迷迭香酸

2.3 药材显微特征与有效成分的相关性

通过统计学的方法对数据进行处理，对不同产地丹参药材的显微特征量化结果和药材品质进行相关性研究。采用stata10软件对不同产地显微特征测量结果与丹参的各有效成分做逐步回归分析，结果见表4。

表4 丹参药材显微特征与丹参酮ⅡA含量的相关性分析结果

以p＜0.05建立方程，进入方程的变量有X1、X2，由此可以得到回归方程：

方程中Ydst2a表示丹参药材中丹参酮ⅡA含量，X1表示丹参药材木栓层细胞列数，X2表示栓内层与韧皮部细胞列数。由此可见，丹参药材中丹参酮ⅡA的含量与药材的木栓层细胞列数正相关，与栓内层与韧皮部细胞列数呈负相关。

表5 丹参药材显微特征与隐丹参酮含量的相关性分析

进入方程的（p＜0.05）的变量有X8、X2、X3，由此可以得到回归方程为：

方程中Yydst表示丹参药材中隐丹参酮含量，X8表示丹参药材栓内层+韧皮部与木质部厚度之比，X2表示栓内层+韧皮部细胞列数，X3表示形成层到中心细胞列数。

表6 丹参药材的显微特征与原儿茶醛含量的相关性分析

进入方程的（p＜0.05）的变量有X10、X2，由此得到回归方程为：

方程中Yyecq表示丹参药材中原儿茶醛的含量，X10表示单束导管束中导管数量，X2表示栓内层与韧皮部细胞列数。结果表明，丹参药材中原儿茶醛含量与栓内层到形成层细胞列数、维管束导管数量呈负相关。

表7 丹参药材显微特征与丹参酚酸a含量的相关性分析

进入方程的（p＜0.05）的变量有X4、X2、X10由此得到的回归方程为：

方程中Ydsfsa表示丹参药材中丹参酚酸a含量，X4表示栓内层+韧皮部与木质部细胞列数之比，X2表示栓内层与韧皮部细胞列数，X10表示一束维管束导管数量。结果显示，丹参列层数、一束维管束导管数量呈负相关。

3 结论与讨论

A、B、C、D型结构与其药材有效成分的含量存在一定相关性。A型结构，脂溶性成分含量较高；B型结构，属脂溶性成分和水溶性成分居中的类型；D型结构，属脂溶性成分低，而水溶性成分高的类型。丹参药材根的显微特征测定结果与其有效成分含量相关性表明：丹参酮ⅡA的含量与木栓层细胞列数正相关，与栓内层到形成层细胞列数呈负相关；隐丹参酮与木栓形成层到形成层与木质部之间的厚度之比、木栓形成层到形成层细胞列数、木质部细胞列数呈正相关，原儿茶醛含量与栓内层细胞列数、导管束中导管数量呈负相关；丹参酚酸A含量与木栓形成层至形成层与木质部细胞列数之比、木栓形成层到形成层细胞列数、导管束中导管数量呈负相关。

由于丹参酮ⅡA含量与木栓层细胞列数相关而与木栓层厚度不相关，据此认为丹参酮ⅡA存在于细胞壁。隐丹参酮与木栓形成层到形成层与木质部的厚度之比、木栓形成层到形成层细胞层数、木质部细胞列数呈正相关，同时隐丹参酮丹参酮ⅡA的前体，据此推测隐丹参酮主要存在于木栓形成层到形成层中，然后向外转移，在木栓层转化为丹参酮ⅡA。丹参水溶性成分丹参酚酸A与原儿茶素的含量，与木栓形成层至形成层细胞层数呈负相关，同时也与导管束中导管数量呈负相关。因此，推测丹参水溶性成分可能分布在形成层以内的薄壁细胞组织中，这与资料[2]认为四川地区丹参水溶性成分含量较高相符合。此外，木栓形成层到形成层细胞列数较多的类型，往往表现得较多肉质，薄壁细胞的数量大而木栓层细胞所占比例变小，显示与丹参酮ⅡA的含量呈负相关；表明通过增大根直径的栽培技术是不可取的方法。

[1] 林蔚兰,罗杰.丹参药材外观性状与丹参酮含量的关系[J].中华现代中西医杂志,2004,2(7)．

[2] 杨新杰.环境因子对丹参质量的影响研究[D].成都中医药大学博士论文,2010.

（责任编辑：蒋淼）

Study on the correlation of the microscopic characteristics with quality of Danshen /

WANG Hai, YAN Zhu-yun, SHENYu-xiang, HE Dong-mei//( Pharmacy College, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, The Ministry of Education Key Laboratory of Standardization of Chinese Herbal Medicine; State Key Laboratory Breeding Base of Systematic Research, Development and Utilization of Chinese Medicine Resources Co-founded by Sichuan Province and MOST, Chengdu 611137, China)

Paraffn method was used to study the microscopic characteristics of Danshen sample form different production area and HLPC method was used to detect the active ingredients and carried out correlation analysis. The results indicated that there was a certain correlation between the production area, quality of Danshen and the microscopic characteristics which included cork layer cell number, cork layer thickness, the number and thickness of cork cambium to cambium layer, number and thickness of xylem cell layer, and the ratio of it, canal diameter and number of catheters and etc.

Danshen; micro-characteristic; quality evaluations

R 282.5

A

1674-926X(2014)02-002-04

国家“十一五”科技支撑计划项目（2006BAI09B 03-4）；国家自然科学基金（81173493）

成都中医药大学药学院 中药材标准化教育部重点实验室 中药资源系统研究与开发利用省部共建国家重点实验室培育基地，四川 成都 611137

王海(1979-)，男，硕士，研究方向为药用植物资源品质与微生态资源研究

Tel:13378121757 Email:wangpenghai@163.com

沈昱翔（1984-），男，硕士，安顺学院，研究方向为中药资源可持续利用

Email: sshenyuxiang@sina.com

2013-12-18