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朱砂七为我国民间传统常用草药,是“太白七药”之一,始载于《本草图经》木部下品,为蓼科(Polygonaceae)蓼属(Polygonum)植物毛脉蓼[Polygonum ciliinerve(Nakai)Ohwi]。朱砂七的主要药用部分为块茎。其主要有效成分是蒽醌类物质,包括大黄酚(chrysophanol)、大黄素甲醚(physcion)、大黄酸(rhein)、大黄素(emodin)等。本文运用植物解剖学、组织化学和植物化学等方法,系统研究了朱砂七营养繁殖器官的结构、主要药用部位的形态发生和结构发育、主要药用成分在其营养器官中的组织化学定位以及其含量与各营养器官的相关性,并分析讨论了朱砂七的系统分类位置。研究取得了以下主要结果:朱砂七根为不定根。根尖由根冠、分生区、伸长区和成熟区组成。根初生结构包括表皮、皮层和维管柱三部分,表皮和中柱鞘薄壁细胞中的一些细胞呈红棕色,含较多内含物。其根次生结构从外到内由周皮、中柱鞘薄壁细胞、次生维管组织以及初生木质部组成。周皮的最外面为3-6层木栓层细胞,其内为木栓形成层和栓内层。周皮内方的几层中柱鞘薄壁细胞内含有丰富的内含物或簇晶。次生维管组织包括次生韧皮部、维管形成层和次生木质部。次生韧皮部由纤维、筛管、伴胞、大量韧皮薄壁细胞以及韧皮射线组成,其中,多数纤维细胞聚集成束,且在横切面上排成一轮位于外围,韧皮射线单列。维管形成层呈环状。次生木质部约占根横切面的1/3,导管散生于薄壁组织细胞中,木射线单至多列,与韧皮射线相连,细胞内有内含物。根的中央是初生木质部,5原型。朱砂七茎的初生结构从外到内由表皮、皮层、维管柱三部分组成。中央髓部的薄壁组织已破坏消失,形成中空的髓腔。茎的次生结构从外至内由周皮、皮层、次生韧皮部、维管形成层、次生木质部、初生木质部和髓构成。中央的髓薄壁细胞此时多数已破毁。朱砂七的主要营养繁殖器官是块茎,且来源于匍匐茎节上的腋芽或者顶芽,其上生有多数不定根和芽。块茎由匍匐茎上的腋芽或顶芽在离顶端分生组织很近的部位迅速膨大而形成。块茎的初生结构由表皮、皮层、初生维管组织和中央的髓组成。块茎的成熟结构由外至内依次由周皮、皮层、次生维管组织、异常维管束、初生木质部和中央的髓组成。周皮外部为数层深棕色的木栓细胞,栓内层为1层细胞。皮层由多层薄壁细胞构成,薄壁细胞中内含物丰富且含大量草酸钙簇晶。次生维管组织包括次生韧皮部、束中形成层和次生木质部。在早期形成的次生木质部中分布有异常维管束,它们呈轮状排列。髓所占体积较小,细胞内有内含物。朱砂七的叶由托叶鞘、叶柄和叶片三部分组成,其叶片为典型的异面叶。叶片横切面由表皮、叶肉和叶脉组成。在叶上、下表皮上均有大量腺毛分布。叶的主脉及其各级侧脉外方的上、下表皮细胞均具大量乳状突起。叶片主脉中具5个维管束,它们呈一轮分布。叶柄横切面具10个维管束。朱砂七的花为两性花,雄蕊8枚,雌蕊1枚,花柱极短,柱头3,扩展呈盾状。朱砂七的果实较小,瘦果卵状三棱型,具翅;果皮的表面微形态特征为孔穴状纹饰;内含1个种子,种子的横切面3棱形。对朱砂七中蒽醌类物质进行组织化学研究表明,蒽醌类物质在块茎中主要分布于皮层、韧皮部薄壁组织、木薄壁组织、髓和维管射线中;在根中主要分布于中柱鞘和韧皮薄壁细胞中;在茎中主要分布于皮层和靠近木质部的髓中。因此,蒽醌类物质主要分布在薄壁细胞中。对朱砂七中多糖类的组织化学研究表明,淀粉粒大量分布在块茎组织中,主要分布于皮层、韧皮部、形成层、木质部和髓的薄壁组织细胞中,为芽和侧根的萌发准备了丰富的营养物质。根和地上茎中也有较多淀粉粒的分布,在根中主要分布在中柱鞘薄壁细胞中,在茎中主要分布在皮层细胞和髓细胞中。利用分光光度计法对朱砂七中总蒽醌类物质的含量进行测定,发现总蒽醌类物质在块茎中的含量远远高于根、茎和叶。这与我国朱砂七的民间传统用药部位为块茎也相符。我们的研究结果还表明,总蒽醌类物质在根中的含量为0.31%又远远高于茎、叶,因此建议将其与块茎一同利用,以保证资源的合理利用。另外,我们还得出总蒽醌类物质在块茎中的含量变化是随着块茎直径的不断增大而增加。利用高效液相色谱法对朱砂七药用部位中大黄素的含量进行了测定,发现大黄素在块茎中的含量也是随着块茎直径的不断增大而增加。但是,直径为14 cm大小的块茎中大黄素的含量比8 cm的块茎增加并不显著,而两者均明显高于直径为1.5、2、3.5和5 cm大小块茎中的含量。因此,我们建议朱砂七块茎的最佳采收应当其大小长至8—14 cm时为宜。鉴于在《中国植物志》以及各地方植物志中关于毛脉蓼的分类位置还存在歧义,我们对朱砂七(Ploygonum ciliinerve(Nakai)Ohwi)的营养和繁殖器官进行了观察,并对其系统分类位置进行了全面的分析和探讨。结果表明毛脉蓼的主要药用部位是块茎,而不是块根,且来源于匍匐茎节上的腋芽或者顶芽;叶的上表皮细胞近长方形,下表皮浅波状,叶上、下面沿叶脉均具乳头状突起,且其叶上、下表皮均具多数腺毛;叶主脉中5个维管束呈一轮分布,叶柄横切面具10个维管束,其中7个小的排成一圈,1个较大的维管束位于沟槽近中央的部位,而另2个小的维管束位于沟槽两侧的突起中;果皮的微形态为孔穴状纹饰,种子横切面为3棱形。由于这些结构与何首乌的都有着显著的差异,尤其二者的药用部位在形态发生和结构特征上都有着本质的区别,故将毛脉蓼作为一个独立的种,而非何首乌的变种。