3种叶型藤茶形态学特征及主要功能成分

张 伟

(信阳师范学院 生命科学学院，河南 信阳 464000)

藤茶 (Ampelopsis grossedentata)，又称野藤茶、甜婆茶、白茶、甘露茶等，属葡萄科蛇葡萄属显齿蛇葡萄种的多年生藤本植物。主要分布于广东、广西、云南、贵州、湖南、湖北、江西、福建等省的山地，生长在海拔400～1 300 m的山坡、树林及河滩等阴湿、肥沃的土壤中，是一种具有独特保健功效和饮用价值的野生天然类植物代用茶［1］。

藤茶含有丰富的黄酮类物质 (如双氢黄酮醇、杨梅素等)、酚性物质 (如山奈酚、儿茶素、表儿茶素等)、氨基酸 (17种)、有机酸 (如龙延香醇、白桦脂醇、羽扇豆醇等)、酸类、甙类等［2］。藤茶中黄酮类物质的含量很高，一般约在30% ～40%［3］。相比之下，其他茶类中的含量则很低，其中具有抗高血压、止咳、祛痰、降脂、保肝等作用的双氢黄酮醇 (即二氢杨梅素，又称双氢杨梅树皮素)以及杨梅素为藤茶所独有，其含量在藤茶植株内极高。

文献关于藤茶植株形态特征及各器官的解剖学研究较少。覃洁萍等［4］对其功能性成分的结构、药理作用及含量的测定进行了研究。刘建新等［5］对藤茶的形态特征进行了部分研究。笔者拟对人工栽培的3种叶形态的藤茶根茎叶形态特征进行比较研究，并测定叶中的黄酮类的含量，以确定3个品种的种属关系。

1 材料与方法

1.1 材料

试验用藤茶苗由信阳师范学院生命科学学院实验园地提供。

1.2 方法

1.2.1 切片的制备

选取植株的根、茎、叶，投入FAA固定液中固定24 h以上，徒手切片 (均为横切面切片)。选取薄而透明的切片，镜检合格后，依次放入50%的乙醇2 min，70%的乙醇2 min。然后用1%的番红染色2 min，取出组织，放入70%的乙醇中脱色，再用清水漂洗，洗去浮色。再分别放入85%，95%的乙醇中2 min，然后用0.5%的固绿对染20 s，取出后放回95%乙醇脱色，然后放入无水乙醇中脱水2 min，再放入无水乙醇与二甲苯等体积混合液中透明处理2 min，最后放入二甲苯中2 min。取出后放在载玻片上，待二甲苯完全挥发后，用中性树胶封片。将制好的切片在30℃下烘干备用。

1.2.2 切片的观察

在显微镜下观察各叶型植株的根茎叶的结构，并记录。

1.2.3 藤茶黄酮含量的测定

样品制备。取藤茶的鲜茎叶，用100℃水蒸汽固定5 min，然后在80℃条件下烘干备用。

样品液的制备。精确称取0.500 0 g上述样品(精确到0.000 1 g)，加入30 mL石油醚，50℃下回流1 h脱脂。去掉上清液，再加15 mL石油醚洗涤1次，挥发干石油醚。残渣中加入20 mL 80%乙醇，80℃下回流提取1 h后，过滤。再在滤渣中加10 mL 80%乙醇，80℃下回流提取1 h，过滤，合并2次滤液。用80%乙醇定容至50 mL。

黄酮含量的测定。采用三氯化铝比色法。取样品液200 μL，加入3 mL 5%AlCl3溶液，显色45 min后，用80%的乙醇定容到25 mL。参比为样品空白。然后在313 nm下比色，测定样品中的总黄酮吸光值，根据标准曲线计算出黄酮的含量。

标准曲线的制作。取10 mg二氢杨梅素标准样溶解在 20 mL 80%乙醇中，分别取 0.2，0.3，0.4，0.5，0.6 mL的梯度比色。根据结果求出回归方程。

1.3 数据处理

数据的处理及分析采用Excel和SAS软件。

2 结果与分析

2.1 植株外部形态特征

2.1.1 茎

3种叶型的植株，其茎的形态特征没有明显的差别。茎攀缘，分枝或少分枝。茎段为褐色，具纵棱，上有白色小圆点，节膨大。未木质化的茎段为绿色，随着木质化程度的加深，绿色渐渐转为褐色。未木质化的茎上有卷须，分枝弯曲，长7～11 cm。

2.1.2 叶

小叶型。成熟叶为奇数二回复叶或三回复叶;叶缘有锯齿，3～8齿 (单边，下同);有卷须，长7.7 cm;叶表光滑，有光泽;叶脉为羽状脉，侧脉3～4对;叶色为绿色，叶背为灰绿色，有茸毛;小叶淡绿色，薄纸状。

中叶型。成熟叶为奇数二回复叶或三回复叶;叶缘有锯齿，4～6齿;有卷须，长9.5 cm;叶表光滑，有光泽;叶脉为羽状脉，侧脉4～5对;叶色为绿色，叶背为灰绿色，有茸毛;小叶呈淡绿色，薄纸状;部分小叶背面呈紫红色。

大叶型。成熟叶为奇数二回复叶或三回复叶;叶缘有锯齿，4～5齿;有卷须，长8.9 cm;叶表光滑，有光泽;叶脉为羽状脉，侧脉4～5对;叶色为绿色，叶背为灰绿色，大部分呈紫红色，有茸毛;小叶淡绿，叶缘紫红色，薄纸状。

由此看出，3种叶型植株的主要形态特征差别不大。在叶缘的锯齿数目、侧脉数目上略有不同，但可认为是不同植株之间的差异。叶背面颜色在3种植株中有所不同，大叶种叶背多为紫红色，这可能是由叶中花青素含量的差异造成的。

2.2 植株各部位显微特征

2.2.1 根

3种植株的根无大的差别，由外到内依次为:周皮 (含木栓层、木栓形成层和栓内层)、初生韧皮部、次生韧皮部、形成层、次生木质部、初生木质部。

大叶根。外层周皮小部分脱落，不完整。由4～5层排列整齐的扁平细胞构成，被染成黄色。初生韧皮部、次生韧皮部和形成层混在一起，很难区分。这部分常被染成黑色。次生木质部占了根的大部分，导管近圆形，较大，导管周围的管胞一般被染成红色，导管之间有木射线。有3条直达中心的宽射线将次生木质部分成3个扇形，射线被染成绿色。位于中央的木质部的导管普遍较小，推断为初生木质部。在根切片的周皮和韧皮部中，发现有红点，部分呈深红色至黑色。

中叶根。外层周皮部分脱落，不完整。周皮由4～5层排列整齐的扁平细胞构成，呈深蓝色。由于染色过重，韧皮部、形成层区分不明显。次生木质部所占面积最大，导管近圆形，导管之间有木射线，导管周围的管胞一般被染成红色。3条达初生木质部的宽射线将次生木质部分成3个扇形。中央的初生木质部不明显。在周皮及韧皮部中，发现有1个明显的红点。

小叶根。周皮由4～5层排列整齐的扁平细胞构成，黄褐色，其中有空腔。韧皮部呈新月状围绕在木质部外围，被染成黄褐色。形成层由4～5层整齐的扁平细胞构成。次生木质部发达，导管呈圆形，导管周围的管胞一般被染成红色，导管之间有木射线。有3条达初生木质部的宽射线将次生木质部分成3个扇形，射线被染成绿色。初生木质部位于根中央，呈三角形，导管较小。周皮及韧皮部中也存在红点，大部分呈深红色至黑色。

由此可见，根的显微特征没有明显差异，3种植株的根的结构基本相同，周皮一般脱落，初生韧皮部与次生韧皮部区分不明显，其中常有空腔。形成层一般染成黑色。次生木质部很发达，3条宽射线将其分开，此射线一般由中柱鞘起源的形成层产生，比维管射线宽。初生木质部位于根的中央。皮层中发现有红点，其产生原因尚不明。

2.2.2 茎

大叶茎。横切面为近五边形，有2个相邻的突起。表皮由1层细胞组成，上着生少量表皮毛。皮层由1层排列紧密整齐的细胞组成，向内为薄壁组织。维管束数目为9个左右，呈均匀放射状排列。有的木质部较发达，一般有5～6条木射线，将细胞分成6～7列。有的小维管束仅有2～3条木射线，最小的维管束仅能见到细胞中有黑点的形成层以及1～2个导管。韧皮部和木质部的细胞还未分化。维管束中形成层染色较清晰，细胞中有黑点，尚未连接起来。韧皮部所占比例很小，一般被染成绿色。在维管束周围的薄壁组织和皮层中发现有红点，可以分辨出的有7个左右。

中叶茎。横切面近五边形，有2个相邻的突起。有部分切片不完整。表皮由1层细胞组成，上着生少量表皮毛。皮层由1～2层排列紧密整齐的细胞构成，内为薄壁组织。维管束有10个红点，呈均匀放射状排列。靠近突起处的维管束的木质部最发达，有6～7条木射线，越远的维管束发达程度越低，木射线数目也越少。韧皮部和木质部的细胞均未分化。形成层染色清晰，细胞中有大量黑点，几乎连成1圈。韧皮部不发达，一般被染成绿色。在维管束周围的薄壁组织和皮层中有红点，数目10个左右。

小叶茎。表皮由1层细胞组成，上有少量表皮毛着生。皮层由3～5层排列紧密整齐的细胞组成。皮层与韧皮部之间仍存在薄壁组织。维管束数目大大增加，已经连接起来，束间射线十分明显。形成层染色较清晰，细胞中有黑点，连成1个圈。韧皮部不发达。木质部尚处于初生生长阶段。髓腔所占的比例较大。维管束周围的薄壁组织和皮层中发现有红点，数目15个左右。

由切片可以看出，3种藤茶茎的显微结构没有明显差异。虽然3种叶型的维管束生长速度不一致(小叶型 ＞中叶型 ＞大叶型)，但基本结构一致。也有可能是取材的原因，使得观察的切片处于不同生长阶段。表皮与皮层所占的比例很小，仅有2～3层细胞 (小叶型为4～6层)。维管束中仅木质部中有木射线，韧皮部还未分化，其中的韧皮射线尚未形成。维管束数目9～10个 (小叶型的维管束已连接起来)。皮层中发现红点，数目从10～20个不等。

2.2.3 叶

大叶型。叶的横切面 (过主脉)从上到下为上表皮、栅栏组织、维管束、海绵组织、下表皮。上下表皮均为1层扁平细胞;栅栏组织由1层长方形细胞组成，排列紧密，染色呈红色;海绵组织的细胞排列无规则，细胞椭圆形，较紧密;在海绵组织以及叶脉中的薄壁组织中有空腔。主脉的上表皮处向上增生形成突起，上着生1到2个表皮毛。在主脉中，有4个维管束，上1下3，下方的3个呈放射状排列。维管束均不发达，处于初生生长阶段。韧皮部很小，形成层中有黑点，木质部有2～3条木射线。在维管束四周的薄壁组织中有清晰的红点，1个切片中有5～10个红点。栅栏组织和海绵组织中也有，但一般呈长圆形，横跨数个细胞。

中叶型。上下表皮均为1层扁平细胞，主脉的上表皮处向上增生形成突起，上着生1～2个表皮毛。栅栏组织由1层长方形细胞组成，染色成红色，细胞排列紧密。海绵组织的细胞排列无规则，细胞椭圆形。叶脉中的薄壁组织中有空腔。主脉中有4个维管束，上1下3，下方的3个呈放射状排列。维管束均不发达，处于初生生长阶段。韧皮部很小，几乎分辨不出。形成层中仍有黑点，木质部有2～3条木射线。在维管束四周的薄壁组织中有清晰的红点，清晰可见的有11个左右。栅栏组织和海绵组织中也存在，但一般呈长圆形，且横跨数个细胞。

小叶型。上下表皮均为1层扁平细胞，主脉的上表皮处向上增生形成突起，上着生1到2个表皮毛。栅栏组织由1层长方形细胞组成，排列紧密。海绵组织的细胞排列无规则，细胞椭圆形。在主脉中，有4个维管束，上1下3，下方的3个呈放射状排列。维管束均不发达，处于初生生长阶段。韧皮部很小，形成层中有黑点，木质部有木射线。在维管束四周的薄壁组织中有清晰的红点。栅栏组织和海绵组织中也有，一般呈长圆形，横跨数个细胞。

由上可知，叶的显微结构无差异。上下表皮均为1层细胞，栅栏组织都是由1层细胞构成，排列紧密。主脉中的维管束的数目与排列形式均一致，维管束都处于初生生长阶段。韧皮部狭小，韧皮射线不可见。木质部中存在木射线，形成层细胞中有黑点。在表皮周围的皮层中也有红点，数目在10个左右。栅栏组织和海绵组织中也有。

综上所述，3种叶型的藤茶在根茎叶的显微结构上没有太大差异。茎中的维管束处于不同的生长阶段，这可能是取材不一致的缘故。在根茎叶切片中均见到皮层中有红点，这可能是该种植物特有的特征，以前未见有相关报道。此种现象产生的原因，还有待进一步的研究。

2.3 叶中黄酮含量

根据1.2.3节方法测定各种叶型的植株叶中黄酮的吸光值，求出回归方程，由标准曲线计算出黄酮含量，进行方差分析。结果显示，藤茶叶子中的黄酮的含量依次为中叶型 (31.66% ±0.78%) ＞小叶型 (25.32% ±2.13%) ＞大叶型 (22.90%±1.90%)。3种叶型的藤茶叶中黄酮含量差异极其显著 (P＜0.01)。

2.4 3种叶型种属关系

为分析3种叶型的藤茶的种属关系，现就叶形 (卵形，椭圆形，长椭圆形)、叶色 (淡绿、绿、深绿)和叶尖 (渐尖、锐尖、尾尖)等指标(表1)用SAS软件进行聚类分析 (图1)。

表1 3种叶型藤茶种属关系的聚类分析指标

图1 3种叶型藤茶的种属关系的聚类分析

由图1可以看出，对3种藤茶进行了2次聚类。第1次是大叶型与小叶型聚成1类 (记作CL1);第2次是CL1与中叶型聚成1类。大叶型与小叶型的欧几里德距离相对来说最近，中叶型与其他2种叶型的欧几里德距离相对较远。也就是说，大叶型与小叶型的亲缘关系较近，中叶型与之较远。此结果是3个叶型的植株的比较结果，不具有绝对性。

3 小结和讨论

3种叶型的藤茶从外部形态特征和各部位的显微特征来看没有大的差异，黄酮的含量有极显著的差异。中叶型中的黄酮含量最高，为31.66%;其次为小叶型，为25.32%;大叶型的含量最少，为22.90%。对3个叶型植株的13个性状进行聚类分析结果表明，大叶型、小叶型的欧几里德距离相对较近，中叶型与其他2种叶型的欧几里德距离相对较远。

在根茎叶的切片中均发现有红点，分布区域为根茎叶的皮层薄壁细胞中以及叶肉的栅栏组织和海绵组织细胞中。这种现象在该种植物中是首次发现，猜测产生原因可能有以下几种:可能是由于染料放置时间过长，染料中有残渣，使用前又没有过滤，导致染色后切片中产生红点;或是藤茶根茎叶组织中分泌的分泌物。如果有可能，那么仅用番红、固绿染色就不能确定究竟是哪一种分泌物，需要用组织化学的方法才能确定。不过这种可能性很小，如果是分泌物或内含物，红点的出现应该是比较有规律的。从照片来看，有一些红点是属于组织中的分泌物，因为红点明显处于分泌腔中。但有一些则不能确定。

红点产生的原因有很多种，具体还有待进一步研究。

［1］陈仗洲．野生天然类茶植物代用茶:野藤茶 ［J］．广西热带农业，2003(3):27－28．

［2］侯建军，覃红斌，胡泽华．野生藤茶的药理作用和临床应用研究进展 ［J］．湖北民族学院学报:医学版，2002，19(4):36－38．

［3］王定勇，刘佳铭，章骏德．显齿蛇葡萄 (藤茶)化学成分研究 ［J］．亚热带植物通讯，1998，27(2):39－44．

［4］覃洁萍，许学键，李剑江．广西瑶族藤茶化学成分的研究［J］．天然产物研究与开发，1997，9(4):41－43．

［5］刘建新，周天达．藤茶的生药学研究 ［J］．中草药，1999，30(6):459－463．