标本在植物天然产物开发实验教学中的应用

宋鹏 张亚冰 王珊珊 戴凌峰 郁飞燕 吕静霞

摘 要：实验教学是植物天然产物开发课程的重要组成部分，是学生熟悉各类药用植物，掌握植物天然产物有效成分提取、分离和鉴定等操作技能必不可少的环节，而标本的使用在这门复杂枯燥的课程中可以起到亮点的作用。该文分析了植物标本对课程的必要性，探索了几种标本的种类及其使用范围，旨在激发学生学习兴趣，提升实验教学质量和效果。

关键词：植物天然产物开发 标本 实验 教学 应用

中图分类号：G643.0 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）04（a）-0141-02

植物天然产物开发以各类植物为研究对象，以有机化学为基础，研究植物二次代谢产物的提取、分离、结构、功能、生物合成、化学合成与修饰及其用途，涉及植物分类学、有机化学、药物化学等领域。实验教学是该课程重要组成部分，让学生进一步了解天然产物的分类和提取分离的步骤[1]。在讲解过程中，普通的挂图、多媒体课件因其“看的见，但摸不着”，不能满足学生对知识的需求。植物标本的使用，不会受区域性、季节性的限制，同时也保留了植物的形状、色彩，以便日后的重新观察与研究，使学生对天然产物涉及的植物分类和中草药知识有更深一层次了解。

1 标本在植物天然产物开发教学中的重要作用

植物天然产物开发讲授天然产物的概念、分类、理化性质、提取分离和鉴定等知识，化学结构等枯燥的理论很难让学生印象深刻并产生浓厚的兴趣。学生对植物名称很熟悉，但对实物一点都不了解。比如：大黄、黄芩和黄连，这是常见的三黄，在日常生活中经常接触，它们各自的主要天然产物也是所在章节的重点，但是学生对这三种植物的分类、形态、药用部位了解的甚少，基本上没有见过实物，将其置于眼前也很难辨认出来。植物标本应用于植物天然产物教学中，可使教学不再受时间、地点等外部条件的限制。结合各种植物标本教学后，效果就会大不同[2]。学生看到这些标本后，不但提高了学习的积极性，动手实践的兴趣也越来越浓厚，更乐于积极主动的发现问题和解决问题，极大地提高了授课和学生学习的效率。

制作精美的植物标本对于实验教学尤为重要。依托植物天然产物开发课程理论和实验，建设实验教学标本库，包含植物腊叶标本、生药标本、伪标本等，相互对应。这种标本可以长期存放，逐步补充添加，能够满足实验需要，展示植物和药材特点，突出该种植物药材的相关知识和研究热点，摆脱枯燥的书本和多媒体知识，能够看得见摸得着。通过标本的直观展示，达到扩大学生知识面，集中学生注意力，提高教学效果，活跃课堂气氛的目的。

2 标本的种类

根据研究对象的不同以及课程的需要，可以应用到植物天然产物开发实验教学的标本的种类有很多，如：腊叶标本、浸制标本、生药标本、电子标本和伪标本等。

（1）腊叶标本。又称压制标本，是干制植物标本的一种。采集带有花、果实的带叶枝，或带花或果的整株植物体，经在标本夹中压平、干燥后，装贴在台纸上，即成腊叶标本。腊叶标本在实验教学中使用的范围最广，制作简单，可以动员学生根据自己的个人爱好和接触程度选择不同的中草药材进行制作腊叶标本。家乡房前屋后、实习时都可以留意，常见的麦冬、女贞都可以拿来制作腊叶标本，不仅锻炼了学生动手能力，也能提高学生识别中草药的能力，从而加深对天然产物的了解[3]。

（2）浸制标本。腊叶标本的一个特点是，植物体在逐渐失去水分的过程中，由于叶绿素等光合色素的降解及植株氧化，植物会逐渐黄化，如果保存不当或者不小心碰到，标本的任何部分都可能折掉。植物浸制标本是将新鲜的植物材料，浸制保存在化学药品配制的溶液里，使其保持原有的形态结构及固有颜色的一种植物形态保存方法。植物浸制标本具有色泽鲜艳、立体感强、形态逼真等特点，是科学研究必不可少的依据和资料。浸制标本对容器、溶液和存放地点要求较高，但可以对腊叶标本起到补充的作用。

（3）生药标本。在植物天然产物开发教授过程中，含有各种天然产物的植物一般都是中草药材，不同植物的药用部位不同，有的植物可以全株入药，有的植物只有根部可以入药，制作标本时可以根据需要确定标本的类型，制作生药标本可以让学生对药用成分和部位有直接的认识。生药标本是采集药材的药用部位，对其进行风干、切割等物理方法处理后，将其保存在真空玻璃瓶中[4，5]。

（4）电子标本。将显微镜下的植物细胞或亚显微结构拍摄下来，制成电子标本或显微标本，供同学们学习，这一方式可以使同学们观察到不同的植物在显微结构上的差异。腊叶标本、浸制标本等可以让学生了解到植物整体的外部特征，是宏观方面的，电子标本或显微标本则可以从微观的角度去认识植物的结构，它所呈现的是另一番景象，将植物的宏观结构与微观结构结合，才能让人们对中草药有一个全面的认识。有的植物在外表上很难辨别出差异，像一些干制的药材，从它们的显微结构上或许就能分辨出异同了。

（5）伪标本。在授课过程中，很多章节的代表中草药材外观很像，但是含有的天然产物不同，可以根据这一情况制作伪标本[6]。结合以上几种标本类型，根据植株、药用部分、名字、市面常见等不同情况，制作中草药材的伪标本。比如三萜类化合物中的人参，它与黄酮类化合物的黄芩在药用部分有些相像，可以制作两种标本进行比较。学生根据相似的中药材制作伪标本，并完成对标本的实物解析、图片解析及文字解析，同时结合电子标本，将真正药材与伪药材的横切面及纵切面进行比较，明确与目标植物标本的相似度和区别，通过学生自己制作植物标本，鉴定植物种类，可以增加学生的成就感，使学生更自信，以达到今天素质教育的目标。

3 结语

植物天然产物开发是一门综合性的课程，需要在理论的基础上进行实践，在实践中深入理解理论知识。各种植物标本的展示，可以集中学生注意力，提高学生学习兴趣，提升教学效果。此外，让同学们集体参与到标本采集与制作的过程中，加深他们对植物天然产物有一个比较系统深刻的认识，同时也是在枯燥无味的理论课学习后的一种放松与享受。植物标本的应用，能使植物天然产物开发实验课更加丰富多彩，更能体现出这门课程的培养目标，尤其是能够提高学生的动手能力以及分析、解决问题的能力，练就娴熟的实验操作技能，具备良好的科研素质，从而提高学生综合素质，为他们将来从事考研和就业奠定了坚实的基础。

参考文献

[1]宋鹏，张亚冰，戴攀峰，等.植物天然产物开发实验教学改革探索[J].科技创新导报，2015（24）：187-188.

[2]王军辉，罗建平，范远景，等.基础生物学实验教学对学生创新能力的培养[J].实验室研究与探索，2007，26（11）：90-91，145.

[3]鲁敏，李成，布凤琴，等.园林植物标本的采集制作技术与实验教学应用[J].山东建筑大学学报，2009，24（6）：598-602.

[4]李俊松，张彤，丁文平，等.探索中医药院校的实验教学模式—— 基于建构主义理论解析大学生中药材标本采集及制作[J].中医教育，2011，30（4）：6-7，36.

[5]朱敏英.《中药鉴定学》实验教学探讨[J].湖北民族学院学报：医学版，2010，27（2）：75-76.

[6]刘俊文，赵淑红，高亦珑，等.加强《药用植物与生药学》实验教学教辅材料的建设—— 制作宁夏栽培中药材与显微图谱的体会[J].成功：教育版，2011（11）：114-115.