山西药茶的民族植物学研究及三种药茶植物的解剖学、代谢组学研究.pdf

山西药茶的民族植物学研究及三种药茶植物的解剖学、

代谢组学研究

中文摘要

民族植物学(Ethnobotany)是一门研究人与植物之间相互作用的跨学科的科学。山

西得天独厚的生态环境以及特殊的地理位置孕育了丰富的道地药材，为山西药茶产品

开发和产业发展奠定了坚实的基础。故本研究对山西药茶进行了民族植物学调查；以

连翘(Forsythiasuspensa)、桑(Morusalba)及文冠果(Xanthocerassorbifolium)为研究材

料，对其制茶部位叶片进行植物解剖学和组织化学定位研究；以及基于超高效液相色

谱-质谱(LC-MS)的非靶向代谢组学技术对叶片中的代谢物进行定性分析。

对山西药茶的民族植物学研究表明，山西药茶发展历史悠久、原料道地、工艺成

熟、功效多样。药茶植物具有产量大、质量优、种类多的特点。其中，用于制作药茶

的植物以唇形科(Lamiaceae)、菊科(Asteraceae)和豆科(Fabaceae)植物为主，药茶植物

主要是草本，其次是灌木。叶是最常用的制茶部位。山西药茶具有缓解疲劳、清咽润

肺、促进消化、美容养颜等多种保健用途，是健康养生的最佳饮品。调查结果可为山

西药茶植物资源的开发利用提供一定的理论依据。

对连翘、文冠果以及桑的叶片进行解剖学及组织化学研究表明，连翘叶为异面叶，

表皮角质层较厚，多数上表皮细胞比下表皮细胞大，气孔数量多且分布于下表皮。叶

片主脉的维管束发达，导管数量多。生物碱主要存在于叶肉细胞的栅栏组织中；多糖

主要分布于叶肉组织和表皮细胞的细胞壁；黄酮类化合物主要分布于叶肉组织和薄壁

细胞中。文冠果叶为近等面叶，叶片上表皮细胞外壁有加厚的角质层，表皮细胞气孔

下陷，两个保卫细胞位于表皮细胞内侧，栅栏组织排列紧密，有的区域栅栏组织占满

叶片整个空间。在叶肉和维管束鞘细胞中存在大量的粘液细胞和含晶细胞。生物碱主

要分布于叶肉组织中；多糖均匀分布于植物组织中；皂苷类物质主要分布于表皮细胞

及维管束鞘细胞；黄酮类化合物主要分布于叶肉组织，表皮细胞及部分厚角组织中。

I

桑叶为背腹型叶，叶片上表皮细胞比下表皮细胞大，细胞壁厚，气孔器为平列型，含

有孔下室，在正常维管束上方具有一个副维管束。生物碱主要存在于叶肉组织内；多

糖主要分布于叶肉组织；厚角组织及表皮细胞的细胞壁；黄酮类化合物主要分布于栅

栏组织和海绵组织中。

对连翘、文冠果及桑叶的代谢组学研究表明，连翘叶代谢物中，在正离子模式下

检测到254618个feature，负离子模式下检测到107644个feature。文冠果叶代谢物中，

210054feature118029feature

在正离子模式下检测到个，负离子模式下检测到个。桑

叶代谢物中，在正离子模式下检测到156424个feature，负离子模式下检测到100645

个feature。脂类和类脂分子的feature数量最多，其次是苯丙烷和聚酮化合物，其他

种类化合物的对应feature数量较少。在三种植物叶片中均检测到多个黄酮类化合物

及生物碱，在桑叶中检测到一个多糖类化合物。

关键词：山西药茶；民族植物学；解剖学；组织化学；代谢组学

II

EthnobotanicalStudyofShanxiMedicinalTeaandAnatomical

andMetabolomicStudyofThreeMedicinalTeaPlants

ABSTRACT

Ethnobotanyisaninterdisciplinarysciencethatstudiestheinteractionbetweenman

andplants.Theadvantagedecologicalenvironmentandspecialgeographicallocationin

Shanxihavebredabundantauth