第三节　生药的显微鉴定

一、显微鉴定的简介

显微鉴定（microscopical identification）是利用显微镜，观察药物内部的组织构造（histological structure）、细胞及细胞后含物（ergastic substance），描述其显微特征，制订显微鉴别依据，以鉴定药物真伪、优劣的方法，是生药鉴定的重要手段之一。显微鉴定是一项专门技术，需要有植（动）物解剖学、矿物晶体光学、植物显微化学等基础知识，掌握显微制片、摄影等基本手段。

显微鉴定主要包括组织鉴定和粉末鉴定，通常用于性状鉴定不易识别的生药，性状相似难以区别的多来源生药，破碎生药、粉末生药及由生药制成的丸散锭丹等中药生药成方制剂。由于鉴定材料、药用种类及药用部位的不同，选择鉴定的方法也不一样。鉴定时，要根据鉴定的对象和目的，选择代表性的生药样品，制备不同的显微切片进行鉴定。

二、显微鉴定的内容

1.组织鉴定

组织鉴定（histological identification）是通过观察生药的各种切片，以生药的组织构造、细胞形状和细胞后含物形态等特征来鉴定生药的真伪。用于完整药材或能够满足切片条件的饮片的鉴定。组织鉴定适于药材性状特征不明显，或外形相似而组织构造不同的类似品、混淆品、代用品、伪品，或同属多来源药材的对比鉴别。一般来说，组织鉴定对不同科属来源的药材鉴别比较容易，对于相同科属来源的药材鉴别相对较困难。

2.粉末鉴定

粉末鉴定（powder identification）是利用生药的粉末制片，通过观察生药的细胞、细胞后含物和颗粒物质的形态特征来鉴定生药的真伪。该法主要用于粉末药材、外形较大或组织构造无鉴别特征的药材、粉碎药材以及粉末性中成药的鉴别。

3.显微化学反应

显微化学反应（micro-chemical reaction）是将生药的干粉、手切片或浸出液少量，置于载玻片上，滴加某些化学试剂使之产生沉淀或结晶，或产生特殊的颜色，在显微镜下观察反应结果，从而进行鉴定。显微化学反应主要用于细胞壁、糖类、蛋白质、草酸盐、碳酸盐和各类化学成分的鉴别。

此外，显微鉴定还包括显微常数测定，主要用于鉴别叶类生药中的栅表细胞比、气孔比、气孔指数、脉岛数、脉端数等。

三、显微鉴定的方法

1.显微制片

显微制片主要包括组织制片、表面制片和粉末制片。在鉴定不同生药时，需要根据观察对象和目的制作合适的切片类型。

组织制片一般采用徒手、滑走、冷冻或石蜡切片法等制片方法。对植物类生药，如根、根茎、茎藤、皮、叶等，一般制作横切片进行观察，必要时制作纵切片；果实、种子类需同时制作横切片及纵切片进行观察；木类生药常需要对横切片、径向纵切片及切向纵切片三个切面进行观察。

表皮切片一般用于叶、花、果实、种子、全草类生药，观察叶片、萼片、花冠、果皮、种皮或其他器官表皮的细胞形状、气孔、腺毛、非腺毛、角质层纹理等表面（皮）的显微特征。

粉末制片用于观察药材的组织、细胞及细胞后含物特征，可直取目的物，选用不同的试液封片进行观察。

如需观察细胞的完整形态（如纤维、石细胞、导管、胞管等），可制作解离组织片进行观察。

2.显微观察

观察生药组织切片或粉末中的细胞后含物时，一般用甘油-醋酸试液或蒸馏水装片观察淀粉粒，并利用偏振光显微镜观察未糊化淀粉粒的偏光现象；用甘油装片观察糊粉粒；观察菊糖时，可用水合氯醛试液装片不加热立即观察。为了清楚观察生药组织切片或粉末的细胞、组织，可用2～3滴水合氯醛试液装片透化，同时为避免析出水合氯醛结晶，可在透化后滴加1～2滴甘油，再加盖玻片。

观察细胞及其后含物时，常需要测量其直径、长短（以μm计），作为鉴定依据之一。测量时使用显微镜测微尺，测量较大的结构，如纤维、非腺毛，可在低倍镜下测量；测量淀粉粒等微细物体宜在高倍镜下进行。

四、显微鉴定的要点

1.根类生药

（1）组织构造　根类生药大多数是被子类植物，可根据维管束组织特征，以区别其为双子叶植物根的初生构造、次生构造或单子叶植物根。

多数双子叶植物的根类生药为次生构造，表层为木栓组织；皮层狭窄；韧皮部较发达；形成层环多明显；木质部由导管、管胞、木纤维、木薄壁细胞及木射线组成；中央大多无髓。

少数双子叶植物的根类生药为初生构造，皮层宽，中柱小，韧皮部及木质部束数目少，相间排列，初生木质部为星芒状，一般无髓。有些双子叶植物根有异常构造，又称“三生构造”，如商陆根有数轮同心排列的形成层环及其所形成的三生构造。

单子叶植物根类生药一般无木栓组织，表皮细胞外壁常会发生增厚现象，也有表皮发育成数列根被细胞，细胞壁木栓化或木化；皮层宽广，占根的大部分，内皮层凯氏点（带）通常比较明显；中柱小，木质部束及韧皮部束数目多，相间排列成环；中央有髓。

根类生药常含有分泌组织，如乳汁管、树脂道、油室或油管、油细胞等，大多分布于韧皮部。根类生药中常有各种草酸钙结晶，包括簇晶、方晶、针晶、砂晶等。此外，纤维、石细胞、淀粉粒、菊糖的存在及性状对鉴定也具有重要的意义。

（2）粉末特征　根类生药中不存在叶肉组织，但其他细胞、组织碎片均有可能存在。木栓组织多见，或可见木栓石细胞。导管一般较粗，注意观察其类型、直径、导管分子的长度和末端壁的穿孔、纹孔的形状及排列等。石细胞应注意观察其形状、大小、细胞壁增厚形态和程度、纹孔形状及大小、孔沟密度等特征。纤维应注意观察其形状、长短、粗细、端壁、胞壁增厚的程度及性质、纹孔类型、孔沟类型、排列等特征，同时还要注意纤维束的周围细胞是否含有结晶形成晶鞘纤维。观察分泌组织应注意分泌细胞、分泌腔（室）、分泌管（道）及乳汁管的类型、分泌细胞的形状、分泌物的颜色、周围细胞的排列及形态等特征。根的结晶多为草酸钙结晶，有时含有碳酸钙结晶、菊糖、硅质晶体等，应注意结晶的类型、大小、排列及含晶细胞的形态等。淀粉粒一般较小，应注意淀粉粒的多少、形状、类型、大小、脐点形状及位置、层纹等特征。

根类生药的头部常附有叶柄、茎的残基或者毛茸，在粉末中可见到叶柄的表皮组织、气孔和毛茸。

2.根茎类生药

（1）组织构造　根茎类生药包括蕨类植物、双子叶植物及单子叶植物的根茎，主要根据其中柱、维管束的类型加以辨别。

蕨类植物根茎的最外层，多为厚壁性的表皮和下皮细胞，基本组织较发达。中柱类型包括原生中柱、双韧管状中柱及网状中柱等。此外，根茎表面鳞片的形状、边缘特征也有一定的鉴别意义。

双子叶植物根茎大多有木栓层；皮层中有时可见根迹维管束；中柱维管束为无限外韧型，环列；中心有髓；少数种类有三生结构。

单子叶植物根茎的最外层为表皮；皮层中有叶迹维管束；内皮层大多明显；中柱中散有多数有限外韧维管束或周木维管束。

根茎类生药有时含有油室或油细胞，细胞后含物多为淀粉粒和草酸钙针晶束。

（2）粉末特征　与根类相似。注意鳞茎、块茎、球茎常含多量大型的淀粉粒；鳞茎的鳞叶表面常可观察到气孔。单子叶植物根茎常见环纹导管。蕨类植物根茎一般只有管胞，无导管。

3.茎藤类生药

（1）组织构造　茎藤类生药大多为双子叶植物茎，少数为单子叶植物茎或裸子植物茎，典型区别在于其维管束的类型和排列不同。

双子叶植物茎分为草质茎和木质茎。草质茎大多有表皮；皮层为初生皮层，外侧常分化为厚角组织，有的可见内皮层；中柱鞘常分化为纤维或夹杂有石细胞；束中形成层明显；次生韧皮部大多成束状或板状；髓射线宽，髓较大。木质茎最外层多为木栓组织；皮层为次生皮层；中柱鞘厚壁细胞多连续或断续成环；形成层明显，次生韧皮部和次生木质部成筒状结构；髓射线较窄，髓较小。

单子叶植物茎最外层为表皮，基本组织内散生许多有限外韧维管束，无髓。

裸子植物茎的构造与双子叶植物木质茎相似，但木质部多为管胞，无导管，韧皮部为筛胞。

（2）粉末特征　藤茎类生药显微观察要点基本与根类、根茎类生药相同。

4.皮类生药

（1）组织构造　皮类生药指来源于被子植物（主要为双子叶植物）及裸子植物形成层以外的部分，主要包括木栓组织、皮层和韧皮部。以茎干皮较多，根皮、枝皮较少。观察木栓组织时应注意木栓细胞的层数、颜色、细胞壁的增厚程度。皮层狭窄，是由栓内层形成的次生皮层。韧皮部占大部分，注意韧皮射线的宽度、射线平直或弯曲或偏向一边。韧皮部及皮层往往有厚壁组织存在，注意观察纤维或石细胞的形状、大小、壁的厚度、排列形式等。还应注意树脂道、油细胞、乳汁管等分泌组织及草酸钙结晶。

（2）粉末特征　皮类生药粉末显微观察要点主要有木栓细胞、纤维、石细胞、分泌组织及草酸钙结晶等。一般无木栓部的组织，如管胞、导管等。

5.木类生药

（1）组织构造　木类生药通常从三个切面进行观察。横切面主要观察年轮为同心的环轮。木射线呈辐射状分布，注意观察木射线宽度及密度、导管与木薄壁细胞的比例及分布类型、导管与木纤维的直径及形状。径向纵切面主要观察木射线的高度、宽度及细胞类型，木射线在径向纵切面上呈横带状，与轴向的导管、木纤维、木薄壁细胞相垂直，同时注意观察导管的类型、导管分子的长短、直径及有无侵填体、木纤维的类型及大小、壁厚度、纹孔等。切向纵切面主要观察木射线的形状、宽度、高度及类型，其中宽度是指最宽处的细胞列数，高度是指从上到下的细胞层，同时观察导管、木纤维等。

（2）粉末特征　通常以导管、韧性纤维、纤维管胞、木薄壁细胞的形态特征以及细胞后含物作为其鉴别要点。

6.叶类生药

（1）组织构造　叶类生药通常经过主脉做横切片观察表皮、叶肉及主脉维管束的组织构造，注意观察上下表皮的形状、大小、外壁、气孔、角质层厚度及细胞后含物，特别是毛茸的类型和特征。叶肉组织要注意观察栅栏组织细胞的大小、形状、列数、比例及分布。对于主脉维管束，应注意观察维管组织的形状、类型，以及周围或韧皮部外侧有无纤维层。

（2）表面制片　叶类生药的表面制片主要观察其表面细胞、气孔以及各种毛茸的全形。注意观察上、下表皮细胞的形式，垂周壁，角质层纹理；注意观察气孔的类型及副卫细胞数；注意观察非腺毛、腺毛的细胞形态、细胞壁的厚度及其表面特征。此外，通过测定栅表细胞比、气孔数、气孔指数及脉岛数，对鉴别亲缘相近的同属植物的叶，具有一定的参考价值。

（3）粉末特征　与叶的表面制片基本一致，但毛茸多碎断，粉末中还可见到叶片的横断面及细胞后含物。

7.花类生药

花类生药可将完整的花做表面制片进行观察，也可将苞片、花萼、花冠、雄蕊或雌蕊等分别做表面切片。苞片、花萼的构造与叶相似，但其叶肉组织不甚分化，呈海绵组织状。花粉粒是花类生药鉴别的重要特征，应注意观察其形状、大小、萌发孔或萌发沟状态、外壁构造及雕纹等特征。

8.果实类生药

（1）组织构造　果实类生药一般观察果实的组织特征，可分为外果皮、中果皮和内果皮。外果皮为1列表皮细胞，注意重要观察点同叶。中果皮为多列薄壁细胞，有细小维管束散布；内果皮变异较大。

（2）粉末特征　果实类生药主要观察外果皮细胞的形状、垂周壁的增厚状况、角质层纹理以及腺毛、非腺毛的有无及特征，同时也应注意观察中果皮、内果皮的细胞形态等特征。

9.种子类生药

（1）组织构造　种子类生药主要观察种皮的构造。此外，种子的外胚乳、内胚乳或子叶细胞的形状、细胞壁增厚程度，以及所含脂肪油、糊粉粒或淀粉粒，也具有一定的中药鉴定意义。

（2）粉末特征　种子类生药主要观察种皮的表面观及断面形态特征。毛茸、草酸钙结晶、糊粉粒、淀粉粒、分泌组织碎片，也是种子类生药重要的鉴别特征。

10.全草类生药

全草类生药大多为草本植物的地上部分，少数为带根的全株。通常包括草本植物的各个部位，其显微鉴定可参照以上各类生药的鉴别特征。

11.菌类生药

菌类生药大多以子实体或菌核入药，应注意观察菌丝的形状、有无分枝、颜色、大小，团块、孢子的形态，结晶的有无、形态、大小及类型。此外，菌类生药应无淀粉粒和高等植物的显微特征。

12.动物类生药

根据药物部位不同，动物类生药可分为动物全体、分泌物、病理产物和角甲类等类型。

对于动物全体，应注意观察皮肤碎片细胞的形状与色素颗粒的颜色，肌纤维、刚毛、体壁碎片及骨髓片的形态、颜色、大小或表面纹理等，以及鳞片的有无、纹理及角质增厚特征；对于分泌物和病理产物，应注意观察团块的颜色及其包埋物的性质特征，表皮脱落组织，毛茸及其他细胞的形状、大小、颜色等特征；对于角甲类生药，应注意观察碎片的形状、颜色、横断面和纵断面观的形态特征及色素颗粒颜色。

13.矿物类生药

除龙骨等少数化石类生药外，矿物类生药一般无植（动）物显微特征。主要注意观察晶体的大小、直径或长径，晶形的棱角、锐角或钝角；色泽、透明度、表面纹理及方向、光洁度以及偏光显微镜下的特征等。