Echo Revolve顯微鏡在香棒蟲(chóng)草生藥學(xué)與數(shù)字化表征研究的應(yīng)用

前言

香棒蟲(chóng)草主產(chǎn)于山西省，主要分布在山西南部中條山一帶，民間常用它代替冬蟲(chóng)夏草作為滋補(bǔ)品使用。除了山西，香棒蟲(chóng)草在我國(guó)甘肅、云南、青海、廣東、海南及國(guó)外斯里蘭卡和歐洲也有分布。雖山西民間將香棒蟲(chóng)草作為冬蟲(chóng)夏草的替代品，但其未收載進(jìn)藥材標(biāo)準(zhǔn)，且藥用歷史較短。《中國(guó)真菌志》雖明確了其真菌的來(lái)源，但對(duì)其宿主來(lái)源和形態(tài)均未有詳細(xì)的描述。鑒于此，本研究應(yīng)用性狀及顯微鑒定法，對(duì)香棒蟲(chóng)草的蟲(chóng)體形態(tài)、頭部特征、子座長(zhǎng)出方式、環(huán)紋及分節(jié)、復(fù)毛區(qū)剛毛等特征進(jìn)行詳細(xì)研究和科學(xué)描述，同時(shí)與冬蟲(chóng)夏草進(jìn)行比較，有助于香棒蟲(chóng)草資源的開(kāi)發(fā)及其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定，同時(shí)可以為冬蟲(chóng)夏草的市場(chǎng)監(jiān)管和監(jiān)督檢驗(yàn)提供參考依據(jù)。

本研究應(yīng)用數(shù)碼相機(jī)、體式顯微鏡與其數(shù)碼成像系統(tǒng)對(duì)香棒蟲(chóng)草子座和蟲(chóng)體的外觀性狀特征進(jìn)行觀察和表征；通過(guò)冷凍切片和熒光染色，體式熒光顯微鏡與其數(shù)碼成像系統(tǒng)、熒光顯微鏡工作站，對(duì)香棒蟲(chóng)草子座和蟲(chóng)體部位的橫切面顯微特征進(jìn)行觀察和表征；應(yīng)用掃描電鏡對(duì)表面及剖面的特征進(jìn)行探究，并與冬蟲(chóng)夏草進(jìn)行了生藥學(xué)鑒別特征比較。

作者采用calcofluor white stain試液染色后，在Echo Revolve熒光顯微鏡 DAPI、FITC和RFP 3個(gè)通道下分別觀察繼發(fā)性熒光及自發(fā)性熒光，將3個(gè)通道的圖像疊加，可見(jiàn)蟲(chóng)體內(nèi)部菌絲層與表皮分別呈紫紅及黃色，動(dòng)物組織與菌絲組織熒光差異明顯，見(jiàn)圖1。

▲ 圖1 香棒蟲(chóng)草蟲(chóng)體的橫切面（標(biāo)尺為該圖片比例）

A-calcofluor white stain染色，3通道疊加（A1-dapi通道；A2-fitc通道；A3-rfp通道）；B－直接制片，白光下觀察；C－乳酸酚棉藍(lán)染色，白光下觀察；D－calcofluor white stain染色，熒光下觀察
 

本研究系統(tǒng)闡明了香棒蟲(chóng)草頭部上顎、胸足、腹節(jié)環(huán)節(jié)、尾部剛毛及體壁針狀毛等性狀特征，子座部位不同菌絲層熒光顯微特征及蟲(chóng)體部位中蟲(chóng)體組織和菌絲組織熒光顯微特征差異。香棒蟲(chóng)草與冬蟲(chóng)夏草相比，在蟲(chóng)體形態(tài)、腹足有無(wú)、氣孔形態(tài)、子座長(zhǎng)出部位等性狀特征，以及體壁被毛、剛毛、毛片等顯微特征中存在明顯差異。通過(guò)對(duì)香棒蟲(chóng)草進(jìn)行生藥學(xué)研究，可為香棒蟲(chóng)草資源的開(kāi)發(fā)與利用提供參考；通過(guò)與冬蟲(chóng)夏草的對(duì)比研究，可以避免混淆用藥，為市場(chǎng)監(jiān)管提供科學(xué)依據(jù)，也為蟲(chóng)草類(lèi)藥用品種數(shù)字化表征規(guī)范的建立奠定基礎(chǔ)。

  研究亮點(diǎn)：  

▶  首次采用calcoflouor white stain乳液進(jìn)行熒光染色，子座與蟲(chóng)體及其不同組織間區(qū)別明顯，證明該方法可對(duì)蟲(chóng)草類(lèi)藥材不同組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行區(qū)分和表征。

▶ 闡明了香棒蟲(chóng)草與冬蟲(chóng)夏草的區(qū)別性特征，可以通過(guò)性狀和顯微特征來(lái)區(qū)分冬蟲(chóng)夏草與香棒蟲(chóng)草，以防混用及摻偽的情況，也可為粉末和制劑的檢驗(yàn)提供參考，同時(shí)也為其他混淆品的鑒別研究提供依據(jù)。

文獻(xiàn)原文：doi:10.11669/cpj.2022.06.006

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