黄连属毛茛科,多年生草本植物,其根茎被列为上品中药材,经济效益良好。黄连栽培过程中,需要多次覆盖酥松土壤,好阴喜湿,忌高温、干旱、强光等,因此黄连栽培的自然环境要求苛刻,目前国内仅在湖北利川和重庆石柱等地区有栽培,限制其大规模产业化种植。质外体屏障结构是构成植物体与环境之间的界面保护组织,它包括植物根表皮外扩散状栓质层,内、外皮层凯氏带及栓质化和木质化次生壁,或皮下层‘Φ’形木质化增厚；胚轴、茎叶、花柄表面角质层,内、外皮层和维管束鞘细胞壁凯氏带及栓质化和木质化次生壁,能阻碍水、矿质离子以及氧气,抵抗病虫害等从植物体内外的自由进出,从而具有保护植物体的重要生理和防御功能。黄连适应阴生环境,其质外体屏障结构及其保护功能未见研究报道。黄连品质与其体内活性成分有关,尤其是黄连素含量,不同的生长环境导致黄连体内有效成分的含量存在较大的差异性。现主要通过生物碱提取、鉴定研究黄连品质,对其体内黄连素在各组织器官积累分布少有报道。鉴于此,本试验结合目前植物细胞壁组织化学定位的方法,通过制作徒手切片在光学以及荧光显微镜下观察黄连解剖和屏障结构特征；黄连体内黄连素沉积的组织器官结构特征,为今后黄连栽培提高产量和品质提供理论依据。本研究主要内容和结果如下：(1)黄连幼苗期地下部分解剖和屏障结构发育过程。结合植物组织细胞壁组织化学的研究方法,利用幼苗期黄连活体植株对其根和胚轴制作徒手切片进行不同时期的染色后观察,硫氢酸黄连素-苯胺兰对染,凯氏带在荧光下呈生动黄色,木质化胞壁呈浓厚呆滞黄色；苏丹红7B染色胞壁木栓质为红色；盐酸-间苯三酚染色胞壁木质素为樱桃红色,初生壁凯氏带经浓硫酸消化后呈波浪形。结果表明,幼苗期黄连根的初生结构阶段在子叶期、第一片真叶和第二片真叶期,根具有表皮、外皮层、皮层、内皮层和维管柱；第三、第四、第五片真叶期为次生阶段,具次生木质部。胚轴解剖结构为表皮、皮层、内皮层和木质部。幼苗期黄连根初生结构质外体屏障结构为内侧内皮层凯氏带,轻微的木质化和强烈栓质化,以及外侧外皮层的凯氏带带、木质化和栓质化；次生结构为内皮层凯氏带、轻微木质化和强烈栓质化,外皮层凯氏带、木质化和强烈栓质化。胚轴质外体屏障结构为角质层、内皮层凯氏带、轻微木质化和栓质化。黄连屏障结构发育早,限制了水分、矿质离子以及氧气的吸收,是导致幼苗期黄连生长缓慢的原因。(2)田间栽培黄连不定根的解剖和屏障结构研究。运用以上的方法对采集的田间栽培的黄连不定根进行切片后染色观察,结果表明：黄连不定根初生结构由维管柱,内皮层,皮层,外皮层以及表皮组成；次生结构以次生木质部为主,还包括次生韧皮部和木栓层。黄连不定根的屏障结构初生结构时期为凯氏带、栓质化和木质化的内皮层、外皮层,但内皮层轻微木质化；次生结构为木质化和木栓化的木栓层组成。(3)黄连体内黄连素沉积的组织器官研究。本研究运用植物组织木质化细胞壁结合黄连素后,在荧光显微镜蓝色激光下释放黄色荧光的特点,根据黄色荧光的强度来确定黄连素在不同组织中的积累和分布状况。黄连根状茎的初生结构由角质层,皮层和维管柱组成；次生结构由木栓层,皮层和维管柱组成,以皮层和维管柱为主。叶柄的结构为髓,维管束,厚壁组织层,皮层和角质层。从植物不定根、根茎和叶柄中黄连素释放的荧光强度和面积看,在黄连不定根和根茎的木质部、叶柄中含维管束的厚壁组织层均可见有很强的黄色荧光,且面积较多。不定根中,次生韧皮部和形成层几乎有有荧光,而其余的薄壁组织等可见有少量的黄连素分布；在根茎木质部和不定根穿过皮层的部分中,次生韧皮部和形成层阴暗可能无黄连素沉积,其它组织都有少量黄连素分布；叶柄韧皮部阴暗无黄连素沉积,髓和皮层均有少量黄连素沉积。因此,黄连素主要积累和分布在黄连根和茎的木质部,叶柄的维管束和厚壁组织层。综上,综上,本文认为黄连不定根初生解剖结构为表皮、外皮层、皮层、内皮层和维管柱；次生结构为维管柱和外侧木栓层。胚轴解剖结构为表皮、皮层、内皮层和木质部。根状茎的初生结构由角质层,皮层和维管柱组成：次生结构由木栓层,皮层和维管柱组成,以皮层和维管柱为主。不定根初生阶段屏障结构为内皮层凯氏带、轻微的木质化和强烈栓质化,外皮层凯氏带、木质化和栓质化；次生阶段为具木质化和栓质化的木栓层；胚轴的为角质层,内皮层凯氏带、轻微木质化和栓质化。结合鲁高莲等报道薄壁细胞中离子态黄连素与碘化汞钾形成晶体,薄壁组织是黄连素的合成场所；本文结果黄连素主要积累在黄连的木质部,因此黄连体内各部位中薄壁组织与木质部分别是黄连素合成和积累的构造。黄色激发光下快速检测黄连体内黄连素的分布,确定黄连品质值得今后研究推广应用。黄连不定根尖外皮层屏障结构的及早发育,限制根尖吸收水和离子；初生木质部有黄连素沉积,可能黄连素堵塞木质部,阻碍水和离子的向上输导；导致植物体缺少可利用的水和离子；结合袁王俊等报道黄连叶为等面叶,叶肉没有栅栏组织和海绵组织的分化；这些特点是黄连不耐高温、强光,适应阴生环境的重要构造原因。本研究结果提出今后如何改善黄连栽培土壤水分和矿质营养,提高黄连产量有重要的生产意义。