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应用植物解剖学、组织化学定住及植物化学技术，研究了不同发育时期牛膝各营养器官的结构特征与三萜皂苷积累的关系。结果表明：牛膝根和茎的初生结构和次生结构以及叶的结构类似一般双子叶植物。但其根的加粗主要是由于三生结构的发生和分化，其茎中除正常维管束外还有2个相对的外韧型髓维管束。在牛膝的生长发育过程中，三萜皂苷在不同组织器官中的分布位置存在差异。三生结构在牛膝根中占主要地位，是三萜皂苷积累与分布的主要场所：在牛膝茎中，三萜皂苷主要分布于正常维管束和髓维管束的韧皮部，而在叶中主要分布于栅栏组织细胞。地上茎可能是三萜皂苷的转运器官，而叶片中的栅栏组织细胞可能是皂甙类物质合成的场所。11月份牛膝植株的地上部分枝叶临近枯萎，根中三萜皂苷的总量与生物量均达到高峰，此时应为牛膝根的最佳采收期，与传统习惯的采收期相吻合。茎中也含有三萜皂苷，建议对牛膝茎综合开发利用。