樟树对铜胁迫的生长和生理响应及铜富集转运特性分析

以前期在铜污染矿区修复中筛选出的耐铜樟树(Cinnamomum camphora(L.)Presl)为材料,通过盆栽模拟实验,以不添加铜为对照(CK),设置50、150、300、600、900、1200 mg/kg 6个处理浓度,胁迫处理60 d后,测定樟树的生物量积累、叶绿素含量、生理生化指标及樟树对铜离子的富集和转移量,分析不同浓度铜处理对耐铜樟树生长、生理生化的影响,以及铜在不同组织的富集转运规律。结果显示,樟树对铜胁迫表现出低浓度(150 mg/kg)促进生长,高浓度抑制生长的趋势。超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(Peroxidase,POD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、过氧化氢(Hydrogen peroxide,H_(2)O_(2))、游离脯氨酸和可溶性糖含量等生理指标在900 mg/kg处理时没有显著升高;谷胱甘肽还原酶(Glutathione reductase,GR)随着处理浓度的升高逐渐降低;丙二醛(Malondialdehyde,MDA)、谷胱甘肽(Glutathione,GSH)含量则随着处理浓度的升高逐渐升高。各器官铜含量的大小顺序为根>叶>茎,樟树主要将铜富集在根系,往地上茎和叶的转移率很低,极大地降低了对茎、叶的铜毒害作用,且随着处理浓度的增加,铜由根系向叶片的转移率IF(Leaf/Root)由对照处理的0.078逐降至1200 mg/kg处理时的0.007;铜由根系向茎的转移率IF(Stem/Root)由对照处理的0.06逐降至1200 mg/kg处理时的0.005。综合其生长、生理及铜的富集转运特性,樟树对铜具有较好的耐受性,耐受浓度可达900 mg/kg,是可用于铜污染土壤种植的理想材料。

樟树港辣椒高口感品质嫩果尖椒产业的发展

樟树港辣椒已有200多年的栽培历史。本文重点介绍了樟树港辣椒嫩果尖椒的来源,高口感品质形成的机理,产业发展历史和存在问题。针对嫩果尖椒产业存在的问题,育成能满足不同市场需求的高品质嫩果尖椒新品种,研发高口感品质嫩果尖椒高产栽培的技术,并迅速在全国推广。高口感品质嫩果尖椒迅速畅销全国,实现了周年均衡供应。樟树港辣椒由地方品牌提升为全国知名高端品牌,实现樟树港辣椒高口感品质嫩果尖椒向“樟树港辣椒”品牌高口感品质嫩果尖椒的飞跃。

樟树精油中6种低含量成分的高效分离及抗氧化性能研究

采用分段减压蒸馏结合柱层析方法,以目标成分含量大于80.0%为目标,开展了樟树精油中<10.0%低含量成分的高效分离研究,获得了柠檬烯(93.2%)、乙酸龙脑酯(87.5%)、反式-橙花叔醇(85.8%)、β-石竹烯(91.1%)、4-松油醇(92.6%)、α-松油醇(87.2%)等6种组分,收率分别为36.0%、14.0%、11.0%、21.0%、38.0%和10.0%。进一步研究了各组分的抗氧化性能,结果表明,乙酸龙脑酯、反式-橙花叔醇、4-松油醇和α-松油醇组分的IC_(50)值分别为96.6、87.6、73.6和105.4 mg/m L,抗氧化性能优于单萜标准品;柠檬烯和β-石竹烯组分的IC_(50)值分别为66.2和48.5 mg/m L,抗氧化性能低于单萜标准品。

樟树5种化学型精油组成及其胰脂肪酶抑制活性研究

采用GC和GC-MS方法分析确定了樟树5种精油化学成分组成,进一步研究了5种不同类型精油的胰脂肪酶抑制活性。结果表明:5种精油主成分分别为:芳樟醇(91.98%)、樟脑(81.25%)、龙脑(91.88%)、反式-橙花叔醇(52.63%)和桉叶油素(57.73%)。精油的胰脂肪酶抑制活性顺序为:反式-橙花叔醇型>桉叶油素型>芳樟醇型>樟脑型>龙脑型。其中反式-橙花叔醇型精油IC50为(20.02±3.27)mg/mL,当其精油浓度为100 mg/mL时,胰脂肪酶抑制率达90.17%±1.56%。

樟树WRKY转录因子分析

WRKY基因家族是一种重要的转录因子,参与植物生长发育及激素调节通路,可以正向或负向调节其他基因的表达。为了研究樟树WRKY基因家族的功能,更好地了解其对萜类物质的调控机制,研究基于已获得的樟树全基因组及不同化学型转录组数据,采用生物信息学方法对樟树WRKY转录因子进行鉴定与分析。结果表明:TPS关键基因转录水平的表达调控可能受樟树WRKY转录因子的影响。使用HMMER 3.0软件对樟树蛋白序列进行WRKY基因的检索比对,分离出61条候选CcWRKY序列。根据WRKY保守域数目和锌指结构类型,WRKY蛋白被分为Group I、GroupⅡ、GroupⅢ3种类型,其中GroupⅡ型WRKY基因依据其结构特征可进一步分为5个亚组:Ⅱa、Ⅱb、Ⅱc、Ⅱd和Ⅱe。对CcWRKY蛋白进行WRKY保守域分析,发现Ⅱ型蛋白上的3条WRKYGQK七肽系列结构上发生了突变。对CcWRKY基因的结构和表达模式进行分析,结果表明其结构可以分为不含内含子、含有1~6个内含子7种。所有CcWRKY基因在5种化学类型转录谱中均有表达,其中CCA009569.1、CCA002757.1、CCA027442.1在芳樟中的表达量远高于其他4种化学型,推测其可能参与芳樟醇的合成调控途径。

樟树枝枯病病原菌生物学特性及杀菌剂室内筛选

为了掌握樟树枝枯病病原生物学特性,筛选出林间防治有效的杀菌剂,于2020—2021年在福建农林大学森林保护研究所,以强致病力病原菌株可可毛色二孢(Lasiodiplodia theobromae)JY-6菌株为研究对象,进行病原生物学特性和杀菌药剂室内抑菌效果测定。结果表明,JY-6菌株菌丝以PDA培养基(pH 5.0)、30℃全光照恒温培养生长最快,最适碳、氮源分别为蔗糖、硝酸铵;菌株分生孢子以PDA培养基(pH 6.0~7.0)、30℃恒温培养萌发率最高,最适碳、氮源分别为葡萄糖、硝酸铵,萌发率的高低与相对湿度呈正相关,水滴中培养6 h萌发率高达92.63%,但受光照条件的影响不显著;筛选出精甲·咯菌腈、多菌灵、吡醚·甲硫灵、氟硅唑和戊唑醇等室内抑菌效果较好的杀菌剂,EC50、EC90分别介于0~0.1、0~5 mg·L^(-1)之间,尤以精甲·咯菌腈(EC50、EC90分别为0.008、0.058 mg·L^(-1))抑菌效果最佳。研究结果可为樟树枝枯病的病害野外监测和防治筛选提供参考。

增加光照对林下樟树苗木的影响及作用机理

【目的】揭示增加光照对林下樟树苗木生长的影响,促进退化天然次生林的更新,【方法】选择中上层植物种为常绿阔叶树和苦竹的退化天然次生林,采用伐除苦竹后补植樟树苗木的方法研究增加光照对樟树苗木存活和生长的影响,并通过遮阴试验研究樟树幼苗对光照强度的生理适应机制。【结果】伐除苦竹对林下樟树苗木存活和生长有明显影响,林冠开度由2.36%±0.46%(对照林分)提高到11.37%±0.87%(伐除苦竹林分)时,樟树苗木存活率由16.67%提高到63.89%,地径生长量由0.5 cm提高到0.9 cm,树高生长量由0.16 m提高到0.63 m。在30%~50%遮阴条件下,樟树幼苗高生长显著高于对照(未遮阴)和其他处理的植株,遮阴70%~90%时与对照之间的差异不显著;30%~70%遮阴处理下的叶片数量显著高于对照和90%遮阴处理;叶面积和叶片厚度随着遮阴程度增加而下降,而比叶面积的变化趋势则相反;随着遮阴程度的增加,叶片含水量增加并呈台阶式变化,70%~90%遮阴下的叶片含水量显著高于光照更强的处理。遮阴使樟树幼苗叶片叶绿素a和b含量上升,但遮阴强度达到90%时叶片叶绿素a和b含量出现下降;遮阴强度达到70%及以上时,叶绿素a/b比值低于其他处理。随着遮阴程度上升,樟树幼苗最大净光合速率和表观量子效率均逐渐下降,光补偿点和暗呼吸速率整体呈下降趋势,但有例外(遮阴70%),光饱和点范围为800~1 200 μmol·m^(-2)·s^(-1),且没有明显变化规律。【结论】在苦竹扩张严重的退化天然次生常绿阔叶林中,伐除苦竹增加林地光照可提高樟树苗木的存活率和生长,有利于林分的更新和提质增效。轻度和中度遮阴条件下,樟树幼苗可通过减少对叶片的投入、降低最大净光合能力及提高叶绿素含量等策略来适应光照限制的生境;强度遮阴将严重抑制樟树幼苗的生长,从控制试验结果看,70%遮阴率是限制樟树幼苗生长的光照强度阈值。

广东省古樟树空间分布及生长状况研究

在广东省古树名木普查的基础上,对广东省古樟树(Cinnamomum camphora)的空间分布及生长状况进行统计分析。结果表明,广东省现存古樟树5816株,树龄主要以100~299 a为主;古樟树空间分布差异较大,粤北地区分布数量最多,其次为珠三角地区、粤西地区及粤东地区;古樟树群是古樟树留存至今的重要载体,群内留存古樟树1241株,占古樟树总数的21.34%;广东省古樟树生长势与生长环境整体状况较好,但仅有36.24%的古樟树采取了保护与复壮措施,针对存在的人为蓄意破坏、保护经费不足、乡村开发与古树保护相矛盾等问题提出相应的建议,以期实现古树与城乡发展和谐共存。

樟树籽仁油的90 d亚慢性经口毒性评价

为评价樟树籽仁油的食用安全性,以4.0、2.0、1.0、0.0 mL/kg剂量的樟树籽仁油对4组SPF级SD大鼠(20只/组、雌雄各半)连续灌胃90 d,研究樟树籽仁油的亚慢性经口毒性,探明其剂量-反应关系,毒作用靶器官和可逆性。结果表明:90 d经口毒性试验期间,大鼠的活动和生长均正常;除高剂量组雌、雄性大鼠的血糖显著低于对照组外(p<0.05),各剂量组雌、雄性大鼠的体质量及其增量、进食量及食物利用率、脏体比、血常规、血生化、血电解质和尿液等指标与对照组均无显著性差异(p>0.05);病理检查未见樟树籽仁油对大鼠的作用靶器官产生有意义的病理变化。综上,樟树籽仁油对大鼠生长和生理的影响无剂量-反应关系,对大鼠的作用靶器官无毒害作用且无剂量-反应关系,樟树籽仁油无亚慢性经口毒性,其未观察到毒效应的剂量(NOAEL)大于4.0 mL/kg,食用安全性高。

樟树籽仁油的遗传毒性评价

为评价樟树籽仁油的食用安全性,通过细菌回复突变试验、体外哺乳类细胞TK基因突变试验及哺乳动物红细胞微核试验探究樟树籽仁油的致突变和潜在致癌作用。结果表明:樟树籽仁油对组氨酸缺陷型鼠伤寒沙门氏菌TA1535、TA97、TA98、TA100、TA102均无致突变作用;樟树籽仁油未抑制L5178Y小鼠淋巴瘤细胞的生长,对体外哺乳类细胞TK基因无致突变作用;樟树籽仁油未导致小鼠细胞微核率上升,对哺乳动物红细胞无致突变作用,无遗传毒性。综上,樟树籽仁油无细胞致突变和潜在致癌作用,没有遗传毒性,具有一定的食用安全性。

桉叶油素型和柠檬醛型樟树精油抗氧化研究

为探究桉叶油素型和柠檬醛型樟树精油及其纯露的抗氧化性,采用水蒸气蒸馏法提取桉叶油素型和柠檬醛型樟树精油,气相色谱质谱联用分析仪(GC-MS)分析其化学成分及相对含量。结果表明,桉叶油素型樟树精油中相对含量0.1%以上的化学成分有15种,其中桉叶油素相对含量最高为57.28%,精油浓度为128 g·L^(-1)时,对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(DPPH·)清除率(82.60%)高于阳性对照(77.85%),对DPPH·和2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐自由基(ABTS·^(+))清除能力最强的半抑制浓度(IC_(50))分别为14.25、31.65 g·L^(-1)。柠檬醛型樟树精油中相对含量0.1%以上的化学成分有30种,柠檬醛(橙花醛和香叶醛)相对含量最高为42.32%,对DPPH·和ABTS·^(+)清除能力最强的IC_(50)分别为44.45、34.46 g·L^(-1)。精油纯露对DPPH·和ABTS·^(+)有一定的清除效果,且桉叶油素型纯露最优抗氧化性(DPPH·:53.24%,ABTS·^(+):10.50%)强于柠檬醛型纯露(DPPH·:10.58%,ABTS·^(+):9.06%)。两种化学型樟树精油及其纯露均具有抗氧化性,且在一定浓度范围内表现为高浓度精油的抗氧化性显著强于低浓度,桉叶油素型樟树精油抗氧化性强于柠檬醛型。本研究结果可为樟树精油的开发利用提供理论依据。

樟树籽仁油的急性及42d高剂量经口毒性评价

为评价樟树籽仁油的食用安全性,以ICR小鼠为试验动物,通过急性经口毒性试验确定樟树籽仁油的急性毒性剂量和分级;以SD大鼠为试验动物,进行42 d高剂量(4.0 mL/kg)经口毒性试验评价樟树籽仁油的亚慢性经口毒性。结果表明:ICR小鼠生理和活动均正常,无中毒和死亡现象,其组织器官均没有肉眼可见病变且无剂量-反应关系,樟树籽仁油对ICR小鼠急性经口毒性半数致死量(LD50)大于21.5 g/kg,根据急性毒性剂量分级标准判定樟树籽仁油无急性经口毒性,属实际无毒级;樟树籽仁油对SD大鼠的生长和生理没有影响,对SD大鼠的作用靶器官无毒害作用,表明樟树籽仁油在连续42 d饲喂期内没有呈现出亚慢性经口毒性。综上,樟树籽仁油无急性经口毒性,也无42 d高剂量经口毒性,食用安全性高。

樟树TIFY转录因子家族鉴定与表达分析

TIFY转录因子对植物生长发育与次生代谢有重要调控作用。本研究利用生物信息学技术鉴定了樟树(Cinnamomum camphora(L.)Presl.)基因组中的21个CcTIFYs基因,并基于转录组数据分析了其表达特性。结果显示,21个成员分属于TIFY、JAZ、PPD与ZML等4个亚家族,且JAZ亚家族又进一步形成了6个进化分枝。染色体定位与共线性分析显示,CcTIFYs不均匀地分布于9条染色体上,存在14对CcTIFY共线性基因对。种间共线性分析结果表明樟树TIFY家族与毛果杨(Populus trichocarpa Torr.&Gray.)TIFY家族亲缘关系更近。此外,表达分析表明14个成员具有组织表达特异性,CcJAZ11、CcTIFY1与CcJAZ4/5等分别在花、根与籽中优势表达;在不同化学型的叶组织中,5个成员发生了差异表达,其中,CcJAZ10与CcPPD1在柠檬醛型中优势表达,CcJAZ9在甲基丁香酚型中优势表达。研究结果为分析樟树组织发育和次生代谢调控机理提供了参考。

修枝强度对樟树幼林生长和光合特性的影响

[目的]探究樟树幼林生长和光合特性对修枝强度的响应,为樟树人工林的定向培育提供技术支撑。[方法]以5年生樟树人工林为研究对象,分别设置修去1/4、1/3和1/2树高以下的分枝(T_(1)~T_(3)处理)3个强度,以不修枝为对照(CK),比较不同修枝强度对材用樟树生长、伤口愈合和光合特性的影响。[结果]修枝后第1年,樟树的胸径和单株材积生长受到抑制,表现出随修枝强度的增大而降低的趋势;修枝后第2年,各处理胸径和单株材积增长量均有所提升,且T_(2)处理单株材积增长量显著高于CK。修枝2 a后,各处理间胸径总增长量差异不显著,但T_(1)~T_(3)处理的树高总增长量显著高于CK;T_(2)处理的树高和单株材积总增长量最大,且显著高于其他处理。不同调查时期樟树的修枝伤口愈合率均随修枝强度和伤口离地高度的增大而升高,伤口完全愈合率则随伤口离地高度的增大而升高。T_(1)、T_(2)处理可显著提高樟树叶片的净光合速率(P_(n))和瞬时羧化效率(CE)。[结论]修去1/3树高以下的分枝(T 2处理)为樟树幼林适宜的修枝强度,既不影响樟树正常生长,又能促进优良树体的建成。

不同化学型樟树中萜类成分及药理活性的研究进展

5种化学型樟树在医药、化工、香精香料等领域具有重要的价值,这与其含有丰富的萜类成分密切相关。经统计,在5种化学型樟树中已报道的萜类成分共有184种,包括单萜94种、倍半萜88种和二萜2种,这些萜类化合物中除了共有成分7种以外,特有成分油樟型樟树有18种、脑樟型樟树有7种、芳樟型樟树有27种、龙脑樟型樟树有41种以及异樟型樟树有25种。5种化学型樟树具有抗菌、抗炎、抗肿瘤和抗病毒等作用,因此备受人们的关注。本文对近30年5种化学型樟树中萜类成分及药理活性研究进行总结分析,并对其萜类化合物的药物开发进行讨论与展望,以期为不同化学型樟树的深入研究与开发提供参考。

道路类型对南昌樟树铅含量及地下丛枝菌根真菌影响

该文为探究道路土壤铅污染对行道树和土壤丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌的影响,在南昌市选择了6条行道树为樟树的不同类型道路,测定分析了土壤-樟树铅含量及AM真菌群落特征。结果表明,不同类型的道路上土壤铅含量存在显著差异,快速路和主干路的铅含量高于支路,车流量是重要驱动因素。樟树根、茎、叶、果的平均铅含量分别是0.41、1.13、1.43、0.53 mg/kg。主干路上樟树体内铅含量整体较高,支路上樟树铅含量相对较低,土壤铅含量与樟树根系铅含量显著正相关。AM真菌的根系侵染率、孢子密度和物种丰富度在不同类型道路间有差异但规律性不明显。6条道路样地土壤中共鉴定出AM真菌8属20种,无梗囊霉属为优势属,各样地菌种数在10~15种之间,铅污染显著影响了土壤AM真菌孢子密度。综上所述,交通是导致道路土壤铅积累的重要因素,进而造成行道樟树对铅的吸收,同时土壤AM真菌也受到铅污染的一定影响。因此,科学治理和修复土壤铅污染对生态环境保护和人类健康有重要意义。

铁基改性樟树叶复合材料的制备及吸波性能

生物炭材料因高的电导率而具有吸收电磁波的潜在优异性能,但其吸收性能的提高受阻抗失配制约.为了解决此问题,通常在生物炭材料中加入磁性材料,以提高吸波性能.通过简单的浸渍和烧结,制备铁基生物炭(樟树叶)复合材料.研究结果表明:相对于其他6种铁基生物炭复合材料,该文制备的铁基生物炭复合材料具有较强的综合吸波性能.

牛樟树水提物中促进樟芝无性产孢的效应物鉴定及其添加量优化

为明确牛樟树水提物(aqueous extract of Cinnamomum kanehirae Hay,CWE)中促进樟芝(Antrodia cinnamomea)深层发酵无性产孢的效应物。首先,采用醇沉法及不同有机溶剂分级萃取法对CWE进行分离,并以产孢量为检测指标,考察不同组分对樟芝无性产孢的影响。结果表明,30μg/mL的CWE醇沉上清氯仿萃取物LFE和50μg/mL的醇沉上清乙酸乙酯萃取物YZE对樟芝无性产孢有明显的促进效果,且LFE的促进效果明显优于YZE,表明效应物主要存在于LFE和YZE中。随后,采用液相色谱-质谱联用仪对CWE不同萃取组分进行成分分析,并结合不同组分对樟芝产孢的影响效果,确定主要效应物为赤藓糖醇。最后,考察赤藓糖醇(纯度98%)对樟芝深层发酵性能的影响,结果表明,赤藓糖醇对樟芝无性产孢有显著促进效果,且在最佳添加量(1.0μg/mL)下,产孢量较对照组提高55.17%;同时,1.0μg/mL赤藓糖醇显著促进樟芝深层发酵菌丝体生长及胞内多糖的合成,生物量和胞内多糖产量较对照组分别提高18.65%和260.13%,但对三萜的合成无显著影响。

右旋芳樟醇型樟树不同优株的生理生态特性和精油含量分析

为右旋芳樟醇型樟树的良种培育及开发利用提供参考,对江西省金溪县11棵右旋芳樟醇型樟树优株(122、129、250、251、265、266、280、281、282、283、294)进行扦插栽培,测定形态指标(株高、冠幅、基径、生物量)、叶表型性状(叶长、叶宽、叶形指数、叶面积、叶周长)、生理指标(叶绿素a、b含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量)及精油含量,并分析指标差异和相关关系,采用主成分分析法筛选优良优株。结果表明:11棵优株在株高、基径、冠幅、地上生物量等方面存在显著差异(P<0.05);叶表型指标中,叶面积变异程度最大,251优株叶长等指标最大,283优株叶形指数最大;总叶绿素和可溶性糖含量在优株间差异显著,蛋白质含量差异不显著,其中281优株总叶绿素(5.19 mg·L^(−1))和可溶性蛋白含量(0.21 mg·g^(−1))最高,283优株的可溶性糖含量(18.38 mg·g^(−1))最高;优株间得油率差异较大,122优株得油率(2.49%)最高;叶长、叶宽等与叶面积、叶周长存在正相关关系,可溶性蛋白含量与叶精油含量呈极显著负相关关系;聚类分析将优株分为4类,主成分分析表明251优株综合得分最高,251与280优株的综合表现较好。根据主成分分析和优株品质评价结果,251与280优株可作为金溪县栽培的右旋芳樟醇型樟树优良品种。

磁性樟树叶生物炭对水体中亚甲基蓝的吸附研究

以园林植物樟树落叶为原料,制备磁性生物炭,并以此作为吸附剂,来去除水体中的亚甲基蓝。应用平衡吸附法,研究了吸附剂的投加量、溶液的初始浓度、吸附时间、pH、共存离子对吸附效果的影响。结果表明,随着炭投加量的增加,吸附量逐渐降低,去除率逐渐增加并趋于平衡,最大去除率为99.69%。磁性樟树叶生物炭对亚甲基蓝的吸附符合Langmuir吸附等温线和准二级动力学模型,吸附量随着pH的下降而降低,共存离子HPO_(4)^(2-)对吸附有一定抑制作用。磁性樟树叶生物炭可以作为一种新型高效、易回收的吸附剂用于印染废水处理,为园林废弃物资源化利用提供了一种可行的技术手段。