广藿香^(60)Co-γ射线辐射诱变植株的筛选及评价

为应对广藿香药材需求量急速增加、无突出优点的品种且品种单一的情况,解决广藿香道地药材缺失及种质退化、种质来源混乱、易遭受病害虫害等问题,本研究通过辐照诱变育种,设置梯度剂量的^(60)Co-γ射线,对愈伤组织、丛生芽、生根苗3种不同生长阶段的广藿香进行辐照处理,观测再生植株外观形态,筛选出变异植株,测量其农艺性状和生理生化指标,采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)测定其主要挥发性成分广藿香酮及百秋李醇含量。结果表明:愈伤组织和丛生芽对^(60)Co-γ射线较为敏感,死亡率较高,生根苗对^(60)Co-γ射线较为耐受,死亡率较低,最佳诱变育种的方式是采用100Gy^(60)Co-γ射线辐照处理生根苗,其诱变率高达10%。本研究最终获得29株广藿香变异植株,分别为三叶轮生、异型叶、深裂叶、狭叶、卷叶、下卷叶和紫色叶7种形态类型植株,通过比较分析渗透调节物质(可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸)、抗氧化物质(丙二醛、过氧化物酶、过氧化氢酶)、广藿香酮和百秋李醇含量,最终筛选得到15株具有潜力植株,分别为:抗逆且高有效成分植株SY7和ZY1;对环境敏感且高有效成分植株SY15、SY18和XY1;抗逆植株SY2、SY6、SY19、YY2、YY9和XJY1;高有效成分植株SY10和SY17;“酮型”广藿香植株SY3和JY1。其中SY7和ZY1为双重优良特性新种质,2株“酮型”广藿香植株对于解决道地药材缺失及其种质退化等问题具有应用价值。本研究采用^(60)Co-γ射线辐照诱变方法选育的广藿香变异植株,具有较强抗逆性、高有效成分等优点,为广藿香诱变育种以及新品种选育提供成熟方法和潜在种质。

基于NIRS技术的款冬花药材质控指标定量分析模型的建立

目的建立基于近红外光谱(NIRS)技术的款冬花药材中款冬酮、水分、醇溶性浸出物和总灰分含量的定量分析模型,为款冬花药材及其制剂的快速质量评价提供新思路。方法参照2020年版《中国药典》,分别采用高效液相色谱法、烘干法、热浸法及灰分测定法测定19个产地130批款冬花药材中主要质控指标款冬酮、水分、醇溶性浸出物、总灰分的含量,采集款冬花药材的NIRS数据信息,然后采用NIRS结合偏最小二乘法建立样品中上述质控指标的各个定量分析模型,经验证集样品验证后得到NIRS含量预测模型。结果130批款冬花药材样品中款冬酮、水分、醇溶性浸出物和总灰分的含量范围分别为0.0514%~0.1035%、7.75%~10.93%、20.17%~31.12%、7.68%~12.10%。所建立的款冬花药材中款冬酮、水分、醇溶性浸出物和总灰分定量分析模型的内部交叉验证决定系数(R2)分别为0.9858、0.9684、0.9734、0.9880;校正集均方差(RMSEC)分别为0.00154、0.187、0.478、0.127;预测均方差(RMSEP)分别为0.00181、0.212、0.543、0.149;RMSEP/RMSEC分别为1.1753、1.1337、1.1360、1.1732,均在合理范围内(1<RMSEP/RMSEC≤1.2)。验证集样品中上述4个质控指标真实值与模型预测值的平均绝对误差分别为-0.00036、0.06143、0.14400和0.01043,平均预测回收率分别为99.65%、100.72%、100.66%和100.15%。结论所建NIRS定量分析模型稳定性好、测定结果可靠,可用于款冬花药材中相关质控指标含量的快速批量预测。

广藿香DXS基因克隆及表达分析

1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸合酶(DXS)是调控萜类合成途径中MEP途径的第一个关键酶,为探究广藿香DXS基因参与其主要萜类成分广藿香醇合成调控的分子机制,本研究依据本课题组前期获得的转录组DXS基因序列,以广藿香cDNA为模板,克隆得到PcDXS基因,对其进行生物信息学分析,构建pET-28a-PcDXS原核表达载体诱导蛋白表达,并采用荧光实时定量PCR法检测广藿香根、茎、叶、芽中DXS基因表达情况。结果表明,从广藿香叶中克隆到开放阅读框全长为2151 bp和1908 bp的PcDXS1、PcDXS2基因序列,分别编码716、635个氨基酸。预测PcDXS1蛋白分子量78.33 kDa,为稳定非跨膜非分泌蛋白,主要定位于叶绿体;PcDXS2蛋白分子量67.92 kDa,为不稳定非跨膜非分泌蛋白,主要定位于叶绿体。PcDXS1、PcDXS2均含有DXP_synthase_N、Transket_pyr和Transketolase_C结构域模块,属于DXS超家族。PcDXS1、PcDXS2分别与半枝莲、糙苏的DXS基因序列具有较高同源性。使用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导的PcDXS1、PcDXS2融合蛋白主要在沉淀中表达。PcDXS1、PcDXS2基因表达量均在根中最低,PcDXS1基因在叶中显著高表达,PcDXS2基因在叶、芽、茎中高表达。本研究结果可为后续深入研究DXS基因在广藿香萜类化合物合成途径中的生物学功能及广藿香萜类代谢途径的基因调控奠定基础。

广藿香PcGA2ox1基因克隆、VIGS载体构建和表达分析

赤霉素2-氧化酶(gibberellin 2-oxidases,GA2ox)是赤霉素(GAs)代谢途径关键酶,调节活性GAs降解,在植物株型调控中发挥重要作用。为探寻GA2ox基因在广藿香中的功能,本研究对广藿香PcGA2ox1基因进行克隆,得到561 bp的CDS序列。生物信息学分析结果表明,PcGA2ox1蛋白编码186个氨基酸,为亲水性蛋白,分子量为20.98 kDa,等电点为5.81,不含信号肽,无跨膜结构域,具有GA2ox超基因家族的保守结构域,主要定位在细胞核。系统发育分析结果显示,PcGA2ox1基因与丹参GA2ox7的亲缘关系最为密切。qRT-PCR结果显示,PcGA2ox1基因在广藿香中的表达具有组织特异性,叶中表达量最高,根中表达量最低。用病毒诱导基因沉默(VIGS)技术侵染广藿香的结果显示,侵染两周后,PcGA2ox1基因表达量比阴性对照下降83%,比空白对照下降71%,沉默效果明显。本研究结果可为深入了解PcGA2ox1结构、功能和作用机理奠定基础,并为广藿香优良品种选育提供参考。

不同采集地何首乌中蒽醌类成分的含量测定

目的:建立何首乌中蒽醌类成分的含量测定方法。方法:HPLC法,色谱柱为C18,流动相为甲醇-0.1磷酸(85∶15),检测波长254nm。结果:大黄酸、大黄素、大黄酚、大黄素甲醚分别在0.16～1.6μg(r=0.9998)、0.168～1.68μg(r=0.9998)、0.172～1.72μg(r=0.9999)、0.16～1.6μg(r=0.9996)范围内线性良好,水解前平均回收率分别为98.9(RSD=1.8)、99.7(RSD=2.0)、99.3(RSD=1.1)、99.4(RSD=1.8),水解后平均回收率分别为99.6(RSD=1.9)、99.87(RSD=2.2)、99.03(RSD=1.1)、98.9(RSD=2.1)。结论:本法可用于何首乌中蒽醌类成分的含量测定。

不同种源何首乌的ITS序列分析及其亲缘关系研究

采用PCR直接测序法，测定了10个种源何首乌的核糖体DNA ITS区序列，并结合GenBank中相关植物的ITS序列（以篇蓄Polygonum aviculare为外类群），应用遗传距离与系统树分析法对不同种源何首乌的亲缘关系进行了分析。结果表明：（1）ITS1序列长度为195bp，G＋C含量为69．23％～72．31％，ITS2序列长度为189bp，G＋C含量为77．25％～80．95％，序列间遗传分化距离为0．00175～0．04945；（2）10个种源何首乌构成2个分支，广西田阳种源自成一支，与其它种源亲缘关系较远；（3）结合形态、分布与化学成分，支持将田阳何首乌作为何首乌的一个变种——棱枝何首乌。

自然降温过程中栀子叶片脱落酸,赤霉素与低温半致死温度的关系

实验以人工栽培的栀子为材料 ,研究了其叶片低温半致死温度及脱落酸 ,赤霉素随气温下降的变化 .结果表明 ,低温半致死温度降低的同时 ,脱落酸含量上升 ,赤霉素含量下降 ,尤其值得引起关注的是脱落酸含量与赤霉素含量的比值 (记为k)的变化表现出与低温半致死温度更密切的关系 (R =- 0 992 0 ) .因此在抗寒锻炼中不同激素间的配比和平衡调节比单一类型激素的变化更为重要 .k的增大与抗寒性加强关系极其密切 .

自然降温过程中栀子叶片膜保护系统的变化与低温半致死温度的关系

以人工栽培的栀子为材料 ,研究了其叶片低温半致死温度及膜保护系统随气温下降的变化。结果表明 ,低温半致死温度降低的同时 ,SOD、POX活性增强 ,Vc含量增加 ,使膜保护系统清除自由基的能力加强 ,O.- 2 水平降低 ,MDA含量下降。膜保护系统的适应性变化导致低温半致死温度的下降是抗寒性提高的基础。

不同产地何首乌无机元素的含量测定和主成分分析

目的:探讨何首乌中无机元素的特征。方法:采用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AEC)法测定了9个何首乌样品中15种无机元素的含量,建立何首乌无机元素指纹谱,并用SPSS方差分析和主成分分析对何首乌中的特征元素进行分析。结果:野生何首乌中铝(Al),钙(Ca),钾(K),镁(Mg),锶(Sr),钛(Ti)6种元素显著高于栽培何首乌中的含量,其他元素无明显差异;主成分分析选出5个主因子,得出何首乌的特征元素为Al,硼(B),铍(Ba),铁(Fe),钠(Na),镍(Ni),钛(Ti),Ca,Sr;广西田阳所产何首乌的无机元素指纹图谱与其他产地有明显差异。结论:主成分分析法是何首乌无机元素分析的有效方法。

不同地区何首乌无机元素含量的比较

采用ICP法测定了不同地区何首乌植物及其生境土壤中的15种元素(Al、B、Ba、Ca、Cu、Fe、K、Mg、Mn、Na、Ni、P、Sr、Ti、Zn),分析比较了各种元素在不同地区何首乌体内和生境土壤中的分布规律及不同地区何首乌对无机元素的吸收富集能力.结果表明,不同地区何首乌和土壤中无机元素含量存在着显著差异,德庆、井冈山、靖西三地何首乌的Mn含量较高;不同地区何首乌对元素的富集系数无显著性差异,而何首乌对不同无机元素的富集系数则有显著差异,主要表现在对Ca、K、Mg、Sr的吸收富集能力较强.

栀子叶片生理特性与抗寒性的关系

以低温半致死温度(LT50)为评价指标,研究自然降温过程中栀子(Gardenia jasm inoidesE llis)叶片生理特性与抗寒性的关系。结果表明,随气温的降低,栀子叶片的LT50不断降低,由秋季9月中旬的-4.99℃降到冬季最冷1月中旬的-8.42℃,同时叶片相对含水量、自由水和淀粉含量均不同程度下降,束缚水、可溶性糖和可溶性蛋白质含量增加。这些渗透调节物含量的适应性变化导致LT50的下降。栀子的抗寒性与气温密切相关。

异地栽培对何首乌活性成分的影响研究

目的探讨环境因素对何首乌活性成分的影响。方法以9个居群何首乌为试验材料,研究异地栽培前后何首乌活性成分含量的变化。结果异地栽培后何首乌中大黄素（P〈0.01）和2,3,5,4′-四羟基二苯乙烯-2-O-β-D-葡萄糖苷（P〈0.05）的含量与原产地相比有显著性差异,大黄素甲醚含量不因栽培环境改变而发生明显变化。结论何首乌化学成分的差异是由种质因素和环境因素共同作用的结果。

陈皮总DNA提取方法的研究

目的寻找一种以市售中药材陈皮为材料 ,可获得高质量的陈皮总DNA的方法。方法采用CTAB法提取总DNA ,在研磨过程加入PVP ,经琼脂糖凝胶电泳检测。结果用非可溶性PVP(Polyvinylpyrrolidone)研磨 ,CTAB法能较好的去除色素、多糖等干扰物质。结论该方法可以用于多糖。

不同产地何首乌叶表皮结构的解剖学特征与气候因子的关系

在光学显微镜下观察了不同产地何首乌叶表皮结构特征,应用多元回归方法对不同产地何首乌的叶表皮特征与气候因子的关系进行了分析。观察的叶表皮特征指标有气孔密度、气孔指数、气孔器长、气孔器宽、气孔极区角质加厚、气孔器类型、表皮细胞垂周壁性状及叶表面角质条纹。观察结果:上表皮有少量气孔器分布;在下表皮,气孔器类型为非典型不等细胞型和不规则型,有少量腺鳞分布,气孔器密度每1mm2为241.7(64～573)个,气孔指数为17.1(7.5～26.5)%,气孔器长31.1(20～44)μm,气孔器宽23.1(16～38)μm。随着产地的不同,何首乌叶下表皮结构有明显差异。分析结果显示气孔器、气孔器宽度以及气孔密度均与纬度关系密切,随纬度的升高,气孔器长、气孔器宽呈减小的趋势,气孔密度呈增加的趋势,R2值分别为0.619、0.729、0.772。

广藿香同源八倍体诱导与鉴定

为诱导广藿香[Pogostemon cablin(Blanco)Benth.]同源八倍体,采用组织培养方法,研究了秋水仙素对广藿香同源八倍体诱导的影响。结果表明,以0.05%秋水仙素浸泡广藿香组培丛生芽72 h的效果最佳,形态学鉴定处理苗的变异率达85%,且八倍体苗的染色体数目为2n=8x=128,八倍体苗的根茎粗壮,叶片大而厚,颜色深,叶形指数小,叶片下表皮的气孔个体大、密度小,保卫细胞中的叶绿体数目多,植株形态学性状优良。这为进一步获得高产、活性成分含量高的广藿香优良品系奠定基础。

栀子对自然降温的适应性研究

以多年生栀子为材料,对其在自然降温过程中的适应性进行了研究。结果表明:随温度的降低,低温半致死温度不断降低;渗透调节物可溶性糖、可溶性蛋白含量增加,淀粉含量下降;内源激素ABA含量上升,与低温半致死温度呈负相关(相关系数为-0.967 3),GA含量下降与低温半致死温度呈正相关(相关系数为0.812 5)。综上所述在自然降温过程中,这些物质的适应性变化导致低温半致死温度的下降,从而使栀子的抗寒性增强,能很好的适应栽培地的低温条件而安全越冬。

水茄对土壤中重金属的富集与转运研究

[目的]研究水茄(Solanum torvum Swartz.)对土壤重金属的吸收富集特征,保证中药材的安全使用。[方法]从水茄主要分布区采集植株,测定植物根、茎及其生境土壤中8种重金属元素(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn)的含量,分析比较各重金属元素在不同采集地点水茄和生境土壤中的分布规律及不同采集地点水茄对重金属元素的吸收富集和转运能力。[结果]不同地区水茄和土壤中重金属元素含量存在着显著差异,根中Cu、Pb、As含量超标;水茄对重金属的吸收存在着明显的相互作用;根对重金属元素的富集程度不同,富集系数最大的是Cu,其次为Ni;茎中未出现明显的富集现象,其对重金属的转运系数较小。[结论]重金属主要富集于水茄根中,建议以其茎作为主要药用部位。

不同贮存时间广陈皮挥发油的成分分析

目的:探讨贮存时间对广陈皮挥发油的影响。方法:用GC-MS-DS法分析不同贮存时间的广陈皮挥发油的成分和含量。结果:不同贮存时间的广陈皮药材挥发油的成分和含量都发生了变化,总体上呈现分子量较小的成分减少,分子量较大成分增加的趋势。结论:贮存时间对广陈皮挥发油的成分和含量有一定的影响,其成分和含量可以供进行品质优良度鉴定时参考。

中药陈皮挥发油的成分分析

采用GC MS DS法分析了三种来源的陈皮挥发油的化学成分及含量 ,分别鉴定出化学成分 :茶枝柑 2 0种 ,行柑 11种 ,蕉柑

利用网络论坛进行辅助教学的探索

随着计算机网络的发展和Internet的广泛应用,利用互联网进行辅助教学成为广大教师课堂教学的有益补充。对利用网络论坛作辅助教学的基本思想进行了阐述,并对相关实际案例和教学评价分别作了分析。