基于指标成分及指纹图谱多模式识别的不同品种红花质量评价

目的:测定不同品种红花指标成分、建立指纹图谱,并结合化学识别模式法对其进行质量评价,建立不同品种红花质量比较方法。方法:采用高效液相色谱法(HPLC)测定32批不同品种红花的羟基红花黄色素A(HSYA)和山柰酚含量;利用“中药色谱指纹图谱相似度评价系统”(2012版)对32批红花样品进行相似度评价,并采用Origin 2022软件对其进行聚类分析,采用SIMCA 14.1软件进行主成分分析。结果:32批红花样品除3批未检出外,其余29批的HSYA质量分数为0.4%~2.5%,32批红花样品中山柰酚的质量分数为0.004%~1.060%;其HPLC指纹图谱共确定16个共有峰,指认了色氨酸、HSYA和6-羟基山柰酚-3-O-β-D-葡萄糖苷等5个成分,相似度为0.510~0.936,不同品种的红花质量差异显著。结论:通过HPLC含量测定、指纹图谱建立及多模式识别法,可实现不同品种红花的质量差异分析比较,研究结果提供了不同红花品种潜在的育种方向,对红花育种工作具有重要的参考价值。

两种短命植物种子萌发特性和幼苗生理的研究

研究了两种短命植物卷果涩芥(Malcolmia scorpioides)和四齿芥(Tetracme quadricornis)种子在不同处理条件下的萌发情况,并对卷果涩芥和四齿芥幼苗进行NaCl胁迫,测定了两种植物幼苗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量。结果表明:卷果涩芥和四齿芥种子自然萌发率不足15%,通过赤霉素(GA3)处理和刺破种皮的方法可使两者种子的萌发率提高到90%以上;种子萌发的适宜温度在15～30℃,而光照和黑暗对种子的萌发率影响不显著;卷果涩芥对NaCl和PEG-6000的耐受程度比四齿芥更高一些;在相同NaCl浓度和相同时间段胁迫下,卷果涩芥幼苗的SOD、POD、CAT活性均高于四齿芥,而其MDA含量低于四齿芥,并且随NaCl浓度的增加,3种酶活性均为先升高后降低的趋势,而MDA含量一直处于上升的趋势。

维吾尔药材香青兰DNA条形码鉴定方法的研究

目的:建立维吾尔药材香青兰的DNA条形码鉴别方法。方法:采用ITS2序列对香青兰Dracocephalum moldavica L.及其10种近缘种的25份样品进行PCR扩增并测序,比较种内和种间变异,采用K2P模型构建NJ系统树,并比较二级结构差异。结果:产自新疆的香青兰(KF041160、KF041163、KF041168、KF041169)种内无变异,来源于GenBank的香青兰(AY506659)种内存在2个变异位点;NJ树显示香青兰可以与其近缘种区分开;垂花青兰D.nutans L.、羽叶青兰D.bipinnatumRupr.、全叶青兰D.integrifolium Bge.等也可以与其他近缘种区分。结论:ITS2条形码序列可以鉴定香青兰及其近缘种植物,提供了维吾尔药材香青兰分子鉴定的有效途径。

香紫苏花序与种子挥发油提取工艺的研究

目的:探索香紫苏不同部位挥发油的最佳提取工艺。方法:采用水蒸气蒸馏法,以超声、浸泡、提取时间、料液比为单因素,考察不同条件下挥发油的提取率,为正交试验因素水平的确定提供依据;再以超声、浸泡、提取时间、料液比等因素做正交试验,考察香紫苏不同部位(花序、种子)中挥发油的最佳提取工艺。结果:正交试验得出香紫苏花序挥发油提取的最佳条件为料液比1∶10,浸泡时间4h,提取时间10h,超声40min;香紫苏种子挥发油提取的最佳条件为料液比1∶22,浸泡时间4h,提取时间10h,超声时间30min。结论:提取香紫苏不同部位的挥发油,应该采取相适应的方法,为香紫苏精油的开发利用提供科学依据。

新疆贝母属植物鉴定技术研究进展

贝母Fritillaria L.以干燥鳞茎入药,味苦、甘,微寒,具有清热润肺,化痰止咳之功效,是新疆民族地区特色中药材,作者就近年来以新疆贝母属植物为对象所开展的分类鉴定学研究进行了综述。

污泥有机复合肥对几种植物生理学效应的影响

【目的】污泥有机复合肥是污水处理过程中产生活性污泥的下游产品。检测有机肥对作物肥效和伤害作用。【方法】在室内分别种植了高羊茅、早熟禾、三叶草、万寿菊、小麦、油菜、菠菜和甜瓜8种不同的植物,设置了对照组和施肥量为2%、4%、6%、8%和10%五个处理组,并测定了不同施肥量下各种植物的株高、生物量、叶绿素含量、MDA含量、可溶性糖含量、细胞质膜相对电导率和SOD、POD和CAT活性。【结果】在施用该有机复合肥后,各种植物的生物量均有不同程度的提高;且在合理的施用范围内,该种有机肥不会对植物的生长发育造成不良的影响。【结论】活性污泥生产的有机复合肥可以应用于农业生产。

维吾尔药材新疆圆柏DNA条形码鉴定研究

目的:本研究采用形态学与DNA条形码技术,建立维吾尔药材新疆圆柏Juniperus sabina L.及其混伪品的鉴别方法。方法:随机选择不同产地新疆圆柏及其混伪品的叶片和果实,比较外观差异;采用ITS2序列对新疆圆柏及其混伪品10份样品进行PCR扩增并测序,结合GenBank获得4条侧柏ITS2序列,比较14份样品ITS2序列种内和种间变异,采用K2P模型构建NJ系统树。结果:4种植物叶片和果实外观相态均有相似之处;DNA条形码ITS2序列鉴定结果显示,14份研究样品ITS2序列长度均为219bp,种间最大K2P距离为0.089。结论:ITS2序列及NJ树可将新疆圆柏与3种混伪品植物区分,为维吾尔药材新疆圆柏的标准化奠定基础。

立地条件对昆仑雪菊品质的影响

目的:探索栽培环境对昆仑雪菊品质的影响,以确定昆仑雪菊的道地性。方法:采用薄层色谱法对不同产地的昆仑雪菊总提物成分比对;采用分光光度法测定新疆不同产地昆仑雪菊中总黄酮的含量;采用浸泡法比对不同产地昆仑雪菊浸出液的色度。结果:在GF254预制硅胶板上,以乙酸乙酯∶甲醇∶水(8∶1∶1)为展开剂,证实不同产地昆仑雪菊成分构成基本相似,与金鸡菊有明显差异;不同产地昆仑雪菊总黄酮含量有明显的差异,含量分别为18.33%、27.05%、32.93%、24.57%、26.94%、17.33%、26.17%、20.47%、23.68%、17.49%、24.25%;不同产地昆仑雪菊浸泡6次后色泽变化有显著差异。结论:不同海拔及不同采收期与昆仑雪菊的品质具有相关性,提示昆仑雪菊具有产品道地性。

基于高通量测序研究番红花不同生长期根际土壤中真菌群落结构及多样性

目的:以新疆番红花Crocus sativus L.不同生长期的根际土壤为材料,研究土壤真菌群落结构与多样性。方法:提取番红花不同生长期的根际土壤总DNA,应用Illumina NovaSeq 6000高通量测序平台进行测序分析。结果:对番红花3个生长期[生长初期(S1)、生长中期(S2)、生长后期(S3)]的3组样本进行高通量测序,共获得4252个操作分类单元(OTUs),包含9个真菌门,并对检测到的真菌属中相对丰度前20的真菌属进行了分析。结果发现,不同生长期番红花优势真菌群落共有门属分别是子囊菌门(Ascomycota)、被孢霉门(Mortierellomycota)、链格孢属(Alternaria)、球腔菌属(Mycosphaerella)和爪甲白癣菌属(Arthrographis)。3个生长期的真菌组成有所不同,S1和S2生长期特有的属分别是平脐蠕孢属(Bipolaris)和谷菌根菌属(Archaeorhizomyces),S3有2个特有的属和1个特有的门,分别是棘壳孢属(Setophoma)、枝孢属(Cladosporium)和油壶菌门(Olpidiomycota)。Alpha和Beta多样性分析结果表明,不同生长期番红花根际土壤真菌群落赵氏指数(Chao1)、香农指数(Shannon)和观察到的种类数(Sobs)差异有统计学意义,样本中真菌物种组成存在一定差异。结论:利用高通量测序技术可快速、全面地获得土壤真菌组成信息。番红花不同生长时期根际土壤中真菌群落结构与多样性存在差异,菌群多样性随番红花的生长呈现不断上升的趋势;在番红花不同的生长期尤其是S1土壤样本中均检测到相对丰度较高的有害菌链格孢菌属和被孢霉门。为进一步揭示新疆番红花S1易发生种球腐烂病害,以及根际真菌的多样性与番红花球茎内生真菌、病原菌相互作用机制研究提供新思路。

2021年新疆维吾尔自治区中药材生产基础数据统计分析

目的:研究分析新疆中药材种植品种、面积、产量等基础数据,为新疆中药材种植产业的发展和政府宏观层面掌握中药材的供应保障提供参考。方法:通过查询新疆各级人民政府官方网站,参考各地州市农业农村局、林业和草原局提供的信息,整合中药材种植企业报送和研究人员实地调研的结果,对新疆中药材种植相关数据进行汇总和分析。结果:据不完全统计,2021年新疆25种主产中药材的种植总面积为140余万亩(1亩≈666.67 m^(2)),草本种植面积占比88%、灌木占比8%、乔木占比4%,伊犁州和阿勒泰地区种植种类最为丰富;新疆大宗特色药材“疆九味”的种植面积占比83.88%。结论:新疆中药材种植整体呈上升趋势,其生产统计结果可为产业发展和政府宏观规划提供依据。

新疆特有药用植物新疆阿魏资源现状与分析

目的:调查了解新疆阿魏资源现状,并对主要分布区野生资源现状进行分析,为进一步保护开发、合理利用提供科学依据。方法:参照《第四次全国中药资源普查技术规范》进行实地勘查,并采用样方调查法计算新疆阿魏的蕴藏量。结果:新疆阿魏分布面积约为133 hm^2,每公顷平均株数约为4185株,药材阿魏胶蕴藏量估算大约为420 kg,储量只有20世纪80年代的1/20。结论:新疆阿魏已处于极度濒危状态,需尽快采取措施进行保护,以保证其可持续利用。

基于ITS2序列的维吾尔药材神香草鉴定研究

目的:采用DNA条形码技术建立维吾尔药材神香草鉴别的方法。方法:使用DNA条形码ITS2序列,建立了维吾尔药材神香草基原植物DNA条形码ITS2序列标准数据库,对市售11份"神香草"药材进行鉴定。结果:市售神香草药材仅有2份为维吾尔药材标准中收录的硬尖神香草,1份为神香草属植物,1份为鼠尾草属植物,其余7份来源于荆芥属植物。结论:DNA条形码ITS2序列可作为鉴定维吾尔药材神香草及其伪品药材的有效工具。

基于ITS、psbA-trnH及matK序列的罗布麻资源分子系统学研究

目的:从分子生物学角度研究罗布麻属植物种间差异,为确定《新疆维吾尔自治区维吾尔药材标准》中的植物基原提供依据。方法:采用DNA条形码ITS、psbA-trn H及mat K序列对罗布麻、白麻及大叶白麻55份样品进行PCR扩增并双向测序,比较种内种间变异,基于K2P模型进行遗传距离分析,并构建NJ系统树。结果:罗布麻、白麻及大叶白麻ITS序列种内及种间K2P遗传距离无显著差异,NJ树聚为一支;罗布麻与白麻及大叶白麻之间psbA-trnH和matK序列种内最大K2P遗传距离明显小于种间最小K2P遗传距离,NJ树显示罗布麻与白麻及大叶白麻均单独聚为一支;白麻与大叶白麻psbA-trn H和mat K序列无差异,NJ树均为一支。结论:基于ITS、psbA-trnH及matK序列鉴定结果,《新疆维吾尔自治区维吾尔药材标准》将药材罗布麻的基原定为大叶白麻Poacynum hendersonii值得商榷。

基于DNA条形码技术的新疆民族药材天山堇菜基原研究

目的:明确市售药材天山堇菜的植物基原,为药材鉴定提供方法依据。方法:使用DNA条形码ITS2序列,建立了民族药材天山堇菜及同属126份基原植物的DNA条形码ITS2序列标准数据库,分析市售18份“天山堇菜”药材的基原。结果:成功建立了堇菜属126份植物的ITS2序列数据库,通过此数据库对18份市售药材的鉴定结果表明,8份为天山堇菜(44.4%),3份为香堇菜(16.7%),6份为堇菜属植物(33.3%),1份为非堇菜属植物(5.6%)。结论:市售民族药材天山堇菜来源于多种植物,其中不足一半与标准中基原一致,多数为混伪品,其是否均能作为天山堇菜使用,还有必要结合用药历史考证。

昆仑雪菊表型性状及分子标记的遗传多样性研究

目的:从表型性状和分子学角度研究双色金鸡菊种质资源的多样性。方法:对双色金鸡菊19个采集地120份供试样品的10个表型性状进行统计,并用14条简单重复序列区间(ISSR)引物进行聚合酶链式反应(PCR)扩增,电泳检测后统计条带;使用SPSS 21.0等软件分析表型数据,PopGene 32分析条带统计结果。结果:表型性状中株高的遗传多样性信息指数最高,其次是花冠大小和花色差异、茎杆粗细;聚类结果可将19个采集地样品聚为两大类,其中引种高海拔山区的双色金鸡菊有聚在一起的趋势。ISSR-PCR扩增结果显示双色金鸡菊在物种水平上有较高的遗传多样性,不同产地有明显的遗传分化;聚类结果将19个采集地的双色金鸡菊分为5大类,皮山县等高海拔地区样品在遗传物质上显示出较强的地域性。结论:昆仑雪菊种质资源存在地域性的遗传分化,表型性状和ISSR分子标记可对昆仑雪菊的种质资源进行评价。

基于ITS2序列的维吾尔药材蜀葵及其近缘种鉴定研究

目的：研究蜀葵与药蜀葵特征DNA序列的差异，为鉴定维吾尔药材蜀葵及药蜀葵提供依据。方法：采用试剂盒法提取蜀葵及药蜀葵基因组DNA，PCR扩增ITS2片段，双向测序，应用Mega6．0软件分析序列，计算种内及种间遗传距离，构建NJ鉴别树。结果：蜀葵ITS2序列长度为233bp，与药蜀葵231—232bp存在差异；蜀葵种内最大K2P遗传距离为0．004，药蜀葵种内K2P遗传距离为0，蜀葵与药蜀葵种间平均K2P遗传距离为0．0732；NJ树结果表明蜀葵与药蜀葵均单独聚为一支。结论：ITS2序列可用于维吾尔药材蜀葵真伪鉴定的DNA条形码，为保障临床正确用药提供了新的方法。

新疆地区贝母属物种亲缘关系研究

目的:通过分子系统学方法,探讨新疆地区贝母属物种的亲缘关系,为该地区贝母类药材的合理使用提供科学依据。方法:选用mat K、rpl16及ITS片段,利用最大似然法(Maximum likelihood,ML)、最大简约法(Maximum parsimony,MP)、贝叶斯分析法(Bayesian inference,BI),构建贝母类药材的基原物种的系统发育树。结果:伊犁贝母、新疆贝母、托里贝母、裕民贝母、黄花贝母组成新疆贝母群;额敏贝母与东北地区的平贝母构成一群;砂贝母又与额敏贝母和平贝母共同构成一个大支。结论:从分子系统学角度,托里贝母、黄花贝母、裕民贝母与伊贝母药材两基原植物亲缘关系较近,具有作为伊贝母使用的潜在可能。砂贝母、额敏贝母与伊贝母药材两基原植物亲缘关系较远,作为伊贝母使用值得商榷。

基于MaxEnt和GIS的新疆紫草产地生态适宜性分析

目的:通过对新疆紫草进行生态适宜性评价,为优质新疆紫草生产基地选址提供参考。方法:选取第四次全国中药普查新疆普查空间数据中129份新疆紫草的基本信息,利用最大熵(MaxEnt)模型和ArcGIS软件分析评价。结果:影响新疆紫草分布的主要生态因子为海拔、土壤类型、植被类型、6月降水量、12月降水量、10月平均气温、等温性;新疆紫草潜在分布区为和静县、尼勒克县、博乐市、温泉县、昭苏县、霍城县、精河县、伊宁市、伊宁县、裕民县、奎屯市、阿克陶县、巩留县、乌鲁木齐县、乌恰县等;MaxEnt模型预测结果经受试者工作特征(ROC)曲线评价曲线下面积(AUC)>0.9。结论:新疆紫草的生态适宜性分布区主要集中在天山山脉中段的和静县、尼勒克县、博乐市、温泉县、昭苏县,建议优先选择上述区域开展新疆紫草人工栽培。

基于双指标分析法的新疆产罗布麻红外光谱指纹图谱研究

罗布麻作为新疆的特色常用药材,主要用于肝阳眩晕、心悸失眠、浮肿尿少以及高血压、抑郁症的治疗。为保证临床用药安全稳定,常用传统的四大鉴别方法和现代的色谱、波谱技术分析中药材的质量差异。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)法对收集的17份新疆不同产地罗布麻药材进行分析,红外光谱扫描范围为4000~400 cm^(-1),二阶导数范围为1800~600 cm^(-1),得到图谱后进行图谱解析;采用谱带较密集的指纹区(1800~400 cm^(-1))计算红外光谱图的相关系数;然后结合红外光谱吸收峰系统聚类、共有峰率和变异峰率双指标序列分析法对不同产地罗布麻药材的红外指纹图谱进行分类和异同点比较。结果表明,不同产地罗布麻药材红外光谱的峰形、峰位相似,在3336,2920,1443,1375,1247,1103,1070,833和601 cm^(-1)附近均有吸收,在1103,1070和1656~1609 cm^(-1)处均存在特征宽强峰。892和717 cm^(-1)处为CO^(2-)_(3)振动峰,并且仅克拉玛依独山子区药材S4和产地相邻的乌苏市甘家湖保护区药材S5出现此吸收峰,推测与土壤盐碱化程度高有关。除了S5,其余16批罗布麻药材的相似系数均大于0.960,整体相似度较高,说明不同产地罗布麻药材具有一定的相似性。经求导,发现二阶导数光谱的峰形仍具有较大的相似性,但在1444~1738和833~1030 cm^(-1)范围内峰数明显增加。采用SPSS 21.0软件以各药材吸收波数为变量进行聚类分析,S9与S14,S2与S10,S3与S8,S12与S13最先聚为一类;当欧式距离为15时,可将所有药材样品分为四类,即在1615 cm^(-1)处有吸收峰的药材为一类,在1646 cm^(-1)处有吸收峰的药材为一类,1646和1615 cm^(-1)处均有吸收峰的药材S1为一类,在2962 cm^(-1)处有吸收的药材S5为一类;当欧式距离为20时,可将药材分为S5和其他药材两大类。双指标序列法结果显示,S9:S14,S2:S10,S3:S8和S12:S13序列共有峰率为100%,罗布麻药材样品总体共有峰率≥61.1%,变异峰率≤53.8%,认为未表现出明显的产地差异性。红外光谱相关系数分析、聚类分析和双指标序列分析结果相互补充和印证,说明该方法可靠有效,可从不同角度分析评价罗布麻药材产地差异,为保证药材质量的稳定可控提供参考。

DNA条形码技术在新疆进口民族民间药材基原考证中的应用

目的:采用DNA条形码技术,研究探索新疆进口民族民间药材基原考证。方法:使用试剂盒法提取药材总DNA,采用ITS2序列、psbA-trnH序列对30份进口维吾尔药材样品进行PCR扩增并双向测序,利用MEGA7.0等软件分析序列信息,将序列在DNA条形码基原植物鉴定数据库及GenBank数据库中进行比对,搜索相似性最高的植物,判定药材可能的基原。结果:综合ITS2及psbA-trnH实验结果,30份药材中有28份样品测序成功并得到有效的鉴定序列,相似性对比结果显示有15种药材与文献记载基原植物一致,7份与基原植物为近缘种,6种药材与文献记载基原植物不同属。结论:进口维吾尔药材的基原调查与考证工作迫在眉睫。