氮磷钾配方施肥提高林下七叶一枝花产量和重楼皂苷含量

【目的】研究氮、磷、钾不同组合用量对林下栽培七叶一枝花产量及重楼皂苷含量的影响,为七叶一枝花人工栽培合理施肥提供参考。【方法】采用“3414”试验设计,利用福建南平杉竹混交林下4年生七叶一枝花(Paris polyphylla Smith var.chinensis (Franch.) Hara)进行田间试验,将氮、磷、钾肥当地适宜水平定为“2”,分别为N 270 kg/hm^(2)、P_(2)O_(5) 375 kg/hm^(2)、K_(2)O 300 kg/hm^(2),不足“1”和过量“3”水平分别为适宜水平的0.5、1.5倍。在七叶一枝花收获时期,测定其植株形态、根茎产量、4种重楼皂苷含量等指标,并计算生产效益。【结果】氮、磷、钾肥用量均显著影响七叶一枝花的植株形态、根茎产量和重楼皂苷含量,对七叶一枝花根茎产量的提升率分别为59.75%、27.54%、63.15%,以钾肥的贡献率最高,其次为氮肥,磷肥较低。N1水平下,增加磷、钾水平显著降低七叶一枝花的株高、茎粗和叶长,N3水平七叶一枝花的株高、叶长均达到最高,但茎粗低于N1和N2水平,表明适宜氮肥用量对七叶一枝花的生长至关重要。七叶一枝花的根茎产量和总重楼皂苷含量还受肥料交互效应的影响。当N、P_(2)O_(5)、K_(2)O用量分别为270、375、450 kg/hm^(2) (N_(2)P_(2)K_3)和270、375、300 kg/hm^(2)(N_(2)P_(2)K_(2))时,根茎产量达到最高,分别为2804、2648 kg/hm^(2)。N_(2)P_(2)K_3的总重楼皂苷含量也最大,达到1.62%,显著高于其他处理。施氮磷钾肥净增收效益在N_(2)P_(2)K_3处理下最高,N_(2)P_(2)K_(2)处理次之。【结论】适量的氮、磷肥配合较高的钾肥可显著提升七叶一枝花根茎产量和总重楼皂苷含量,提高七叶一枝花的经济效益。因此,在供试地区,推荐N、P_(2)O_(5)、K_(2)O用量分别为270、375、450 kg/hm^(2)。

不同间作方式对凉粉草品质及根际土壤特性的影响

【目的】探析间作对凉粉草(Mesona chinesis)品质的影响及其作用机制,为凉粉草的高质量栽培技术开发提供理论依据。【方法】通过田间随机区组试验,设置大豆/凉粉草/玉米间作(S/M/C)和大豆/凉粉草间作(S/M)两种间作模式,并以单独种植凉粉草(M)为对照,比较不同种植模式对凉粉草品质及其根际土壤特性的影响。【结果】相比于单独种植凉粉草,S/M/C间作模式和S/M间作有利于促进凉粉草叶片和茎中的钙(Ca,叶中增加11.36%—24.20%,茎中增加33.44%—38.16%)、镁(Mg,叶增加34.41%—52.00%、茎增加15.20%—91.99%)、铁(Fe,叶中增加15.21%—15.46%)、铜(Cu,茎增加17.19%—30.73%)等元素积累。S/M/C间作时,凉粉草茎部总黄酮含量增加44.42%。两种间作显著降低了凉粉草根际土壤全氮(TN)、碱解氮(AHN)、速效钾(AK)等养分含量,显著改善了凉粉草土壤pH(M模式4.82,S/M模式5.22,S/M/C模式5.51),而pH是本研究中驱动细菌群落结构改变最重要的土壤因子。S/M/C处理显著提高凉粉草根际土壤的细菌多样性,两种间作均显著提高优势菌属芽孢杆菌(Bacillus)的相对丰度:由M模式下的3.24%分别增加至S/M模式下的5.28%和S/M/C模式下的8.09%。此外,S/M/C间作时,凉粉草根际土壤招募更多的蛭弧菌门(Bdellovibrionota)、Dependentiae、WS2等菌门及甲基孢囊菌属(Methylocystis)等菌属。【结论】大豆/凉粉草/玉米间作(S/M/C)可促进凉粉草营养元素和总黄酮等活性成分积累,有利于其品质提升。土壤pH的改善可能是S/M/C模式驱动土壤细菌多样性提高、群落结构变化的最主要因素。凉粉草根际土壤中特定细菌在S/M/C模式下的富集有利于凉粉草种植土壤的生物学特性的改善。因此,S/M/C等合理间作是实现凉粉草高质量种植的有效措施。

栽培与野生七叶一枝花土壤微生物多样性研究

【目的】探明栽培与野生七叶一枝花土壤细菌群落组成的差异。【方法】采用illumina miseq 2×300 bp高通量测序对栽培与野生七叶一枝花土壤的细菌16S rRNA基因序列进行测序分析;同时,利用LDA Effect Size(LEfSE)软件对组间群落微生物丰富度的差异分析,比较栽培与野生七叶一枝花土壤细菌群落组成的差异,明确影响2种栽培模式的重要微生物门类。【结果】七叶一枝花土壤中的微生物组成中,野生七叶一枝花土壤细菌种类优于栽培七叶一枝花土壤。丰富度指数(Ace和Chao)和多样性指数(Shannon和Simpson)分析表明,野生七叶一枝花土壤细菌群落更具有更高的丰富性和多样性。在门水平,栽培和野生七叶一枝花土壤细菌群落具有显著差异的门包括Firmicutes、硝化螺旋菌门(Nitrospirae)和螺旋菌门(Spirochaetae);显著差异的属包括芽孢杆菌(Bacillus)、纤线杆菌属(Ktedonobacter)和类芽孢杆菌(Paenibacillus)等。利用LEfSE软件对组间群落微生物丰富度的差异分析发现,厚壁菌门(Firmicutes)和硝化螺旋菌门(Nitrospirae)是野生七叶一枝花土壤样本中的优势菌门,优势属包括芽孢杆菌(Bacillus)、类芽孢杆菌(Paenibacillus)、Tumebacillus、Mucilaginibacter、硝化螺菌属(Nitrospira)、Shimazuella和Singulisphaera;栽培七叶一枝花土壤样本中起到重要作用的门水平细菌群落是装甲菌门(Armatimonadetes),属水平细菌群落是Bryobacter、Aquicella和纤线杆菌属(Ktedonobacter)。相关性分析结果表明,土壤pH与土壤全钾是影响七叶一枝花土壤微生物群落多样性的主要因素。【结论】不同栽培模式和土壤养分影响七叶一枝花土壤微生物多样性,为七叶一枝花的栽培管理与维护提供参考。

多花黄精种子生理后熟过程的生理变化及基因表达模式分析

【目的】探明多花黄精种子生理后熟过程中生理生化变化规律及差异基因表达情况。【方法】以多花黄精种子生理后熟过程6个阶段的种子为材料,采用化学测定方法,分析每个阶段的超氧化物歧化酶、α淀粉酶、β淀粉酶、可溶性蛋白、粗脂肪、可溶性糖含量。采用高通量转录组测序技术,对6个阶段的差异表达基因进行分析,并用qRT-PCR法对关键差异基因的表达量进行验证。【结果】(1)多花黄精种子生理后熟过程中,可溶性糖含量在前4个时期逐渐增高后,在后两个时期稍有下降;粗脂肪、蛋白质整体呈下降趋势;α-淀粉酶活性及β-淀粉酶活性呈现增强趋势。(2)多花黄精种子生理后熟过程中,蔗糖和淀粉代谢途径、激素信号转导通路等显著富集差异表达基因。【结论】多花黄精种子生理后熟过程中,淀粉等营养物质的代谢、转化与内源激素的协调作用,促进多花黄精种子的生理后熟。

黄精转录组SSR分子标记开发及种质遗传多样性分析

为丰富可用于黄精属鉴定的SSR分子标记,开发可用于黄精属(Polygonatum sp.)种质资源鉴定与遗传多样性分析的简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)分子标记,为药材黄精正品和伪品的鉴定及遗传多样性分析提供基础。通过对3种黄精属植物进行转录组测序,从60836967个Unigenes鉴定出19630个包含1~6个碱基重复类型的SSR位点,设计和筛选获得了9对SSR有效性引物,并对来源于5个省份共计31份种质资源进行鉴定与遗传多样性分析。9对SSR引物不仅能够将长梗黄精与其他3种药材黄精划分开,还能够较好地区分不同基源黄精(滇黄精、黄精、多花黄精),并且31份资源遗传相似系数范围为0.0769~0.75。此外,构建了31份黄精属种质资源的DNA指纹图谱数据库,开发了相对应的指纹图谱。本研究结果为黄精属种质资源的分类鉴定、遗传多样性分析和品种选育提供了可用的分子标记以及参考依据。

响应面法优化超声提取多花黄精多糖工艺及其生物活性研究

通过响应面法和超声波辅助法优化多花黄精多糖的提取工艺,并研究多糖的抗氧化活性。采用单因素试验及Box-Behnken Design方法,以提取物中多糖的含量作为评估指标,以确定最佳提取工艺。结果显示,超声功率对多花黄精多糖含量影响有显著影响,液料比、超声波时间、超声波温度对实验结果影响不大。多花黄精多糖的最佳提取工艺条件为:液料比41 mL/g、超声时间40 min,超声功率151 W,超声温度59℃,最佳提取工艺条件下多花黄精多糖含量可达(16.67±0.53)%,且具有较强的抗氧化活性,30 mg/mL的多花黄精多糖对DPPH·的清除率为(61.35±0.96)%,对ABTS^(+)·的清除率为(97.58±0.70)%。因此,基于对多花黄精多糖的超声辅助进行响应面优化的提取工艺可靠、提取率高,可为进一步开发利用多花黄精提供依据。

福建省多花黄精根腐病的病原菌鉴定

【目的】明确福建地区多花黄精根腐病的发病率和病原菌种类,并为该病害的防治提供理论依据。【方法】调查福建省3个多花黄精种植基地的根腐病发病率,并采集具有典型根腐病症状的植株和块根病样,分离纯化获得病原菌,利用形态学特征、分子生物学特征及致病性测定对其进行鉴定。【结果】福建省多花黄精种苗的根腐病平均发病率为10.50%,采收时根茎的根腐病平均发病率为17.65%。分离纯化获得98株菌株,结合菌株的形态学特征、特异性引物FOF1/FOR1和F8/R8、tef-1α基因序列分析,分别鉴定为尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum、腐皮镰刀菌F.solani和藤仓镰刀菌F.fujikuroi,三者的分离频率依次为75.51%、20.41%和4.08%。代表性菌株经回接根茎进行致病性检测发现其发病症状与田间表现一致,符合柯赫氏法则。【结论】尖孢镰刀菌、腐皮镰刀菌和藤仓镰刀菌是福建地区多花黄精根腐病的主要病原菌,首次报道藤仓镰刀菌可引起我国多花黄精根腐病。

不同郁闭度杉木林下套种的岗梅生长适应特征分析

为了解不同郁闭度杉木林下岗梅的生长情况,选择郁闭度为0.1、0.2、0.4、0.6、0.8的杉木林地套种岗梅,以探索杉木林套种岗梅的最适宜郁闭度。结果表明:杉木林下套种岗梅的最佳郁闭度为0.4,此时岗梅农艺性状表现最优,株高、主杆粗和根粗均最大,分别为(145.00±11.76)、(1.63±0.12)和(1.54±0.08)cm;根长次高,为(31.65±1.17)cm;根部重量和枝杆重量均最大,分别为(376.66±25.87)g和(720.00±101.03)g。相关性分析表明株高分别与枝杆重量和根部重量呈极显著和显著正相关,可作为评价岗梅产量的重要指标。

云南重楼种子萌发过程内源激素含量及酶活性变化研究

为探讨云南重楼种子萌发不同阶段的酶和内源激素的变化,本研究采用生理生化方法测定云南重楼种子萌发不同阶段超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、苹果酸脱氧酶(MDH)和6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G-6-PDH)活性,以及吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA_3)、脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)、反玉米素(TZ)、茉莉酸(JA)6种内源激素的含量,并分析比较其差异。结果表明,云南重楼种子在即将出苗阶段的SOD、POD活性迅速升高,CAT、MDH和G-6-PDH活性降低;IAA、GA_3含量均在即将出苗阶段显著高于其他阶段,种子休眠解除后ABA含量迅速下降。胚根刚突破种皮阶段,其SA、TZ、JA含量均最高,SOD、POD、IAA、GA_3间呈极显著正相关(P<0.01),MDH与G-6-PDH呈极显著正相关(P<0.01),ABA与GA_3呈显著负相关(P<0.05),SA、TZ、JA间呈极显著正相关(P<0.01),IAA/ABA、GA_3/ABA、SA/ABA在种子休眠解除和出苗阶段均呈上升趋势。综上,SOD、POD、GA_3是种子出苗阶段的关键物质,TZ、SA和JA对种子休眠解除具有重要的影响,IAA/ABA、GA_3/ABA及SA/ABA增大对种子休眠解除和出苗均有促进作用。本研究结果为云南重楼种子繁殖提供了理论依据和实践指导。

七叶一枝花种子萌发不同阶段贮藏物质及淀粉酶活性变化

探讨七叶一枝花种子萌发不同阶段内含物质及淀粉酶活性变化规律,为七叶一枝花种子休眠解除和提高成苗率提供科学依据。以不同萌发阶段七叶一枝花种子为研究材料,采用显微镜观察、生理生化和质谱测定方法,研究淀粉含量、可溶性糖含量、α-淀粉酶活性、β-淀粉酶活性、总淀粉酶活性差异。结果表明,种子生理休眠解除后,淀粉酶被激活、淀粉被水解,淀粉酶活性不断下降,种子内贮存的淀粉、可溶性糖含量也逐渐减少,α-淀粉酶活性对七叶一枝花种子休眠解除及随后的发芽中起着决定性的作用。

不同栽培模式对多花黄精生物量分配及其品质的影响

为优化多花黄精人工栽培模式,评价多花黄精品质,采用田间栽培试验,比较分析了不同栽培模式下土壤养分、多花黄精生物量分配;依据中国药典黄精检测方法,评价不同栽培模式多花黄精品质。结果表明,限耕容器栽培的土壤改良较好,多花黄精生长量较大,黄精多糖含量高,为10.0%;起垄栽培黄精多糖含量为9.4%。相关性分析结果:根系数量、长度与多花黄精根茎直径、鲜重呈显著正相关,在一定范围内,土壤pH值、全磷和全钾含量与黄精多糖含量呈线性正相关。研究表明:与起垄栽培相比,限耕容器栽培的多花黄精产量高10%,黄精多糖高6%,是人工种植较好的选择。

短葶山麦冬吸肥规律初步研究

通过对短葶山麦冬生长周期内定期取样,测定植株不同时期和不同部位氮、磷、钾含量,结果表明:分蘖期、开花期、块根生长期和块根膨大期均为吸肥高峰期;每生产100 kg干麦冬需吸收氮、磷、钾分别为5.17 kg、0.69 kg、4.83 kg,对氮、磷、钾的吸收比例为1:0.13:0.74。

葡萄抗病性研究进展

目前葡萄抗病研究主要采用田间自然发病调查和人工接种2种方法,病毒病用免疫学、分子生物学和传统生物学检测。葡萄抗病性分级标准有反应型和严重度2种标准。葡萄抗病性与品种、氮代谢、酶活性变化和叶绿素有显著相关,但与物质代谢、叶幕结构的相关性目前还存在歧义。防治技术主要是选用抗病品种、加强测报、及时喷药。

超声波辅助提取中国沙棘浆果多酚的工艺优化及其成分分析

筛选超声波辅助提取中国沙棘浆果多酚的最佳工艺条件,并分析其成分。在料液比、乙醇浓度、超声温度和超声时间4个单因素试验的基础上,采用响应面优化,确定最佳工艺条件。通过有机溶剂萃取法对提取的粗多酚进行纯化,并对其成分进行分析。单因素筛选结果表明:当料液比为1∶15g/mL、乙醇浓度为60%、超声温度为80℃和时间为30min时,多酚提取量达到最大。响应面优化的最佳工艺为:乙醇浓度51%,超声温度80℃,超声时间30min,在此条件下,中国沙棘浆果的多酚提取量可达3.03mg/g。有机溶剂萃取法可有效纯化多酚粗提物,纯化后的总酚含量是粗提物的2倍,总黄酮含量提高了52%。采用高效液相色谱法共鉴定出纯化多酚的5种酚酸和4种黄酮醇,酚酸中以咖啡酸含量最高,其次是原儿茶酸、没食子酸;黄酮醇中以芦丁含量最高,其次是槲皮素和山奈酚。综上所述,超声波辅助提取可有效提高中国沙棘浆果中多酚的提取量,提取物中含有多种含量较高的酚类物质。

仙草资源主要农艺性状相关性及产量因素通径分析

对20份仙草资源的株高(X1)、茎长(X2)、茎粗(X3)、节间长(X4)、叶长(X5)、叶宽(X6)和单株产量(Y1)等7个主要农艺性状进行了相关性分析,并对单株产量因素进行通径分析,结果表明:茎长、株高、茎粗和节间长对单株产量性状有较大的效应关系;茎长、株高与单株产量呈显著正相关;与单株产量主要相关的4个性状中茎长对单株产量的直接正向效应值最大。

福建浦城薏苡不同器官脂肪酸组分及其含量测定

应用气相色谱法测定福建薏苡不同器官脂肪酸的组分及其含量,研究结果表明,薏苡不同器官均含有亚油酸、亚麻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸等10种脂肪酸,但薏苡不同器官脂肪酸的组成差异较大,分析了薏苡各器官中不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸所占比例及营养价值。

中国沙棘乙醇提取物的体外及对HepG2细胞的抗氧化活性

本文从生化角度全面分析了中国沙棘乙醇提取物的体外抗氧化活性,并在评价细胞毒性的基础上,以Hep G2细胞为模型,利用流式细胞仪评估了提取物的细胞抗氧化能力。结果表明,中国沙棘乙醇提取物对ABTS自由基具有良好的清除效果,当浓度为5 mg/m L时,其清除能力与阳性对照BHT相当;中国沙棘乙醇提取物对NO自由基也有良好的清除效果,但其整体清除能力不及BHT;当浓度为5 mg/m L时,中国沙棘乙醇提取物对亚油酸脂质过氧化表现抑制,但其抑制效果低于BHT;中国沙棘乙醇提取物的总抗氧化能力随浓度的增大而增强,当浓度为5 mg/m L时,其总抗氧化能力与同浓度下的BHT接近。在浓度为0.05~5 mg/m L范围内,中国沙棘乙醇提取物对Hep G2细胞不显示毒性;当处理浓度为0.5、1、5 mg/m L时,中国沙棘乙醇提取物的阳性细胞率与阳性对照相比分别降低了75.22%、72.36%和78.2%。中国沙棘乙醇提取物不仅在体外条件下具有良好的抗氧化活性,而且在Hep G2细胞内表现出良好的抗氧化能力。

不同种植模式七叶一枝花土壤芽胞杆菌多样性研究

【目的】分析水稻田、山垅和林下3种种植模式七叶一枝花土壤中芽胞杆菌资源多样性,为七叶一枝花的栽培提供理论基础。【方法】采用五点采样法,分别采集水稻田、山垅田与林下种植模式七叶一枝花根际土壤与非根际土壤样本6份,采用涂布法分离芽胞杆菌,采用16S rRNA基因同源性将其鉴定。【结果】一共分离获得了87株芽胞杆菌,13个属、35个种,分别属于芽胞杆菌属Bacillus的16个种、赖氨酸芽胞杆菌属Lysinibacillus、类芽胞杆菌属Paenibacillus和假单胞菌属Pseudomonas的各3个种、Bhargavaea、短杆菌属Brevibacterium、Burkholderia、短芽胞杆菌属Brevibacillus、代夫特菌属Delftia、Paenarthrobacter、节杆菌属Arthrobacter、伯克氏菌属泛菌属Pantoea、假单胞菌属Pseudomonas的各1个种。根据分离频度分析得知,七叶一枝花土壤中的芽胞杆菌优势菌群为图瓦永芽胞杆菌B.toyonensis和假蕈状芽胞杆菌B.pseudomycoides。其中,水稻田种植模式土壤中的芽胞杆菌的数量最多,且Margalef、Shannon-Wiener、Pielou和Simpson多样性指数都最高。七叶一枝花根际土壤中的芽胞杆菌数量均大于非根际土壤。【结论】水稻田蕴藏着丰富的芽胞杆菌种类和数量,多样性高,在七叶一枝花的种植中具有很好的应用前景。

仙草的研究进展

仙草Mesona Chinensis Benth，又名仙人冻、仙人草、凉粉草、黑豆腐草、薪草等，为唇形科仙草属一年生草本植物。其品系一般分为直立型、半直立型、匍匐型，秆、茎、叶的颜色、绒毛的分布差异往往可体现出品质的差异。仙草是一种重要的药食两用东方植物资源，其繁殖方式有宿根繁殖和扦插繁殖两种。多生长于坡地、沟谷的小杂草丛中，喜欢阴凉潮湿的环境。