白木香内生真菌的分离鉴定及诱导结香作用研究

目的:分离、纯化经通体结香技术诱导的白木香木质部真菌,筛选能够高效促进白木香产生优质沉香的菌株。方法:采用组织块分离法分离、纯化菌株,通过形态学特征结合内转录间隔区(ITS)序列分析鉴定真菌;将真菌菌液接种到白木香树4个月后进行功能验证;依据《中华人民共和国药典》(以下简称《中国药典》) 2020年版沉香项下薄层色谱、浸出物含量测定、沉香四醇含量测定及特征图谱方法分析菌株诱导效果。结果:从白木香木质部中分离出48株真菌,优势菌株为镰刀菌;经刺盘孢菌属(Colletotrichum sp.)、黑曲霉Aspergillus niger、渐进绿木霉Trichoderma paraviridescens诱导的沉香薄层色谱斑点与对照药材一致;经镰刀菌属(Fusarium sp.)、黑曲霉、渐进绿木霉诱导的沉香浸出物质量分数均大于10%,与对照组差异有统计学意义(P<0.05);经可可毛二孢菌Lasiodiplodia theobromae、黑曲霉、渐进绿木霉等6株菌诱导的沉香特征图谱与对照药材一致,沉香四醇质量分数均大于0.1%,与对照组差异有统计学意义(P<0.05)。结论:从白木香木质部分离出的内生真菌可诱导沉香形成,其中黑曲霉和渐进绿木霉能够较快速诱导白木香结香,结香所得的树脂品质符合《中国药典》2020年版标准。

镰刀菌诱导结香对白木香倍半萜合成酶基因表达与倍半萜含量的影响研究

目的研究镰刀菌诱导结香对白木香倍半萜合成酶（sesqui-TPS）表达的影响与倍半萜类化合物含量的动态变化。方法小孔滴注法进行镰刀菌诱导造香实验并割取造香前后12月内7个时间点的结香部位（沉香树脂）,采用实时荧光定量PCR法（q PCR）测定sesqui-TPS基因表达水平,气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术分析倍半萜类化合物含量的动态变化。结果镰刀菌诱导白木香形成沉香2~12个月内sesqui-TPS基因相对表达量分别为10.85,0.793 1,6.484,611.4,5 800,4 211;人工诱导2个月前未检出倍半萜类次生代谢产物,4~12个月内共检出14个倍半萜类化合物,其相对百分含量分别为21.40%,25.52%,36.44%,32.40%和55.70%。结论镰刀菌诱导白木香结香过程中sesqui-TPS基因主要在后期响应伤害胁迫,其表达水平对促进倍半萜类成分生物合成具有滞后性,为进一步研究白木香结香过程中功能基因对萜类成分的生物合成途径调控作用奠定基础。

无机盐与激素混合对土沉香结香的诱导

【目的】探明无机盐与激素混合配比对土沉香结香的影响,揭示其结香机制,为促进土沉香结香奠定基础。【方法】以10年生土沉香为材料,采用均匀试验设计,以NaCl、FeSO4、CaCl2、茉莉酸甲酯和乙烯利为诱导因子,每个因子3个水平,共5种处理,分别在诱导处理后0.5、1、3、6、10个月取样,测定淀粉、可溶性糖、醇溶性浸出物含量以及木芯变色范围;利用光学显微镜观察切片组织化学变化,扫描电镜观察组织结构内含物变化。【结果】1)随诱导时间增加,各处理淀粉含量先降低后升高,降至最低值时间不同;可溶性糖含量先升高后降低,各处理均在第6个月达到峰值;2)各处理射线薄壁细胞、轴向薄壁细胞和导管内油脂类物质含量随诱导时间增加不断积累;3)木薄壁细胞内侵填物质通过导管-薄壁细胞间半具缘纹孔进入相邻导管内积累至完全堵塞;4)各处理在木芯变色横向宽度上诱导效果不佳,而在纵向上诱导效果较好、变色较长,其中处理2(0.5%NaCl+1.5%FeSO4+0.1%CaCl2+0.01%茉莉酸甲酯+0.05%乙烯利)诱导10个月的纵向变色长度达77.0 cm;5)随诱导时间增加,各处理醇溶性浸出物含量不断增加,且差异显著。【结论】1)5种诱导处理中,以0.5%NaCl+1.5%FeSO4+0.1%CaCl2+0.01%茉莉酸甲酯+0.05%乙烯利诱导效果最好,处理10个月时醇溶性浸出物含量最高,达19.07%;2)促进土沉香结香的主要诱导因子为NaCl和乙烯利,其中乙烯利起主导作用,理论上诱导土沉香结香的最佳因子组合为0.16%NaCl+0.21%乙烯利;3)结香油脂首先在薄壁细胞内形成,随后在导管和薄壁细胞内积累,导管内油脂物质积累与薄壁细胞内淀粉含量变化有关,淀粉转化为可溶性糖的能力越强,油脂积累越多,越有利于结香。

沉香属植物内生真菌多样性及功能研究进展

沉香Aquilariae Lignum Resinatum是沉香属植物含树脂的木材,广泛应用于传统医学、香料、宗教等领域。沉香的形成与沉香属植物应对伤害防御诱导反应有关,其中内生真菌在沉香形成过程中发挥着重要的作用。综述了沉香属植物内生真菌的多样性,概括了内生真菌在促进沉香属植物次生代谢物积累、提高抗生物胁迫能力等功能,并提出沉香内生真菌研究与开发存在的问题和对策,为沉香增产技术开发提供参考。

Linkage of Aromatic Ring Structures in Saturates, Aromatics, Resins and Asphaltenes Fractions of Vacuum Residues Determined by Collision-Induced Dissociation Technology

The linkage of aromatic ring structures in vacuum residues was important for the refining process. The Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry(FT-ICR MS) combined with collision-induced dissociation(CID) is a powerful method to characterize the molecular structure of petroleum fractions. In this work, model compounds with different aromatic ring structures were measured by CID FT-ICR MS. The cracking of the parent ions and the generated fragment ions were able to distinguish different linkage of the model compounds. Then, vacuum residues were separated into saturates, aromatics, resins and asphaltenes fractions(SARA), and each fraction was characterized by CID technology. According to the experimental results, the aromatic rings in saturates and aromatics fractions were mainly of the island-type structures, while the aromatic rings in resins and asphaltenes fractions had a significant amount of archipelago-type structures.