不同表型的利川鸡爪黄连的形态学和生物学活性差异研究

为培育优质高产的特色经济作物鸡爪黄连(Coptis chinensis Franch),开展对两种不同表型的大叶、细叶鸡爪黄连的形态学和生物学活性差异研究.统计分析不同表型的鸡爪黄连形态学差异,并运用高效液相色谱法(HPLC)检测盐酸小檗碱含量;采用滤纸片法对十二种供试菌进行抗菌活性筛选,并运用微量肉汤稀释法测定最小抑菌浓度(MIC);通过对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基体外清除试验,测定其抗氧化活性.4年生大叶鸡爪黄连的平均株高31.83±2.66 cm、叶柄长度15.77±2.05 mm、叶绿素含量(SPAD)43.41±1.28、鲜重30.47±12.19 g、干重9.07±2.93 g,显著优于小叶鸡爪黄连:株高21.33±1.25 cm、叶柄长度11.81±1.85 mm、叶绿素含量(SPAD)35.76±1.98、鲜重3.87±0.31g、干重1.97±0.24 g;小叶鸡爪黄连的盐酸小檗碱含量(41.2±2.24μg·g^(-1))显著高于大叶鸡爪黄连(13.3±0.9μg·g^(-1));大叶鸡爪黄连对7株供试菌有较好的抑菌作用,MIC值范围为3.91~7.81 mg·mL^(-1),小叶黄连对6种供试菌有较好的抑菌作用,MIC值范围10.94~21.88 mg·mL^(-1);小叶黄连较大叶黄连更好抗氧化活性,IC50分别为0.259、0.387 mg·mL^(-1).大叶鸡爪黄连的产量、抑菌活性显著优于小叶鸡爪黄连,但是抗氧化活性、盐酸小檗碱含量显著低于小叶鸡爪黄连.

半夏菌核病病原菌鉴定、生物学特性及防治药剂筛选

为明确湖北省半夏菌核病的病原菌种类、生物学特性及防治效果较好的药剂,本研究依据柯赫氏法则、形态学和分子生物学鉴定等对半夏菌核病病原菌进行了分离和鉴定,分析其生物学特性。同时,用菌丝生长速率法测定5种化学杀菌剂和4种生物杀菌剂对病原菌的室内毒力。结果表明,半夏菌核病病原菌为核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)。病原菌BXH1生长的最适pH 9,最适碳氮源分别为葡萄糖和牛肉浸膏。供试杀菌剂中,430 g/L戊唑醇悬浮液、50%咯菌腈可湿性粉剂、8%氟硅唑微乳剂、50%啶酰菌胺水分散粒剂对病原菌的抑制作用较强,EC50均小于1 mg/L。本研究结果为半夏菌核病的科学防控提供了一定的理论依据。

鄂西产区重齿毛当归需肥规律与采收期研究

[目的]为鄂西产区重齿毛当归科学施肥与适时采收提供理论依据。[方法]在重齿毛当归移栽后定期采样,研究氮、磷、钾元素与4种香豆素类化合物的积累规律。[结果]重齿毛当归群体的氮、磷元素积累量呈线性上升趋势,钾元素积累量在8月中旬达到峰值;生产100 kg重齿毛当归干燥根需要N、P_(2)O_(5)、K_(2)O分别为1.61、1.25、2.70 kg。二氢欧山芹醇含量在6月中旬达到最高,9月中旬后基本稳定;异欧前胡素含量在8月中旬达到最高,之后持续下降;二氢欧山芹醇当归酸脂含量在8月中旬之前波动较大,9月中旬之后缓慢提高;蛇床子素含量在7月达到最低,9月中旬以后含量持续提高,在12月中旬达到最高。除异欧前胡素外,其他3种香豆素积累量均随着时间的推移而不断升高,在12月中旬达到最高。[结论]重齿毛当归N∶P_(2)O_(5)∶K_(2)O供给比例以1.29∶1.00∶2.17为宜,6~10月为氮、磷吸收关键期,6~8月为钾吸收关键期,12月或之后采收为宜。

黄柏产地趁鲜加工工艺及其可行性研究

为了优化黄柏(Phellodendron chinense Schneid.)趁鲜加工工艺,并验证其可行性,采用正交试验设计,考察工艺参数对黄柏丝质量的影响,并对趁鲜加工黄柏丝进行质量评价。结果表明,初干温度对黄柏丝的质量存在显著影响;初干温度、初干程度、复干温度均对黄柏丝加工效率有极显著影响。综合考虑黄柏丝质量、干燥时长、能耗,最适加工工艺为切丝前自然晾晒或45℃干燥至含水量43%~50%时切丝,而后45℃干燥至含水量12%以下。趁鲜加工的黄柏丝性状、水分、总灰分、浸出物、小檗碱、黄柏碱含量均符合《中华人民共和国药典》要求,质量与市售黄柏丝无显著差异,优于传统加工黄柏丝。因此,川黄柏产地趁鲜加工取代传统方法是可行的。

葛根总黄酮提取工艺优化及其抑菌与抗氧化活性研究

对葛根[Pueraria montana(Loureiro)Merrill]总黄酮的抑菌和抗氧化活性进行研究。采用单因素试验结合响应面法优化葛根的水提工艺,利用紫外分光光度法和高效液相色谱法对葛根总黄酮进行表征,并运用琼脂扩散法和以DPPH·、ABTS+·和总还原能力为指标评价葛根总黄酮的生物活性。结果表明,优化后的葛根总黄酮提取工艺为料液比(m∶V,g∶mL)1∶16,提取时间69 min,提取3次,总黄酮得率为7.690%。优化后的葛根总黄酮中检出9种常见黄酮成分,其含量总占比为91.81%;葛根总黄酮对11株供试菌有不同的抑菌活性,并首次发现其对粪链球菌(Enterococcus faecalis)和苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)有中度敏感作用,MIC分别为250、500 mg/mL,具有较强的清除能力和总还原能力,其中对DPPH·、ABTS~+·自由基的IC_(50)分别为0.398、0.189 mg/mL。

葛根固体饮料的配方优化及体外模拟消化研究

目的 研制葛根固体饮料,并探究其香气成分和体外消化抗氧化活性。方法 在单因素的基础上,通过响应面法结合模糊数学感官评价法对葛根固体饮料工艺进行优化,气相色谱-质谱法分析固体饮料的香气成分,体外模拟消化过程中的抗氧化活性变化。结果 葛根固体饮料的最佳工艺配方为:葛根提取物、蔗糖、DL-苹果酸和β-环状糊精的添加量各为3.00、6.50、0.20、3.00 g;在此条件下,模糊数学感官得分为(91.85±0.35)分,与理论误差值为2.69%;酯类化合物是葛根固体饮料主要风味物质;胃肠消化后的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)、2,2-联氨-二(3-乙基-苯并噻唑啉-6-磺酸)二胺盐[2-2’-azinobis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonicacid),ABTS]、·OH清除率和总还原能力高达92.59%±0.85%、81.26%±3.43%、93.89%±0.20%和0.564 Abs±0.01 Abs。结论 最佳配方下的葛根固体饮料(2 g/袋),色泽呈浅棕色、口感绵密、稳定均匀,其理化指标符合GB/T 29602—2013《固体饮料》标准要求,且具有较强的抗氧化能力和风味特征,抗消化稳定性较好,该固体饮料具有很高的应用价值,可作为一种新型的健康饮品。

药食同源桑葚的营养保健作用与加工利用研究进展

桑葚作为药食同源性植物之一,含有多种维生素、氨基酸、多糖、黄酮类、白藜芦醇营养物质和活性成分,具有降血糖、抗老化、抗癌、护肝等诸多保健功效,市场需求与日俱增。从桑葚的种苗繁育与栽培、活性成分的功效、提取及深加工工艺等方面进行系统地综述,明确其研究现状、发展趋势和存在的产业瓶颈问题,以期促进桑葚产业的健康全面发展,提高桑葚产业的经济效益。

粉葛不同外植体的诱导与松散型愈伤组织增殖研究

为建立系统的粉葛松散型愈伤组织培养体系,比较分析了不同浓度的外源激素6-BA和NAA组合对粉葛叶片、叶柄和茎段三种外植体的诱导效果,并对具有松散形态的愈伤组织进行增殖培养,运用响应面法结合2,4-D对增殖条件进行系统优化,采用分光光度法检测此条件下诱导的愈伤组织中总黄酮和总酚的含量。结果表明,茎段和叶柄的最适诱导条件均为2.0 mg·L^(-1)6-BA+0.1 mg·L^(-1)NAA,诱导率最高分别达到96.30%和95.83%;叶片的最适诱导条件为2.0 mg·L^(-1)6-BA+0.5 mg·L^(-1)NAA,诱导率最高为42.86%。筛选出茎段作为松散型愈伤组织诱导和增殖的材料,增殖的初步条件为1.0 mg·L^(-1)6-BA+0.25 mg·L^(-1)NAA;响应面优化后的松散型愈伤组织最适增殖条件为1.10 mg·L^(-1)6-BA+0.25 mg·L^(-1)NAA+0.95 mg·L^(-1)2,4-D,此条件下愈伤组织主要为黄绿色,呈现较松散的状态,增殖系数最高达到9.34,总黄酮和总酚含量分别为25.07、27.44 mg·g^(-1)。

啟良重楼内生细菌的分离鉴定及其次级代谢产物研究

对抗生素产生耐药性的细菌引起的感染及自由基积累导致的氧化损伤对人类健康造成重大威胁,由于重楼属植物内生菌中含有抗菌、抗氧化等活性物质,因此本试验采用形态学和16S rDNA鉴定技术对啟良重楼内生细菌的种类进行鉴定;通过滤纸片法和DPPH自由基清除试验研究其体外抑菌和抗氧化活性,并运用GC-MS鉴定活性组分。结果表明,从啟良重楼根茎中分离鉴定出3株内生细菌:巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium CLX1,G^(+))、Lelliottia aquatilis CLX2(G^(-))、居中克吕沃尔氏菌(Kluyvera intermedia CLX3,G^(-));其中B.megaterium(CLX1)具有最佳抑菌活性,对3株革兰氏阴性菌和7株革兰氏阳性菌的抑菌圈范围为(10.39±0.24)mm~(13.44±0.10)mm,MIC范围为0.33~2.61 mg/mL;L.aquatilis(CLX2)的DPPH自由基清除能力最强,EC50值为1.276 mg/mL。采用GC-MS从内生细菌B.megaterium的活性次级代谢产物中鉴定出7种抑菌活性化合物:二甲基三硫、甲基甲烷硫代磺酸盐、甲基硫代磺酸甲酯、苯甲酸、环(脯氨酸-亮氨酸)二肽、正二十一烷、2,5-二叔丁基酚,从L.aquatilis鉴定出2种抗氧化活性化合物:2,3-二氢-3,5二羟基-6-甲基-4(H)-吡喃-4-酮、十六烷酸(棕榈酸)。本研究结果为从药用植物啟良重楼内生细菌中发掘抑菌、抗氧化天然活性物质及开发新型抗生素、解决氧化损伤问题提供了科学参考。

黑籽重楼高效繁育及栽培技术

黑籽重楼(Paris thibetica Franch.)为百合科重楼属植物,属于名贵中药材。因其根茎生长缓慢,长期大量采挖使其野生资源面临枯竭,人工种植是缓解供需矛盾和保护野生资源的重要途径。通过对黑籽重楼的形态特征和生长习性进行总结,对人工栽培过程中的种苗繁育、选地整地、种植管理、病虫害防治以及采收、加工储存等进行详细地介绍,以期为黑籽重楼的人工高效繁育及生产栽培提供参考。

密度对重齿毛当归干物质积累·分配及种植利润的影响

[目的]研究不同种植密度对重齿毛当归干物质积累和分配的影响,从而为合理密植和科学施肥提供理论依据。[方法]在重齿毛当归的不同生长时期,采集样品,称取地上部分(叶)和地下部分(根部)的干重,通过曲线拟合进行预测分析。[结果]随移栽后天数的增加,重齿毛当归叶、根部、全株的干重均可进行曲线拟合,拟合效果良好。在不同种植密度下,重齿毛当归干物质积累变化规律基本一致;单株干物质积累量随着密度的提高而变小;单位面积产量随着密度的提高而增大;种植利润随密度的提高先增大后降低。[结论]重齿毛当归种植中,采用75933株/hm^(2)的密度,且在5—9月少量多次追肥、适当增施氮肥,有助于取得较高的产量。

正交试验法优选大黄丁产地趁鲜加工工艺

为了优选大黄丁产地趁鲜加工工艺,采用正交试验法考察圆片厚度、初干温度、干燥程度、复干温度4个因素对大黄丁水分、游离蒽醌、总蒽醌、干燥时长的影响。结果表明,4个因素对大黄丁总蒽醌含量的影响均不显著;圆片厚度、初干温度对大黄丁游离蒽醌含量影响显著;干燥程度对大黄丁水分影响极显著;各因素对大黄丁总干燥时长影响显著或极显著。大黄丁产地趁鲜加工最佳工艺为将处理好的鲜大黄根茎横切为厚12 mm的圆片,于60℃干燥至含水量60%,再将圆片按长宽各12 mm切丁,然后70℃干燥至含水量13%以下。以该加工工艺生产大黄丁,游离蒽醌含量较高,干燥用时较短,总蒽醌含量无显著下降。

正交试验法优选黄连片产地趁鲜加工工艺

为了优选黄连片产地趁鲜加工工艺,采用正交试验法考察切片前干燥温度、切片时含水量、切片后干燥温度3个因素对黄连片水分、生物碱含量、加工损耗的影响;为了验证工艺稳定性,以优化后的工艺生产6份黄连片样品,检验其水分与生物碱含量稳定性。结果表明,黄连片趁鲜切制加工的主要影响因素为切制后干燥温度与切制时含水量,次要影响因素为切制前干燥温度。切片前后干燥温度显著影响黄连片的水分;切制时含水量极显著影响黄连片的加工损耗;3个因素均对生物碱含量无显著影响。黄连片产地趁鲜加工最优工艺:将鲜黄连在60~80℃干燥至含水量42%~32%时为止,取出切片,然后60℃干燥至含水量12%以下。该工艺生产的黄连片水分与生物碱含量稳定、可控,符合《中华人民共和国药典》要求。

播种深度与土壤水分含量对川牛膝出苗率及幼苗生长的影响

分析不同播种深度与土壤水分含量对川牛膝(Cyathula officinalis Kuan)种子出苗率及幼苗生长的影响,探寻适宜的播种深度与苗床土壤水分含量。通过盆栽试验,设置不同的播种深度与土壤水分含量处理,通过称重进行补水,测定发芽势、出苗率及幼苗生长与生理指标。结果表明,播种深度与土壤水分含量对种子出苗率及幼苗生长有显著影响。播种深度为0.31~0.61 cm时,种子发芽势与出苗率较高;播种深度为0.61~0.92 cm时,幼苗叶片叶绿素含量高,抗逆性较好;土壤水分含量为60.71%时,种子发芽势与出苗率较高;土壤水分含量为53.35%~60.71%时,幼苗长势较旺;土壤水分含量为38.62%~53.35%时,幼苗抗逆性较好;土壤水分含量为45.98%~53.35%时,幼苗叶片叶绿素含量较高。川牛膝种子适宜播种深度为0.61 cm,播种后土壤水分含量保持在60.71%左右,可以获得较高出苗率,出苗较整齐;出苗后,土壤水分含量保持在53.35%左右,幼苗长势旺盛,叶片叶绿素含量高,抗逆性好。

川党参转录组EST-SSR位点分析

[目的]探究川党参转录组SSR位点信息和分布特征。[方法]对川党参叶片进行转录组测序,通过MISA软件鉴定川党参转录组序列SSR位点,并对含有SSR位点的Unigenes进行功能注释。采用Primer3.0设计EST-SSR引物,基于不同产地的川党参种质DNA模板,验证EST-SSR引物的扩增稳定性。[结果]从川党参转录组序列中共鉴定124179个Unigene,其中26084个Uni-gene序列包含35827个SSR位点,SSR发生频率为21.01%。这些SSR位点共有165种SSR重复基元类型,从重复基元分布比例来看,单核苷酸重复基元A/T占SSR位点总数比例最高,为37.59%;从核苷酸重复基元平均距离来看,五核苷酸平均距离最大,为1288.54kb;从基元重复次数比例来看,重复10次的最多,有7722个,占SSR总数的21.55%。川党参转录组SSR序列长度集中在12~19bp,共19628个,频率为54.79%,SSR长度在20bp以上的潜在多态性位点有6933个,占总数的19.35%。筛选出27对扩增稳定的SSR引物,对川党参基因组DNA进行扩增,扩增片段大小范围为124~393bp。基于不同产地川党参种质资源的基因组DNA模板,筛选了部分多态性标记,扩增条带清晰,多态性较好。此外对26084个含有SSR序列的Unigenes进行Go和KEGG注释,这些Unigenes极显著富集于转录调控、DNA结合、催化、信号转导等生物过程。[结论]川党参转录组SSR序列具有较高的潜能多态性,挖掘的潜能SSR标记将为川党参遗传多样性分析、种质鉴定、辅助育种等提供研究基础。

氮、磷、钾配施对恩施地区粉葛产量与质量的影响及肥料效应

目的:优化氮、磷、钾肥配施方案,为恩施地区粉葛提质增效及化肥减施提供理论依据。方法:采用“3414”土肥配方试验设计,建立氮、磷、钾肥与粉葛产量、活性成分含量的效应数学模型,进行肥效主效应、单因素效应、互作效应分析,筛选最优施肥方案。结果:贡献率分析表明,磷肥对粉葛产量和大豆苷生物合成的贡献率最大,N肥对淀粉、葛根素、大豆苷元合成的贡献率最大。单因素分析表明,磷、钾对粉葛产量有极显著影响,氮与磷对淀粉、葛根素、大豆苷含量有极显著影响,施低量的氮肥对大豆苷元的合成有极显著促进作用。互作效应分析显示,不同浓度的氮、磷和钾肥的协同作用显著提高粉葛产量及淀粉、葛根素、大豆苷、大豆苷元含量。回归效应函数模型优化得到的恩施地区粉葛的氮、磷、钾肥优化施肥范围分别为26.00~39.75、29.50~33.75、27.25~35.75 g/m^(2);能实现粉葛产量≥0.75 kg/株,淀粉、葛根素、大豆苷、大豆苷元的含量分别≥311.54、4.01、0.97、0.34 mg/g。结论:优化氮、磷、钾肥配施显著提高恩施地区粉葛产量和活性成分含量,具有明显的经济效益。

啟良重楼内生真菌的分离鉴定及抑菌活性

【目的】从药用植物啟良重楼中分离鉴定内生真菌,研究其对常见病原细菌的抑菌活性,并分析其次级代谢产物,为利用传统药用植物内生菌开发新型抗生素药物提供新的思路。【方法】采用平板分离法分离纯化啟良重楼内生真菌,提取其基因组DNA,PCR扩增ITS序列并测序,鉴定内生真菌的种类;采用滤纸片法研究其次级代谢产物对12种供试菌的抑菌活性;采用GC-MS技术分析次级代谢产物的种类。【结果】从啟良重楼中分离了2株内生真菌,分别鉴定为Setophoma caverna CLZ1和Psilocybe sp.CLZ2;S.caverna CLZ1对肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumonia ATCC 13883)、藤黄微球菌(Micrococcus luteus ATCC 4698)、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis ATCC 10792)、多耐铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027)和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus ATCC 43300,MRSA)等5种供试菌有中度敏感抑制作用,其最小抑菌浓度(MIC)为0.78~3.13 mg·mL^(-1);Psilocybe sp.CLZ2对MRSA有中度敏感抑制作用,其MIC值为3.13 mg·mL^(-1)。运用GC-MS从S.caverna CLZ1提取物中鉴定出36个化合物,包括吡啶(0.91%)、烟酰胺(0.61%)、邻苯二甲酸二丁酯(1.42%)、油酸甲酯(2.28%)和硬脂酸甲酯(0.83%)等5个抑菌活性化合物;从Psilocybe sp.CLZ2提取物中鉴定出44个化合物,包括吡啶(0.106%)和苯乙醇(0.073%)等2个抑菌活性化合物。【结论】从啟良重楼根茎中分离出内生真菌S.caverna CLZ1和Psilocybe sp.CLZ2,发现S.caverna CLZ1的次级代谢产物具有广抑菌谱,并从中鉴定出5个可能具有抑菌活性的次生代谢产物。

珍稀树种秃叶红豆外植体启动培养的影响因素

本研究以四年生扦插苗为材料,探索不同消毒方式、外植体、培养基对秃叶红豆丛生芽启动培养的影响。结果表明,以当年生带腋芽半木质化嫩枝为最佳外植体;用50 mg/L利福平与50 mg/L氯霉素混合液浸泡30 min,然后用75%乙醇浸泡60 s,最后用0.1%氯化汞二段式浸泡各5 min,其污染率为45.00%,灭菌有效值为22.92%;启动培养的最佳培养基为B5+2.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA。研究表明,外植体、消毒方式、培养基是秃叶红豆丛生芽启动培养的重要影响因素,通过筛选丛生芽启动培养的适宜条件可为建立高效离体再生体系提供理论依据和技术指导。

不同药剂浸种处理对苍术生长及产量的影响

为缓解苍术连作障碍,选用多菌灵、吡唑醚菌酯、异菌·氟啶胺、精甲·咯菌腈等4种药剂开展浸种试验,探究其对苍术生长及产量的影响。结果表明,4种药剂处理均显著提高了苍术的出苗率(P<0.05)。苗期,吡唑醚菌酯处理显著提高了苍术的株高,较对照提高67.90%。生长旺盛期,多菌灵及吡唑嘧菌酯处理苍术叶绿素a、类胡萝卜素含量显著高于对照,叶绿素a含量分别较对照高23.81%、17.14%,类胡萝卜素含量分别较对照高13.51%、10.81%。多菌灵、吡唑醚菌酯、异菌·氟啶胺处理苍术叶绿素b含量均显著高于对照,分别较对照提高43.48%、30.43%、21.74%。多菌灵、吡唑醚菌酯处理苍术总叶绿素含量均显著高于对照,分别较对照提高27.34%及19.53%。4种药剂处理均可提高苍术的产量,其中吡唑嘧菌酯处理苍术产量最高(3537.67 kg/hm^(2)),较对照提高22.62%。综上,4种药剂处理均显著提高了苍术的出苗率,促进了苍术生长,提高了苍术产量,其中多菌灵、吡唑醚菌酯和异菌·氟啶胺这3种药剂处理更有益于苍术生长。

镉胁迫对重齿毛当归种子萌发与幼苗生长的影响

为了解镉对重齿毛当归的伤害机制和促进独活产业安全生产,利用浓度为0、25、50、75、100、200 mg/L的镉离子溶液处理重齿毛当归种子,研究镉胁迫对重齿毛当归种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:镉离子浓度与发芽率、根长、耐性指数成极显著负相关(P<0.01),与发芽势、苗高成显著负相关(P<0.05),与发芽指数不相关(P>0.05);0、25 mg/L镉离子溶液处理对重齿毛当归种子萌发有促进作用,50、75、100 mg/L镉离子溶液处理对重齿毛当归种子萌发有抑制作用,镉离子浓度为200 mg/L时种子无法萌发;随着镉离子浓度升高,重齿毛当归幼苗根长和苗高均变短,100 mg/L时重齿毛当归幼苗褐化死亡;镉离子对幼苗根长的抑制作用强于对苗高的抑制作用。