环境UV-B辐射增强对叶用杜仲林叶片光合作用与活性物质含量的影响

[目的]探讨环境紫外(UV-B)辐射对叶用杜仲叶片光合作用和活性物质含量及膜脂过氧化的影响,为叶用杜仲林的生态培育提供理论依据。[方法]在不同紫外(UV-B)辐射强度处理[CK:+0;T1:+1.40 kJ/(m^2·d);T2:+2.81 kJ/(m^2·d)]下,以5年生杜仲为研究对象,采用单因素方差分析与相关分析方法研究净光合速率、光合色素、次生代谢产物及自由基含量差异及相关性。[结果]UV-B辐射强度增加显著降低杜仲叶片光合参数净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)和叶绿素a/b,显著提高了叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量,T1处理的叶绿素含量最高[(1.15±0.049)mg/g],T2处理的类胡萝卜含量最高[(0.036 0±0.001 6)mg/g];UV-B辐射强度增加显著降低杜仲叶片部分次生代谢产物桃叶珊瑚苷、京尼平苷酸、京尼平苷和绿原酸含量,且最大变化值之间分别相差20.74、61.23、16.16和13.63倍,同时也显著提高了部分次生代谢产物京尼平、黄酮、总酚和单宁含量,且T1处理的京尼平、黄酮、总酚和单宁含量分别是CK处理的1.21、1.11、1.34和1.37倍,总酚与单宁含量以T2处理最高,分别为(1.290 0±0.023 0)和(17.30±1.44)μg/g;UV-B辐射增强显著增加了MDA、H_2O_2和O_2·^-含量,且T1处理的MDA含量与O_2·^-含量较CK处理组分别高39.46%、70.48%;T2处理的H_2O_2含量较CK处理组高43.51%。[结论]UV-B辐射显著影响杜仲叶片光合参数及绿原酸、桃叶珊瑚苷、京尼平苷和京尼平苷酸等主要活性物质含量,因此可以通过调节环境UV-B辐射强度以提高叶用杜仲林的经济效益。

外源NO调控红松幼苗光合作用与抗氧化酶活性的浓度效应

[目的]探讨不同浓度外源NO对红松针叶光合色素和抗氧化酶活性的影响。[方法]以3年生红松针叶为试验材料,测定喷施不同浓度外源NO供体硝普钠溶液(0、0.01、0.10、0.50和1.00 mmol/L SNP)处理下其光合色素含量、抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)含量和过氧化氢(H_2O_2)含量等生理指标。[结果]净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和呼吸速率(Rd)会随着SNP浓度增加而增加,分别在SNP喷施0.10和0.50 mmol/L时达到最大值;喷施0.01 mmol/L SNP有效提高了气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)、光合色素含量、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性,而超氧化物歧化酶(SOD)活性、H_2O_2含量和MDA含量在喷施外源NO时显著降低。[结论]施加适量浓度外源NO会显著增加光合参数、光合色素含量、CAT活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、POD活性,但施加外源NO降低了SOD活性、H_2O_2含量、MDA含量,从而降低了细胞膜脂过氧化程度,减轻了红松幼苗受到的伤害。

一种改良的红豆杉成熟针叶总RNA提取方法

红豆杉(Taxus chinensis(Pilger)Rehd.)是一种重要的药源植物,根据红豆杉针叶特点,本研究提出改良RNA提取方法,即十六烷基三甲基溴化铵-氯化锂(CTAB-Li Cl)联用法,以红豆杉的幼嫩、成熟针叶为材料,采用TRIzol法提取RNA,结果表明,TRIzol法提取嫩针叶中的RNA质量完整,成熟针叶中的RNA质量不完整;针对成熟针叶采用CTAB法、SDS-酚法和改良的CTAB-Li Cl法提取RNA,并进行了质量验证比对显示,CTAB法和SDS-酚法提取的RNA质量差,并存在不同程度的多糖、多酚和DNA污染,改良CTAB-Li Cl联用法提取红豆杉成熟针叶的RNA质量完整,A_(260)/A_(280)比值在1.9~2.0之间,RNA产率最高,分别为CTAB法和SDS-酚法提取的RNA产率的1.37和1.24倍。进一步反转录后,利用特异性引物进行扩增验证,发现扩增的片段条带清晰,片段大小符合预期。成熟针叶中高质量的RNA更有利于红豆杉分子生物学方面的深入研究。

遮光胁迫下外源NO对长春花幼苗生长及生物碱积累的影响

目的探究NO调控遮光胁迫下长春花体内生物碱积累的分子机制。方法以长春花幼苗为材料,遮光胁迫下施加外源NO供体(SNP),7 d后采叶样,研究长春花幼苗叶片的生长形态变化,HPLC测定激素和生物碱的含量变化,荧光定量RTPCR法分析关键基因的表达。结果在复合处理条件下,长春花的生长指标显著增高,激素和生物碱的含量明显增加,转录因子Myc1和路径中的关键基因G10h,Tdc,Str表达均明显上调。相关性分析表明,6-BA和ABA含量与Myc1表达呈显著正相关(P <0. 01); Myc1表达与Tdc、Str、Sgd和Dat表达呈显著正相关(P <0. 01); Tdc、Str、Sgd和Dat表达与生物碱含量呈显著正相关(P <0. 01)。结论外源NO供体(SNP)作为信号分子,在遮光胁迫下调节激素合成的增加,调控转录因子的高表达,导致生物碱代谢路径中关键基因表达量显著上调,促进长春花体内长春碱和长春新碱含量的积累。