栎属麻栎亚组与冬青栎组的质体捕获历史研究

栎属(Quercus)麻栎亚组(subsect.Campylolepides)包括麻栎(Q.acutissima)、栓皮栎(Q.variabilis)及小叶栎(Q.chenii)3个物种,是栎属土耳其栎组(section Cerris)的东亚分支,前人已经对麻栎亚组或组内物种的物种形成和谱系地理做过深入研究,也发现了土耳其栎组(section Cerris)曾与冬青栎组(section Ilex)发生过古基因渐渗并导致质体捕获,但目前麻栎亚组与冬青栎组质体的具体进化历史仍不清楚。该研究对15个冬青栎组的样品进行了基因组浅层测序,并整合先前发表的麻栎亚组及其近缘类群共计325个重测序数据,其中麻栎亚组3物种19居群276个体,利用这些数据进行质体基因组组装和分析。结果表明:(1)麻栎亚组3个物种间存在共享单倍型,但整个麻栎亚组的质体单倍型基本构成一个单系分支,嵌套在华中至四川凉山州一带冬青栎组物种组成的分支中。(2)麻栎亚组物种中一个来自辽东半岛的孑遗麻栎单倍型与冬青栎组物种万山栎(Q.pseudosetulosa)聚为一个进化枝。(3)两次质体捕获事件均发生在中新世中期,在此之后麻栎亚组与冬青栎组未发生过质体捕获,推测麻栎亚组跟冬青栎组物种目前已经形成近乎完全的生殖隔离。该研究表明冬青栎组和麻栎亚组在质体基因组的演化历史中经历了古老的质体捕获事件,并最终逐步形成了相对独立的演化路径。

新鲜羌活挥发油的成分分析以及抗氧化和抑菌活性探究

研究了新鲜羌活挥发油的化学成分,构建了挥发油的红外图谱,并分析了挥发油的抗氧化和抑菌活性。采用水蒸汽提取法获得新鲜羌活挥发油,利用GC-MS鉴定出91种化学成分,主要组分为D-柠檬烯(18.83%)、γ-松油烯(13.91%)、芹菜脑(13.16%)和胡萝卜次醇(7.69%)等;利用傅里叶红外光谱共确定34个特征吸收峰,表明了不同种类烯醇类、醛酯类以及酮类物质的存在;抑菌实验表明新鲜羌活挥发油对铜绿假单胞杆菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有一定的抑制作用,其中对铜绿假单胞杆菌的抑制效果最佳,其最小抑菌浓度为2.5μL/mL;抗氧化实验表明新鲜羌活挥发油对DPPH自由基和·OH的清除作用明显,IC 50值分别为15.27和4.07 mg/mL。

高山特有植物丽江棱子芹的叶绿体基因组结构和系统发育关系

本文基于高通量技术对丽江棱子芹(Pleurospermum foetens)的叶绿体基因组进行测序,并对丽江棱子芹的叶绿体基因组结构特征及其系统进化关系进行了分析。结果表明,丽江棱子芹的叶绿体基因组具备典型的四分体结构,基因组全长155057 bp,包含87个蛋白编码基因、8个核糖体RNA基因和39个转运RNA基因。生物信息学分析结果显示,叶绿体基因组共编码26075个密码子,编码异亮氨酸Ile的ATT数量最多,除终止子外编码半胱氨酸Cys的TGC数量最少,相对同义密码子使用度最高的为UUA,最少的是AGC;SSR位点共预测到了34个,包括单核苷酸重复序列27个,双核苷酸重复序列4个,以及复合型重复序列3个。丽江棱子芹与棱子芹属(Pleurospermum)其他植物相比较,其基因组大小、基因类型及GC含量相近。利用IQ-TREE软件构建最大似然树,结果表明丽江棱子芹与线裂棱子芹(P.linearilobum)的亲缘关系最近,棱子芹属为多系类群。该研究丰富了丽江棱子芹叶绿体基因组的遗传信息,为丽江棱子芹的分子标记的开发、遗传多样性和谱系地理研究等奠定了理论基础,同时也为构建伞形科(Apiaceae)植物的系统进化提供了支持。