接骨木治疗骨质疏松症的活性成分及作用机制研究

目的综述接骨木治疗骨质疏松症的活性成分及作用机制的研究进展,为其进一步研究和开发利用提供参考。方法利用中国知网、万方、维普、Web of Science和PubMed数据库,对1992-2022年发表的有关接骨木治疗骨质疏松症的国内外文献进行检索阅读并归纳总结。结果接骨木中多种化学成分具有抗骨质疏松作用,主要为木脂素类化合物。研究发现接骨木活性成分具有调节成骨细胞和破骨细胞的形成和分化,调控ERK MAPK信号传导通路,参与氨基酸及脂质代谢和抑制骨质疏松发生的作用。结论接骨木在治疗骨质疏松症方面潜力巨大,值得进一步研究。

6个接骨木优良品系耐盐性综合评价

为揭示接骨木新品系对盐胁迫的适应能力,筛选耐盐能力更强的接骨木新品系,采用盆栽法,以6个接骨木品系1年生扦插苗为试验材料,通过不同浓度NaCl(0‰、2‰、4‰、6‰)胁迫处理,分析比较处理后6个品系之间的生长、生理指标差异,并对指标进行主成分综合分析评价。结果表明:随着NaCl处理浓度的升高,6个接骨木品系的苗高增量呈先上升后下降的趋势,植株鲜质量、干质量与植株整体健康状况呈现逐渐下降的趋势,6‰NaCl处理的健康状况较0‰下降幅度最小的为‘水丹’,降幅为20.69%;6个接骨木品系的丙二醛含量、细胞膜透性呈现逐渐上升的趋势,‘水丹’的丙二醛含量上升幅度最小;6个接骨木品系叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白含量、叶片相对含水量呈现逐渐下降的趋势,其中‘盐丹’和‘水丹’的叶绿素含量均高于其他品系,‘盐丹’的可溶性蛋白含量和叶片相对含水量下降幅度最小,6‰NaCl浓度处理较0‰降幅分别为45.08%和2.30%;6个接骨木品系的超氧化物歧化酶活性和过氧化物酶活性均呈现先上升后下降的趋势,0‰、2‰、4‰NaCl浓度下,‘水丹’的过氧化物酶活性显著低于‘红丰’‘紫丰’。对以上指标进行双因素方差分析得出,品系和盐浓度的交互作用显著影响接骨木的植株整体健康状况、叶片相对含水量、干质量。综合分析得出6个接骨木品系耐盐能力为‘水丹’>‘盐丹’>‘紫丰’>‘红丰’>‘金幻’>‘柳叶红’。‘水丹’和‘盐丹’耐盐性较强,可作为盐碱地绿化候选树种。

重金属镉胁迫对黑杨派无性系光合生理及生长的影响

为研究重金属Cd 2+胁迫对黑杨派无性系光合作用的影响,为日渐严重的土壤重金属污染治理提供依据。通过不同浓度Cd 2+(5、10、15、20、25 mg/L)对黑杨派5个无性系进行胁迫试验,测定其光合作用指标及生长量。研究发现,不同无性系因对Cd 2+抗性不一致导致其在不同浓度出现最高光合指标值。在不同浓度Cd 2+(0~25 mg/L)胁迫下,不同无性系P n随浓度升高均呈现先升高后降低的趋势。当Cd 2+达到最高浓度25 mg/L时,无性系L35的P n值较对照有上升趋势,其余无性系P n值均有下降趋势。各无性系G s随镉胁迫加强呈先降低后升高再降低趋势。在Cd 2+浓度达到25 mg/L时,各无性系G s值均有下降趋势,其中无性系中菏1号较对照下降最明显,其次为无性系鲁林16号、鲁林9号、L35、I-107。较P n、G s 2个指标无性系间C i变化不大,与CK相比,在Cd 2+浓度达到25 mg/L时,无性系中菏1号较对照下降最明显,其次为无性系L35、鲁林9号;而无性系I-107与鲁林16号较对照有上升趋势。T r在Cd 2+浓度为5 mg/L时出现降低,随着浓度增加,蒸腾作用出现先升高后降低的趋势。在Cd 2+浓度达到25 mg/L时,各无性系T r值均有下降趋势,其中无性系中菏1号较对照下降最明显;其次为无性系鲁林9号、鲁林16号、L35、I-107。无性系间的地径和苗高在Cd 2+胁迫下存在差异,苗高达到显著水平,而地径未达到显著水平,表明参试无性系苗高性状较地径对Cd 2+的胁迫更为敏感。相关分析表明,除了胞间CO 2浓度与净光合速率、苗高存在微弱的负相关外,其余性状间均存在不同程度的正相关。主成分分析发现,L35、鲁林9号和I-107的抗重金属Cd 2+能力较强,可为重金属Cd污染土壤的治理与修复提供试验材料。

镉胁迫对黑杨派无性系生理生化特性及生长的影响

【目的】为研究重金属Cd对林木生理生化特性的影响,探讨林木对Cd胁迫的响应机制,为日渐严重的土壤重金属污染治理提供依据。【方法】对黑杨派的5个无性系进行沙培试验,测定其地径和苗高生长量及8个生理生化指标,评价不同无性系抗Cd2+胁迫的能力。【结果】镉胁迫导致无性系的CAT及MDA含量较CK呈先增加后减少的趋势;POD和SOD活性较CK也呈先增大后减小的变化趋势,其中L35、鲁林9号、鲁林16号的POD活性始终排在前3位;随着镉处理浓度的增加,无性系L35、I-107和中菏1号的脯氨酸及可溶性糖含量较CK均呈现逐渐上升趋势,而叶绿素含量均呈先增加后减少的趋势,L35、I-107和中菏1号的叶绿素含量始终排在前3位。各无性系的地径和苗高在Cd胁迫下存在差异,苗高达到显著水平,而地径未达到显著水平,表明参试无性系苗高性状较地径对Cd的胁迫更为敏感。【结论】利用主成分分析对5个无性系生长量及生理生化指标进行综合评价,L35、中菏1号和I-107的抗重金属Cd能力较强,可作为修复重金属镉污染土壤的理想无性系。

基于荧光SSR标记的白杨派种质资源遗传多样性研究

【目的】进行白杨派种质资源的遗传多样性研究,为毛白杨种质资源保存、评价与利用提供参考。【方法】对所收集的白杨派无性系采用毛细管电泳法进行荧光SSR-PCR产物检测,利用所得结果评价种源及无性系间的遗传变异和遗传多样性水平。【结果】16对SSR引物对272个无性系进行检测,共检测到106个等位基因,每位点的等位基因数为4~11个,平均等位基因数为6.625个;平均观测杂合度(Ho)值为0.561,平均期望杂合度(He)值为0.432,表明遗传多样性比较丰富;有9个位点的Ho/He大于1,表明杂合度比较高。对其中来自毛白杨6个集中分布区的234个无性系进行遗传变异分析,结果表明:2%的遗传变异来源于种源间,98%的遗传变异来自于种源内无性系间;由不同种源间的等位基因模型可知,山西、陕西、河南、山东和河北5个种源的无性系均有特有等位基因,杂交时可以适当选择不同种源的无性系作杂交亲本以拓宽杂交种的遗传基础,或种源间适当引种增加毛白杨种源间的遗传多样性。【结论】聚类分析和主坐标分析结果均表明,北京与河北种源亲缘关系最近,河南与陕西、山东与山西亲缘关系也较近,分别聚为3大类群,而相同种源的无性系并没有完全聚到一类,其原因可能是由于种源间相互引种或遗传变异造成的。研究结论为毛白杨种质资源保存和利用提供了理论依据。

西洋接骨木转录组SSR挖掘及荧光标记开发

转录组SSR引物的开发为接骨木遗传多样性分析、遗传图谱构建和功能基因的挖掘提供丰富的遗传标记。以一株成年西洋接骨木的果实为实验材料,提取RNA后,采用Illumina HiSeq 2000高通量测序获得西洋接骨木转录组数据,共得到西洋接骨木转录组的257975条Unigene,检测到64148个SSR位点,分布于51336条Unigene,SSR位点出现频率为24.87%(SSR位点数与总的Unigene数的比值),其中,单核苷酸重复是主要类型,占总SSR的51.13%。其次是二、三核苷酸重复,分别占总SSR的38.63%和9.11%。A/T和AG/CT是单核酸和二核苷酸的优势重复基元。通过试验优化获得最优的两步荧光引物PCR扩增体系。加M13接头PCR扩增体系:10μL PCR体系中含DNA原液1μL,2×Mix 5μL,10μM引物各0.1μL,灭菌超纯水3.8μL;荧光引物PCR扩增体系:20μL PCR体系中含第一步扩增产物DNA原液2μL,2×Mix 10μL,10μM M13接头及反向引物各0.15μL,灭菌超纯水7.7μL。利用已筛选的100对荧光SSR引物对8个不同种接骨木个体进行SSR扩增,80对可扩增出条带,有效扩增率为80%,25对可成功扩增出多态性,多态性比率为31.25%,从25对具有多态性引物中选择14对多态性较好的引物对不同种接骨木进行遗传多样性分析,14对多态性引物共检测出67个等位基因(Na),每位点3~7个,平均等位基因4.786个;每位点有效等位基因数(Ne)1.684~6.095个,平均有效等位基因数3.413个,观测杂合度(Ho)及期望杂合度(He)分别在0~0.875和0.406~0.836之间,平均值分别为0.313、0.664;Shannon多样性指数(I)在0.736~1.862之间,平均1.310。不同种接骨木具有较高的遗传多样性,25对具有多态性荧光SSR标记开发可为接骨木分子标记辅助育种、杂种优势预测等提供理论基础。

鹅掌楸属树种近交衰退分析

异交物种易发生近交衰退。为了研究濒危树种鹅掌楸天然种群的濒危机制,以鹅掌楸属树种4种人工交配类型(种间杂交、种内杂交、回交、自交)子代为材料,从表型(种子饱满度、出苗率、苗期生长量)和基因型(SSR位点)两方面分析了鹅掌楸近交衰退状况。结果表明:子代饱满度、出苗率有相同的变异趋势,种内杂交>种间杂交>回交>自交。子代苗期生长量为种间杂交>回交>种内杂交>自交。子代纯合子比率为自交>种内杂交>回交>种间杂交,表明鹅掌楸属树种近交衰退明显。同时还发现北美鹅掌楸基因杂合度高于鹅掌楸。

接骨木无性系苗期干旱胁迫响应及抗旱性综合评价

为揭示不同种接骨木无性系的抗旱性,探讨其对干旱环境的适应能力,为干旱瘠薄山地造林提供材料。采用盆栽法进行自然干旱胁迫试验,运用主成分分析对不同处理下各无性系生理指标进行综合评价。结果表明:干旱胁迫下,无性系PT-1的生物量增量最大,PT-2的根冠比最大。在干旱胁迫逐增情况下,细胞膜透性逐增,当干旱达到中、重度时,无性系PT-1和PT-2的细胞膜透性最小。叶绿素含量及超氧化物岐化酶活性均随干旱程度增加呈先增后降趋势。随干旱胁迫增加可溶性糖和脯氨酸均随之增大。在重度干旱胁迫下,无性系PT-1的可溶性糖含量最大。主成分分析得出,各无性系抗旱能力由强到弱为:XY-2、JY-1、XY-1、XY-3、PT-1、PT-3、PT-2。其中,XY-2、JY-1具有较强抗旱性,可初步作为抗旱材料进行后续研究。

白蜡硬枝扦插繁殖技术研究（英文）

[目的]补充目前白蜡的繁殖方式,解决白蜡优良品种的无性繁殖技术问题。[方法]以1年生鲁蜡2号、园蜡2号、鲁蜡5号白蜡无性系硬枝为试验材料,其中鲁蜡5号采用三因素(激素种类、激素浓度及处理时间)三水平正交试验设计,鲁蜡2号、园蜡2号及鲁蜡5号采用真空泵处理的方法研究不同环境下硬枝扦插繁殖技术。[结果]鲁蜡5号在不同环境下扦插成活率由高到低依次为塑料花盆(94.4%)、营养杯(92.8%)、沙盘(56.1%),其中营养杯环境下100 mg/L的ABT1处理2 h,100 mg/L的NAA处理4 h,100 mg/L的IBA处理6 h时最优,扦插成活率均达100%;鲁蜡2号及园蜡2号经真空泵处理后的插穗成活率,在沙盘环境下成活率平均为29%,在大塑料花盆环境下成活率平均为64.4%,其中鲁蜡2号在200 mg/L ABT1中用真空泵处理10分钟时,扦插成活率达95%,在所有用真空泵处理中最高。无论是否经过真空泵处理,沙盘内扦插成活率明显低于其他环境下的成活率,而在营养杯及塑料花盆环境下扦插成活率差别不大。[结论]该研究对提高白蜡硬枝扦插繁殖系数具有重要意义。

接骨木硬枝扦插繁殖技术研究

以2年生接骨木无性系硬枝为试验材料,对其扦插最适生根剂种类及浓度进行探讨。结果表明:生根剂ABT1、NAA、IBA对接骨木硬枝扦插生根率平均值分别为62.5%、71.6%、73.4%,其中200μg/mL的NAA处理2 h,平均扦插生根率达80.6%;枝条下部(80.5%)、中部(78.3%)的插穗生根效果明显优于上部(51.4%);不论哪种生根剂,上部插穗的平均根长及根数均小于中部和下部;不同部位插穗平均叶片数变化不大,而抽枝长度变化较大,其中下部插穗在200μg/mL的NAA处理2 h,平均抽枝长度达15.75 cm。接骨木硬枝扦插以愈伤组织生根为主,属于愈伤组织生根类型。结合生根率及各生长性状综合评价接骨木硬枝扦插繁殖效率,最适生根剂种类及浓度为100μg/mL的NAA处理1 h。研究结论对提高接骨木硬枝扦插繁殖系数具有重要意义。

绒毛白蜡嫩枝扦插繁殖技术研究

以2年生绒毛白蜡实生苗嫩枝枝条为试验材料,采用三因素(激素种类、激素浓度及处理时间)三水平正交试验设计,研究不同扦插环境下白蜡嫩枝扦插繁殖技术。结果表明:不同环境下绒毛白蜡嫩枝扦插成活率由高到低为:炼苗温室、沙盘和遮阴网下育苗箱。在温度和湿度可控的炼苗温室内的扦插实验与生长激素种类关系不大,其中以200mg/L的NAA处理2h时最优,扦插成活率达100%,平均扦插成活率为79.5%。而在沙盘及遮阴网下育苗箱环境下扦插成活率与生长激素种类、浓度及处理时间均有密切关系,沙盘环境下,400mg/L的IBA∶NAA=10∶1处理1h时最优,扦插成活率达80%,平均扦插成活率为59.5%;遮阴网下育苗箱环境下,200mg/L的IBA∶NAA=1∶1处理0.5h时最优,扦插成活率达80%,平均扦插成活率为44%。

白杨派无性系苗期对干旱胁迫的生长生理响应及抗旱性综合评价

为揭示白杨派无性系对干旱环境的适应能力,筛选速生耐旱优良无性系,本文采用盆栽试验方法,通过土壤自然干旱处理,比较分析了土壤含水量分别占田间持水量80%以上（对照）、50%~70%（轻度干旱）、30%~50%（中度干旱）以及低于30%（重度干旱）等不同土壤干旱程度对9个白杨派无性系生长及生理代谢影响。结果表明：9个无性系之间的苗高增长量、地径增长量、生物量增量和根冠比差异均显著,其中无性系89和YX2表现出较强的速生性。叶绿素含量在轻度干旱胁迫时上升,中度和重度干旱胁迫下持续下降,其中下降最小的为无性系89和YX2。随干旱胁迫程度增加,9个无性系叶片脯氨酸和可溶性糖含量持续增加,其中无性系Z3、YX2和89显著高于相同干旱条件下其他无性系。干旱胁迫导致叶片细胞膜相对透性以及丙二醛（MDA）含量提高,但相同胁迫条件下,无性系Z3、89和YX2细胞膜相对透性以及MDA含量均显著低于其他无性系。超氧化物岐化酶（SOD）活性在轻度和中度干旱胁迫下逐渐增大,在重度干旱胁迫下减小,其中无性系89和YX2的SOD活性始终高于对照。进一步利用主成分分析和隶属函数法对9个无性系生长及生理代谢等参数进行综合评价,各无性系抗旱性由强到弱依次为89、YX2、LM50、Z3、Y3、150、27、26、1316。因此,初步认为无性系89和YX2具有显著耐旱性和速生性,可作为干旱立地造林或抗逆育种的重要试验材料。

基于SSR荧光标记的白蜡核心种质构建

白蜡为中国北方重要的盐碱地造林树种,研究其遗传多样性,进一步构建核心种质,对白蜡优异种质的筛选及开发利用具有重要作用,为广泛开展白蜡种质资源的保存评价、挖掘优异基因资源提供核心材料,同时也为白蜡育种提供优良基因资源。本研究运用SSR标记的方法,选取田间表型性状差异较大的4个白蜡品种华雄、鲁蜡5号、金叶白蜡和金枝白蜡,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳从500对SSR引物中筛选出扩增条带清晰、多态性好、扩增稳定的42对引物。从筛选出的每对引物5′端添加荧光标记后,采用毛细管法通过DNA分析仪检测202个样品不同等位变异的扩增片段,从42对SSR引物中筛选出17对扩增稳定的引物,建立基于高通量荧光SSR标记的白蜡种质鉴定体系。研究了来自全国22个地区的具有代表性的202份白蜡种质资源的遗传多样性,通过R语言包Genetic Subsetter构建出了40份白蜡核心种质。结果表明:选用的17对引物都表现出多态性,共检测出142个等位变异,平均每对引物等位基因数为8.353个;平均有效等位基因数为3.342;平均多态性信息含量为0.635。可见白蜡属植物种间变异较大,具有丰富的遗传多样性。构建了40份白蜡核心种质,占原始种质的20%,t检测表明,所构建的核心种质遗传多样性丰富,其代表的遗传多样性指标与原始种质资源差异不显著,说明获得的核心种质资源能够充分、最大程度地代表原始种质。研究结果为白蜡种质资源的收集、保护、评价及利用提供了宝贵的理论依据和物质基础。利用17对高效引物构建了白蜡属植物SSR高通量鉴定体系,构建的40份白蜡核心种质能够最大程度的代表其遗传多样性。

鹅掌楸属树种繁殖性能的遗传分析

分析影响鹅掌楸繁殖性能的遗传效应。以鹅掌楸、北美鹅掌楸各4株成年个体作为交配亲本,进行8×8全双列交配设计,以各交配组合子代的出苗率来评价各亲本的雌、雄繁殖性能,分析影响鹅掌楸繁殖性能的父本效应、母本效应、父母本交互作用效应、各亲本的一般配合力及各交配组合的特殊配合力。同时,利用11个SSR位点信息估算亲本间遗传距离,分析亲本间遗传距离与繁殖性能之间的相关性。结果表明:鹅掌楸繁殖性能主要受母本效应影响,父本效应可以忽略;繁殖性能的一般配合力亲本间差异较大,且雌性大于雄性;种内交配的特殊配合力远高于种间杂交。尽管亲本遗传距离与杂交亲和性二者间相关不显著,但仍存在如下趋势:种内杂交的亲和性随遗传距离增大而增加;而种间杂交的亲和性则随遗传距离增大而降低。研究结果对于鹅掌楸杂交种子园的亲本选配及杂种优势利用有重要的参考意义。

基于GC-MS分析接骨木3个品种果实中挥发油成分

目的:对接骨木3个品种(耐盐碱品种、天然红1号品种、青州15号品种)果实的挥发油成分进行研究。方法:采用水蒸气蒸馏法提取接骨木3个品种果实中的挥发油,利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析挥发油样品中的成分,对比找出不同品种接骨木药材的特有成分。结果:耐盐碱品种果实分离出32个化合物,鉴定出30个化合物,21个特有成分;天然红1号品种果实分离出62个化合物,鉴定出34个化合物,32个特有成分;青州15号品种果实分离出26个化合物,鉴定出24个化合物,16个特有成分。结论:通过分析可找出不同品种接骨木的挥发油特征成分,为接骨木的开发利用提供实验资料。

鹅掌楸属树种自交衰退的SSR分析

以鹅掌楸属树种5个自交组合子代为材料,以4个种内杂交子代及8个种间杂交子代为参照,以存活率、生长量等表型性状为评价指标,结合SSR分子标记信息分析鹅掌楸属树种自交衰退程度,并试图从SSR分子标记角度探究其遗传机制。结果表明,鹅掌楸属树种自交衰退明显。与种内异交及种间杂交子代相比,自交子代胸径、树高及存活率的衰退程度δ分别为:0.46,0.45;0.32,0.35;0.25,0.30。SSR检测结果显示,不同交配类型子代的纯合子比率由高到低趋势为:自交、种内交配、种间交配。同时,初步筛选出2个可能与鹅掌楸属隐性致死基因相关联的SSR位点。

两种鹅掌楸繁殖成效的比较

通过交配设计结合花部性状调查对鹅掌楸(Liriodendron chinense Sarg.)与北美鹅掌楸(L.tulipifera Linn.)的繁殖资源分配与繁殖成效进行了比较。结果表明,鹅掌楸通过增加繁殖器官的数目以提高繁殖成效,而北美鹅掌楸则通过提高繁殖器官功效来保障繁殖成效。根据不同交配组合的子代出苗率分析表明,鹅掌楸总体的雄性繁殖成效高于北美鹅掌楸,而雌性繁殖成效低于北美鹅掌楸。

接骨木嫩枝扦插繁育技术研究

探讨接骨木嫩枝扦插繁育技术,对开发利用这一珍贵植物具有重要意义。以2~3年生接骨木半木质化枝条为扦插材料,采用3因素3水平正交试验设计,研究GGR6、NAA、IBA 3种生长调节剂的不同浓度及处理时间对接骨木嫩枝扦插的影响。生长调节剂以IBA的处理效果最好,平均生根率达86.67%,与GGR和NAA处理下的平均生根率差异显著,而GGR6与NAA的效果差异不大。在处理时间上,以0.25 h的效果最佳,平均生根率达85.00%,其次为1 h(生根率82.22%),这两者之间差异不显著,处理0.5 h时平均生根率最低(71.67%)。各处理的新枝叶片数、抽枝长度及生根数差异均达到了极显著水平(P<0.01),根长之间的差异达到了显著水平(P<0.05)。利用隶属函数法,对各处理下接骨木的生根率、新枝叶片数、抽枝长度、根长及生根数进行综合评价,结果表明,100 mg/L IBA处理1 h虽然综合评价结果排名第三,但其生根率显著高于综合评价值,且并列第一,更适合在生产中推广应用。

紫椴组培快繁技术研究

为探索建立紫椴组织培养快速繁育体系,以紫椴种子为材料,探讨基本培养基、植物生长调节剂浓度及配比对紫椴组培快繁效果的影响。结果表明,增殖培养基以1/2MS培养基最适宜,添加0.05 mg/L 6-BA和0.03 mg/L IBA后,增殖系数可达13.5;MS培养基最适宜做壮苗培养基和生根培养基,最佳壮苗培养基为MS+0.1 mg/L6-BA+0.1 mg/L IBA+0.03 mg/LGA_(3),平均苗高达5.15 cm;最佳生根培养基为MS+1.0 mg/L6-BA+0.05 mg/L NAA,生根率达93.3%,生根数达5.7根。

我国中低纬度地区白蜡DNA图谱构建及SSR标记遗传多样性分析

白蜡是我国一种常见绿化树种,因纬度位置、海拔高度和海陆分布等自然地理因素不同,造成地区之间种质资源的自然差异。真实性和纯度是种质资源检测的重要指标之一,因此建立快速、精准、便捷的SSR分子标记技术对于白蜡种质的溯源及新品种授权具有重要意义。本研究以2013年山东省林业科学研究院在白蜡种质资源调查项目中采集并保存的38份白蜡为试材,利用SSR分子标记技术对我国不同纬度地区的白蜡种质资源进行指纹图谱构建,从150对候选引物中成功筛选出15条特异性强、条带清晰的引物作为核心引物,共检测出3.8个基因型,每对引物扩增的基因型2~6个不等。并构建白蜡DNA指纹图谱,采用5对引物组合即可将38份白蜡种质完全区分。聚类分析结果表明,白蜡种质间的亲缘关系与纬度因素具有一定的相关性。