十字花科植物芥酸合成基因FAE1-closest的克隆及功能分析

对十字花科(Brassicaceae)中具代表性的高、低芥酸植物的FAE1-closest基因进行扩增,并对其编码的氨基酸序列进行序列比对;基于FAE1-closest氨基酸序列构建遗传关系树;将具有代表性的FAE1-closest基因在酵母中进行转化,比较不同植物来源的该基因调控芥酸合成能力的差异。结果显示:十字花科高、低芥酸植物FAE1-closest基因编码的氨基酸序列主要有A和B 2种类型,其对应的编码区全长分别约为1461和1389 bp,且B类型的氨基酸序列仅出现在高芥酸植物中;比较氨基酸序列的变异位点发现,高、低芥酸植物中共存在150个变异位点,高芥酸植物中第320位的氨基酸为赖氨酸(K),低芥酸植物中该位点为苏氨酸(T)。遗传关系树显示:12种芥酸植物可聚为Ⅰ和Ⅱ2个分支,大部分高芥酸植物的FAE1-closest氨基酸序列聚在分支Ⅰ;高芥酸植物银扇草(Lunaria annua Linn.)以及低芥酸植物涩荠〔Malcolmia africana(Linn.)R.Br.〕、鸟头荠〔Euclidium syriacum(Linn.)R.Br.〕和四齿芥〔Tetracme quadricornis(Stephan)Bunge〕的FAE1-closest氨基酸序列聚在分支Ⅱ。酵母转化实验结果显示:蔓菁(Brassica rapa Linn.)和洋基芥(Brassica tournefortii Gouan)的FAE1-closest基因转酵母产物中检测到了芥酸,涩荠、鸟头荠、四齿芥和银扇草的FAE1-closest基因转酵母产物中均未检测到芥酸,说明只有部分十字花科植物的FAE1-closest基因与芥酸合成相关。综上所述,低芥酸植物来源的FAE1-closest基因均不能合成芥酸,部分高芥酸植物来源的FAE1-closest基因能合成芥酸,不同十字花科植物中的FAE1-closest基因在芥酸合成过程中发挥作用的程度不同;FAE1-closest基因是否为芥酸合成过程中的主效基因,有待进一步验证。

中国薯蓣属植物地下茎淀粉粒形态特征及其分类学意义

对中国薯蓣属（Dioscorea L．）40个种类地下茎的淀粉粒形态进行了显微观察。结果表明，中国薯蓣属植物地下茎淀粉粒主要有单粒和复粒2种形态。单粒淀粉粒以类圆形为主，脐点多为点状。复粒淀粉粒可分为2类：A型由2～3个淀粉小粒构成，以卵圆形和三角形为主，脐点点状且大多不明显，少数种类层纹清晰；B型由10个以上的淀粉小粒构成，以圆形为主，脐点不明显，无层纹。根状茎组（Sect．Stenophora Uline）、基生翅组（Sect．Opsophyton Uline）和周生翅组（Sect．Enantiophyllum Uline）均为单粒淀粉粒；顶生翅组（Sect．Shannicorea Prain et Burkill）为复粒淀粉粒A型；丁字型毛组（Sect．Combilium Pra Jnet Burkill）和白薯莨组（Sect．Lasiophyton Uline）为复粒淀粉粒B型；复叶组[Sect．Botryosicyos（Hochst．）Uline]兼有单粒和复粒淀粉粒。淀粉粒形态特征支持白薯蓣（D．hispida Dennst．）由复叶组分出单列成组及毛芋头薯蓣（D．kamoonensis Kunth）和高山薯蓣（D．delavayi Franch．）互为独立种的分类学处理。

苦瓜冻干粉对动物的降血糖作用及急性毒性

对药食同源植物苦瓜 (MomordicacharantiaL .)的鲜汁冻干粉对动物的降血糖作用及急性毒性进行了药理实验 ,苦瓜冻干粉 (生药量 2 0 g/kg和 40g/kg)对药物性高血糖小鼠具有显著的降血糖作用 ,同时对正常小鼠血糖没有影响 ;苦瓜冻干粉的小鼠口服LD50 为生药量 70 4.8g/kg (95 %可信限生药量 6 18.4～ 80 4g/kg) ,其产生降糖药效的剂量仅为其LD50 的 1/ 35～ 1/ 17。

盾叶薯蓣叶片形态多样性研究

盾叶薯蓣不同单株、同株不同部位叶片形态变异较大。利用数量分类和统计的方法 ,以 11个居群的 82个盾叶薯蓣单株为材料 ,对各居群叶片的 7个形态特征值进行了测量 ,并以此计算出 5个导出值。统计表明 ,各个特征值变异很大 ,相对标准误差均超过了 0 2 ;UP GMA法将 82份单株聚为 3个大类群 ,第一组为长叶型 ,第二组为宽叶型 ,第三组为普通型 ,大部分叶片属于第三组。同株不同部位叶片形态差异比较结果表明 ,基部和中部叶片差异较大 ,而中部和上部叶片形状接近。同一单株不同部位叶斑纹和叶尖类型相同。

传统中药白芍原植物分类鉴定及根形态解剖研究

对我国主产地的白芍(RadixPaeoniaalba)原植物10个居群进行调查及标本采集,植物鉴定结果为川白芍原植物粉红花居群为原变种芍药PaeonialactifloraPall.,白花居群为芍药变种毛果芍药P.lactifloravar.trichocarpa(Bunge)Stern;亳白芍原植物线条居群和蒲棒居群均为芍药;杭白芍原植物红花、白花、粉红花居群均为毛果芍药;陕西韩城、江苏东海、山东荷泽白芍均为芍药,各居群在花色及形态上有明显而稳定的变异。根横切面解剖结构显示,按木质部的排列方式可将白芍原植物10个居群分为两大类第一类为有呈两个不相连的扇形中央导管群,并且有狭长、具分枝的从形成层到根中央部分连续排列的木质部,基本上是原植物芍药的植物特征,其中亳白芍线条居群兼有毛果芍药和芍药的特征;第二类为具有不明显的根中央扇形导管束,导管束呈环状围绕中央排列,并且有粗短不分枝的靠近形成层处成群的导管,与原植物毛果芍药的特征基本一致,其中杭白芍红花居群与川白芍白花居群根中央导管群呈现较明显的2个分离扇形排列,类似芍药。白芍原植物的种分类定位与花色无密切关联,但由于性状的稳定,可以考虑作为变种或变型定位。

贯叶连翘野生转家化前后生物学性状特征观察

野生贯叶连翘 (HypericumperforatumL .)在江苏经过了 3a的引种栽培 ,其生物学特性检测结果表明 ,栽培贯叶连翘的生物量、开花的一致性和生长的适应性等明显优于野生贯叶连翘 ;良好的繁殖方式使贯叶连翘的收获期提前了 1a ;成熟后 3个月采收的种子萌发率较高 ,不同浓度赤霉素处理能明显提高其种子的萌发率 ;贯叶连翘的黑色腺体即分泌细胞球数量与金丝桃素间也基本存在着正相关关系 ,贵州贵阳居群和陕西丹凤居群黑色腺体明显多于其他居群 ,其金丝桃素含量在所有居群中为最高 ,而甘肃武都居群黑色腺体最少 ,其金丝桃素含量在 6个居群中最低。 6个野生居群栽培后生物量相近 ,在 4个不同土壤pH的基地大田中均能良好生长 ,说明江苏地区环境条件完全适合贯叶连翘引种栽培。

薯蓣属根状茎的组织结构和萆薢类药材鉴别

应用显微镜观察了中国薯蓣属根状茎组17种1亚种1变种根状茎组织结构。结果显示,(1)根状茎均由周皮、内外侧基本组织和散生维管束组成;(2)木栓层外方常见被挤压或残留的基本组织薄壁细胞,并有木化厚壁细胞及石细胞;外侧基本组织含有散生或稀疏排列成环的粘液细胞(含草酸钙针晶束);内侧基本组织占广大部位,薄壁细胞愈近中央部位的愈大,维管束绝大部分外韧型,无形成层;(3)木质部有大型管胞或导管,管壁孔纹或网纹增厚,大形筛管易见,导管多短节状,显示了演化上的原始性;淀粉粒形态结构多样。结果表明,薯蓣属根状茎组织结构特点可作为分类依据,并显示了该组为一个自然类群。其中,药材粉萆薢(粉背薯蓣、叉蕊薯蓣)、绵萆薢(绵萆薢、福州薯蓣)的原植物根茎组织结构具有明显的鉴别意义。

西洋参和人参的可溶蛋白电泳鉴别

The soluble protein of Panax quinquelium L. and P. gingseng C. A. Mey were analyzed by mean of PAGE. When the concentration of separating gel is 12%, P. quinquelium presents a characteristic strip C3 (Mw 150 00), while P. gingseng presents two characteristic strips A1 (Mw 927 00) and C2 (Mw 194 00). This method is used for distinguishing P. quinquelium and P. gingseng simplely.

武当山地区盾叶薯蓣薯蓣皂苷元含量及生物特性的相关性研究

通过对武当山地区盾叶薯蓣(DiosoreazingiberensisC.H.Wright)4个居群29个单株根茎的单株质量、折干率、生长速率、薯蓣皂苷元含量检测,及其各生物学特征的差异的研究,探讨了薯蓣皂苷元含量及其它生物特性的相关性。结果表明:武当山地区野生盾叶薯蓣根茎薯蓣皂苷元含量绝大多数在1.6%以上,含量超过2.0%的单株为79%,含量超过3.0%的单株为31%,最高含量达3.51%;武当山泰山庙盾叶薯蓣居群的根茎平均单株质量、平均生长速率、薯蓣皂苷元平均含量显著高于其它3个居群,折干率显著低于其它居群。盾叶薯蓣根茎的薯蓣皂苷元含量与根茎单株质量呈极显著正相关性,相关系数为0.6078,与根茎折干率呈极显著负相关,相关系数为-0.5989,与根茎生长速率不显示显著的相关性;盾叶薯蓣根茎单株质量和生长速率呈极显著正相关,相关系数为0.7199;武当山泰山庙盾叶薯蓣居群为优良的盾叶薯蓣种质,武当山区适合建立野生盾叶薯蓣的种质保护基地。

剪夏罗鲜汁及黄酮组分对体外Ⅰ型单纯疱疹病毒的抑制作用

在人胚肺纤维母细胞体外培养系统中，以微量单层细胞病变法观察剪夏罗（ＬｙｃｈｎｉｓｃｏｒｏｎａｔａＴｈｕｎｂ．）鲜汁液及其黄酮组分对体外Ⅰ型单纯疱疹病毒增殖性感染的抑制作用。剪夏罗高浓度鲜汁液（１∶５０、１∶２０及１∶１０稀释液）及其高浓度黄酮组分Ⅰ、Ⅱ（＞１００μｇ／ｍｌ）对细胞有明显的毒性作用；剪夏罗鲜汁液１∶１００～１∶４００稀释液，可明显抑制病毒复制，使病毒诱导的细胞病变明显减轻，培养液中子代病毒感染滴度明显下降，且培养上清液中病毒感染滴度与鲜汁液和黄酮组分的浓度呈直线负相关；剪夏罗鲜汁液的黄酮组分Ⅰ、Ⅱ在１０μｇ／ｍｌ～０１μｇ／ｍｌ浓度范围内对病毒诱导的细胞病变有明显的抑制作用。

国产日本薯蓣主要化学成分含量和药理实验测定

我国野生日本薯蓣（DioscoreajaponicaThunb.）的多糖及尿囊素含量与薯蓣（DoppositaThunb，药材名山药）非常相近，药理实验结果表明，日本薯蓣具有极显著的降血糖和降血脂功能，与山药类药材具有相同的作用，证明国产日本薯蓣具备了开发的可能性。

我国不同地区半夏rDNA序列分析

目的:研究我国不同地区半夏核糖体ITS碱基序列差异及其与其地理分布和外部形态的相关性。方法:运用PCR法对半夏ITS1-5.8S-ITS2序列扩增后直接测序,用软件CLUSTRAL 1.83和MEGA 3.1分析测序结果。结果:得到我国半夏主要的16个居群18个样本rDNA中的ITS和5.8S rDNA完全序列。ITS1,5.8S和ITS2序列长度分别为276,162,246 bp。ITS2碱基频率差异显著,ITS1较为保守。根据两者序列以邻接法建立分子系统发生树。结论:半夏rDNA变异与其地理分布相关,与其外部形态关系有待进一步研究。

饱水和排水过程中岩石电阻率各向异性特征的电阻率成像法研究

从电阻率的角度研究岩石裂隙介质的各向异性特征是一种方便而有效的方法,但多限于空间单个点上的测量数据分析.通过在砂岩岩样上的饱水与排水实验以及同步进行的高密度电阻率成像监测,探讨了应用高密度电阻率成像法获得图像研究岩石各向异性特征的可能性,分析了饱水与排水过程中岩石电阻率在不同方向上的响应特性.结果表明,电阻率成像法在分析岩石裂隙介质的各向异性方面具有多方向成像和动态监测的优点,可以通过对不同方向上获得的电阻率图像的分析,提取出岩石沉积结构的空间分布模式,清晰地反映出岩石在饱水和排水过程中电阻率变化空间分布模式的各向异性特征.

白芍传统品种原植物遗传多样性及亲缘关系分析

为探讨白芍原植物各居群间的遗传多样性及亲缘关系,本实验应用RAPD技术,使用40条随机引物对10个白芍原植物居群的叶片总DNA进行PCR扩增。结果表明:白芍10个原植物居群间具有较丰富的遗传多样性,多态率达63.64%。由结合线L=0.7975可将10个居群划分为6组,原植物为芍药(PaeonialactifloraPall.)的6个居群中有4个居群集中在第3组,显示了种内遗传关系的相似性,其中川白芍(芍药)花色有变,同时雄蕊有部分瓣化的现象,与野生种(韩城芍药)有较远的遗传关系;山东荷泽居群雄蕊全部瓣化,种质可能来自于观赏芍药突变体,在遗传关系上与芍药的其他居群有一定的距离。原植物为毛果芍药〔P.lactifloravar.trichocarpa(Bunge)Stern〕的4个居群中,杭白芍粉红花居群和白花居群独立成一组,与形态分类的结果一致。芍药及其变种毛果芍药的遗传关系非常近,但是有交叉。因此形态分类和遗传关系应综合考虑,作为种下分类单位的确定也应慎重。

山药原植物薯蓣及其近缘种的分子鉴别和亲缘关系研究

采用CTAB法提取总DNA,应用PCR产物直接测序法,测定了山药原植物薯蓣及其近缘种共10个种和1个变种的trnL-F和rbcL序列。序列分析结果表明:薯蓣及其近缘种trnL-F序列长689-834 bp,当空位始终作缺失处理时,有变异位点67个,其中信息位点11个,占序列总长度的1.43%;种间碱基差异百分率为1.6%,其中转换率为0.6%,颠换率为1.0%;序列的G+C含量为32.5%。薯蓣及其近缘种rbcL序列长1 096-1 160 bp,存在变异位点42个,其中信息位点10个,占序列总长度的0.93%;种间碱基差异百分率为0.6%,其中转换率为0.3%,颠换率为0.3%;序列G+C含量为44.1%。基于2个序列分别重建了薯蓣及其近缘种的系统发育树。结果表明2个系统树的结构基本一致,均支持经典分类方法对薯蓣及其近缘种的亲缘关系的划分。同时,本研究也证实叶绿体基因组序列测定是鉴定山药原植物薯蓣及其近缘种的快速、可靠、有效的方法。

黄独遗传多样性研究

采用ISSR标记技术研究了我国14个黄独样品的遗传多样性.从55条简单重复序列引物中筛选出9条多态性引物,共扩增出70条带,其中67条多态性带,多态性比率为95.71%,平均每条引物扩增出7.8条带.黄独原变种内Nei s基因多样性(h)为0.294 9,有效等位基因数(Ne)为1.491 1,Shannon多样性指数(I)为0.444 8.种水平h为0.326 3,Ne为1.552 9,I为0.488 3.基因分化系数(Gst)为0.782 1,基因流(Nm)为0.139 3.聚类分析表明来自海南省和台湾省的样品与我国内陆的样品较早分离.据此可将来自我国内陆的样品分为5组.ISSR聚类分析基本上支持依据形态特征对黄独变种的划分.同时实验结果也表明,云南可能是黄独在我国的分化中心.

中国薯蓣属植物叶表皮微形态特征及其分类学意义

利用扫描电子显微镜(SEM)对中国薯蓣科薯蓣属7组31种1亚种2变种植物的叶表皮细胞、叶表皮毛、气孔器类型、气孔大小、气孔纹饰等叶表皮微形态特征进行了观察和比较研究,为薯蓣属内种间的分类界定及系统发育研究提供证据。结果表明:中国薯蓣属各组之间在叶表皮毛、叶表皮细胞和气孔等微形态特征存在较大的差异,但也呈现出一定的组间特异性规律,如:四至六边形的叶表皮细胞、气孔周围平直的垂周壁式样为根茎组植物所特有;丁字型毛组叶脉和叶肉细胞上覆盖大量特有的2叉T型表皮毛;复叶组的叶脉和叶肉细胞具相当密集的表皮毛;基生翅组和周生翅组的气孔器类型衍生出了三胞型;气孔旋转方向在各组中明显分化,在丁字型毛组、白薯莨组和周生翅组(多毛叶薯蓣除外)中为左旋,而顶生翅组、基生翅组和复叶组表现为右旋。研究表明,叶表皮微形态特征在薯蓣属植物中是较为稳定的演化特征,可以作为中国薯蓣属分类与鉴定的依据;据此推断薯蓣属中顶生翅组和周生翅组较为进化,根茎组是薯蓣属的分化中心;对薯蓣属中存在争议的种:盾叶薯蓣和小花盾叶薯蓣、穿龙薯蓣和柴黄姜、马肠薯蓣、多毛叶薯蓣以及白薯莨等进行了分类界定。

我国盾叶薯蓣居群遗传结构分析

利用随机扩增多态DNA (RAPD)标记 ,分析研究了中国 1 1个盾叶薯蓣居群 82个个体的遗传多样性与遗传结构 ,1 5个寡聚核苷酸引物扩增共得到 1 0 8条带 ,其中 96条为多态带 ,占 88 89%。Shannon多样性指数 (I)为 0 30 93 ,居群水平的变异从 0 1 564到 0 30 98,物种水平的Nei基因多样度 (h)为 0 2 4 99,居群水平的变化范围为 0 1 60 7到 0 2 1 37。遗传变异分析表明 ,物种水平的基因分化系数Gst为 0 341 5 ,居群间的基因流Nm 为 0 9641 ,居群间遗传交换小。分子方差分析 (AMOVA)表明 ,居群内变异为 68 96 % ,地区间变异为 1 9 45% ,居群间变异为 1 1 58%。聚类结果以长江为界 ,将盾叶薯蓣分为南北两个大类群。研究结果对盾叶薯蓣种质的迁地保护有重要意义。

收获期芍药根中芍药甙含量动态变化

采用HPLC法分析了江苏省东海县中药种植场内芍药(PaeonialactifloraPall)在9-11月间根中芍药甙含量的动态变化及其他各主产地芍药根中芍药甙含量。结果表明:芍药甙的含量在9-11月间的变化趋势是低→高→低最后趋于平稳,在10月初含量最高;一天中以中午采集时芍药甙含量最高;芍药甙含量与根直径成反比(Y=-1.50X+5.787),即根直径越小,芍药甙含量越高。

5种苍术属药用植物的trnL-F序列测定及种间遗传关系分析

采用PCR技术对5种苍术属（Atractylodes DC．）药用植物的trnL-F序列进行测定及比较分析。结果表明，扩增获得的序列长886-902bp，经排序并两端切平后，序列长816bp，G＋C含量为34．4％；当空位始终做缺失处理时，产物有5个变异位点。利用trnL-F序列可准确鉴别出朝鲜苍术[A．koreana（Nakai）Kitam．]、北苍术[A．chinensis（DC．）Koidz．]和白术（A．macrocephala Koidz．）；而茅苍术[A．lancea（Thunb．）DC．]与关苍术（A．japonica Koidz．ex Kitam．）的tmL-F序列则完全一致，相互之间无法区分。采用邻接法和UPGMA法得到的5种苍术属药用植物的分子系统树有一定的差异，表明这5种苍术属药用植物的物种分化不完全，序列进化不一致。