药学类专业“有机化学”课程“五位一体”教学模式初探——以北京城市学院为例

“有机化学”是高等院校药学类专业的一门重要基础课程,为后续专业课学习提供重要支撑。针对“有机化学”传统教学模式下存在的痛点,构建了“理论具象、应用导向、思政融合、线上贯穿、线下联动”相融合的“五位一体”混合教学新模式,从教学目标、教学内容、教学形式及教学效果四个方面对教学模式的应用进行了总结与讨论。实践表明,有机化学“五位一体”教学模式提升了学生成绩,受到了学生好评,取得了较好成效。

基于岩移观测技术的矿山安全监测研究与应用

为降低矿产资源开采过程中采空区塌陷风险,提出基于岩移观测技术的矿山安全监测研究与应用方法。该方法利用RTK技术采集矿山塌陷区监测点载波相位安全监测数据后,以该监测数据为基础,对载波相位数据进行空间直角坐标系和大地坐标系转换,再将转换后的载波相位数据输入到矿山岩移监测模型内,利用该模型获得矿山塌陷区监测点欧拉移动角和移动矢量,继而获得矿山塌陷区监测点岩移数值,将该数值与基准点进行对比分析,即可实现矿山安全监测。实验结果表明:该方法采集矿山塌陷区监测点载波相位能力较好,可有效获得矿山塌陷区监测点岩移平均值,且结果较为准确。

卷丹鳞茎腐烂病株及种植土壤真菌多样性研究

为探明药用百合基源植物卷丹发生鳞茎腐烂病后植株与土壤真菌群落结构的变化,解析卷丹鳞茎腐烂病的发生机制,采用分离培养方法鉴定了发生鳞茎腐烂病卷丹的可培养真菌及主要病原菌类群,利用Illumina MiSeq高通量测序技术对比分析了发病土壤与健康土壤真菌群落结构的差异。结果表明,从卷丹病鳞上分离鉴定出273株可培养真菌,其中镰刀属为优势属,这些可培养真菌中共有8属14种具有致病性。发生鳞茎腐烂病卷丹种植土壤中链格孢属(Alternaria)、葡萄孢属(Botrytis)、镰刀属(Fusarium)、青霉属(Penicillium)、栓菌属(Trametes)5个病原菌属的相对丰度分别高出健康土壤0.025、0.006、0.132、0.078、0.002百分点。发病土壤真菌α-多样性高于健康土壤,β-多样性分析显示病土真菌群落结构与健康土壤存在差异。通过Lefse分析确定发病与健康土壤的特定标志物,结果显示,发病土壤的标志物包括头梗霉属(Cephaliophora)、念珠菌属(Candida)、瘤突毛壳菌(Chaetomium strumarium)等,健康土壤的标志物为油瓶霉属(Lecythophora)及其属下种。综上,卷丹种植土壤病原菌积累,真菌多样性与群落结构改变可能是鳞茎腐烂病发生的重要原因。

p-香豆酸对西洋参的化感作用及生理机制

西洋参(Panax quinquefolium L.)栽培中存在严重的连作障碍现象,前期发现p-香豆酸在以滤纸片为基质的条件下,能够显著抑制西洋参胚根的生长。为了明确p-香豆酸在土壤基质中对种胚的化感活性以及对成株西洋参生长的作用及生理机制,以自然土壤为基质,观察p-香豆酸作用后种胚的生长情况;采用室内水培试验,观察p-香豆酸作用下2年生西洋参种根从出苗至结果期的生长及部分生理指标的变化。种胚生长实验在土壤中分别添加0.0024、0.012、0.06、0.3、1.5、7.5 mg/g的p-香豆酸,处理7 d后测定西洋参种胚的胚根长和胚芽长。水培试验中全营养液中分别添加0.012 mg/m L、0.06 mg/m L、0.3 mg/m L p-香豆酸,处理后每隔5 d测定植株叶片展开情况、株高、冠幅等生长指标;于展叶期(10 d)、现蕾期(20 d)、结果期(30 d)测定地上部分及新生须根的生物量,同时测定新生须根苯丙氨酸解氨酶(PAL)活力;叶片完全展开后测定植株净光合速率(Pn)、表观电子传递速率(ETR)和最大光化学效率(Fv/Fm)等光合特性参数。结果表明,土壤中添加0.0024—7.5 mg/g p-香豆酸西洋参胚根长度降低28.52%—100%,胚芽长度降低1.09%—100%,并呈现一定的剂量抑制效应。实验浓度内的p-香豆酸可显著抑制西洋参植株地上部分生长,推迟展叶期;结果期地上部生物量比对照降低17.17%—54.55%(P<0.05,Dunnett-t test);同时,叶片的Pn、ETR受到抑制(P<0.05),但Fv/Fm不变;对须根的影响主要表现为0.06 mg/m L p-香豆酸处理组在展叶期PAL酶活力提高69.05%,之后PAL活力和生物量均比对照下降,浓度增加至0.3 mg/m L时整个培养期内PAL酶活力和生物量均低于对照。由此推论,根系环境中的p-香豆酸在自然土壤中对西洋参种胚具有显著抑制其生长的化感作用;对成株西洋参的作用主要为抑制地上部分生长,并通过降低成株西洋参叶片光合能力,从而表现出明显的化感作用,0.06 mg/m L p-香豆酸诱导须根PAL酶活力先升高再降低并最终降低生物量的结果也表明p-香豆酸是西洋参根系生长的胁迫因素。结果证实p-香豆酸对西洋参种胚和成株的生长均具有自毒作用,其抑制生长的生理机制在于抑制叶片的光合作用。

西洋参根残体对自身生长的双重作用

无论在自然生态环境还是在人工农田环境下,植株残体进入土壤后都会对土壤的物理化学性质以及后茬植物的生长产生重要影响。西洋参(Panax quinquefolium L.)为人参属多年生名贵药材,在栽培生产中存在严重的连作障碍问题。为了探明秋后残留在土壤中的须根降解产物对来年植株生长的影响,以及收获后残留在田间的根茬对连作西洋参生长的作用,以3年生西洋参苗为研究对象,采用室内水培试验以及田间盆栽试验,通过添加西洋参根的粉碎物模拟根残体,测定其对西洋参生长的影响。水培试验中全营养液中分别添加0.02、0.1、0.5 mg/mL西洋参根粉碎物,处理后每隔5d测定植株叶片展开情况、株高、冠幅等生长指标。盆栽试验在土壤中添加0.1 mg/g根粉碎物,于栽种后1—2月测定西洋参叶片展开情况、株高、冠幅等生长指标;水培及盆栽试验均于展叶期、现蕾期、结果期测定地上部及地下部生物量。采用高效液相色谱法(HPLC)测定根围土壤中8种酚酸类化合物的含量。试验结果表明,水培溶液中添加0.02—0.5 mg/mL根残体,可显著抑制西洋参自身地上部分生长,推迟展叶期,结果期生物量降低14.9%—45.0%;对地下部分的影响主要表现为在展叶期显著促进须根生长(P<0.05)。与水培试验相比,盆栽土壤中添加0.1 mg/g根残体同样导致西洋参展叶期推迟;不同的是处理组的地上、地下部及须根的平均生物量均高于对照。另外,添加根残体后盆栽西洋参根围土壤中丁香酸、香草醛、p-香豆酸、阿魏酸等酚酸类化感物质含量下降49.1%—81.4%,但作为逆境信号物质的水杨酸含量升高59.9%。以上结果可以确认根残体对西洋参早期生长具有自毒和促进的双重作用,表现为抑制地上部分生长,导致生物量显著下降;同时在生长早期促进须根生长。但在田间环境下,自毒作用可能受根残体降解速度以及土壤对降解产物吸附的影响有所减弱,使促进作用更为明显。

西洋参中酚酸及皂苷成分对病原菌的作用

为了探讨西洋参（Panax quinquefoliumL．）中主要次生代谢产物在防御病原菌侵染中的作用，建立了西洋参根中3种酚酸（p．香豆酸、阿魏酸、苯甲酸）含量的HPLC测定方法，并根据测定数据及前期研究结果，设计酚酸和皂苷提取物的实验浓度。选取立枯丝核菌（Rhizoctonia solani）、茄病镰刀菌（Fusarium solani）、尖孢镰刀菌（F.oxysporum）、毁灭柱孢菌（Cylindrocarpon destructans）4株西洋参病原菌，采用生长速率法测定酚酸和皂苷提取物对菌丝生长的作用。测定结果表明，3年生西洋参根内p-香豆酸、阿魏酸、苯甲酸的含量分别为（1．37±0．07）、（2．80±0．04）、（6．07±0．24）mg／kg，此浓度下的3种酚酸对4株病原菌无明显作用。皂苷提取物浓度在对应根内浓度的范围下（4-40mg／mL），对立枯丝核菌、尖孢镰刀菌、毁灭柱孢菌均有显著抑制作用俨〈0．05）；当浓度达到40mg/mL时，对立枯丝核菌、茄病镰刀菌、尖孢镰刀菌、毁灭柱孢菌的抑制作用分别达到100％、83％、77％、58％（P〈0．05）。由此推论，在西洋参抵御病原菌侵染中，所含的皂苷类成分是重要的化学防御物质。

老参地土壤中的酚酸类化合物对4种作物的化感作用

目的：探讨种植过西洋参的老参地土壤中积累的酚酸类化感物质对其他作物的影响,为选择合适的后茬作物提供依据。方法：以田间实测的酚酸种类和含量为依据,对比老参地土壤中9种混合酚酸（总酚酸）对小麦、玉米、萝卜、紫花苜蓿4种作物种胚萌发及生长的作用,并与其中含量最高的p-香豆酸进行比较。结果：总酚酸在接近老参地田间浓度的实验浓度下（0.55-2.2 mg·mL^-1）,仅对小麦、紫花苜蓿的发芽率有弱的抑制作用,对其他作物均无影响（P〉0.05）;对4种作物的胚根、胚芽的生长均有抑制作用,2.2 mg·mL^-1浓度下分别比对照降低62%-92%、27%-58%（P〈0.05）。根据IC50值,总酚酸对4种作物胚根的毒力依次为：紫花苜蓿〉萝卜〉玉米〉小麦;对胚芽的毒力依次为：萝卜〉紫花苜蓿〉小麦〉玉米。对比总酚酸与p-香豆酸的毒力发现,总酚酸对萝卜和玉米胚根的毒力低于p-香豆酸,而对紫花苜蓿胚根、萝卜胚芽的毒力高于p-香豆酸。结论：老参地土壤中存在的酚酸类化合物对萝卜、紫花苜蓿等直根系作物毒力较强,对小麦、玉米毒性相对较弱,轮作应优先考虑禾本科须根系作物。

基于OBE教学理念的“中药提取分离技术实训”课程教学改革与实践

对中药学专业《中药提取分离技术实训》课程的教学现状及存在问题进行分析,基于OBE的教学理念,以学生为中心,以学习结果为导向,结合中药学专业学生的知识技能需求情况,明确课程学习成果,设计教学内容;结合混合式教学设计合理的教学模式,改革教学评价体系,激发学生学习能动性,对课程进行改革,为提升学生的专业素养和综合竞争能力提供帮助。

探索中前行-中药材病害研究概况与思考

中医药是我国医学的特色,中药资源是中医药事业发展的物质基础,在国务院颁布的《中药材保护和发展规划》(2015-2020年)中,中药材首次被确立为我国的战略性资源。大量的中药材在田间生产及加工贮藏过程中存在病害问题,严重影响了中药材的产量和质量。我国药用植物病害研究经历了几十年的历程,在2000年之前,由于中药行业整体不受重视,研究的药材及其病害种类均极为有限,发表的研究论文很少。近10年来,随着中药在国内外的认可度提升和需求量增加,中药材栽培种类和面积急速扩大,病害研究的队伍和研究水平均有所增强。在研究方向和内容上主要集中在病原鉴定和防治技术方面,研究思路延续植物病理学的一般规律,针对药用植物特色的研究比较薄弱。本文总结了近20年以来我国中药材病害的研究概况,针对存在的问题,提出在人力不足和经费投入有限的情况下,要针对中药材病害发生的重点难点问题以及行业的需求,重点加强病害与中药材质量与安全性相关的基础性研究,加快先进技术的引入,提高研究效率和深度,为中药材病害防治提供理论基础和技术指导。

罹病西洋参根内主要人参皂苷含量的变化

目的:研究根部病害对西洋参根不同部位主要皂苷含量的影响。方法:采集田间同一栽培地发生不同程度根腐病的西洋参根,采用HPLC测定不同发病程度根韧皮部、木质部中人参皂苷Rg1,Re,Rb1的含量;结果:不同程度罹病西洋参根韧皮部及木质部中Rg1含量均无显著变化;发病严重的根韧皮部Re含量显著降低(P<0.05),而木质部含量显著升高(P<0.05);Rb1在中度及重度发病西洋参根韧皮部及木质部中含量均显著降低(P<0.05)。结论:不同严重程度的西洋参病根中Rg1,Re,Rb1呈现复杂的变化,导致Rg1,Re,Rb1在总皂苷中的比例发生变化。

北京地区西洋参根腐病病原鉴定及其致病性

根腐病是北京地区栽培西洋参的主要病害之一,为了明确引起该类病害的病原菌,对北京怀柔区罹病西洋参参根进行了病原菌的分离及鉴定。结合形态学以及rDNA ITS区、转录延伸因子TEF-1α区的分子序列特征,对分离菌株的鉴定结果显示,分离频率较高的11个菌株分属于茄镰孢(Fusarium solani)、尖镰孢(F.oxysporum)、三线镰孢(F.tricinctum)、多育镰孢(F.proliferatum)、毁灭柱孢(Cylindrocarpon destructans)。通过柯赫氏法则验证,F.solani和F.oxysporum是引起北京地区栽培西洋参根腐病的主要病原菌;致病性测定结果发现F.solani不同菌株的致病性及致病力表现出明显差异。

西洋参根部病害研究进展

综述了近年来国内外关于西洋参根腐病、锈腐病、疫病等主要根部病害的研究进展,就相关病原菌及其生物学特性、影响病害发生的环境因子、采用的化学及生物防治方法进行了介绍,结合当前存在的问题提出今后应加强的研究重点。

我国果实种子类中药材黄曲霉毒素污染状况及防控策略研究进展

以果实种子入药的中药材由于富含淀粉、多糖、脂肪和蛋白质等营养物质,很容易受到黄曲霉毒素(aflatoxins,AFs)的污染。本文总结了近20年以来果实种子类药材有关AFs污染的研究报道,汇总了5个国家和地区关于AFs的限量标准。通过CNKI数据库共检索到54篇报道AFs污染果实种子类药材的文献,涉及药材48种,污染药材数量呈现逐年增长的趋势,其中薏苡仁、柏子仁、酸枣仁报道超过10次,报道6~9次的7种药材中,莲子中AFB 1最高检出量超过药典限量的260倍以上。桃仁、槟榔、酸枣仁和大枣在2个国家和地区药典中有限量规定,莲子、肉豆蔻和胡椒在3个国家和地区药典中有限量规定,在国际贸易中需重点关注。另外,通过对产毒素真菌生长、产毒素适宜环境因子及不同药材污染特征的分析,针对中药材生产特点,从采收、加工、贮藏三个环节提出了AFs污染防控措施的建议,旨在为减少毒素污染、保障中药安全和产业健康发展提供参考。

严谨求真做学问,学高身正育英才

教学成果焦晓林一直工作在中药材质量评价教学与科研第一线,教学中充分利用现代化教学手段,开展线上线下混合式教学,主讲课程《药物分析学》《有机化学》《现代仪器分析》已通过北京城市学校混合式课程认定。工作中发表教学论文1篇;参编教材2部;指导学生参加竞赛获北京市级三等奖1项。

浅议我国集约型经济的发展

中国建国60年以来经济建设取得了巨大成就,但是粗放型的经济增长方式一直是困扰我国经济继续发展的瓶颈,特别是去年金融危机在全球范围内的深刻影响,让我们更清醒地认识到我国经济增长方式转型的必要性。发展集约型经济是我国经济转型的必由之路,笔者分别从深化改革、科技进步、发展规模经济等几个方面对如何发展集约型经济进行了简要阐述,探索我国如何发展集约型经济。

土地利用规划调查无人机航拍图斑核查方法浅析

无人机土地利用规划调查获取的图斑数量少、面积小,无法满足高精度的土地利用规划调查要求,导致用地类型的识别分类效果较差。为此,提出土地利用规划调查无人机航拍图斑核查方法。设计无人机的外业航摄计划安排,定制飞行计划,对数据进行处理。获取到航拍图斑后进行纹理规划,得到航拍影像纹理规划图层作为图斑核查分类依据,利用SVM作为图斑分类器实现土地类型分类。结果表明,该方法对不同类型的用地分类精度和召回率较高,具有较高的实用价值。

不同施肥和覆盖措施对浙贝母产量和有效成分的影响

目的:通过设计不同施肥和畦面覆盖物组合的栽培试验,分析不同施肥和覆盖措施下土壤养分的差异及对浙贝母产量和有效成分的影响,为制定浙贝母药材的合理栽培种植技术提供参考。方法:采用有机鸡粪、生鸡粪两种肥料作为基肥,有机鸡粪或菇渣作为畦面覆盖,按照不同的"基肥+覆盖"组合对浙贝母进行栽培,统计产量,并采用HPLC方法测定贝母素甲、贝母素乙的含量。结果:有机鸡粪+有机鸡粪处理浙贝母鲜鳞茎产量最高,达15 799.5 kg·hm^(-2);有机鸡粪+菇渣处理的干鳞茎产量最高,达4 561.0 kg·hm^(-2),生鸡粪+有机鸡粪处理的有效成分含量最高,贝母素甲、贝母素乙、总含量分别为0.060%、0.034%和0.094%。结论:田间栽培浙贝母采用有机鸡粪作为基肥有利于提高鲜鳞茎产量,采用菇渣覆盖有利于提高折干率,高肥不利于有效成分的积累。综合考虑产量和质量,有机鸡粪+菇渣的组合推荐作为生产上的施肥措施。

储藏条件对柏子仁污染黄曲霉毒素的影响及脱除方法探讨

目的:了解不同储藏条件对柏子仁药材黄曲霉毒素污染的影响,并探讨洗脱方法对柏子仁中黄曲霉毒素的脱除效果,为确定柏子仁药材的合理储藏条件及脱毒技术提供参考。方法:HPLC方法测定10个批次柏子仁黄曲霉毒素的污染程度,并设计2个温度及2种包装进行储藏试验,对比不同储藏条件下柏子仁黄曲霉毒素B1(AFB1)及黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2之和(AFs)的污染量。采用乙醇洗、水洗两种方法对柏子仁中黄曲霉毒素进行脱除。结果:有9个批次柏子仁存在黄曲霉毒素污染,其中5个批次的污染程度超出2015版《中国药典》限量标准。在10℃和25℃两个储藏温度下,AFB1和AFs均随储藏时间的延长而逐渐增加,储藏2个月时,AFB1的最大增加量达到起始的8.3倍,AFs的最大增加量达到7.8倍。真空包装与普通塑料袋相比,并不能显著降低毒素的增加量。乙醇洗对柏子仁中AFB1和AFs脱除率达到90%以上,水洗可以达到87%以上。结论:柏子仁在10℃、25℃时采用塑料袋及真空包装储藏期不宜超过1个月,两种清洗方法可部分脱除柏子仁中黄曲霉毒素。

四叶参化学成分与药理作用研究进展及其质量标志物的预测分析

四叶参为我国民间常用中药,药用历史悠久,由于其滋补强壮之功效又被视为高级健康食品。本文通过检索国内外相关文献,从四叶参的化学成分、药理作用方面进行了综述,结合质量标志物概念,从亲缘学与化学成分特异性、传统药效与现代药理相关性、产地和采收季节等几个方面对四叶参质量标志物(Q-Marker)进行预测分析。通过现有文献预测分析发现,作为药材,建议将三萜类(如党参皂苷D、齐墩果酸)、多糖等药效成分作为衡量四叶参质量的Q-Marker筛选的候选化合物;作为食品,建议将矿质元素、可溶性蛋白、多糖、黄酮类化合物作为衡量四叶参质量的Q-Marker,旨在为四叶参及其产品质量控制和质量标准的建立提供理论参考,以期促进四叶参资源的合理开发利用,促进四叶参产业的健康、可持续发展。

种子类药材中二氧化硫残留量的滴定法检测对比

目的:比较碘滴定法(Iodine Titration,IT法)与酸碱滴定法(Acid-base titration,ABT法)检测种子类药材中二氧化硫残留量的差异。方法:分别采用两种滴定法检测莱菔子、芥子、沙苑子、紫苏子、急性子、女贞子、补骨脂7种药材共100个批次样品的二氧化硫残留量。对莱菔子及芥子进行两种滴定方法对比实验,配对t检验分析两种方法的检测结果。采用ABT法检测炒制前后的莱菔子及芥子二氧化硫含量。结果:采用IT法检测12个批次十字花科药材(莱菔子、芥子生品及炒制品)二氧化硫含量全部超出《中国药典》限量标准,采用ABT法检测的13个批次样品阳性率为53. 8%;其他75批非十字花科药材采用两种滴定法分别检出1个批次的阳性样品。对比实验表明两种滴定法对莱菔子及芥子的检测结果无显著差异(P> 0. 05)。芥子炒制后二氧化硫检出量显著升高(P <0. 05)。结论:未经硫磺熏蒸的十字花科种子类药材莱菔子与芥子采用IT法与ABT法均能检出二氧化硫,两种方法的检测结果无显著性差异,芥子二氧化硫检出量受到炒制的影响。