外源茉莉酸甲酯对温室牡丹‘洛阳红’挥发性成分及含量的影响

【目的】探讨外源茉莉酸甲酯对温室牡丹‘洛阳红’挥发性成分及含量的影响,获得改善温室牡丹花朵香气成分的方法,为提高牡丹的经济效益提供参考。【方法】采用整株喷施法,以5种不同浓度(50、100、200、300、400μmol·L^(-1))的茉莉酸甲酯溶液喷施温室牡丹‘洛阳红’植株,利用动态顶空套袋吸附法结合气相色谱—质谱联用技术检测其不同开花时期的挥发性成分及含量。【结果】1)不同开花时期的温室牡丹‘洛阳红’共检测出25种挥发性化合物,其中未喷施和喷施茉莉酸甲酯溶液的植株分别检测到23种和24种化合物。可将这些挥发性化合物分为醇类、酯类、醛类、萜烯类、苯环类和烃类6大类,其中烃类和苯环类化合物的总释放量相对较高;喷施不同浓度的茉莉酸甲酯溶液后,六类化合物含量在不同开花时期呈现不同变化趋势。2)对香气化合物的分析发现,对二甲氧基苯、2,4-二叔丁基苯酚、茉莉酸甲酯这3种化合物在大多数样品中含量较高,可视为温室牡丹‘洛阳红’的主要香气成分。3)喷施茉莉酸甲酯溶液后,对二甲氧基苯含量下降,2,4-二叔丁基苯酚和茉莉酸甲酯含量升高,浓度以100μmol·L^(-1)为最佳。【结论】喷施浓度为100μmol·L^(-1)的茉莉酸甲酯溶液能较好地改变温室牡丹‘洛阳红’香气成分及含量,从而改善‘洛阳红’置于室内时因香气过于浓郁而令人感到不适的问题。

茉莉酸甲酯处理的油用牡丹干旱下的光合及生理特性

以油用牡丹‘凤丹’为材料,整株喷施4种浓度(50、100、200、400μmol/L)的茉莉酸甲酯(MeJA),以喷施清水处理为对照(CK),连续喷施3 d后进行干旱处理再复水,在‘凤丹’到达中度、重度干旱2 d及复水2 d后取样,测定‘凤丹’叶片的渗透调节物质含量、丙二醛(MDA)含量、光合色素含量,同时对光合指标进行测定。结果表明:200μmol/L MeJA处理后,中度干旱的‘凤丹’幼苗的脯氨酸含量最高,较CK显著提高250.34%,净光合速率、气孔导度和蒸腾速率最大,较CK分别提高25.73%、68.0%、43.04%;‘凤丹’的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量在400μmol/L MeJA处理下达到最高,较CK分别提高了33.33%、26.09%、34.48%;喷施200μmol/L MeJA后,重度干旱的‘凤丹’幼苗可溶性糖含量达到最大值,净光合速率最大,较CK提高了41.73%;蒸腾速率和胞间CO;浓度在400μmol/L Me JA处理下最高,分别较CK提高了74.07%和13.44%;复水后,适宜浓度的MeJA处理使光合生理指标均得到不同程度的恢复。表明外源MeJA处理能增强‘凤丹’幼苗对干旱的抵抗能力,提高‘凤丹’幼苗的光合速率、光合色素和渗透调节物质含量,降低干旱对细胞膜的损伤,以200μmol/L MeJA处理效果最佳。

茉莉酸对干旱胁迫下油用牡丹‘凤丹’光合特性的影响

以3年生油用牡丹‘凤丹’实生苗为试验材料,采用盆栽控水法,研究不同浓度外源茉莉酸(JA)溶液对不同程度干旱胁迫下‘凤丹’叶片光合特性和叶绿素含量的影响。结果表明:随着干旱胁迫时间的延长,‘凤丹’叶片的净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))、蒸腾速率(T_(r))、胞间CO_(2)浓度(C_(i))均大幅下降,光合色素(叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素)含量增加。当植株达到中度干旱胁迫时,与对照相比,100μmol∕L JA溶液处理的‘凤丹’叶片P_(n)、G_(s)、T_(r)和C_(i)分别提高了114.1%、367.7%、268.1%和16.93%;当植株达到重度干旱时,与对照相比,100μmol∕L JA溶液处理的‘凤丹’叶片P_(n)、G_(s)、T_(r)和C_(i)分别提高了93.7%、128.3%、144.4%和32.1%,叶绿素b和类胡萝卜素含量分别增加了20.4%和9.5%。可见,干旱胁迫对‘凤丹’实生苗的生长具有抑制作用,外源喷施100μmol∕L JA溶液可增强其对干旱胁迫的防御能力。

根际土壤理化性质及氮磷钾富集影响艾的表型特征与药用品质

为促进艾的科学栽培管理和种质资源利用,在12个产区收集艾种质资源及根际土壤,测定根际土壤理化性质、叶和茎的氮磷钾含量、表型特征、药用品质,探究指标间的关系,筛选优良种质资源.结果表明:艾的根际土壤变异程度大,均呈中性,氮磷含量丰富,有机碳、速效钾较为缺乏;叶、茎氮磷钾富集的变异系数为19.45%-177.73%,遗传多样性指数为1.526-2.470;表型特征的变异系数为13.14%-36.33%,遗传多样性指数为2.141-2.467;药用品质的变异系数为20.26%-102.13%,遗传多样性指数为2.015-2.477;主成分综合评价表明取自西峡县二郎坪镇(XX-2)、方城县独树镇(FC-1)的种质资源药用品质最优;聚类分析将12份种质资源分为4类,类群Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的叶片产量较高,类群Ⅳ药用品质较高;4个类群间指标的显著性差异分析、相关性分析及回归分析表明叶中的氮、钾素积累量与叶片产量显著正相关,土壤全磷含量与药用品质显著负相关.本研究表明根际土壤理化性质及叶、茎的氮磷钾富集与艾的表型特征、药用品质关系密切,栽培生产中应注意氮磷钾肥的施用配比,磷肥需适量减施,采自西峡县二郎坪镇(XX-2)和方城县独树镇(FC-1)的两份种质资源可作为优良种质开发的备选材料.(图3表9参40)

cis-OPDA对干旱胁迫下油用牡丹‘凤丹’光合特性的影响

顺-12-氧-植物二烯酸(cis(+)-12-oxophytodienoic acid,cis-OPDA)是不饱和脂肪酸代谢的中间产物,作为一种植物生长调节剂,对干旱胁迫造成的伤害具有一定的缓解效应。研究cis-OPDA对干旱胁迫下油用牡丹(Paeonia ostii)‘凤丹’生长的影响,可为提升油用牡丹的抗旱栽培技术提供理论依据。本研究以长势一致、无病虫害的一年生油用牡丹‘凤丹’实生苗为材料,采用整株喷施法,以不同浓度(0,50,100,200 mg/L)的cis-OPDA溶液处理‘凤丹’植株,研究干旱胁迫条件下,外源cis-OPDA对‘凤丹’叶片光合特性的影响。结果表明,干旱胁迫导致‘凤丹’牡丹叶片的净光合速率(P_(n))、蒸腾速率(T_(r))、气孔导度(G_(s))、光合色素(叶绿素a,叶绿素b,类胡萝卜素)含量下降,随着外源cis-OPDA浓度升高,上述指标呈现先上升后下降的趋势;而干旱胁迫下胞间CO_(2)浓度(C_(i))随着外源cis-OPDA浓度的升高呈现先降后升的趋势。外源喷施浓度为100 mg/L的cis-OPDA可提高一年生油用牡丹‘凤丹’实生苗在干旱胁迫下的光合速率和叶绿素含量,缓解干旱胁迫对其造成的伤害,提高抗旱性。

‘海黄’牡丹花挥发性物质释放规律及PsGDS的克隆与表达分析

以‘海黄’牡丹为材料,采用动态顶空套袋—吸附和GC–MS技术,分析其花挥发性物质成分和相对含量的变化规律。结果共检测出34种挥发性物质,不同花期花挥发性物质的释放量为盛开期>初开期>衰败期>绽口期,在花的不同部位中花瓣相对含量最高,日变化规律为先上升后下降,在14:00—16:00达到峰值,其中芳樟醇、2,6–辛二烯–1–二醇–3,7–二甲基、大根香叶烯D等化合物是挥发性物质主要成分。此外,克隆并鉴定了‘海黄’牡丹大根香叶烯D合成酶基因(GermacreneD synthase,PsGDS,GenBank登录号为MZ513465),其开放阅读框为1 725 bp,编码574个氨基酸。序列相似性分析发现PsGDS与其他物种GDS平均序列相似性为52.6%,系统进化分析表明PsGDS与木本植物的进化关系较近,其中与葡萄的进化关系最近,与草本植物的进化关系较远。PsGDS在‘海黄’中的表达量高于其他几个牡丹品种,其时空表达模式为:在初花期表达量最高,花瓣中表达量最高,日变化中12:00—14:00表达量最高,其表达水平与大根香叶烯D相对释放规律一致,呈显著正相关。亚细胞定位分析表明PsGDS主要定位于细胞质中。PsGDS可能是控制‘海黄’牡丹大根香叶烯D化合物挥发量的关键基因,其编码的蛋白在细胞质中发挥功能,催化大根香叶烯D生成。