天茄子乙酸乙酯部位化学成分研究

采用脂多糖诱导小鼠单核巨噬细胞RAW 264.7炎症模型导向研究天茄子(Ipomoea turbinata seeds)的抗炎活性成分。采用硅胶、Sephadex LH-20、MCI、ODS柱色谱及半制备型高效液相等方法对乙酸乙酯活性部位进行分离纯化,结合现代波谱技术与理化性质确定化合物结构。从中共分离鉴定了15个化合物,分别为华佗豆甲碱(1)、华佗豆丙碱-4′-O-β-D-(6-O-反式香豆酰基)葡萄糖苷(2)、1,8,15,22-四氮杂环二十八烷-2,9,16,23-四酮(3)、1,8,15,22,29-五氮杂环三十五烷-2,9,16,23,30-五酮(4)、绿原酸甲酯(5)、绿原酸(6)、3,5-二咖啡酰基奎宁酸(7)、3,4-二咖啡酰基奎宁酸(8)、咖啡酸(9)、3,5-二羟基桂皮酸(10)、4-甲氧基肉桂酸(11)、6-氧-(E)-对羟基桂皮酰基-1-β-乙基-葡萄糖甙(12)、E-3-(3,4-二羟基苯亚甲基)-5-(3,4-二羟基苯基)二羟基呋喃-2-酮(13)、丁香脂素-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(14)和松脂素-4-O-β-D-葡萄糖苷(15)。化合物3~8和10~15为首次从该植物中分离得到,其中8个化合物(3~5、10~13和15)为首次从旋花科中分离得到。活性筛选结果表明,咖啡酰奎宁酸类(5~8)和苯丙酸类成分(9~12)显示有较好的抑制NO释放活性,在50μmol/L浓度下抑制率为29.07%~40.30%。

新发现于浙江的2种归化植物

报道了2种采自浙江的新归化植物,其中光萼甘薯Ipomoea cordatotriloba Dennst.var.torreyana(A.Gray)D.F.Austin为中国归化植物新记录,华莲子草Alternanthera paronychioides A.St.-Hil.为华东归化植物新记录。描述了它们的形态特征与生境,指出了与相近类群的主要区别,并附有彩色照片。凭证标本藏于浙江自然博物院(ZM)。

Ipomoea trifida(2X)抗坏血酸过氧化物酶基因的克隆、序列分析和表达分析

为了从甘薯野生资源中获取抗逆基因,提取Ipomoea trifida组培苗总RNA,经反转录获得第一链c DNA,使用特异引物进行PCR扩增,获得了I.trifida抗坏血酸过氧化物酶编码区序列,并进行生物信息学分析以及组织特异性表达研究。经测序表明,所获得的序列长约769 bp,包含753 bp完整的开放阅读框;生物信息学分析结果表明,此序列编码250个氨基酸,蛋白大小约为27.6 k Da,等电点为5.42,有大范围亲水区,推测在细胞质中起到抗氧化作用;进化发育系统分析表明,It APX和Ib APX最为接近;组织特异性表达分析表明,It APX在各组织中均有表达。I.trifida抗坏血酸过氧化物酶基因的克隆为甘薯抗逆育种提供了新的基因资源。

甘薯近缘野生种三浅裂野牵牛KNOX基因家族鉴定及其在块根发育中的表达分析

为探究甘薯近缘种三浅裂野牵牛KNOX(ItrKNOX)基因家族在块根发育过程中的作用,本研究在基因组水平对ItrKNOX基因家族进行了鉴定,并利用转录组测序技术对ItrKNOX基因在三浅裂野牵牛Y22块根发育不同阶段的表达量变化进行了分析。共鉴定到分布于10条染色体的12个ItrKNOX基因。进化分析显示,这些ItrKNOX基因可分为ClassⅠ、ClassⅡ和Class M三类,KNOX家族基因的类型和数目在三浅裂野牵牛、三裂叶薯、牵牛和圆叶牵牛这4个甘薯属二倍体物种基因组中都较为稳定,其中三浅裂野牵牛和三裂叶薯的亲缘关系较近。对ItrKNOX基因启动子区进行分析,发现多个与生长发育、植物激素、光和逆境胁迫相关的顺式作用元件。转录组分析显示,在Y22块根发育过程中,不同ItrKNOX基因表达模式不同。其中,Class M基因ItrKNOX12几乎不表达,而ItrKNOX02、ItrKNOX03、ItrKNOX09和ItrKNOX10在整个根部发育过程中持续高表达。从不定根时期到块根发育期,ItrKNOX01~ItrKNOX03、ItrKNOX05、ItrKNOX09和ItrKNOX11的表达量明显上调,ItrKNOX08的表达量明显下调。值得注意的是,ItrKNOX06在块根膨大到直径大于2 mm后表达量才明显上调,ItrKNOX07在不定根和成熟块根中表达水平明显低于发育中的块根。本研究为探索甘薯及其近缘野生种三浅裂野牵牛KNOX家族基因的功能和调控机制提供了参考。

甘薯和Ipomoea lacunosa的种间体细胞杂种植株再生及鉴定

用PEG融合法融合甘薯品种高系14号和近缘野生种Ipomoea lacunosa的原生质体,将融合原生质体培养在含有0.05mg/L 2,4 D和0.5mg/L KT的改良MS培养基中,4～5天后融合原生质体发生第一次细胞分裂。培养12周后,形成直径达1～2mm的小愈伤组织。将这些小愈伤组织转移到添加0.05 mg/L 2,4-D和0.5mg/L KT的MS培养基上,愈伤组织迅速增殖。将其中的70个愈伤组织培养在添加3.0mg/L BAP的MS培养基上,并进一步培养在MS基本培养基上,获得9株再生植株。过氧化物酶同工酶、酯酶同工酶和RAPD分析表明,其中2株再生植株(KL1和KL3)为种间体细胞杂种植株。

甘薯(Ipomoea batatas L.)遗传转化几个因素的研究

目的：提高甘薯的遗传转化率,为建立快速高效的甘薯遗传转化体系奠定基础。方法：以甘薯多个优良栽培品种无菌苗茎切段为受体,利用农杆菌LBA4404/pSP10Z做介导,研究了影响甘薯转化的几个因素。结果：接种侵染时间对转化效率影响很大,以2-15min为宜,最高转化率可达32.14%;不同基因型的转化受体之间转化率差别较大;在培养过程中最后30min加入终浓度为50μmol/L AS的接种菌侵染的外植体,转化率较对照提高了2.02倍;共培养培养基中加入终浓度为50μmol/L的AS,转化率较对照组提高了6.11倍;AS终浓度为50μmol/L同时pH为4.8的共培养培养基有利于转化的发生,转化率较对照组提高了1.73倍;共培养培养基中脯氨酸的添加并不能提高转化率。结论：该研究为快速高效甘薯遗传转化体系的建立提供了依据。

PEG-6000模拟干旱胁迫对甘薯近缘野生种Ipomoea trifida (Kunth) G.Don幼苗生理生化指标的影响

Ipomoea trifida(Kunth)G.Don(2n=2x=30)是甘薯祖先种之一,具有较强的抗旱性,其抗旱生理机制尚无报道。本文采用营养液水培法,以30%浓度的PEG6000模拟干旱,研究干旱胁迫对甘薯近缘野生种幼苗叶片生理生化指标的影响。结果表明:随着PEG6000干旱胁迫时间的延长,叶片中丙二醛(MDA)、游离脯氨酸(Pro)含量逐渐增加。过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)及谷胱甘肽还原酶(GR)活性在PEG处理后活性均增强,揭示了甘薯近缘野生种MDA和Pro含量和氧化酶类的活性在短时间急性胁迫情况下的不同变化规律,可为抗旱品种的筛选和下一步抗旱相关基因的挖掘提供一定的参考。

2种农作物对外来入侵植物空心莲子草茎节克隆繁殖与生长的影响

旨在评估农作物红薯与香茅草对入侵植物空心莲子草茎节克隆繁殖及生长的影响,以期为生态管理提供科学依据。实验采用红薯和香茅草的地上部分粉碎物,对空心莲子草茎节实施了3种不同处理:表层覆盖、混土栽培和水提液浇灌。通过测定茎节的存活率、生物量及酶活性等指标,评估不同处理对空心莲子草影响的效果。实验结果表明,在100 g/kg的处理浓度下,经过红薯混土栽培和香茅草水提液浇灌处理后,空心莲子草茎节的存活率分别降至55.56%和43.75%。相比之下,高浓度(100 g/kg)的水提液浇灌处理显著抑制了空心莲子草的茎长(红薯:3.37 cm,香茅草:2.25 cm)、根长(红薯:3.34 cm,香茅草:2.62 cm)、叶面积(红薯:0.46 cm^(2),香茅草:0.37 cm^(2))及生物量(红薯:0.19 g,香茅草:0.13 g)。此外,随着处理浓度的增加,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活性以及丙二醛(MDA)含量上升,而过氧化物酶(POD)活性降低,这些变化反映了植物应对氧化应激的生理反应。综上所述,本研究发现100 g/kg的高浓度红薯与香茅草处理能显著抑制空心莲子草的茎节克隆繁殖与幼苗生长,尤其是通过水提液浇灌的方式效果更为显著。这一发现对于开发新的植物生长调控策略具有重要的实践意义。

厚藤Ipomoea Pes-Caprae(L.) Sweet的化学成分研究(Ⅰ)

目的从厚藤(IpomoeaPes-Caprae(L.)Sweet)的乙酸乙酯提取物中分离到7个化合物。方法采用柱层析技术、经理化常数和波谱分析进行结构鉴定。结果它们分别是β-香树素(1)、12-ursen-3-ol(2)、β-谷甾醇(3)、豆甾醇(4)、α-菠甾醇(5)、异莨菪亭(6)和七叶内酯(7)。结论其中异莨菪亭和七叶内酯为首次从该植物中分离得到。

不同温度和风速愈伤处理对甘薯贮藏品质的影响

甘薯(Ipomoea batatas(L.)Lam.)皮薄易损,在收获时极易受到机械损伤,从而造成腐烂,严重影响其经济价值。为了探讨不同温度和风速梯度对采后甘薯愈伤的作用效果,在天津以烟薯25号为材料开展了采后甘薯愈伤贮藏试验研究。结果表明,与CK组(12℃)相比,33℃的愈伤处理可以更好地降低甘薯块根贮藏期间的失重率、呼吸强度、丙二醛含量、纤维素酶活力和过氧化物酶活力,促进木质素合成以及可溶性固形物和淀粉的积累。交互效应分析表明,温度相较于风速对甘薯块根愈伤的影响更大,对损伤的恢复和品质的形成都有着显著效果。其中,以23℃配合1 m/s风速和33℃配合2 m/s风速的愈伤处理效果最好,能够有效促进愈伤组织的形成,延缓甘薯块根的水分散失,维持营养品质,延长贮藏时间,为甘薯采后贮藏保鲜技术的完善推广提供参考。

甘薯近缘野生种Ipomoea trifida(4x) GISH分析

以甘薯近缘野生种I.trifida(2x)为探针,与I.trifida(4x)2个株系"695104"和"697288"的体细胞染色体进行基因组荧光原位杂交,结果显示,2株系都与I.trifida(2x)有很近的亲缘关系,但2株系的信号存在差异。"695104"几乎所有染色体整条都有均匀明亮的信号,应为I.trifida(2x)基因组直接加倍而来;而"697288"与"695104"不同,虽然各条染色体也均有杂交信号,但信号的区域与亮度有差异,较为复杂,可分为三种情况。第1种是整条染色体有均匀明亮的信号,亮度与分布区域同"695104",有41条;第2种是几乎整条染色体有信号,但亮度较第一种暗,有14条;第3种为染色体部分区域有信号,亮度较前二者更暗,有5条。推测"697288"是在加倍同时或之后又发生了基因组重组与部分变异。

氮素不同控释期对甘薯光合特性及干物质积累与分配的影响

以甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam.]品种济薯25为试材,在大田条件下,设置控释期为30 d(T30)、50 d(T50)、70 d(T70)、90 d(T90)4个氮素控释肥处理,以施用等量养分含量的普通复合肥作为对照(CK),研究不同氮素控释期对甘薯光合特性及干物质积累与分配的影响。结果表明,氮素适当控释(控释期30~70 d)提高了甘薯中后期(80~160 d)叶片光合性能,促进了干物质向地下部的快速积累和转运分配,甘薯中后期叶片光合指标、地下部干物质积累(积累量和积累速率)和分配(分配比例和根冠比)指标均明显高于对照,其中以T50、T70较好,收获期(160 d)2个处理净光合速率、叶绿素SPAD、地下部干物质积累量、根冠比分别比对照提高了14.01%、11.32%、21.75%、18.48%和15.62%、11.84%、20.65%、18.84%;当控释期达90 d时,后期(120~160 d)地下部干物质积累与分配指标均低于对照,说明氮素控释期过长不利于甘薯后期干物质向地下部的快速积累和转运分配。

不同浓度沼液对日光温室漂浮式栽培空心菜(Ipomoea aquatica)生长和品质的影响

以鸡粪沼液为肥源,通过日光温室内沼液漂浮式栽培试验,研究不同浓度沼液对空心菜生长和品质的影响。结果表明：在3%~5%浓度范围内,鸡粪沼液能显著提高空心菜的叶绿素含量、生物量和Vc含量,降低亚硝酸盐含量。阶段性添加沼液2%→3%→4%→5%浓度处理和一次性添加沼液3%、5%浓度最适宜空心菜的生长,叶绿素含量和生物量均显著高于对照组;阶段性添加沼液2%→3%→4%→5%浓度处理Vc含量最高,为385.2 mg·kg-1,显著高于对照组;各处理空心菜的亚硝酸盐含量均低于我国无公害蔬菜亚硝酸盐含量限量标准（以NaNO2计≤4.0 mg·kg-1）。沼液漂浮式栽培对提高蔬菜的生物量和品质,减少传统营养液和化肥的使用量,解决沼气工程中大量沼液的消纳难题具有重要意义。

甘薯(Ipomoea batatas (L.) Lam.)及其近缘野生种原生质体的植株再生

对甘薯品种高系14号及其近缘野生种I.triloba L、和I.lacunosa L,进行原生质体植株再生研究。从离体培养植株的叶柄分离出原生质体,将其培养在含有0.05mg/L 2,4-D和0.5mg/L激动素(KT)的MS培养基中,从原生质体获得了高频率的愈伤组织。培养8-12周后,将直径达2—3mm的小愈伤组织转移到添加0.05mg/L 2,4-D的MS培养基上。转移3-6周后,将愈伤组织进一步转移到添加吲哚乙酸(IAA)和6-苄基嘌呤(BAP)的MS培养基上,一些愈伤组织再生出植株。未再生植株的愈伤组织进一步在MS基本培养基上培养,它们也再生出植株。本研究从I.triloba原生质体获得高频率的植株再生;首次从I.lacunosa原生质体再生出植株;从高系14号原生质体也再生出完整植株。

入侵植物三裂叶薯生物炭对Cd2+的吸附性能研究

以外来入侵植物三裂叶薯(Ipomoea triloba)制备生物炭(IBC),分别于300℃、500℃、700℃限氧条件下制备得到三裂叶薯生物炭(IBC300、IBC500和IBC700),结合FTIR和XRD等手段对IBC在水溶液中Cd^(2+)的吸附特性及机理进行研究。结果表明,IBC对Cd^(2+)的吸附过程符合拟二级动力学方程(R^(2)值为0.868~0.976),以化学吸附为主;Langmuir模型更加适合用于模拟IBC对Cd^(2+)的吸附(R^(2)值为0.982~0.984),说明主要以单分子层吸附为主,为有利吸附。IBC700对Cd^(2+)吸附效果最好。吸附机理以化学吸附为主,具体机理与碳酸盐离子发生络合沉淀反应和官能团的π-π相互作用。

从生态化学计量学的角度初探五爪金龙(Ipomoea cairica)的入侵机制

五爪金龙（Ipomoea cairica）是一种入侵性极强的外来杂草，在我国华南地区已造成严重危害。前人从传粉、种子萌发特性、再生能力、光能利用能力、土壤肥力利用等方面，对五爪金龙成功入侵华南地区进行研究，文本旨在从生态化学计量学的角度，进一步揭示五爪金龙成功入侵华南地区的机制。本研究通过对华南农业大学校园内10个五爪金龙严重入侵样地进行调查，收集样方中（0.5 m2）的全部植物样品，及植物所在样地20 cm表层土，调查五爪金龙的常见伴生种，测定五爪金龙及伴生种的含水率、叶绿素 SPAD 值，生物量、以及植物、土壤样品的 C、N、P、K 含量，并计算得出植株及土壤的化学计量学指标。结果表明，五爪金龙常与本地种鸡矢藤（Paederia scandens）形成共生群落，共生群落中五爪金龙和鸡矢藤的生物量比值稳定，在5？1~6？1间波动。共存群落中，五爪金龙植株的N、P、K质量分数显著高于鸡矢藤，但C质量分数、w（C）/w（N）、w（C）/w（P）则显著低于鸡矢藤。更有趣的是，共存群落中五爪金龙与鸡矢藤的生物量比值与土壤全量w（N）/w（P）、速效（N）/w（P）呈显著正相关关系，既在五爪金龙生物量在共生群落中的优势程度，随土壤 w（N）/w（P）在5？1~15？1这个范围内的提高而提高。此外，在五爪金龙严重入侵的样地中，五爪金龙植株w（C）/w（P）、w（C）/w（P）、w（N）/w（P）、w（N）/w（K）、w（P）/w（K）等化学计量学特征相比鸡矢藤，也与土壤对应化学计量学特征更为接近。以上4个结果暗示着，在五爪金龙可入侵新样地时，可能通过改变入侵地土壤矿质元素比例，使其更加适合自身吸收，从而促进其成功入侵。本研究将为解释五爪金龙入侵机制提供新的理论参考。

甘薯(Ipomoea batatas(L.)lam)不定根根尖细微结构的初步研究

顶端分生组织细胞有高的核质比，胞质中可见前质体和其它细胞器．分化的组织原细胞中，皮层原细胞较中柱原和根冠表皮原细胞内前质体增多明显．组织原细胞内的前质体均匀散布高电子密度基质，并以溢痕方式分裂．淀粉颗粒最先出现在分化早期的皮层细胞和根冠表皮细胞中．较大液泡形成先见于根冠表皮细胞原和中柱内的分化早期细胞．外皮层细胞弦向壁纤维化增厚，径向壁薄，具凯氏带结构．提示甘薯不定根尖早期的外皮层细胞可以分化为既具支持保护作用也适应代谢转运功能的单位．

基于SSR标记分析31份甘薯品种(系)的遗传多样性

为了解不同甘薯资源材料之间的亲缘关系,以收集保存的31份甘薯品种(系)为研究对象,采用SSR标记分析不同材料之间的遗传多样性。结果表明,基于筛选获得的多态性较好的21对SSR标记,共检测到405个多态性等位位点,平均每对引物等位位点数为19.3个。31份甘薯材料遗传相似性系数在0.2829~0.9758之间,平均值为0.430419,说明遗传多样性丰富。聚类分析表明,在遗传距离为0.638时,可将31份甘薯品种(系)分为四个类群。

甘薯(Ipomoea batatas(L.) Lam.)试管苗种质保存技术研究进展

甘薯种质资源的大田种植保存面临着严重的病毒感染以及病虫害、自然灾害的影响。由茎尖分生组织培养成无病毒苗并进行试管保存,是当前既经济又实用的方法。

甘薯(Ipomoea batatas)原生质体的分离、培养与根的分化

用甘薯品种农林17号(中紫)的叶柄分离原生质体,对其在添加各种浓度的萘乙酸和激动素的改良细胞薄层培养基中进行悬浮培养。培养1～2 d 后,原生质体再生细胞壁,培养2～3 d 后,再生细胞发生第一次分裂,持续的细胞分裂形成小愈伤组织。悬浮培养的结果表明萘乙酸和激动素的适宜浓度分别为2.0～5.0mg/L 和1.0～5.0mg/L。此后,将小愈伤组织转移到MS 固体培养基上培养,小愈伤组织迅速生长。本试验达到根的分化.