基于气候变化背景的东北岩高兰潜在分布区预测

为探究东北岩高兰潜在适生区变化,明确其适宜分布情况,为科学保护和开发利用该物种提供理论依据,以东北岩高兰分布数据和30″分辨率的环境数据为基础,利用MaxEnt模型和ArcGIS,通过相关性分析以及VIF分析对环境因子进行筛选并建立模型,预测未来不同气候情景下的东北岩高兰潜在分布区。结果表明,受试者工作特征曲线下面积(AUC)为0.998,达到了优秀水平预测结果;影响东北岩高兰分布的主要环境因素是最干季度平均温度、最冷月最低温和海拔,综合贡献值分别为50.2%、21.9%和5.5%,3项累计贡献率可达77.6%;东北岩高兰适生区几何中心一直是向南迁移的趋势,相邻2个时期最大迁移距离为76988 m。气候变化背景下东北岩高兰最终适生区会继续向高海拔高纬度的低温地区迁移。研究结果为探查尚未发现的东北岩高兰分布、规划东北岩高兰引种栽培提供基础。

大孔吸附树脂纯化东北岩高兰总黄酮

依据东北岩高兰总黄酮的吸附和解吸能力,采用静态吸附和解吸实验对8种型号的大孔吸附树脂进行筛选。结果显示,AB-8型大孔吸附树脂对东北岩高兰总黄酮具有较好的吸附和解吸性能。经HPLC分析提取出的东北岩高兰主要有5种成分。进一步探究了总黄酮的纯化工艺,得到5种成分的最佳静态吸附解吸条件为:吸附平衡时间1.0 h,解吸溶剂为体积分数95%的乙醇,解吸平衡时间1.5 h。不同温度(25、30、35℃)下,AB-8型大孔吸附树脂对东北岩高兰不同成分的吸附等温线均符合Freundlich模型和Langmuir模型。5种成分的最佳动态吸附洗脱工艺条件为:上样液质量浓度为5 g/L,最大上样量400 mL,5倍柱体积(BV)的体积分数为20%的乙醇洗脱杂质,5倍BV的体积分数为95%的乙醇洗脱成分,洗脱流速3m L/min。在最佳实验条件下,东北岩高兰总黄酮的质量分数由纯化前的49.16%提高到纯化后的89.59%,表明AB-8型大孔吸附树脂能够有效纯化东北岩高兰。

东北岩高兰的扦插试验

东北岩高兰(Empetrum nigrum var.japoicum)因其稀有濒危而被列为我国国家二级重点保护植物。在我国仅此一变种,分布在我省及内蒙古东部的大兴安岭海拔1200～1400 m的亚高山带,是亚高山矮曲林带的特小灌木之一。其亚种是用种子繁殖,不但结实量少,不易繁殖,而且日趋稀有,无性繁殖又未见报导,笔者于1983年在黑龙江省森林植物园对东北岩高兰进行研究工作。1986年在园内进行扦插繁殖试验,在不同时间选取带踵和不带踵的插穗,并用不同的生根剂处理插穗基部。试验结果表明,7月初至8月末均可进行扦插,但不同插穗和生根剂处理的成活率差异显著,以一年生带踵插穗,经chwe爆发性生根剂和chwe爆发性生根粉速蘸处理效果最好,扦插成活率为39.1％—40.9％;移植成活率为25.0％—30.4％。

影响濒危东北岩高兰种子萌发因素分析

种子萌发是种群延续和维持丰富多样性的重要途径,对深休眠种子催芽提高萌发率并进行繁殖,是扩大濒危植物种群的重要措施。以深休眠的濒危东北岩高兰种子为对象,研究了种子的解剖结构,浓硫酸、激素等多种催芽方法处理对萌发的影响,结果表明:1)种皮骨质厚实、种脐相对密闭、种胚较小且萌发后推动力不足,是种子深休眠的主要因素,破坏种皮能够促进种子萌发; 2)用浓硫酸和1 000 mg/L GA_3分别浸泡10 min和12 h的种子萌发率最大; 3)正常萌发的幼苗具有较强的耐瘠薄性,仅维持水分供应可长出多条侧根,并能移栽成活。

东北岩高兰及其生态适应性初探

东北岩高兰是珍稀濒危植物,也是药用植物,为大兴安岭北部林区最高级别的国家二级保护植物。本文通过查阅研究资料和实地考察,对东北岩高兰的分布、形态特征及其对环境的适应、繁殖、对小生境空间异质性的适应性等方面进行了总结和论述,以期为进一步研究东北岩高兰的生物生态学特性及保护等提供参考。

三种生境东北岩高兰新生枝特征研究

东北岩高兰具药用价值,其生长缓慢,在我国分布区域狭窄,属我国珍稀濒危植物。目前,国内外几乎没有围绕其生长特性方面展开的研究。以东北岩高兰为研究对象,将其新生枝分为延长枝、簇生枝以及腋生枝3种类型,比较不同类型东北岩高兰新生枝在石隙、林缘、疏林3种生境下的比例、长度、粗度、叶性状及生物量特征,初步探究其对3种生境的响应,为今后的培育与保护提供依据。结果表明,3种生境(石隙、林缘、疏林)下,延长枝与簇生枝是东北岩高兰新生枝最常见的类型,簇生枝中SP=2与SP=3最常见;林缘与石隙产生新生枝较疏林少,石隙叶面积及叶长宽比最大,花芽生物量最大,枝生物量较疏林小,有性繁殖能力更强;疏林产生新生枝较多,无性繁殖能力较强;不同生境且不同类型新生枝间平均长度均不存在显著差异,但疏林下其延长枝粗度显著大于林缘与石隙,且延长枝与簇生枝也存在显著差异(P<0.05)。

东北岩高兰提取物对上皮性卵巢癌细胞的凋亡作用及机制探讨

目的探讨东北岩高兰提取物二氢查耳酮类化合物对上皮性卵巢癌细胞抗肿瘤作用,并初步探讨其作用机制。方法选取2019年1月至2020年9月于聊城市人民医院行妇科手术治疗的上皮性卵巢癌患者10例新鲜肿瘤组织,检测上皮性卵巢癌组织中的Bcl-2、Beclin-1基因表达情况,培养上皮性卵巢癌细胞SKOV3、A2780、OVCAR3及正常卵巢细胞IOSE80,将不同浓度的东北岩高兰提取物与细胞共培养,采用CCK-8(cellcountingkit-8)法测定细胞活性,流式细胞术检测细胞凋亡,采用实时荧光定量聚合酶链式反应(polymerasechainreaction,PCR)及Westernblot检测药物反应后细胞中Bcl-2、Beclin-1 mRNA及蛋白表达情况。使用统计软件SPSS 22.0、GraphPadPrism进行统计学分析,单因素方差分析进行细胞IC50值测定,GraphPadPrism进行作图分析,计量资料组间比较采用独立样本t检验。结果Bcl-2在上皮性卵巢癌组织中相对表达量为(0.759±0.110),Beclin-1表达量为(0.537±0.150),正常卵巢组织中分别为(0.294±0.160)、(1.612±0.130),相比正常卵巢组织,上皮性卵巢癌组织Bcl-2表达明显升高、Beclin-1表达显著降低(均P<0.01)。东北岩高兰提取物Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ对上皮性卵巢癌细胞SKOV3、OVCAR3、A2780增殖抑制作用显著,细胞凋亡率明显升高(P<0.01),呈剂量-时间依赖性,按抑制作用排序为:提取物Ⅴ>Ⅳ>Ⅱ>Ⅲ,岩高兰提取物Ⅰ对于肿瘤细胞无增殖抑制作用。经东北岩高兰提取物Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ处理的上皮性卵巢癌细胞SKOV3、A2780、OVCAR3组Bcl-2 mRNA相对表达量降低(P<0.01),Beclin-1 mRNA相对表达量升高(P<0.01)。经东北岩高兰提取物Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ处理的上皮性卵巢癌细胞SKOV3中Beclin-1蛋白表达显著升高(P<0.01),Bcl-2蛋白表达明显减少(P<0.01)。结论东北岩高兰提取物Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ对上皮性卵巢癌细胞SKOV3、A2780、OVCAR3增殖有显著抑制作用,细胞凋亡率明显升高,说明东北岩高兰提取物对于卵巢癌有抗肿瘤特性;经提取物处理后,肿瘤细胞Beclin-1 mRNA及蛋白相对表达量显著升高,Bcl-2 mRNA及蛋白相对表达量明显降低,提示东北岩高兰提取物可能通过调节自噬基因的表达来诱导细凋亡。

HPLC-ELSD法同时测定东北岩高兰果肉中17种氨基酸的含量

目的:建立同时测定东北岩高兰果中17种氨基酸含量的方法。方法:采用高效液相色谱-蒸发光散射检测法。色谱柱为Waters Symmetry C18,流动相为5.0 mmol/L七氟丁酸溶液(含0.7%三氟乙酸)-乙腈(梯度洗脱),流速为2.0 L/min,柱温为37℃,漂移管温度为60℃。结果:甘氨酸、丝氨酸、天冬氨酸、丙氨酸、苏氨酸、谷氨酸、胱氨酸、赖氨酸、组氨酸、精氨酸、脯氨酸、缬氨酸、甲硫氨酸、酪氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸检测质量浓度线性范围分别为0.005 9~0.187 7、0.008 2~0.262 8、0.010 4~0.332 8、0.007 0~0.222 7、0.009 3~0.297 8、0.011 5~0.367 8、0.009 4~0.300 4、0.011 4~0.365 5、0.012 1~0.388 0、0.013 6~0.435 5、0.009 0~0.287 8、0.009 2~0.293 0、0.011 7~0.373 0、0.014 2~0.453 0、0.010 3~0.328 0、0.010 3~0.328 0、0.012 9~0.413 0mg/m L(r均>0.999 0);精密度、稳定性、重复性试验的RSD≤2.0%;加样回收率为98.0%~101.2%(RSD均<2.0%,n=6)。结论:该方法操作简便,精密度、稳定性、重复性好,可用于东北岩高兰果中17种氨基酸含量的同时测定。

东北岩高兰的化学成分研究

研究东北岩高兰的化学成分。采用硅胶柱色谱及HPLC等色谱技术进行分离纯化,通过理化性质和波谱数据分析鉴定化合物的结构。从东北岩高兰的正己烷萃取物中分离得到6个单体化合物,分别鉴定为:3β-羟基-豆甾烷-4-烯-3-酮(1),叶绿醇(2),24-亚甲基环阿尔廷醇(3),β-谷甾醇(4),熊果醇(5),3β-齐墩果醇(6),化合物1-6均为首次从该植物中分离得到。

大兴安岭地区濒危植物东北岩高兰研究进展与保护

珍惜濒危植物东北岩高兰在大兴安岭地区呈零星分布,主要集中于亚高山矮曲林带,生长在碎石块裸露的山顶部,其自身繁殖比较困难,导致东北岩高兰濒临灭绝。东北岩高兰的药用价值极高,是少数能够在重金属污染区生存的物种,对维护生物多样性及环境的保护有重要意义。在综述国内外研究文献基础上,对黑龙江大兴安岭地区内东北岩高兰的保护现状进行调查分析,分析得出本区域东北岩高兰具有典型性、脆弱性和多样性的特点,并提出了保护对策。

东北岩高兰正己烷萃取物的化学成分研究

采用硅胶柱色谱及HPLC等色谱技术进行分离纯化,从东北岩高兰的正己烷萃取物中分离得到5个单体化合物,通过理化性质和波谱数据分析鉴定化合物的结构分别为:正二十烷酸(1),正三十四烷醇(2),苯丙酸(3),苯甲酸(4),豆甾醇(5),其中化合物1,2,4,5为首次从该植物中分离得到。

东北岩高兰枝序的确定方法研究

枝序的确定是研究植物构型的前期准备。本文以东北岩高兰为研究对象,以常用确定植物枝序的方法为基础,确定其地上部枝序等级,便于后续的研究。

东北岩高兰化学成分研究

目的研究东北岩高兰Empetrum nigrum var.japonicum全草的化学成分。方法采用硅胶、MCI、Sephadex LH-20、半制备HPLC等柱色谱方法进行了分离纯化,并根据化合物的理化性质和波谱分析等方法鉴定其结构。结果从东北岩高兰95%乙醇提取物中分离得到12个化合物,分别鉴定为3β-羟基-21-烯-岩高兰三萜（1）、4′-羟基-α,β-二氢查耳酮-2′-O-β-D-葡萄糖苷（2）、5-（2-苯乙基）-间苯二酚-1-O-β-D-葡萄糖苷（3）、2′,4′-二羟基查耳酮（4）、2′-甲氧基-4′-羟基-α,β-二氢查耳酮（5）、苯丙酸（6）、肉桂醇（7）、槲皮素（8）、（-）-表儿茶素（9）、槲皮素-3-O-α-L-阿拉伯糖苷（10）、金丝桃苷（11）、8-甲氧基槲皮素-3-葡萄糖苷（12）。结论化合物1为1个新的三萜,化合物2为1个新的二氢查耳酮,化合物3、4、6~12为首次从岩高兰属植物中分离得到。

东北岩高兰中三萜类化学成分研究

目的研究东北岩高兰Empetrum nigrum var.japonicum全草的化学成分。方法采用硅胶柱色谱和高效液相色谱等分离手段,对东北岩高兰甲醇提取物正己烷萃取物的化学成分进行分离,并经波谱数据分析鉴定化合物的结构。结果分离得到12个三萜类化合物,分别鉴定为岩高兰三萜-3β,21,22-三醇(1)、21,22-二羟基岩高兰三萜-3-酮(2)、21β-羟基岩高兰三萜-22(29)-烯-3-酮(3)、乙酰表木栓醇(4)、木栓酮(5)、表木栓醇(6)、木栓醇(7)、岩高兰三萜-21-烯-3-酮(8)、熊果醇(9)、24-亚甲基环阿尔廷醇(10)、β-香树脂醇(11)、熊果酸(12)。结论化合物1、2为新化合物,命名为岩高兰三醇A和岩高兰酮B,化合物3~7、9~11为首次从该植物中分离得到。

东北岩高兰醋酸乙酯部位化学成分及其对大鼠酒精性脂肪肝作用研究

目的对东北岩高兰Empetrum nigrum var.japonicum地上部分70%乙醇提取物的醋酸乙酯萃取部位进行化学成分和对大鼠酒精性脂肪肝（AFL）作用的研究,为东北岩高兰的开发和利用提供科学依据。方法利用色谱分离技术和波谱解析技术进行分离纯化、结构分析及鉴定。采用45%的酒精ig方法对SD大鼠进行AFL造模。观察东北岩高兰醋酸乙酯部位对AFL大鼠肝指数、血清学、肝组织匀浆等指标的影响。结果从东北岩高兰地上部分70%乙醇提取物的醋酸乙酯萃取部位分离得到8个化合物,分别鉴定为β-谷甾醇（1）、熊果酸（2）、乌苏醇（3）、2′,4′-二羟基二氢查耳酮（4）、2′,4′-二羟基查耳酮（5）、7-羟基二氢黄酮（6）、4′-甲氧基-2′-羟基二氢查耳酮（7）、4,2′,4′-三羟基查耳酮（8）。与模型组比较,给予东北岩高兰醋酸乙酯部位提取物后,大鼠肝指数降低明显,血清中三酰甘油（TG）、总胆固醇（TC）降低,血清酶学丙氨酸转氨酶（ALT）、天冬氨酸转氨酶（AST）降低,肝组织匀浆中超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽（GSH）升高。结论化合物1~4、6~8为首次从东北岩高兰中分离得到。东北岩高兰的醋酸乙酯部位对大鼠AFL具有治疗效果。

东北岩高兰醋酸乙酯萃取物化学成分研究

目的研究东北岩高兰Empetrum nigrum var.japonicum的化学成分。方法采用溶剂萃取、硅胶柱色谱、高效液相色谱等方法进行分离纯化,通过理化性质及波谱数据分析鉴定结构。结果从东北岩高兰醋酸乙酯萃取物中分离得到22个化合物,分别鉴定为3,4-二羟基苯甲酸(1)、3-甲氧基-4-羟基苯甲酸(2)、3,4-二羟基苯甲酸甲酯(3)、二氢松柏醇(4)、(6S,9R)-6,9-二羟基-3-酮-α-紫罗兰醇(5)、(6R,9R)-9-羟基-3-酮-α-紫罗兰醇(6)、苯丙酸(7)、槲皮素3-O-(6″-苯甲酰)-β-D-吡喃半乳糖苷(8)、胡萝卜苷(9)、槲皮素-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(10)、苯丙醇-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(11)、山楂酸(12)、芦丁(13)、槲皮素-3-O-β-D-吡喃半乳糖苷(14)、苯甲醇-O-(6-O-α-L-呋喃阿拉伯糖基)-β-D-吡喃葡萄糖苷(15)、肉桂醇-O-(6-O-α-L-呋喃阿拉伯糖基)-β-D-吡喃葡萄糖苷(16)、槲皮素-3-O-(2-O-α-L-吡喃鼠李糖基)-β-D-吡喃葡萄糖苷(17)、山柰酚-3-O-(2-O-α-L-吡喃鼠李糖基)-β-D-吡喃葡萄糖苷(18)、2α,3β-二羟基-12-烯-28-乌苏酸(19)、foliachinenoside A2(20)、山柰酚-3-O-芸香糖苷(21)、异鼠李素-3-O-芸香糖苷(22)。结论化合物1~6、8、11~13、15~22为首次从东北岩高兰中分离得到。

东北岩高兰中查耳酮类化学成分研究

目的研究东北岩高兰Empetrum nigrum var.japonicum全草的查耳酮类化学成分。方法采用硅胶柱色谱和高效液相色谱等方法进行化学成分分离,并经波谱数据分析鉴定化合物的结构。用MTT法测试单体化合物对宫颈癌He La细胞的抑制活性。结果从东北岩高兰甲醇浸泡液正己烷萃取物中分离得到6个化合物,分别鉴定为2′,5′-二羟基-3′-甲氧基-4′,6′-二甲基二氢查耳酮(1)、4′,5′-二羟基-2′-甲氧基-3′,6′-二甲基二氢查耳酮(2)、2′,4′-二羟基二氢查耳酮(3)、2′,4′-二羟基查耳酮(4)、2′-甲氧基-4′-羟基二氢查耳酮(5)、2′,4′,β-三羟基二氢查耳酮(6)。结论化合物1、2为新化合物,命名为岩高兰素A和B,化合物5、6为首次从该植物中分离得到。化合物6具有一定的抗肿瘤活性。

东北岩高兰芽和花的结构及其特性研究

研究东北岩高兰芽和花的结构与特性,完善其生长发育特征及其与生境的关系,对保护这种国家二级保护植物具有重要作用。文中采取野生和气候室培养植株为试验材料,从4月下旬至10月上旬,连续观测枝芽、花芽、花的结构和生长发育过程,对芽的特性和花的结构有新的发现,结果表明:1)顶枝芽和腋枝芽位于枝顶1cm之内,腋花芽着生于枝芽下部;两性芽和雌芽花芽均具单芽和复芽并以单芽占优,两性芽的雌性结构多退化开雄花,雌芽中未见雄性结构及其退化痕迹;花瓣6,上层3花瓣紫红色,下层3花瓣黄绿色,宿存于成熟果上,花柱4~15,以7~9居多,合生,柱头顶端膨大呈轮刺状,紫红色,萼片6,合萼,分两层宿存于果枝上,雌雄异株;花芽和枝芽均具有早熟性,少量花芽8月底至9月上旬开花,多数花芽在翌春4月下旬至5月上旬开花,多数枝芽8月下旬萌发成长0.5~1cm的秋梢,至9月上旬秋梢形成顶枝芽,被未展开的叶包裹越冬。2)东北岩高兰与生存生境协调进化,矮小体型、匍匐、枝芽顶端簇生、单花芽、花柱合生极短、柱头膨大、子房4~15室、两性芽雌蕊退化等生存特性,使其在寒冷贫瘠的生境下,相对高效地合理利用光能、水分、积雪和有限的土壤养分,平衡不同器官或同一器官不同部位的营养需要,或相对有利生境下以维持营养和生殖生长的平衡,或在相对不利生境下以维持营养生长为主,在寒冷贫瘠的生境下维持种群的延续。

东北岩高兰枝芽萌发及分枝生长特性研究

为探究濒危植物东北岩高兰枝芽萌发、分枝和枝条生长特性,以大兴安岭北部满归林业局高地林场石质山地东北岩高兰为研究对象,在疏林-林缘-石隙连续样带设置标准地,分别均等选取标准株和标准枝,调查枝芽形成的时间、类型、着生部位、萌发时间、1a枝长和枝径、样株1~5a枝的叶和不定根生长情况。结果表明:1)东北岩高兰越冬枝芽5月中下旬萌发,顶芽和近枝顶腋芽具早熟性,可在当年8月中下旬萌发,秋梢长度0.5~1.0cm,形成新枝的顶芽在密集叶包裹下越冬。2)顶端优势具多变性,形成"一优多强顶端优势"或"多强顶端优势",以适应多变的极端生境拓展种群生存空间。3)枝芽萌发抽枝分为5种类型,非近枝顶侧枝为偶见;各类型分枝率1.00~6.44,新枝数量差异较大。顶芽萌发对侧枝、特别是非近枝顶侧枝的抽生具有一定的抑制作用。4)3a枝匍匐生长且逐渐生根成不同匍匐茎克隆个体,形成与贫瘠生境中不同生存资源微生境相协调的生长发育响应策略,保证种群在总体干旱、贫瘠、多风极端生境下的不同微生境中生息繁衍。

3种生境东北岩高兰枝系构型特征研究

东北岩高兰具药用价值,在我国分布区域狭窄,属我国珍稀濒危植物。目前,国内外几乎没有对其生长特性等方面展开的研究。本文以生长于内蒙古满归镇高地林场的天然东北岩高兰为研究对象,探究石隙、林缘、疏林3种生境东北岩高兰的枝系构型与径生长特征,以求探讨其对环境的适从机理。结果表明,东北岩高兰分枝长度、径生长量(Z)在3种生境间可能存在差异,反映其在不同生境中的适应对策;逐步分枝率反映其分枝能力大小;枝径比(RBD)随分枝级数增加呈增大趋势,说明其枝条间承载力越大,且在不同生境间不存在显著差异(P>0.05);不同生境、不同枝级的分枝角度大小变化明显,但不存在显著差异。