掌叶大黄(RheumpalmatumL.)WRKY基因家族鉴定与分析

【目的】本研究为开展WRKY基因功能验证提供基础,进而为大黄药材品质形成的转录调控机制研究提供科学依据。【方法】基于掌叶大黄(R.palmatum L.)的全长转录组数据,通过生物信息学方法鉴定掌叶大黄WRKY基因家族成员,分析其蛋白理化性质、结构域、系统发育关系、蛋白互作,结合转录组数据进行不同组织和茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)处理的表达谱分析。【结果】掌叶大黄WRKY基因家族包含53个成员,编码蛋白氨基酸数量为192-748,均为亲水性蛋白,预测定位均在细胞核。掌叶大黄WRKY基因家族与拟南芥WRKY基因家族成员进化树可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3个亚族,其中Ⅱ亚族WRKY占比最高(58.49%)。转录组数据分析显示掌叶大黄WRKY基因家族成员在掌叶大黄根、根茎和叶中差异表达,其中7个基因在根和根茎中表达量较高,12个基因响应MeJA处理呈差异表达,其中10个被MeJA显著诱导,4个候选基因RpWRKY5/6/9/33的qPCR分析与其转录组结果基本一致。蛋白互作网络显示RpWRKY2/16/20/22/23与查尔酮合酶(chalconesynthase,CHS)发生相互作用。【结论】获得53个掌叶大黄WRKY基因、生物信息、组织及响应MeJA的表达特征,其中5个可能与大黄蒽醌类物质的合成有关。

掌叶大黄4个MYB转录因子的分子克隆及胁迫表达

旨在克隆获得 RpMYB2、 RpMYB3、 RpMYB5、 RpMYB6基因ORF,并对其理化特性、系统进化关系、不同组织表达、激素与非生物胁迫下的表达等展开分析。研究结果表明, RpMYB2、 RpMYB3、 RpMYB5、 RpMYB6依次编码333、275、293、291个氨基酸,分子质量分别为34.781、30.525、31.243、33.313 ku, 4个RpMYBs蛋白均为亲水性蛋白并具有较高的热稳定性,除 RpMYB2外其余3个基因结构主要为α-螺旋和无规则卷曲,且均定位于细胞核。由蛋白结构域和保守基序分析发现, RpMYB2、 RpMYB5含有1个HTH-MYB结构域, RpMYB3、 RpMYB6含有2个HTH-MYB结构域,且不同MYB转录因子包含的保守元件数量及种类存在差异,系统进化分析显示 RpMYB2、 RpMYB5属于R1-MYB亚家族, RpMYB3、 RpMYB6属于R2R3-MYB亚家族,与其结构域分类一致。实时荧光定量结果显示,根中 RpMYB2、 RpMYB6转录本丰度最高, RpMYB3、 RpMYB5基因分别在叶片、叶柄中高表达。经200μmol·L^(-1)脱落酸(abscisic acid, ABA)处理, RpMYB5于24 h达峰值;200μmol·L^(-1)茉莉酸甲酯(methyl jasmonate, MeJA)诱导 RpMYB6表达,表达量随时间推移呈逐渐上升趋势且于24 h最高(为0 h的10.30倍),抑制 RpMYB3表达;200μmol·L^(-1)水杨酸(salicylic acid, SA)诱导 RpMYB6表达最为明显,3 h表达量上调至0 h的21.84倍。RpMYBs在非生物胁迫处理下表达也各有差异, RpMYB2受高温胁迫诱导表达, RpMYB3在损伤、高温胁迫下表达下调, RpMYB5在损伤胁迫下表达受抑制, RpMYB6响应高温、盐胁迫。

不同施肥量与益生菌对掌叶大黄生长和土壤微生物组成的影响

目的:分析化肥和益生菌对掌叶大黄根茎初生和次生代谢、药用成分含量和土壤微生物群落组成的影响,为合理施肥提供参考。方法:对掌叶大黄幼苗进行2个施肥量(适量施肥、过量施肥)和添加3种益生菌(枯草芽孢杆菌、哈茨木霉菌、解淀粉芽孢杆菌)处理;通过非靶向代谢组学分析不同处理对掌叶大黄根茎初生和次生代谢的影响;采用高效液相色谱法分析不同处理掌叶大黄根茎蒽醌含量的差异;通过16S rRNA测序和内转录间隔区测序分析不同处理掌叶大黄根际土壤微生物群落组成和多样性。结果:适量施肥和过量施肥均能显著增加掌叶大黄叶片和根茎的质量。在适量施肥的基础上添加益生菌处理,哈茨木霉菌和解淀粉芽孢杆菌对掌叶大黄根茎生长的促进作用优于枯草芽孢杆菌。在物质代谢方面,适量施肥和过量施肥均导致掌叶大黄根茎氨基酸水平升高,但过量施肥导致掌叶大黄根茎糖类和脂类水平降低。与适量施肥比较,哈茨木霉菌能够显著提高掌叶大黄根茎糖类、氨基酸和脂类水平,而解淀粉芽孢杆菌则导致糖类和氨基酸水平降低。在药用成分方面,过量施肥和解淀粉芽孢杆菌处理蒽醌含量明显偏低,适量施肥、枯草芽孢杆菌和哈茨木霉菌处理蒽醌含量较高。施肥对细菌群落组成影响较小,对真菌群落组成影响较大,施肥会导致土壤真菌中多种潜在病原菌(如楔孢黑粉菌属)丰度增加而使真菌整体丰度和多样性降低,益生菌处理(如枯草芽孢杆菌)能减轻施肥带来的影响。结论:综合掌叶大黄生长和药用成分含量情况,在多种施肥组合中,哈茨木霉菌能够较好地促进掌叶大黄根茎生长,并使其具有良好的营养状况和较高的药用成分含量。在保持或改善掌叶大黄种植土壤微生物群落多样性方面,枯草芽孢杆菌具有较好的效果。

掌叶大黄对寻常型银屑病肠黏膜屏障免疫活性研究

目的:探讨中药掌叶大黄提取物对寻常型银屑病小鼠模型肠道屏障功能的免疫调节作用,以提供中医药治疗银屑病的新思路和理论依据。方法:使用5%咪喹莫特乳膏诱导联合银屑病人肠道菌群移植诱导形成皮肤病变。试验分为正常组、空白组、阳性药物对照组、大黄干预组,每组15只。除正常组之外,其余三组分别给予咪喹莫特100 mg/次背部涂药,连续8 d,从涂药第3天开始给予银屑病人粪水灌肠。每日造模后,阳性药物对照组给予甲氨蝶呤0.1 mg/ml,大黄干预组给予大黄提取物11 mg灌胃,1次/d,连续给药10 d。银屑病面积与严重性指数(PASI)评分标准对皮损进行评分,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测肠黏膜白细胞介素(IL)-17、IL-23水平。结果:PASI评分结果显示,除正常组外,小鼠皮肤在第2天开始出现轻微的损伤。在第10天,小鼠的皮损程度达到顶峰,空白组小鼠的皮损最严重。与空白组相比,大黄干预组与阳性药物对照小鼠的皮肤鳞屑减少,皮肤较平整,PASI评分显著低于空白组,差异有统计学意义(P<0.05),大黄干预组与阳性药物组对照皮损情况差异无统计学意义(P>0.05)。ELISA结果显示,与空白组相比,大黄干预组和阳性药物对照组小鼠的IL-17、IL-23水平显著降低,差异有统计学意义(P<0.01)。结论:掌叶大黄通过调节肠黏膜组织中IL-17、IL-23含量表达,缓解小鼠肠黏膜组织炎性反应,减轻咪喹莫特诱导的银屑病小鼠皮损严重程度,可能是治疗银屑病的机制之一。

大黄(掌叶大黄)配方颗粒薄层鉴别方法的改进

目的:改进大黄(掌叶大黄)配方颗粒鉴别方法,有效控制大黄(掌叶大黄)配方颗粒质量。方法:采用硅胶GF254薄层板,以甲酸乙酯-甲醇-水(20∶3∶2)为展开剂,以大黄(掌叶大黄)对照药材为对照,对薄层色谱鉴别条件进行研究,对不同产地药材制得的配方颗粒及不同基原的配方颗粒进行鉴别。结果:薄层色谱斑点清晰且丰富、分离度好,不同产地药材制得的配方颗粒的色谱斑点基本一致,而不同基原的大黄的色谱斑点存在差异。结论:与药典鉴别方法相比,改进方法专属性强,能全面展现大黄(掌叶大黄)化学成分特点,可为大黄(掌叶大黄)配方颗粒质量标准的建立提供参考。

掌叶大黄

本品为蓼科植物掌叶大黄Rheum palmatum L.的干燥根和根茎。高大粗壮草本,高1.5~2.0 m,根及根状茎粗壮木质。茎直立中空,叶片长宽近相等,长达40~60 cm,有时长稍大于宽,顶端窄渐尖或窄急尖,基部近心形,通常成掌状半5裂,每一大裂片又分为近羽状的窄三角形小裂片,基出脉多为5条,叶上面粗糙到具乳突状毛,下面及边缘密被短毛;叶柄粗壮,圆柱状,与叶片近等长,密被锈乳突状毛;茎生叶向上渐小,柄亦渐短。

掌叶大黄标准化生产中病虫害防控技术

文章介绍了掌叶大黄标准化生产过程中病虫害的绿色防控技术规程,综合分析了病虫害防治技术,以期促进掌叶大黄生产向优质、高效、生态、绿色、产业化方向发展。

掌叶大黄叶资源的开发与利用

对掌叶大黄叶的药用成分做了定性分析,对粗蛋白和氨基酸的含量进行了测定,在此基础上对掌叶大黄叶资源的开发与利用进行了讨论。

虎杖,何首乌和掌叶大黄,唐古特大黄的^1HNMR指纹图解析

目的：对中药材虎杖、何首乌和掌叶大黄、唐古特大黄的１ＨＮＭＲ 指纹图进行解析研究，并比较蓼属与大黄属植物１ＨＮＭＲ 指纹图的差别。方法：应用硅胶柱色谱法和结晶法分离特征化学成分，对单体化合物进行１ＨＮＭＲ研究，从而实现中药材１ＨＮＭＲ 指纹图的解析。结果：从虎杖和何首乌特征总提物Ａ 中均分离出大黄素甲醚，其１ＨＮＭＲ 指纹图均主要显示大黄素甲醚的特征共振峰，两者既有相似性，又有一定的差别。从两种大黄属植物特征总提物Ａ中均分离出大黄酚和大黄素甲醚，其特征总提物Ａ 的１ＨＮＭＲ指纹图均主要显示大黄酚和大黄素甲醚的特征共振峰。蓼属与大黄属植物的１ＨＮＭＲ 指纹图既存在相同的部分，又有本质区别。结论：１ＨＮＭＲ 指纹图可用于虎杖和何首乌、掌叶大黄和唐古特大黄的品种鉴别及蓼属和大黄属植物的分类鉴别。

掌叶大黄种子灌浆动态及其发芽特性研究

选用甘肃礼县种植的三年生掌叶大黄种株,在盛花期挂牌标记开花一致的植株,开花第10天开始通过定期测定籽粒千粒重、含水量和发芽率,对种子灌浆动态及其发芽特性进行研究,旨在为其种子标准化采收提供理论和技术依据。结果表明,三年生掌叶大黄千粒鲜重在开花后36 d达到最大,随后迅速下降到接近相应干重的水平。干重变化的趋势呈“S”型曲线,符合Logistic方程,快增期在花后13-36 d,灌浆速率呈“快-慢-快-慢”规律,因降雨出现2次低谷。籽粒脱水速率随灌浆进程加快,含水量持续下降。种子发芽势、发芽率和发芽指数在花后36d内随灌浆递进均显著提高,之后出现差异,其与籽粒干重均呈极显著正相关,而与含水量呈显著负相关。上述结果说明掌叶大黄籽粒灌浆速率受天气的影响大,籽粒脱水加快是种子成熟的标志,成熟度对种子发芽具有显著影响,采收期应在花后46-52 d（7月上旬）,种子含水率12%-16%,茎秆尚未枯萎时为最佳。

不同产地加工方法对掌叶大黄药材质量的影响

目的:优选掌叶大黄药材的最佳产地加工方法。方法:将大黄趁鲜切片加工,以晒干法、阴干法、微波法、不同温度烘干等不同方式干燥,其加工品的折干率、蒽醌衍生物含量及横切面质地和色泽变化与传统加工方法比较。结果:趁鲜切制对掌叶大黄药材折干率影响不大,但能明显降低蒽醌类成分含量,药材横切面色泽褐变明显;不同干燥方式以熏干法的蒽醌类成分含量、横切面色泽质量最好,阴干和微波法其次,80℃烘干最差。结论:掌叶大黄产地加工不宜趁鲜切片加工,干燥方式以传统的熏干法最好。

掌叶大黄毛状根培养及培养物中蒽醌类成分分析

大黄是我国特产的世界著名的传统中药，历代本草均有记载，始载于《神农本草经》，“味苦寒，有毒。主下瘀血、血闭、寒热，破征瘕积聚、留饮宿食，荡涤肠胃，推陈致新，通利水谷，调中化食，安和五脏”。作者已于近期报道了天山大黄发根的诱导方法［１］掌叶大黄Ｒｈｅｕ...

掌叶大黄不同炮制品泻下、止血作用的比较研究

比较掌叶大黄四种炮制品(生大黄、熟大黄、大黄炭与酒大黄)的泻下、止血作用差异。方法:①用墨汁推进度实验方法,观察掌叶大黄炮制品泻下作用的差异。②用毛细玻璃管法和小鼠断尾法观察掌叶大黄炮制品止血作用的差异。结果:①掌叶大黄不同炮制品中,生大黄泻下作用最强,熟大黄、酒大黄稍缓,大黄炭有止泻作用。②掌叶大黄不同炮制品中,大黄炭的止血效果最强,生大黄次之,熟大黄、酒大黄止血作用不显著。结论:掌叶大黄不同制品组的泻下作用与止血作用均存在差异,应对证用药。

掌叶大黄根腐病病原菌的分离与鉴定

通过对甘肃礼县种植的二年生掌叶大黄根腐病发病部位分离纯化,然后利用根部离体接种法致病性测定,旨在明确导致掌叶大黄根腐病的病原物,为其防治提供理论依据。结果表明,从掌叶大黄根腐病株中共获得8种分离物,主要致病菌分别为粉红单端孢霉、尖孢镰刀菌和立枯丝核菌,其分离频率随病原菌种类和植株发育进程而异,粉红单端孢霉和立枯丝核菌在不同生长期发病部位均可分离获得,分离频率分别为41.18%～55.56%和3.03%～44.44%,尖孢镰刀菌仅在生长后期获得,分离频率为9.09%。刺伤大黄幼根接种致病菌后,根腐病发病率均较无刺伤接种显著提高。尖孢镰刀菌潜育期最短,病斑面积最大,致病力最强,而粉红单端孢霉和立枯丝核菌潜育期长,病斑面积小,致病力相对较弱。以上说明伤口有助于掌叶大黄根腐病病原菌的侵染,建议掌叶大黄定植和栽培管理过程中要尽量保证植株的完整性,严防伤口产生。另外,利用根部离体接种法进行根腐病致病性测定操作简单,回接时间短,再分离率高,结果可靠,可在植物根部病害研究中应用。

掌叶大黄不同炮制品指纹图谱与其止血作用的灰关联度分析

目的确定掌叶大黄不同炮制品指纹图谱特征峰所代表的化学成分对其止血作用贡献大小顺序,为建立"指纹图谱与药效关联"的中药质量控制模式提供理论依据和数据支持。方法用HPLC法研究掌叶大黄不同炮制品水提取物指纹图谱;用小鼠剪尾尖法研究其止血作用;用灰关联度分析方法研究其谱效关系。结果掌叶大黄不同炮制品的止血作用是其所有化学成分共同作用的结果,各特征峰所代表的各化学成分(以特征峰编号作为该特征峰所代表的化学成分名称)对其止血作用贡献的大小顺序为:4>1>8>2>31>29>18>39>17>15。结论掌叶大黄不同炮制品指纹图谱与其止血作用之间有一定的对应关系。

不同播种量对甘肃礼县掌叶大黄育苗质量的影响

通过在甘肃礼县采收三年生掌叶大黄种株种子并采用不同播种量(35,45,55,65,75和85kg/hm2)育苗,育苗结束后测定苗栽质量指标,移栽定植到大田后定期测定成活率,旨在揭示播种量对掌叶大黄苗栽质量的影响,为其规范化栽培提供依据。结果表明,在甘肃礼县育苗时种子播种量对掌叶大黄育苗质量具有极显著影响,在35kg/hm2最低播种量基础上,随着播种量的增大育成苗栽数持续增多,苗栽产量先显著提高后下降,但苗栽根长、根粗、单苗重和根系TTC还原强度等个体质量指标均呈降低趋势,播种量为65kg/hm2时苗栽产量最高,单苗鲜重和根系TTC还原强度减小程度较轻,苗栽综合指标优异,生长健壮,大小适中,产苗数多,移栽成活率高,说明从育苗质量和育苗效益综合考虑,甘肃礼县掌叶大黄育苗适宜种子播种量为65kg/hm2。

不同碳源对掌叶大黄毛状根生物量和蒽醌产量的影响

目的研究不同碳源对掌叶大黄毛状根生物量和蒽醌产量的影响。方法选取3个克隆的掌叶大黄毛状根和非转化根,采用统计分析方法,对7种糖作为培养基碳源时对大黄根生物量的积累和5种蒽醌类化合物的产量的影响进行了研究。结果不同糖作为碳源对大黄根生物量积累和蒽醌产量有极显著影响。大黄根类型与糖种类互作分析显示,DH 7a与麦芽糖对于蒽醌产量来说是优势组合,而DH 5a和DH 5c在蔗糖和果糖差异不显著,非转化根在蔗糖作碳源的培养基中蒽醌产量极显著地高于其他6种糖。结论果糖作为碳源最利于大黄根培养的生物量的积累,蔗糖作为碳源时大黄根蒽醌产量最高。

掌叶大黄种子质量分级标准研究

以从甘肃省掌叶大黄道地产区不同产地征集的50份掌叶大黄种子样品作为研究材料，在系统测定种子纯净度、千粒质量、含水量、发芽率和种子活力等质量指标基础上，采用K均值聚类法划分种子类别，确定种子质量分级标准.结果表明：甘肃省掌叶大黄种子质量存在极显著差异，各质量指标变幅均较大，变异程度从大到小依次为种子发芽率〉含水量〉种子活力〉千粒质量〉纯净度.不同产地来源掌叶大黄种子被分为3大类，分属3个质量等级.发芽率和种子活力为掌叶大黄种子质量分级的主要指标，其余指标均为次级和参考指标.一级种子发芽率为88.6%～100%，种子活力为91.00%～100%；二级种子发芽率为71.0%～88.5%，种子活力为84.00%～93.00%；三级种子发芽率为55.0%～70.0%，种子活力为80.00%～90.00%.征集的50份种子样品中，一、二级种子占64.0%.

甘肃道地药材掌叶大黄药材的HPLC指纹图谱研究

目的建立甘肃礼县掌叶大黄的高效液相色谱指纹图谱,可为科学评价和有效控制其质量提供可靠的方法。方法采用高效液相色谱法,色谱柱为Agela Venusil XBP-C18柱(4.6mm×250mm,5μm);流动相为乙腈-0.1%磷酸溶液,梯度洗脱;流速为1.0mL/min;检测波长为254nm;柱温为40℃。结果掌叶大黄中所含主要成分的色谱峰均得到了有效的分离,在指纹图谱中共有峰有26个,并指认了5个色谱峰。结论该方法对掌叶大黄质量控制以及实现规范化种植提供了参考依据。