桃果肉组织异常木栓化现象浅析

【目的】近年来,在福建产区发现桃果肉组织出现异常木栓化的现象,对此现象进行观测研究,为该症状的诊断及其防控技术的研发提供理论参考。方法采集果肉组织异常木栓化的晚熟“红花鹰嘴桃”果实进行症状观察、病原菌培养、矿质营养元素检测和组织切片染色。【结果】桃果肉组织异常木栓化早期果皮无明显症状,去皮后可见果肉白斑;晚期果皮可见黄斑、凹陷,果肉组织呈海绵状且褐化加剧。果肉异常木栓化组织经PDA培养基培养,未产生菌丝亦无明显菌落形态且无异味;果肉异常木栓化组织的Ca、Zn、N等矿质营养元素含量显著低于健康组织,而P、B、Mo等矿质营养元素含量显著高于健康组织;荧光检测技术诊断显示果肉异常木栓化组织的木栓质累积加强。【结论】桃果肉组织异常木栓化可能是一种果实生理性病害,其果肉异常木栓化组织的Ca等矿质营养元素含量降低,而木栓质累积增加。

二穗短柄草根部木栓质调控基因BdMYB92的克隆及功能研究

为了探究二穗短柄草(Brachypodium distachyon)根部木栓质合成的调控机制,该研究以二穗短柄草Bd21为试验材料,利用生物信息学分析方法克隆了二穗短柄草根部木栓质合成的调控转录因子基因BdMYB92(GenBank登录号为OP497966);采用荧光定量PCR方法,分析BdMYB92基因在二穗短柄草不同组织中的表达模式以及对6种非生物胁迫处理(空气中干旱、20%PEG-6000模拟干旱、4℃中冷处理、200 mmol/L NaCl、100μmol/L ABA和机械损伤)的响应表达特征;利用双荧光素酶和酵母单杂交验证BdMYB92蛋白和BdFAR4基因启动子的互作关系。结果表明:(1)二穗短柄草BdMYB92基因cDNA全长为1343 bp,开放阅读框为990 bp,编码329个氨基酸,蛋白分子量为36.4 kD,理论等电点为5.54。(2)亚细胞定位结果显示,BdMYB92定位在细胞核。(3)荧光定量PCR分析表明,BdMYB92在二穗短柄草根中的表达量显著高于叶鞘、节、穗、节间等其他组织;6种非生物胁迫处理均能诱导BdMYB92的上调表达,且对干旱胁迫的响应最为迅速,表明BdMYB92参与二穗短柄草响应逆境的过程。(4)双荧光素酶和酵母单杂交试验结果表明,BdMYB92与木栓质合成基因BdFAR4启动子区存在相互作用,且能够直接调控木栓质合成基因BdFAR4的转录表达。研究推测,BdMYB92可能与二穗短柄草中其他的木栓质合成基因存在相互作用,进而调控木栓质在根部的沉积。

木栓酮合酶TwOSC1的产物异构化研究

来源于雷公藤的木栓酮合酶TwOSC1能够催化(3S)-2,3-氧化鲨烯生成木栓酮、α-香树脂醇和β-香树脂醇,三者比例为3:1:1。将TwOSC1引入酿酒酵母能够合成木栓酮,但产量较低,无法达到工业化生产的需求,TwOSC1催化活性低,产物专一性差是影响其产量的主要瓶颈。通过理性和半理性设计分析TwOSC1的关键氨基酸残基位点,利用蛋白质工程对关键氨基酸残基(N11、G280、I259、I548、M552)进行改造。研究结果表明,突变体N11I、N11A、N11W、N11R、N11F、I548W、I548L的木栓酮产量降低;突变体G280H、G280P、G280S、M552S的木栓酮产量提高,且TwOSC1G280H催化活性最好,是野生型TwOSC1产量的1.27倍;突变体I259A、I259E、I259K、I259M、I259R无催化活性,但突变体TwOSC1I259E合成α-香树脂醇的专一性较高,是野生型TwOSC1产量的5倍。研究初步探索了5个关键氨基酸残基位点对TwOSC1催化活性及产物专一性的影响,为后续深入探究TwOSC1关键氨基酸位点提供了有价值的参考。

采后外源脱落酸处理对雾培微型马铃薯周皮木栓化的影响及其机理

【目的】研究采后外源脱落酸处理对雾培微型马铃薯周皮木栓化的效果,并进一步探讨其促进木栓化的机理。【方法】以‘通薯1号’雾培马铃薯原原种为试材,在无损伤的条件下,用外源脱落酸(ABA)浸泡10 min,于15℃(RH 86%-88%)黑暗环境中预贮。测定贮藏期间块茎的失重率,观察块茎周皮细胞中软木脂和木质素的积累,分析块茎周皮组织苯丙烷和活性氧代谢的变化。【结果】采后25 mg·L^(-1) ABA处理后15℃预贮能显著降低雾培微型马铃薯块茎的失重率,加速块茎周皮组织处软木脂和木质素的积累。ABA处理后块茎组织中苯丙代谢关键酶活性显著提高,总酚、类黄酮和木质素含量增加,在贮藏21 d时,处理块茎的苯丙氨酸解氨酶(phenylalnine ammonia-lyase,PAL)、4-香豆酸辅酶A连接酶(4-coumarate coenzyme A ligase,4CL)、肉桂酸-4-羟化酶(cinnamic acid 4-hydroxylase,C4H)和肉桂醇脱氢酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD)活性分别较对照提高了79.02%、3.21%、12.99%和11.54%;同时,ABA处理降低了雾培微型马铃薯块茎贮藏期间周皮组织处的细胞膜透率和丙二醛(MDA)含量,提高了■和H_(2)O_(2)的含量及还原型辅酶Ⅱ(NADPH oxidase,NOX)、超氧化物歧化酶(super oxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase)、过氧化物酶(peroxidase)活性。贮藏21 d时,处理块茎NADPH氧化酶、SOD、CAT和POD的活性分别较对照提高了47.33%、8.61%、27.27%和14.50%。另外,ABA处理还激活了抗氧化体系AsA-GSH循环,有效维持了胞内的氧化还原平衡。【结论】采后ABA处理可通过激活块茎周皮组织处苯丙烷和活性氧代谢促进块茎周皮组织处软木脂积累,加速雾培微型马铃薯块茎采后周皮木栓化进程。

外源NO对马铃薯块茎创伤木栓化过程中内源激素的影响

[目的]研究外源一氧化氮(Nitric oxide,NO)对马铃薯块茎创伤木栓化过程中内源激素含量的影响,为筛选影响马铃薯块茎愈合的内源激素,并深入研究马铃薯块茎创伤愈合中内源激素反应机制提供科学依据。[方法]本试验以‘滇薯47’为试验材料,洗净并去除马铃薯块茎的表皮后,用打孔器和刀片将马铃薯块茎处理为直径约15 mm、厚度约5 mm的小圆片,重量为1 g左右。实验设置3个处理,CK处理:超纯水;硝普钠处理(Sodium nitroprusside,SNP):0.5 mmol/L SNP(NO供体);C-PTIO处理:1.3 mmol/L C-PTIO(NO清除剂),并放置于温度(23±1)℃,空气相对湿度85%,光照为0的培养箱中进行创伤愈合反应,测定创伤后不同时间块茎中与马铃薯块茎创伤愈合相关的内源激素含量。[结果]外源NO处理(SNP处理)引起创伤后马铃薯块茎中内源激素含量变化。外源NO处理能促进创伤块茎中脱落酸(Abscisic acid,ABA)、乙烯前体1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid,ACC)、水杨酸(Salicylic acid,SA)和生长素(Auxin,IAA)等激素含量升高,而C-PTIO处理则表现出抑制作用;外源NO处理在一定程度上促使内源茉莉素(Jasmonate,JA)类的含量降低,而C-PTIO处理可促进内源JA类含量增加,表明NO可能是JA的负调控因子;外源NO可促进细胞分裂素类物质中反式玉米素(Trans zeatin,tZ)、顺式玉米素核苷(Cis zeatin riboside,czR)、异戊烯基腺苷(Isopentenyl adenosine,iPA)含量的增加,对顺式玉米素(Cis zeatin,cZ)、反式玉米素核苷(Trans zeatin riboside,tzR)、异戊烯基腺嘌呤(Isopentenyl adenine,iP)的促进作用不明显,但C-PTIO处理对cZ、tzR、czR、iP和iPA含量的上升在后期有抑制作用。[结论]外源NO处理可以调控创伤马铃薯块茎中内源激素含量变化,加快创面愈合速度。外源NO处理可以提高马铃薯创伤块茎中ABA、ACC、SA、IAA等内源激素的含量,抑制JA含量增长,从而加快创伤块茎的愈合速度。

木栓脂加固处理对饱水古木吸湿性及尺寸稳定性的影响

为了探究天然植物源考古木材加固剂——木栓脂对饱水古木吸湿性及尺寸稳定性的影响,将从栓皮栎树皮中提取的木栓脂与双癸基二甲基氯化铵表面活性剂按一定质量比配制一种新型水溶性加固剂对饱水考古木材进行加固处理。基于质量增加率、尺寸抗收缩率、色度、平衡含水率的变化以及吸湿等温线(GAB)模型拟合分析加固处理对古木理化性能的影响,并通过扫描电镜(SEM)和傅里叶变换红外(FT-IR)光谱法表征加固剂在古木中的分布及主要化学组分含量变化规律,探讨木栓脂对古木的加固机理。结果表明:当木栓脂加固液质量分数为35%时,加固古木的质量增加率达到最大值69.35%,弦向、径向和轴向的抗收缩率均达到最大,分别为81.59%,57.88%和83.83%,加固古木尺寸稳定性提高。加固古木与未处理古木相比颜色无明显变化,明度值等颜色参数变化较小,其中木栓脂加固古木的明度差值较未处理古木减小了0.78~3.37,总色差值减小了0.40~1.71。SEM与FT-IR表征发现,加固剂在古木中的加固类型包括细胞腔部分填充、细胞腔完全填充和与细胞壁结合3种方式。加固后的古木平衡含水率的变化和GAB模型的拟合结果表明,加固古木在各相对湿度条件下的平衡含水率显著降低,木材的吸湿性能变差。研究证明利用木栓脂对饱水考古木材加固处理是一种新型有效的加固方法,该处理方法可有效提升古木尺寸稳定性,并降低其吸湿性,有助于文物在馆藏环境下进行长期保存。

木栓质的菌解-热模拟实验特征及木栓质体的成烃演化机制

木栓质体是我国南方树皮煤的主要显微组分,在西北地区侏罗系煤层中也具有相当高的含量,是一种早期生油的显微组分,对煤成油和未熟—低熟油气的形成具有重要贡献。本文通过对被子植物栓皮栎周皮木栓组织的细菌降解和加水热模拟实验研究,系统地探讨了显微组分木栓质体的生物先质——木栓质的成烃演化过程,结果表明:木栓质可以被细菌降解,并具有两次热解油气生成高峰,分别相当于镜质组反射率0.35%～0.5%和0.8%～1.1%左右。角质体和树皮体的自然演化系列和热模拟实验结果也具有相似的特点。我们认为:①木栓质体的生烃潜力并没有在传统的"油窗"之前就消耗殆尽,在较高演化阶段仍然具有一定的油气生成潜力;②木栓质体的热演化特征可以由木栓质的类脂特性来解释,现代植物木栓组织的化学结构特征和宏观大分子热稳定性的差异是显微组分木栓质体热降解多阶段生烃的主要原因;③木栓质热演化早期生成的液态油以含氧的胶质化合物为主,晚期则生成大量的C12+的高蜡油。

木栓质及其生理功能

木栓质是一种以甘油酯-酚类为基本单元的生物聚酯,包含聚脂肪族和聚芳香族两个结构域。典型的聚脂肪族聚酯包括ω-羟基脂肪酸、α,ω-双羧基酸、脂肪酸和伯醇,阿魏酸则是聚芳香族的主要成分。木栓质通常沉积于特定组织的细胞壁,例如根内皮层、外皮层、周皮、种皮以及其他的边缘组织,形成木栓层。木栓层作为一种保护性屏障,不仅在控制根系径向水分及营养元素运输中发挥重要作用,而且能有效抵御病原菌和有毒气体的入侵。近年来随着生物化学分析技术及遗传学研究方法的发展,木栓质的相关研究取得了极大进展。本文在概述木栓质在植物体内的分布、化学组成和超微结构、木栓质单体的跨膜转运及其聚合组装的基础上,重点对木栓质合成途径及其在植物响应非生物胁迫及生物胁迫中的功能等方面的最新研究进展进行总结讨论,为通过改变植物根系适应性结构特征以改良作物及牧草提供重要的理论参考。

木栓酮化学结构修饰及其抗炎活性

木栓酮化学结构修饰及其抗炎活性何兰，岳祥军，陈耀祖潘宣，吴勇杰，唐富天（兰州大学化学系兰州）（兰州医学院药学系兰州７３００００）关键词木栓酮，甲氧基亚甲基木栓烷，木栓甲醛，羟甲基木栓烷，乙酰氧甲基木栓烷，抗炎活性木栓酮具有抗炎活性及抑制真菌生长的作用...

β淀粉样肽聚集抑制剂体外筛选模型的建立及木栓酮抑制活性研究

目的从天然药物中筛选β淀粉样肽聚集抑制剂。方法建立β淀粉样肽聚集抑制剂筛选模型的酶联免疫吸附测定(ELISA)检测方法,同时使用刚果红结合试验和硫磺素T分析试验对部分中草药提取物进行活性筛选,并对活性部位进行分离跟踪。结果灯盏细辛乙醇提取物显示β淀粉样肽聚集抑制活性,经跟踪分离测定发现其所合成分木栓酮为抑制作用活性成分。结论成功地建立了一种基于ELISA原理的β淀粉样肽聚集抑制剂筛选模型;用该模型筛选到灯盏细辛提取物及其所含化学成分木栓酮具有抑制β淀粉样肽体外聚集的活性。

海南假韶子叶子中脂溶性木栓烷型三萜化合物

目的研究海南假韶子叶子中脂溶性浸膏的木栓烷型三萜类化合物。方法采用反复常压硅胶柱色谱技术与重结晶技术,对海南假韶叶子中石油醚提取浸膏进行分离纯化,得到4种化合物。并采用现代波谱法结合理化分析对提纯的单体化合物进行结构鉴定。结果分离得到的单体化合物分别为:①粉蕊黄杨酮醇,②海棠果醇,③海棠果醛和④表木栓醇。结论该脂溶性提取浸膏主要为木栓烷型三萜化合物。

气相色谱法测定竹茹中三萜化合物木栓酮的含量

目的:建立竹茹中主要的五环三萜类化合物木栓酮的提取和气相色谱测定方法。方法:竹茹粉末用正己烷热回流提取8 h,得正己烷萃取物;气相色谱条件:FID检测器,HP-5色谱柱(5%phenyl methyl siloxane,30 m×0.25 mm×0.25μm)、柱温从140℃以20℃·min-1升温到280℃,保持22 min。结果:提取方法有效,淡竹茹中木栓酮含量为0.688%;木栓酮检出限为1.01μg·mL-1,定量限为4.06μg·mL-1,回收率为101.1%,RSD为2.3%。结论:提取方法简单,检测方法灵敏、重现性好,为竹茹的质量评价和品质控制提供了可量化的参数。

镉胁迫对盐芥根木栓质代谢的影响

以盐芥为试验材料,研究不同浓度镉胁迫下盐芥根木栓质组分及含量、木栓质代谢相关基因表达变化,旨在分析盐芥根木栓质对不同浓度镉胁迫的响应。结果表明,2种浓度(50μmol/L、100μmol/L)镉胁迫下,盐芥根木栓质优势组分未发生变化,检测出的4种类型的木栓质,其含量从高到低依次为ω-羟基脂肪酸、未被取代脂肪酸、α,ω-二羧酸、脂肪醇; 4种类型的木栓质包括21种单体,50μmol/L镉胁迫下,木栓质总量升高,而100μmol/L镉胁迫下,木栓质总量未发生明显变化;对木栓质代谢相关的16个基因进行表达模式分析,50μmol/L镉胁迫下,CYP86B1、CYP86A7、FAR4、FAR5、KCR2、ABCG2、GPAT6、FACT、MYB107、CYP86A4、KCR20、ABCG6、ABCG20、GPAT5、ASFT共15个基因显著或极显著上调表达,100μmol/L镉胁迫下,CYP77A6、CYP86A7、FACT、CYP86A4、ABCG2、GPAT5、ASFT、MYB107共8个基因显著或极显著上调表达。

栓皮栎的热模拟特征及木栓质的成烃演化

由于大多数沉积有机质或煤层中的木栓质体在很低演化阶段荧光就消失了，使得地球化学家和煤岩学家往往低估了木栓质体对成烃的贡献。利用显微镜荧光检测和显微傅里叶红外光谱技术对现代植物栓皮栎的树皮进行人工热模拟研究，结果表明现代木栓组织和木检质成分是一种高度偏油的有机质，在低热力条件下释放出大量的以异构烃和环烷烃为主的液态烃类，大约在镜质体反射率为０．５％之前，生成Ｃ６＋烃类总量的２／３以上。现代木栓热模拟生烃现象要滞后于地质体中的木栓质体。

巧茶中木栓烷型三萜的分离和结构鉴定

巧茶中木栓烷型三萜的分离和结构鉴定张１陈耀祖１刘家良２黄慧民２海景２（１兰州大学应用有机化学国家重点实验室，兰州，７３００００；２广东工业大学化工系）ＳＯＬＡＴＩＯＮＡＮＤＳＴＲＵＣＴＲＵＡＬＩＤＥＮＴＩＦＩＣＡＴＩＯＮＯＦＴＨＥＴＲＩＴＥＲＰＥ...

雾培马铃薯微型种薯采后块茎木栓化解剖学研究

以雾培马铃薯(Solanum tuberosum L.)微型薯块茎为材料,利用石蜡切片法制片。结果表明,采后15 d,木栓层厚度迅速增加;采后24 d,木栓层细胞的厚度与采后3 d相比增加了86.3%,木栓层细胞的宽度降低40.1%,木栓层细胞的长度增加24.5%。木栓层细胞表现为细胞扁平、排列紧密,总层数增加,致密性增强。采后24 d马铃薯块茎木栓化基本完成,种薯可进行安全储存。

木栓酮调控K562细胞增殖和细胞周期机制的初步研究

目的观察木栓酮对人慢性髓系白血病(CML)细胞株K562增殖和细胞周期的影响和机制。方法将K562细胞分为对照组和木栓酮组,木栓酮组包括10、20、50、100μmol/L组,培养24、48、72h。采用四甲基固氮唑盐(MTT)法测定木栓酮对K562细胞增殖的影响,流式细胞仪检测木栓酮对K562细胞细胞周期的影响。实时定量反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测细胞中细胞周期蛋白依赖性激酶1(CDK1)mRNA表达水平。蛋白印迹法检测细胞中CDK1蛋白表达水平。结果 50μmol/L木栓酮组和100μmol/L木栓酮组K562细胞的增殖抑制率明显高于对照组,并具有一定的时间和剂量依赖性。进一步研究发现,50μmol/L和100μmol/L木栓酮可以阻滞细胞周期于G0/G1期。高浓度木栓酮作用后,CDK1mRNA及蛋白表达均明显低于对照组。结论木栓酮能够抑制K562细胞的增殖,并使K562细胞周期阻滞在G2期,其机制可能与下调CDK1的表达有关。

天然产物中木栓烷型三萜核磁共振波谱特征

对天然产物中发现的木栓烷型三萜化合物的13C-NMR、1H-NMR谱学特征进行综述,以期减少天然产物特别是木栓烷型三萜结构鉴定工作的盲目性和重复性,为进一步研究分析木栓烷型三萜提供经验借鉴。

有机抽提对泥炭中的木栓质体荧光光谱特性的影响

对泥炭中的木栓质体及泥炭有机抽提残渣中的木栓质体进行了荧光（光谱）对比研究，研究发现有机抽提对泥炭中的木栓质体的荧光（光谱）性影响很大。有机抽提前泥炭中的木栓质体发鲜艳的黄绿至绿色荧光：λｍａｘ＝４７０～５２０ｎｍ；Ｑ６５０５００＝０．１０～０．５４。有机抽提后泥炭中的木栓质体则发暗黄色至橙黄色荧光：λｍａｘ＝６０５～６６０ｎｍ，Ｑ６５０５００＝１．８５～４．０９。