激素对圆齿野鸦椿种子萌发的影响

【目的】探究激素在圆齿野鸦椿种子萌发中的作用及其与活性氧的关系,为圆齿野鸦椿种子破眠技术和种苗高效繁育技术提供理论依据。【方法】以自然层积210 d的圆齿野鸦椿种子为试验材料,去除外部硬质种壳,进行为期12 d的萌发试验,测定纯水、不同浓度的赤霉素(GA_(3))(20、40和60μmol/L)和脱落酸(ABA)(10、20和30μmol/L)处理下萌发率及活性氧、抗氧化物质、植物激素、可溶性糖和可溶性蛋白含量的变化,并观察记录种子的萌发形态。【结果】纯水处理萌发率最终达77.8%,GA_(3)处理萌发率最高可达82.2%,ABA处理萌发率最终均未达50.0%,而保留硬质种皮纯水处理的种子萌发率仅17.8%。3种浓度的GA_(3)处理均可有效缩短圆齿野鸦椿种子萌发率达50.0%的时间(T_(50)),促进根茎生长,但其最终萌发率均与纯水处理无显著差异(P>0.05);ABA处理浓度越高,对圆齿野鸦椿种子抑制萌发作用越强。相关分析显示,在萌发的第8和12 d,萌发率与GA_(3)、油菜素内酯(BR)和茉莉酸(JA)呈显著正相关(P<0.05,下同),且超氧阴离子(O_(2)^(-)·)与BR和JA含量呈显著负相关,与过氧化氢酶(CAT)、ABA、ABA/GA_(3)均呈显著正相关。【结论】添加GA_(3)可有效缩短圆齿野鸦椿种子萌发率达50%的时间,促进根茎生长,O_(2)^(-)·与ABA的积累对种子萌发存在抑制作用,BR和JA对种子萌发的促进作用可能与对O_(2)^(-)·的清除有关。

圆齿野鸦椿Euscaphis konishii Hayata的生态生物学特性

圆齿野鸦椿Euscaphis konishii Hayata是中国特有的常绿小乔木,为潜在的优良园林绿化、观果树种。文章对其树形与冠幅、叶片的形态解剖结构、光合速率、蒸腾速率、气孔传导率、叶绿素含量、叶面积、生物量和生产力、植物营养元素等进行了系统的研究,研究表明:它属中性树种,种子较小,其光合曲线为单峰型,光合速率平均值为5.62μmol·m-2·s-1,蒸腾速率为3.6mmol·m-2·s-1,其气孔导度较大,水分利用效率低,苗期需荫蔽,长大后则需一定光照。圆齿野鸦椿生物量较低,其一年生苗平均生物量是(42.35±8.93)g,为中等生长速度,其苗期根系不深,可用一般营养袋育苗。圆齿野鸦椿体内加权平均养分含量较低,需要生于土壤肥沃、酸性、疏松、排水透气好、营养条件较好的地方或进行施肥。若要大量开发圆齿野鸦椿资源,需要考虑它的这些生态生物学特征,在其苗期与生长期采取不同的栽培管理措施。

野鸦椿属植物的化学成分及药理作用研究进展

野鸦椿属植物的主要化学成分有三萜类、酚酸类、黄酮类、木脂素类、降倍半萜类等。现代研究表明该属植物的提取物及单体化合物具有抗炎、抗菌、抗肿瘤、抗肝纤维化等药理作用。目前,野鸦椿属植物分类发生了变动,不同品种之间的化学成分是否存在差异尚不十分明确。通过对野鸦椿属植物化学成分、药理作用进行系统检索和归纳总结,深入阐述不同品种之间化学成分是否存在差异及可能存在的差异成分,以期为野鸦椿属植物分类和开发利用提供参考。

圆齿野鸦椿YABBY基因家族鉴定及功能分析

YABBY基因家族在叶片、花器官、果实等生长发育方面具有调节功能。为了明确圆齿野鸦椿YABBY基因家族成员的基本特征,利用生物信息学手段对圆齿野鸦椿YABBY基因家族进行鉴定及功能分析。结果表明:在圆齿野鸦椿基因组中共鉴定出9个YABBY基因,非均匀分布在5条染色体上,通过系统发育树将其划分为5个亚族:FIL/YAB3、INO、YAB2、YAB5和CRC,多数基因有8个内含子。圆齿野鸦椿YABBY基因家族的主要扩增方式为片段复制。圆齿野鸦椿YABBY基因家族的表达具有组织特异性,EkYABBY3、EkYABBY7和EkYABBY8分别在胚胎、雌蕊和雄蕊进行了高表达,EkYABBY9在花蕾和花瓣+萼片上进行了低表达,在其他组织进行了高表达。YABBY基因启动子2000 bp处含有多个非生物胁迫响应和激素响应元件,如光响应元件、赤霉素响应元件。圆齿野鸦椿种子发芽率低且具有深休眠现象,研究发现INO类基因和YAB2类基因在其种子发育过程中发挥重要作用,本研究结果为进一步深入研究YABBY基因家族对圆齿野鸦椿种子发育的生物学功能提供科学依据。

基于UPLC-TQ-MS探究野鸦椿酸在Caco-2细胞单层模型上的吸收转运研究

目的本研究建立Caco-2单层细胞模型研究野鸦椿酸摄取和转运特性。方法采用超高效液相色谱-三重四极杆质谱联用仪(UPLC-TQ-MS)测定野鸦椿酸的含量,考察不同时间、温度对其摄取的影响,在此基础上考察不同浓度、P-gp抑制剂、螯合剂和pH对其双向转运的影响。结果在37℃条件下,野鸦椿酸在Caco-2细胞模型上180 min时的摄取量为(8.38±0.87)μg/mg。野鸦椿酸低、中、高浓度的表观渗透系数(Papp值)与浓度呈正相关,分别为(61.41±2.92)×10^(-4)、(146.90±14.91)×10^(-4)、(167.18±6.72)×10^(-4)cm/s,P-gp抑制剂和螯合剂对其Papp值无影响,弱酸性环境(pH=6.00)可明显提高其Papp值,其外排率(ER)介于0.8~1.4之间。结论在Caco-2细胞模型中野鸦椿酸跨膜渗透性良好,其主要吸收方式为被动扩散,不是P-gp的底物,且不存在细胞旁路转运。本研究可为含有野鸦椿酸的药物的体内肠道吸收提供实验依据。

野鸦椿与圆齿野鸦椿对NaCl和NaHCO_(3)耐受性的比较

比较野鸦椿和圆齿野鸦椿的抗盐性,为野鸦椿及圆齿野鸦椿的引种、栽培、养护和管理提供科学依据。以3年生盆栽野鸦椿和圆齿野鸦椿为材料,采用不同质量浓度的NaCl(浇施2.920、5.256、7.008g/盆)和NaHCO_(3)(浇施4200、7.560、10.080g/盆)进行单盐胁迫处理,并以浇施去离子水为对照(CK),比较不同处理下2个树种叶片PSⅡ最大光化学效率(F_(v)/F_(m))、PSⅡ实际光化学效率[Y(Ⅱ)]、光化学淬灭系数(qP)、非光化学淬灭系数(NPQ)、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、可溶性蛋白(SP)含量和可溶性糖(SS)含量的变化。利用皮尔逊相关性分析法对野鸦椿和圆齿野鸦椿2个树种不同盐浓度与上述各生理生化指标进行相关性分析,在此基础上,运用隶属函数法进行2个树种对2种盐的耐受能力的综合性评价。结果表明,当NaCl溶液浇施浓度≥5.256g/盆时,野鸦椿叶片PSⅡ最大光化学效率、实际光化学效率以及光化学淬灭系数均显著低于CK,而非光化学淬灭系数则高于CK;浇施不同质量浓度的NaHCO_(3)处理下野鸦椿上述4个指标与CK处理无显著差异。圆齿野鸦椿在以上2种盐不同质量浓度胁迫处理下上述4个指标与CK均无显著差异。随着NaCl和NaHCO_(3)浓度的升高,叶片丙二醛含量表现为:野鸦椿呈先升后降趋势,而圆齿野鸦椿则呈持续上升趋势;叶片可溶性蛋白和可溶性糖含量表现为:2个树种均呈先下降后上升趋势,且叶片可溶性蛋白含量表现为:野鸦椿均高于圆齿野鸦椿,叶片可溶性糖含量则表现为:野鸦椿均低于圆齿野鸦椿。隶属函数分析结果表明,野鸦椿对NaCl和NaHCO_(3)的耐受性均比圆齿野鸦椿强。

NAA+IBA对圆齿野鸦椿插穗生根过程的影响

【目的】探究生长调节剂NAA+IBA对圆齿野鸦椿插穗生根及其氧化酶(POD、PPO、IAAO)活性和内源激素(IAA、ABA、GA3、ZR)含量的影响,初步揭示圆齿野鸦椿扦插生根的生化机理,为促进圆齿野鸦椿扦插生根提供理论依据。【方法】于2—3月圆齿野鸦椿腋芽开始萌动时剪取1年生的成熟枝条制备插穗,并分成两组进行处理。处理I:插穗基部在150 mg/LNAA+150 mg/LIBA的混合溶液中浸泡2 h;处理II:插穗基部置清水中浸泡2 h作为对照(CK)。处理结束后立即进行取样,扦插后每隔15 d取样1次,观察记载其生根过程的形态变化,并测定不同取样时期插穗基部长2 cm的皮层内氧化酶活性与内源激素含量。【结果】圆齿野鸦椿插穗以愈伤组织生根型为主。处理I与处理II相比,愈伤组织形成时间可提早15 d左右,不定根的形成时间可提早30 d左右。扦插第0天,处理I和处理II相比,插穗POD和PPO活性显著升高,而IAAO活性显著降低;IAA、GA3和ABA含量显著升高,ZR含量则无明显变化。在整个生根过程中,两个处理插穗POD和PPO活性的变化趋势一致,均表现为“先升后降”,且处理I在扦插后第30天达到峰值,而处理II的峰值出现在扦插后第45天;在整个生根过程中,IAA含量处理I均显著高于处理II。【结论】圆齿野鸦椿属扦插生根较困难树种。插穗经150 mg/L NAA+150 mg/L IBA混合溶液浸泡处理2 h可加快其生根进程。提高插穗皮层内POD和PPO活性,降低IAAO活性,以及提高IAA含量及其与ABA、GA3、ZR的比值,有利于促进圆齿野鸦椿插穗愈伤组织和不定根的形成。

黄腐酸钾对圆齿野鸦椿苗木生长及抗逆性的影响

为了探究黄腐酸钾施用量对圆齿野鸦椿苗木生长及抗逆性的影响,以圆齿野鸦椿二年生盆栽苗为试验材料,于生长季节每月浇施1次不同稀释倍数(1000、2000、3000、4000倍液)黄腐酸钾,研究它们对苗木生长、叶片叶绿素荧光参数及抗性生理的影响。利用皮尔逊相关分析法分析各指标间的相关性,并利用模糊数学中的隶属函数法对不同处理的苗木抗逆性进行综合评价。结果显示,浇施3000倍液黄腐酸钾溶液对促进圆齿野鸦椿苗木生长、提高苗木质量的效果最好,可以显著提高圆齿野鸦椿的苗高、地径增量以及苗木质量指数。此外,浇施2000~4000倍液黄腐酸钾溶液,均可显著提高圆齿野鸦椿叶片PSⅡ实际光化学效率、光化学猝灭系数;浇施1000~4000倍液黄腐酸钾溶液,可以显著降低非光化学猝灭系数。随着黄腐酸钾浓度的升高,过氧化氢酶活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量均呈先升后降的变化趋势。隶属函数综合评价结果表明,浇施3000倍液的黄腐酸钾对增强苗木抗逆性的效果最佳。得出结论,圆齿野鸦椿二年生苗以浇施3000倍液的黄腐酸钾溶液最为适宜,即每次每加仑盆施用量为0.083 g时,对促进圆齿野鸦椿苗木生长、提高苗木抗逆性的效果最佳。

圆齿野鸦椿Hsp20基因家族鉴定及功能分析

为了探究圆齿野鸦椿Hsp20基因在强光、高温胁迫中的作用,利用生物信息学的方法对圆齿野鸦椿Hsp20基因家族进行全基因组鉴定,并从理化性质、系统进化、保守基序及基因结构、染色体定位及物种间共线性、顺式作用元件预测、蛋白网络互作和表达模式等方面进行分析.结果表明:圆齿野鸦椿含有32个Hsp20基因,分布在9条染色体中,分为5个大家族和12个亚家族,多数基因有1个内含子.EkHsp20家族的主要扩增方式为片段复制.圆齿野鸦椿含有多个非生物胁迫响应元件和激素类响应元件,如光响应元件、脱落酸响应元件等.表达量分析结果表明,圆齿野鸦椿Hsp20基因与Hsp101基因有蛋白网络互作关系.ER家族是一类提高植株的抗冷性的基因,圆齿野鸦椿基因组中缺失ER基因家族,这可能与其不耐寒相关.根据高温、持续强光导致叶片蜷缩的现象,结合EkHsp20-04、EkHsp20-20、EkHsp20-25在系统发育树中与拟南芥Hsp17.6b聚合在一起、与拟南芥Hsp101呈现蛋白互作关系,且均为CⅠ家族成员,推测EkHsp20-20、EkHsp20-04、EkHsp20-25可能是促使圆齿野鸦椿在高温条件下产生自我防御行为的主要基因.

基于SNP标记的单种属野鸦椿遗传变异和分化分析

[目的]基于表型观测和单核苷酸多态性(SNP)分子标记,探索单种属野鸦椿自然群体的遗传变异和分化,为野鸦椿的保护和分子育种提供遗传资源和理论依据。[方法]在野鸦椿的典型分布区开展野外种质资源调查,记录叶和果的表型,收集嫩叶用于简化基因组测序。利用特异性位点扩增片段测序技术(SLAF)挖掘多态性SNP位点,基于高质量的位点计算遗传多样性参数、构建系统发育树,进行主成分和群体结构分析。[结果]分子方差分析表明,群体间的遗传变异(40.36%)比群体内的遗传变异(27.65%)丰富。系统发育树、主成分分析和群体遗传的聚类模式一致,将所有样品分为落叶类和常绿类。群体结构分析表明,常绿类和落叶类之间缺乏基因交流(K=3)。对各个群体的遗传分化指数(F_(ST))进行分析发现,福建省的TN(0.79)、DH(0.759)、JS(0.53)等野鸦椿群体的分化程度高,且这些群体同时存在落叶类和常绿类。野外观测发现,落叶类和常绿类野鸦椿的物候、叶和果的表型具有明显差异。[结论]由于地理隔离、栖息地破碎化、基因交流受阻或缺乏等原因造成了野鸦椿群体内遗传多样性降低、群体间遗传分化程度高,且已分化为落叶类和常绿类。

生物炭配施氮磷钾与微肥对圆齿野鸦椿色原酮碳苷的影响

为探讨施肥对圆齿野鸦椿果皮高抗炎物质色原酮碳苷(5,7-二羟基-2-甲基-色原酮-8-c-β-d-葡萄糖苷和5,7-二羟基-2-甲基-色原酮-6-c-β-d-葡萄糖苷)含量的影响,采用L18(35)正交试验设计,选取4年生圆齿野鸦椿幼树,设置生物炭、氮、磷、钾元素肥与微肥施肥配比,并设空白对照组,共19个处理。经方差、相关性、线性回归和隶属函数等分析,结果表明:在本研究条件下,元素肥单施效果不明显,钾肥与微肥使isobiflorin(B1)和biflorin(B2)含量较大;配施时,B1、B2含量在T16处理时最大,分别为24.39、24.93 mg·g^(-1),与隶属函数分析结果一致;B1和B2含量相关性为0.999,显著度<0.001,一元线性回归方程为B2=-0.082+1.026×B1。综上,T16处理是色原酮高含量药用林培育的施肥方案,圆齿野鸦椿存在体内互相转换的可能。本研究为其科学培育与利用提供理论与技术支持。

涝渍胁迫对圆齿野鸦椿苗期生长及其叶片生理的影响

以1年生圆齿野鸦椿幼苗为试材,研究涝渍胁迫对圆齿野鸦椿苗期生长及其叶片生理的影响。结果表明:随着胁迫时间的延长,叶片相对含水量逐渐下降;质膜相对透性和可溶性糖、游离脯氨酸、丙二醛的含量均是先逐渐增大后减小;苗木总生物量呈下降趋势。

野鸦椿属药学研究概况

在广泛文献检索的基础上,对野鸦椿属的种属、成分、药理及临床应用等进行了综述,为野鸦椿属的深入开发利用提供科学数据。

野鸦椿提取物抗炎镇痛效应的研究

目的研究野鸦椿(EJK)水提取物的抗炎镇痛效应。方法采用4种急性炎症模型和两种疼痛模型,包括角叉菜胶及蛋清诱导大鼠足趾肿胀、二甲苯致小鼠耳片肿胀、1%冰醋酸致小鼠腹腔渗出模型及扭体、热板法疼痛模型,观察EJK水提取物的抗炎镇痛作用。结果EJK水提取物小、中、大(2,4,8 g/kg)3个剂量组对二甲苯致小鼠耳片肿胀,对角叉菜胶和蛋清引起的大鼠足跖肿胀,对急性炎症导致的皮肤和腹腔毛细血管通透性,对冰醋酸导致的慢性炎性疼痛、热板导致的疼痛均有不同程度抑制作用,其中EJK水提取物两个剂量(4,8 g/kg)组与模型组相比有显著性差异(P<0.01)。结论EJK水提取物具有较强的抗炎镇痛效应。

低温层积过程中圆齿野鸦椿种子的生理生化变化

通过对不同层积时间圆齿野鸦椿种子萌发及其生理生化变化情况的研究,得出种皮对圆齿野鸦椿种子萌发具有很强的机械障碍,仅通过低温层积不能完全解除种皮的机械障碍。低温层积配合60℃温水浸种能够有效解除休眠。同时通过实验发现,当采取播前温水处理打破种皮机械障碍时,以低温层积90~120d为宜,层积时间过长会导致萌发率降低。通过实验,对低温层积不同时间的圆齿野鸦椿种子生理生化变化情况进行测定,结果表明：随着层积时间增加,可溶性糖含量与G-6-PDH和6-PGDH联合酶活性波动上升,而淀粉含量波动下降。说明种子内含物质相互转化,逐步解除休眠,同时种子呼吸代谢中戊糖磷酸途径所占比重上升。POD活性先逐渐上升,在120d后活性下降,笔者认为这可能是导致层积120d后种子萌发率降低的主原因。

干旱胁迫下圆齿野鸦椿苗期叶片的生理特性

以1年生圆齿野鸦椿幼苗为试材,研究了干旱胁迫下圆齿野鸦椿苗期叶片生理特性的变化。结果表明,干旱胁迫对圆齿野鸦椿苗期叶片生理的影响显著。随着胁迫程度的加剧,叶片相对含水量持续快速下降;质膜相对透性和可溶性糖、游离脯氨酸、丙二醛的含量在轻度和中度干旱时,能保持基本平稳状态。但在重度干旱时,它们只能持续较短时间的增加,随之急剧下降。可见,圆齿野鸦椿幼苗具有中度抗旱能力。

野鸦椿籽中三萜类化合物的分离与鉴定

目的对野鸦椿籽70%乙醇提取物的二氯甲烷及正丁醇萃取部位所含三萜类成分进行研究。方法采用硅胶、Sephadex LH-20等柱色谱方法进行分离、纯化,根据理化性质和波谱数据鉴定结构。结果从二氯甲烷及正丁醇部分分离得到8个单体化合物,分别鉴定为木鳖子酸(1)、熊果酸(2)、3β,19α-二羟基-乌索-12-烯-28α-酸(3)、β-谷甾醇(4)、胡萝卜苷(5)、白桦脂酸(6)、马斯里酸(7)、坡模酸(8)。结论三萜化合物1、2、3、6、7、8均是首次从该植物中分离得到。

圆齿野鸦椿叶片的植株再生及快速繁殖

以圆齿野鸦椿茎段继代繁殖或种子继代繁殖的幼嫩叶片为材料进行组培育苗试验,建立叶片植株再生和快速繁殖的技术体系.结果表明:叶片外植体在WPM+1.0 mg.L-1N6-异戊烯基腺嘌呤(2ip)+1.0 mg.L-1NAA+20 g.L-1蔗糖+7.5 g.L-1琼脂的培养基上形成黄绿色的愈伤组织,30 d后愈伤组织诱导率达95.7%;丛生芽的增殖系数随2ip和NAA含量的增加而加大,2ip含量为1.5 mg.L-1,NAA含量为0.3 mg.L-1时,增殖系数达3.5,WPM+2.0 mg.L-12ip+0.3 mg.L-1NAA+20 g.L-1蔗糖+7.5 g.L-1琼脂是最适的增殖培养基;不定芽在1/2WPM+0.5 mg.L-1IBA+0.3 mg.L-1NAA+20 g.L-1蔗糖+7.5 g.L-1琼脂的培养基上生根效果较好,再生植株移栽的成活率达90%以上.

低温层积过程中野鸦椿种子生理生化变化的研究

通过对低温层积不同时间野鸦椿种子内含物质变化情况,及不同播前预处理种子发芽情况的研究,得出如下结论：（1）野鸦椿种子不通过低温层积处理无法萌发。（2）野鸦椿种子在层积过程中主要通过大分子油脂类物质水解作种子萌发的物质动员。（3）野鸦椿种子通过低温层积的方法解除休眠的时间应控制在90～120 d内,层积时间过长发芽率反而下降。这与同属植物圆齿野鸦椿种子的萌发特性一致。（4）层积90～120 d时种子内可溶性糖含量有较大幅度下降,同时在120 d时种子的发芽率达到峰值,表明可溶性糖是野鸦椿种子萌发的直接利用能源物质。

野鸦椿酯类化合物抗炎症活性与结构的研究

从野鸦椿 (EuscaphisjaponecaKantiz)枝叶的甲醇提取物中分离得到 3个结构相似的酯类化合物 ,通过波谱分析鉴定为 7 hydroxy 2 octen 5 olide (Euscapholide ,1) ,3,7 dihydroxy 5 octanolide (2 ) ,和methyl 5 ,7 dihydroxy 2 (Z) octenoate (3)。化合物 1和 3具有较强的抗炎症活性 ,而结构相似的化合物 2却不显示抗炎症活性 ;通过对这些化合物及诱导体的抗炎症活性的测定 ,初次确定野鸦椿酯类化合物的抗炎症活性与其结构中的α、β不饱和羰基密切相关 。