大冶铜绿山矿区海州香薷(Elsholtzia hai-chowensis)植物地球化学特征分析

研究了大冶铜绿山矿区海洲香薷 ( Elsholtzia haichowensis)及其群落中几种主要植物 Cu、Mn、Zn、Cd、Pb的累积分布 ,植物与土壤元素、Cu矿的关系 ,并对海洲香薷的重金属耐受性、铜矿的指示作用作了初步探讨。结果显示 :海洲香薷植物中的元素表现为 Cu>Mn>Zn>Pb>Cd。其中 Cu、Mn、Pb元素含量表现为根 >叶 >茎 ,Zn、Cd表现为叶 >根 >茎。和其它植物相比 ,海洲香薷中的 Cu、Mn、Cd含量均高于其它植物 ,是其它植物的 1～ 1 0倍。海洲香薷与土壤元素关系中 ,Cu的相关性最显著 ,其次为 Pb。海洲香薷集中分布于矿区内含 Cu较高的土壤上 ( 1 64 5～ 8950μg/g) ,其分布与 Cu密切相关。

铜毒对海州香薷(Elsholtzia splendens)不同种群光合作用和蒸腾作用的影响

通过水培实验,对种子分别来自湖北省铜绿山、赤马山铜矿区和红安非矿区的海州香薷种群在铜胁迫下的光合作用和蒸腾作用进行了比较研究。结果发现,矿区两个种群在铜胁迫下的光合能力明显比非矿区种群强,尤其在高Cu(100μmol/M)处理更为显著:如铜绿山和赤马山叶片净光合速率分别为13.15μmol CO2m-2s-1和12.59μmol CO2m-2s-1,为红安种群(1.07μmol CO2m-2s-1)的13倍;铜绿山和赤马山种群的光能利用效率分别为0.0221μmol CO2μmol-1和0.0224μmol CO2μmol-1photon,为红安种群(0.003μmol CO2μmol-1photon)的7倍。表观量子产额在两个矿区种群中没有明显的变化,低Cu(5和20μmol/L)处理促进了矿区种群叶绿素(Chl a和Chl b)含量的增加,而非矿区种群的这两个指标则随处理浓度的增加而迅速下降。来自矿区两个种群的蒸腾速率受铜的胁迫影响较小,而来自非矿区种群随处理浓度的加大而明显降低,其叶片的蒸腾速率在5、20μmol/L和100μmol/L浓度处理时迅速下降为对照的62.74%、50.96%和42.6%;水分利用效率在矿区两个种群中随处理水平的增大而提高,在100μmol/L处理时铜绿山和赤马山种群分别是对照的161.83%和130.41%,而非矿区种群随处理浓度的增加而急剧降低。另外,矿区两个种群的呼吸速率和气孔阻力随处理浓度的降低和升高的幅度明显比非矿区小。总之,在铜污染胁迫下,矿区种群保持的这种生理生态特性是其能在这种环境中正常生长定居的重要原因,是其长期进化的结果。

海州香薷(Elsholtzia haichouensis Sun)不同生态型Cu吸收和酸性磷酸酶活性差异

以海州香薷铜矿区种群(大冶铜绿山)和非矿区种群(红安)为对象,通过水培实验,比较分析了两个种群根中铜的吸收、MDA含量、根伤流液量和酸性磷酸酶活性变化的差异。结果显示,红安非矿区种群根中的MDA含量随处理浓度的增加而显著升高,铜绿山矿区种群则没有明显的变化;在≥20μmol/LCu处理时,非矿区种群根伤流液量急剧下降而矿区种群反而增大。红安种群根中的Cu吸收量明显比铜绿山种群的高,如20μmol/LCu处理时,红安种群根中的铜含量在处理后的第1天和第5天分别是铜绿山种群的3倍和4倍;80μmol/LCu处理时,第1天和第5天的Cu含量则分别是铜绿山种群的20倍和5倍。然而,铜绿山种群根分泌的和组织内的酸性磷酸酶活性则明显高于红安种群,如在80μmol/LCu处理的第3天和第5天,铜绿山种群根组织内的酸性磷酸酶活性都约为红安种群的3倍,根系分泌的酶活性则分别为红安种群的1.6倍和1.8倍。两个种群也表现出不同的变化趋势:铜绿山种群在低浓度处理时,根分泌的和组织内的酸性磷酸酶活性有所增强,高浓度处理时下降,而红安随处理浓度的增加则显著下降。总之,铜胁迫下,海州香薷红安种群根系过氧化损伤明显,而铜绿山种群根系没有产生明显的过氧化损伤;铜绿山种群根系增强酸性磷酸酶的分泌以及保持组织内的高活性,可能分别在减少其铜的吸收及胁迫条件下维持体内正常的磷生理代谢方面具有重要作用。

铜矿尾矿库土壤—海洲香薷(Elsholtzia harchowensis)植物体系的微生物特征研究

对浙江哩铺铜矿尾矿库土壤—海洲香薷 (Elsholtziaharchowensis)植物体系的微生物特征进行了研究。结果表明 :海洲香薷植物中的元素含量表现为Cu >Zn >Pb >Cd ,Cu与土壤元素的相关性最为显著 ,其次为Zn。与对照土壤相比 ,矿区土壤的微生物基础呼吸作用增强 ,但微生物生物量却显著降低 ,微生物生理生态参数Cmic/Corg、qCO2 值明显升高。Biolog结果显示 ,矿区土壤微生物的群落结构发生改变 ,对能源碳的消耗量和速度显著升高 。

土壤理化性质与海州香薷(Elsholtzia splendens Nakai)铜锌积累的关系

土壤理化性质是决定重金属矿山废弃地植被恢复效率和成败的重要因素之一。选取芜湖市南陵县境内大工山-凤凰山古铜矿区的3处弃土场和两处对照点,调查了其植被覆盖度、物种组成,并分析了土壤性质与海州香薷铜、锌积累的相关性。结果显示,矿区土壤污染程度随废弃时间的增加和植物多样性的提高而降低,但仍未达到安全水平。海州香薷对铜、锌的积累主要发生在地下部分,地上部分的最高铜浓度为179.83mg/kg,远未达到铜超积累植物的标准,只是一种规避植物。海州香薷的铜、锌积累量主要取决于土壤铜、锌浓度水平,同时与土壤全磷、有效磷和pH值等因素显著相关,而与土壤有机质无相关性;并且海州香薷对铜、锌两种主要污染元素的积累可能存在某种协同作用。

海州香薷(Elsholtzia haichowensis Sun)细胞壁转化酶基因启动子(EhcwINVP)的克隆及活性分析

以海州香薷基因组DNA为模板,通过hiTAIL-PCR和walking技术扩增得到其细胞壁转化酶基因启动子(Ehcw INVP)片段,长度为1727 bp。生物信息学分析结果表明,该启动子片段中含有多个对脱落酸、赤霉素、细胞分裂素等激素以及对干旱、低温、重金属铜等逆境胁迫响应相关的顺式作用元件。将通过克隆得到的Ehcw INVP序列替换p CAMBIA1301载体上驱动GUS报告基因表达的Ca MV35S启动子序列,构建Ehcw INVP融合GUS的植物表达载体Ehcw INVP::GUS。转基因拟南芥植株的组织化学分析结果表明,海州香薷细胞壁转化酶基因启动子序列具有驱动GUS基因表达的功能,且在10μmol/L铜胁迫下,转基因拟南芥植株叶和根中的GUS活性分别约是对照组的1.7倍和1.5倍。

基于遗传算法-反向传播神经网络及响应面法优化香薷漱口水配方工艺

目的:研制一种具有抑菌作用的新型复方中药漱口水。方法:以药食同源中药香薷为主要原料,以乙醇、甘油、柠檬酸-木糖醇的用量为考察因素,感官评分(色泽、香味、滋味)作为评价指标,在单因素试验和响应面试验的基础上,采用反向传播神经网络建立预测模型,结合遗传算法优选漱口水的配方工艺;采用梯度稀释法测定漱口水的最小抑菌浓度。结果:该中药漱口水的最佳配方为:乙醇3.8%,甘油10.4%,柠檬酸-木糖醇0.31%;抑菌试验表明漱口水对大肠杆菌抑制作用较强,对金黄色葡萄球菌具有一定的抑制作用,其MIC分别为0.0741 g/mL和0.1481 g/mL。结论:该中药漱口水制备方法简单,具有一定的抑菌作用,可为药食同源中药的开发利用提供参考。

氮素形态对海州香薷(Elsholtzia splendens)铜吸收和积累的影响

为了解不同氮源施用对海州香薷铜吸收和积累的差异,通过营养液培养的方法研究了两种氮源(NH4NO3与(NH4)2SO4)对海州香薷生长及体内铜吸收和积累的影响。结果表明,与(NH4)2SO4为氮源相比,NH4NO3处理明显促进海州香薷根部与地上部的生长,并且铜处理浓度增加至200μmol/L时,两种氮源对海州香薷的根系干物质量仍有一定的提高作用,但硝铵态氮的提高程度大于铵态氮处理。而且,两种氮源对铜吸收与积累也有不同的影响:NH4NO3处理海州香薷体内(地上部分和根系)铜的积累量明显高于(NH4)2SO4处理。两种氮源供应下,随着铜水平的提高,海州香薷体内铜含量随之提高,但地下部分铜的含量远高于地上部分。不论在何种铜水平下,地下部与地上部铜含量之比(R/S)均为NH4NO3>(NH4)2SO4。

基于转录组的海州香薷COPT铜转运蛋白家族鉴定及响应铜胁迫表达分析

为了解海州香薷(Elsholtzia splendens)COPT(copper transporter)铜转运蛋白对铜胁迫的响应规律,运用生物信息学方法对海州香薷转录组数据库中的COPT家族成员进行鉴定与分析,构建植物表达载体探究蛋白的亚细胞定位.结果显示:海州香薷转录组中有11个EsCOPT成员,它们编码的蛋白质由72~159个氨基酸组成,等电点介于4.72~9.92,平均相对分子质量为12.870×10^(3).11个成员均为膜蛋白,系统进化树分析显示EsCOPT蛋白分别属于3个亚组.正常条件下,EsCOPT2和EsCOPT9表达量较高,铜处理后,除EsCOPT5的表达无明显变化外,其他EsCOPTs的表达均呈下降趋势.全长EsCOPT9编码的蛋白具有3个跨膜结构域且N末端较短,共定位实验表明EsCOPT9-GFP定位于液泡膜上.

香薷挥发油对吴茱萸有效成分透皮吸收的影响

目的考察香薷挥发油对吴茱萸药效成分的促渗作用以及其促透皮吸收的能力。方法采用扩散池和大鼠离体皮肤进行体外透皮实验,以吴茱萸中多种成分作为指标,HPLC测定计算各成分累积透过量。HE染色、免疫组化染色、ATR-FTIR观察皮肤及角质层的变化,GC-MS测定挥发油给药后皮内贮存挥发油成分。结果香薷挥发油对吴茱萸中多种药效成分均具有促渗作用,与阳性药氮酮相比,香薷挥发油对金丝桃苷、吴茱萸碱、吴茱萸次碱的累积透过量更大。且香薷挥发油中倍半萜成分及含量占比最大的麝香草酚更易在皮肤中贮存,可以扰乱角质层脂质结构,促进药物的渗透。结论为透皮吸收促进剂的选择提供参考。

鸡骨柴及香薷属药用植物叶绿体基因组比较

[目的]全面解析鸡骨柴(Elsholtzia fruticosa)的叶绿体全基因组序列与结构特征,探讨香薷属药用植物叶绿体基因组的整体特征与变异模式,比较序列的种间变异情况,筛选种间高变异序列,为香薷属药用植物叶绿体基因组的深入研究和应用奠定基础。[方法]以传统民族药用植物鸡骨柴为试验材料,采用高通量测序技术对鸡骨柴进行叶绿体基因组测序、组装和注释,同时利用生物信息学手段对4种香薷属药用植物(鸡骨柴、海州香薷、密花香薷、边山香薷)叶绿体基因组的反向重复区边界、结构同源性、基因密码子使用偏性参数、核苷酸组成及进化关系进行分析。[结果](1)鸡骨柴叶绿体基因组全长151550 bp,为典型四分体结构,共检测出49个简单重复序列(SSRs)。(2)4种香薷属药用植物叶绿体基因组边界扩张收缩较为稳定相似,只在个别种(密花香薷、边山香薷)中发生了较小变异。(3)4种香薷属药用植物的非编码区变异大于编码区,同时大单拷贝区的变异程度最高,反向重复区a的变异程度最低。(4)相对于其它3个物种,鸡骨柴叶绿体基因组变异程度最低,psbA、petA、psbF、ycf1、petG和psbL等基因编码区存在显著差异,同时trnQ-UUG、trnS-GCT、trnM-GTT、trnS-GGA、trnL-CAA等基因间隔区也存在不同程度的变异。(5)4种香薷属药用植物叶绿体基因组密码子偏好性主要受碱基突变和选择压力的影响,最优密码子大多以A或T(U)作为第3位碱基。(6)系统发育树表明鸡骨柴与野拔子亲缘关系最近。[结论]本研究为香薷属药用植物的系统发育研究和分子标记开发等工作提供了参考依据。

香薷水提液对急性热应激小鼠血常规、血清生化和抗氧化功能的影响

试验旨在探讨香薷水提液对热应激小鼠血常规、血清生化及抗氧化功能的影响,将30只ICR小鼠随机分为空白组、模型组、阳性对照组及香薷水提液低、中、高剂量组。空白组和模型组灌胃生理盐水,阳性对照组给予太极藿香正气口服液,香薷水提液低、中、高剂量组分别灌胃0.5、1.0、2.0 mL/kg的香薷水提液,均按照2 mL/kg体重灌胃,每日1次,连续7 d。最后一次给药结束后进行热应激试验,置于40℃恒温箱中热应激2 h后检测小鼠血常规指标、血清生化指标、抗氧化相关指标及热休克蛋白70(HSP70)指标。结果表明:与模型组相比,香薷水提液能显著降低急性热应激小鼠白细胞、中性粒细胞数量(P<0.05),显著降低血清天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、HSP70及肝脏丙二醛(MDA)水平(P<0.05),显著提高肝脏总超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱苷肽过化物酶(GSH-Px)活性(P<0.05),以高剂量组效果最好。综上,香薷水提液可缓解急性热应激所致小鼠血液炎性细胞升高,改善热应激小鼠肝、肾损伤及抗氧化功能,降低血清HSP70的含量,提高机体的抗热应激能力,以高剂量2.0 mL/kg效果最佳。

香薷空气清新剂的制备工艺及抑菌效果评价

目的:以“药食兼用”的香薷为主要原料,研究中药香薷挥发油空气清新剂的制备工艺,以期为后续香薷防瘟疫系列产品的注册和工业化生产提供实验室依据。方法:以金黄色葡萄球菌为试验菌,抑菌圈直径为评价指标,采用纸片抑菌试验方法结合析因设计筛选空气清新剂最佳制备工艺,通过试管二倍稀释法测定香薷空气清新剂的最低抑菌浓度和最低杀菌浓度。结果:精油含量和含醇量对金黄色葡萄球菌的抑菌效果具有显著性影响(P<0.05),两因素间交互作用不明显,经析因设计确定香薷空气清新剂最佳制备工艺:香薷精油与雪松精油的配比为8∶2,精油与吐温-80的配比为1∶4,精油含量为6%、含醇量为40%。制得的香薷空气清新剂对金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度为7.81μL/mL,最低杀菌浓度为62.5μL/mL。结论:本实验制得了一种抑菌效果良好的中药空气清新剂。

石香薷水提物HPLC特征图谱的研究

石香薷药材用于精油提取后的水提液中仍含有大量生物活性物质,具有开发为饲料添加剂的价值,从而实现石香薷资源的综合利用。采用HPLC法,按照优化后的色谱条件对24批石香薷水提取物样品的化学成分进行测定分析。建立了不同产地石香薷水提物的HPLC特征图谱,共确定8个特征峰,经对照品比对确定特征峰5、7、8分别为野黄芩苷、迷迭香酸和黄芩素-7-甲醚,设定迷迭香酸为参照峰(S峰),特征峰1~8的相对保留时间的规定值分别为0.176、0.444、0.495、0.676、0.765、0.954、1.000、1.618,精密度、重复性和稳定性考察中各特征峰相对保留时间的相对标准偏差(RSD)分别为0.03%~0.57%、0.01%~0.31%、0.04%~0.15%,相对峰面积的RSD分别为0.88%~2.60%、1.39%~3.33%、1.95%~4.54%。该研究建立的HPLC特征图谱具有良好的精密度、稳定性和重复性,为石香薷水提物作为饲料添加剂开发的质量控制提供了依据。

江香薷炮制前后多糖含量及消炎、止血和抗氧化活性的影响

目的探究生姜汁炮制前后江香薷多糖含量变化,以及对炮制前后多糖消炎止血抗氧化活性评价。方法利用苯酚-硫酸法测定炮制前后江香薷多糖(JXRPs)和姜制江香薷多糖(JZJXRPs)的含量;体内通过构建大鼠足肿胀模型和体外内毒素(LPS)诱导小鼠巨噬细胞RAW264.7炎症模型,采用细胞增殖法(MTT)选取最佳给药浓度,酶联免疫吸附试验(ELISA)测定细胞上清液中白介素-6(IL⁃6)、白介素-12(IL⁃12)、一氧化氮(NO)、白介素-4(IL⁃4)和白介素-10(IL⁃10)的表达来评价炮制前后多糖的抗炎作用;通过剪尾法观察小鼠的出血时间来评价其止血效果;最后,利用清除1,1-二苯基-2-苦基肼(DPPH)和2,2’-联氨-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二胺盐(ABTS)的能力来评价其体外抗氧化活性能力。结果生姜汁炮制前后江香薷多糖的含量分别为13%、22%;大鼠足肿胀结果显示,在注射角叉菜胶4 h后,与模型组相比,江香薷多糖在给药剂量为200 mg/kg出现显著性差异(P<0.05),而姜制江香薷多糖在给药剂量为100 mg/kg时就可明显减轻大鼠足肿胀(P<0.05);体外抗炎结果显示,炮制前后的多糖均能显著抑制细胞分泌IL⁃6、IL⁃12和NO(P<0.01),促进细胞分泌IL⁃4和IL⁃10(P<0.01),且炮制后作用更强。小鼠断尾止血实验结果表明,与正常组相比,江香薷多糖组可以加快止血效果但无显著性差异,而姜制江香薷多糖在中剂量时有显著性差异(P<0.05),而高剂量有加快趋势但并无显著性差异;体外抗氧化活性结果显示炮制前后的江香薷多糖对DPPH和ABTS皆有不同程度的清除能力,其中江香薷多糖的IC_(50)值分别为0.2215 mg/mL和0.2110 mg/mL,姜制江香薷多糖的IC_(50)值分别为0.1651 mg/mL和0.1884 mg/mL。结论江香薷经生姜汁炮制后可促进多糖的溶出,增加多糖含量;炮制后江香薷多糖消炎止血及抗氧化能力均比江香薷多糖强,可为江香薷多糖后续研究及临床应用奠定基础。

基于UPLC-Q-TOF MS鉴定复方香薷水化学成分

采用超高效液相色谱-四极杆串联飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF MS)技术对中药复方香薷水的化学成分进行快速分析鉴定。通过色谱峰响应程度和分离效果优化复方香薷水的前处理方法和仪器条件;采用Agi⁃lent Phe Hex(150 mm×2.1 mm,1.9µm)色谱柱进行分离,以0.1%甲酸水溶液-乙腈为流动相进行梯度洗脱,柱温35℃,流速0.3 mL/min;通过正、负两种离子模式采集复方香薷水的质谱数据,得到精确质量数和二级碎片,结合对照品、Pubchem、安捷伦中药化合物质谱数据库和文献报道等信息对其化合物进行分析鉴定。鉴定出复方香薷水的112个成分,其中黄酮类22个,苯丙素类20个、有机酸18个、萜类14个、生物碱11个、氨基酸5个以及其他类型化合物22个。该研究全面阐述了复方香薷水的化学物质基础,为其质量控制和药效物质研究提供了理论依据。

壳聚糖-香薷精油可食涂膜对樱桃的保鲜效果研究

目的减少樱桃在贮藏过程中腐烂所造成的经济损失,并延长樱桃收获后的保质期。方法采用涂抹法将壳聚糖-香薷精油涂膜液应用于樱桃保鲜,通过测定不同精油浓度下樱桃品质的变化,如质量损失率、pH、多酚氧化酶活性等指标,探究它对樱桃的保鲜效果。结果添加了香薷精油的壳聚糖涂膜液,在樱桃保鲜方面具有较好的效果,可以有效延长樱桃的货架期。其中,添加了质量分数为2%香薷精油的实验组的保鲜效果最优,与空白对照组相比,其质量损失率降低了57.6%,樱桃的硬度保持良好,pH值提高了56.6%,樱桃中的过氧化物酶活性提高了8.8%,多酚氧化酶活性降低了28.7%。结论采用壳聚糖-香薷精油制备的涂膜液有助于减少樱桃产业在樱桃采后贮藏中的经济损失,同时为天然保鲜材料的研发提供了理论依据。

以“治上焦如羽”立论探析垂花香薷抗流感的中医思路

垂花香薷是云南特有的地方药和苗族习用药,对治疗流行性感冒引起的肺炎的疗效已得到初步证实,但其抗流感的中医内涵尚未见论述。通过追溯垂花香薷的民族药物背景、现代药理研究,考察其植物形态特点、性味、归经、功效等,发现垂花香薷味辛苦,性凉,入肺经,具有特殊香气,主要以枝、叶、花入药,是少有的兼具“辛味”的清热解毒药,单味药切合“治上焦如羽”内涵中“以轻去实”的治疫中医纲领,且兼解毒之功,可截邪深入。总的来说,垂花香薷治疗瘟疫具有特殊中医内涵,分析其中医治疫思路,可为防治流感新药开发研究和临床治疗提供参考。

春油菜田恶性杂草密花香薷研究进展

密花香薷(Elsholtzia densa Benth.)是春油菜田的恶性杂草,严重影响着油菜的产量和品质。本文从密花香薷的生物学特性、化学成分、经济学特征以及防治措施等方面进行了综述,结合文献从农业、物理、生物、化学防治等方面分析了密花香薷的防治途径和研究进展,并对今后密花香薷的防治与利用2个方面进行了展望。通过分析表明,研制、筛选新型除草剂及探索除草剂的施用方法,是解决密花香薷对油菜田危害的重要途径,建议加强监测密花香薷在气候变化情景下的发生趋势变化、抗药性水平的发展,研究高效、绿色的防除技术与方法以控制其危害。同时,密花香薷可治疗感冒、发烧、中暑、急性胃炎等疾病,在抗肝癌药物的开发方面有潜在前景,具有较高的药用价值,建议挖掘其在药物方面的应用潜力。

黑龙江省香薷(Elsholtzia ciliata)的利用前景

黑龙江省野生香薷资源具有较高的药用价值,亦可作为天然防腐剂和添香剂,充分利用这一植物资源、开发药源、寻求及合成新的药物,利用前景十分广阔。