四种唇形科鼠尾草属园林地被植物抗旱性研究

以一年生的彩苞鼠尾草(Salvia viridis)、蓝花鼠尾草(Salvia farinacea)、红花鼠尾草(Salvia coccinea)、林下鼠尾草(Salvia nemorosa L.)实生苗为试材,采用缓慢干旱的方法,研究了其在特定条件下的叶片相对含水量、叶绿素(a+b)总含量、叶片丙二醛(MDA)含量和叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性等指标的变化规律,以期为鼠尾草在兰州的引种、栽培和生态适应性提供参考依据。结果表明:4种鼠尾草的抗旱生理指标的变化并非完全一致,叶片相对含水量和叶绿素总含量整体上呈现下降的趋势;CAT活性呈上升的趋势;而MDA含量和SOD、POD活性呈现先升后降的趋势。利用模糊数学隶属函数法对4种鼠尾草抗旱能力进行综合评价,抗旱性能力强弱顺序为彩苞鼠尾草>红花鼠尾草>蓝花鼠尾草>林下鼠尾草。

鼠尾草属植物资源的分类研究进展

鼠尾草属(Salvia L.)全球约有1000个种,国外许多种已在药用、观赏、食用、精油和保健等诸多方面开发其价值。我国已发现84个种24个变种,资源丰富,但广泛栽培和应用的种质仅有供以药用的丹参(S.miltiorrhiza Bunge)。为促进该属植物在我国的高效开发和推广,本文在经典植物分类学基础上,依托本课题组10余年野外调查与栽培观测的扎实数据,重点针对鼠尾草的园艺学特性进行归纳分类与特点描述,包含用途、花期、花色、花大小、茎特征以及园林造型等6个方面。根据花期可分为春花(4-6月)、夏花(7-8月)和秋花类型(9-11月),花色包含紫色、蓝色、红色、粉色、黄色和白色系列。按照花朵大小分为小型(<1.5 cm)、中型(1.5~3.0 cm)、中大型(3.0~4.5 cm)和大型花种类(>4.5 cm)。株型主要为蔓生、丛生和直立类型,部分种质在园林造型方面的可塑性强。国内鼠尾草资源以春季花期、紫色和蓝色以及中(大)型花朵的丛生草本类型为主。本研究完善了鼠尾草属植物的应用分类体系,为我国鼠尾草属资源的深度开发和广泛应用提供参考。

甘西鼠尾草化学成分和药理作用研究进展及质量标志物预测分析

甘西鼠尾草是一味药用价值较高的中药材,为丹参替代品广泛应用于临床。其含有萜类、酚酸类、挥发油、氨基酸和苷类等化学成分,具有抗炎、抑菌、抗氧化、抗心脑血管疾病等药理作用。通过查阅国内外相关文献,对甘西鼠尾草的化学成分和药理作用进行归纳总结,并对其质量标志物进行预测,以期为甘西鼠尾草进一步深入开发研究和临床应用提供参考。

兰花鼠尾草(Salvia farinacea Benth.)两类腺毛发育过程中超微结构的研究

电镜观察表明 :兰花鼠尾草 (SalviafarinaceaBenth .)的头状腺毛 (capitatetrichomes)和盾状腺毛 (peltatetrichomes)在超微结构方面存在明显不同 ,盾状腺毛的分泌细胞中占优势的细胞器是质体 ,而头状腺毛中是内质网和质体 ;成熟的盾状腺毛角质层下间隙明显 ,而头状腺毛不明显 ;盾状腺毛的柄细胞的侧壁出现完全的角质化现象 ,而头状腺毛则无 ;

鼠尾草(SalviaofficinalisL.)不同组织精油组分差异比较

利用甲基叔丁醚法结合气相色谱-质谱联用技术比较鼠尾草花、叶片及茎精油的挥发性组分差异。结果表明:鼠尾草不同器官中共检测到4种单萜、17种倍半萜、6种单萜衍生物、2种倍半萜衍生物及2种酯类化合物共31种挥发性物质;不同器官的挥发性组分不尽相同,花器官中的挥发性组分最多为31种化合物;挥发性物质含量最高的是叶片,达到2 334.48 ng/g;吉玛烯、可巴烯、石竹烯及乙酸芳樟酯是鼠尾草不同器官中含量较高的挥发性组分,但其对不同器官挥发性精油的贡献率亦不同。

施肥对鼠尾草属2种外来植物资源分配的影响

【目的】比较鼠尾草属2种外来植物一串红和椴叶鼠尾草在不同营养条件下生长、繁殖、防御方面资源分配策略,了解椴叶鼠尾草的入侵机制。【方法】采用盆栽试验法,以2种外来植物为材料,设置对照(0 g)、低肥(2 g)和高肥(4 g)3个营养梯度,测定生长、繁殖指标,物理防御、化学防御指标和营养物质含量。【结果】(1)2种植物的生物量、营养物质含量和花的化学防御能力均为高肥处理>低肥处理>对照,叶的物理和化学防御能力为高肥处理<低肥处理<对照。(2)在相同条件下,椴叶鼠尾草的株高、叶片数、花数、总生物量高于一串红,将43%~52%的总生物量分配给有性生殖,叶的物理和化学防御指标也高于一串红,但花的化学防御指标和营养物质含量比一串红低。椴叶鼠尾草叶的化学防御物质含量比花高,一串红则相反。【结论】2种植物在资源充足的条件下会减少叶防御投入,增加生长繁殖的投入。椴叶鼠尾草侧重叶的防御,一串红侧重花的防御。

椴叶鼠尾草抗烟草花叶病毒活性成分研究

为寻找新型植物病毒抑制剂,以烟草花叶病毒(TMV)为供试病毒,研究发现入侵植物椴叶鼠尾草提取物具有抗TMV活性。通过半叶枯斑法不同施药方式筛选发现,在质量浓度为1 mg/mL时,石油醚萃取物的保护作用和钝化作用最强,抑制率为40.95%和52.85%;乙酸乙酯萃取物的治疗作用最强,抑制率为52.85%,与阳性对照药剂宁南霉素无显著差异。石油醚萃取物各馏分中,Fr7的保护作用和治疗作用最好,抑制率为40.51%和45.52%,Fr6的钝化作用最好,抑制率为74.63%。乙酸乙酯萃取物各馏分中,Fr1′的保护作用最强,抑制率为61.77%,Fr3′的治疗作用最强,抑制率为55.02%,Fr4′的钝化作用最强,抑制率为60.22%。运用现代色谱波谱技术分离鉴定了5个化合物分别为tilifodiolide、eupatoric acid、熊果酸、齐墩果酸和2-甲基-5,7-二羟基色原酮。

基于UPLC-QE-Orbitrap-MS/MS技术分析新疆鼠尾草乙酸乙酯提取物化学成分及入血成分

目的采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱(UPLC-QE-Orbitrap-MS/MS)技术分析新疆鼠尾草乙酸乙酯提取物(Ethyl acetate extraction of Salvia deserta Schang,SDS-EE)的化学成分及入血成分。方法新疆鼠尾草根加20倍量95%乙醇,85℃回流提取3次,每次2.5 h,浓缩得醇提浸膏,加水混悬后,再加等比例的乙酸乙酯萃取5次即得SDS-EE。取SD大鼠12只,随机分成空白组和给药组,每组6只。给药组灌胃给予SDS-EE溶液160 mg·kg^(-1)·d^(-1),空白组灌胃给予相同体积0.5%CMC-Na溶液,连续给药20 d。采用三氯化铁诱导建立SD大鼠血栓模型,腹主动脉取血并收集血清样品。采用ACQUITY UPLC BEH C_(18)色谱柱(2.1 mm×100 mm,1.7μm),以0.1%甲酸乙腈溶液(A)-0.1%甲酸水溶液(B)为流动相进行梯度洗脱,流速0.5 mL/min,进样量5μL,采用UPLC-QE-Orbitrap-MS/MS技术,利用Orbitrap Exploris 120质谱,在正、负离子两种模式下获取SDS-EE和血清样品中化合物的相对分子质量、二级质谱裂解碎片离子信息和保留时间,结合相关文献、对照品比对和数据库信息,分析鉴定SDS-EE和吸收入血的化学成分。结果从SDS-EE中共鉴定出52个化合物,包括7个苯丙素类、3个香豆素类、12个萜类、7个酚酸类、3个醌类、5个醛类、5个黄酮类、9个有机酸类和1个其它类。鉴定出入血成分11个,其中9个为原型成分,2个是代谢产物,其主要代谢途径为氧化反应。结论通过UPLC-QE-Orbitrap-MS/MS技术快速分析了新疆鼠尾草SES-EE的化学成分及入血成分。

HPLC-DAD双波长法同时测定鼠尾草中3个酚酸类成分的含量

建立鼠尾草中咖啡酸、原儿茶酸和迷迭香酸3个酚酸类成分含量测定的方法。采用SHIMADZU VP-ODS色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm),流动相为乙腈-0.1%磷酸水(梯度洗脱),检测波长为260 nm和327 nm,柱温为30℃。结果表明咖啡酸、原儿茶酸、迷迭香酸的线性范围分别是0.45~22.53μg/mL(r=0.9999)、0.21~10.34μg/mL(r=0.9999)、0.53~21.19μg/mL(r=0.9999),平均加样回收率分别为98.60%、100.32%、99.28%,RSD分别为1.43%、1.90%、0.91%。本方法简单快速,重复性好,可用于鼠尾草中上述3种酚酸类成分的含量测定。

新疆鼠尾草和丹参对高温干旱胁迫的生理响应

为探究新疆鼠尾草(Salvia deserta Schang)和丹参(S.miltiorrhiza Bunge)对高温干旱胁迫的耐受性,设置常温(昼温27℃、夜温19℃)和高温(昼温42℃、夜温32℃)2个温度水平以及正常状态、中度干旱和重度干旱(土壤相对含水量分别为40%~45%、20%~25%和5%~10%)3个土壤含水量水平,对高温和干旱单一及复合胁迫下2种植物的受害指数、光合生理指标和抗逆生理生化指标的变化进行了比较。结果显示:随着胁迫时间延长,不同胁迫条件下2种植物的受害指数逐渐升高,总体来看,光合生理指标持续下降,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性先升高后降低,丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量持续升高。与对照(昼温27℃、夜温19℃、土壤相对含水量40%~45%)相比,不同胁迫条件下2种植物的受害指数基本上显著(p<0.05)升高,多数光合生理指标显著降低,而多数抗逆生理生化指标则总体上显著升高。胁迫6 d,重度干旱单一胁迫(昼温27℃、夜温19℃、土壤相对含水量5%~10%)和重度复合胁迫(昼温42℃、夜温32℃、土壤相对含水量5%~10%)下2种植物的受害指数均显著高于其他胁迫条件,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、总叶绿素含量和叶绿素a含量与叶绿素b含量的比值(Chl a/b)总体上显著低于其他胁迫条件;重度复合胁迫下2种植物的SOD活性、MDA含量和Pro含量总体上显著高于其他胁迫条件。比较来看,不同胁迫条件下丹参的受害指数、胞间CO 2浓度、总叶绿素含量、MDA含量和Pro含量总体上低于新疆鼠尾草,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、Chl a/b值、SOD活性、POD活性、CAT活性和可溶性蛋白质含量总体上高于新疆鼠尾草。研究表明:新疆鼠尾草和丹参对高温干旱胁迫具有较强的耐受性,且丹参的耐受性更强。

川西亚高山甘西鼠尾草对海拔梯度的生理生化响应

【目的】探寻甘西鼠尾草(Salvia przewalskii)应对海拔变化的生理生态响应规律,为高效预测气候变化背景下植物响应及适应性变化提供参考依据。【方法】在川西亚高山地区,选取6个海拔(2400、2600、2800、3000、3200、3400 m),通过叶片气体交换和生化技术检测等方法,分别测定甘西鼠尾草的叶片光合特性、非结构性碳水化合物、丙二醛、脯氨酸及抗氧化酶等生理生化指标,并综合对比和分析各指标沿海拔的变化及相关性。【结果】随着海拔升高,甘西鼠尾草叶片光饱和净光合速率、气孔导度、胞间CO_(2)浓度、蒸腾速率、淀粉、可溶性糖、非结构性碳水化合物和脯氨酸总体呈先升高后降低的变化趋势,在海拔2800 m时出现最大值,其与最低海拔相比分别提高了30.3%、78.7%、7.6%、23.0%、42.9%、30.1%、37.4%和48.7%;丙二醛、超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶总体呈先下降后上升的变化趋势,在海拔2800 m时出现最低值,其和最低海拔相比分别下降了16.2%、12.5%、25.4%、6.4%和11.3%;光补偿点和光饱和点随海拔升高而增加。甘西鼠尾草叶片理化性状具有较强可塑性,可塑性指数为0.02~0.56,海拔与光饱和净光合速率(P<0.01)、气孔导度(P<0.05)、光补偿点(P<0.01)、可溶性糖(P<0.05)、非结构性碳水化合物(P<0.05)、丙二醛(P<0.01)、脯氨酸(P<0.05)、超氧化物歧化酶(P<0.01)、过氧化物酶(P<0.01)、过氧化氢酶(P<0.01)和抗坏血酸过氧化物酶(P<0.01)显著正相关,但海拔与蒸腾速率显著负相关(P<0.01)。【结论】为应对不同海拔生境,甘西鼠尾草通过调节叶片自身生理生化特性以适应海拔变化,高海拔或低海拔生境限制了甘西鼠尾草叶片碳同化,为确保其自身的正常生长发育,植物通过优化资源分配以平衡生长和生存,维持稳定净碳增益。

植物神奇跷跷板—鼠尾草传粉的“杠杆机关”

阿基米德说,“给我一个支点,我可以撬起整个地球。”广为流传的这个经典语录,其实暗指“杠杆原理”的力量。在我们日常生活中,运用这个原理的例子十分普遍。例如,家里的剪刀、钳子、指甲剪、晾晒衣服的夹子;电子秤尚未普及时,菜市场称菜称肉用的木制杆秤;老年间农村自家院子里的压水井;走街串巷小货郎使用扁担挑运货物;赛艇运动员利用船桨快速划水……其实,包括我们使用筷子吃饭,都是属于运用“杠杆原理”的例子。

高山物种栗色鼠尾草(Salvia castanea Diels)访花昆虫多样性与传粉行为变化

唇形科鼠尾草属是世界性分布、物种多样性丰富的大类群,具有独特的传粉模式和多样化的生态类型及繁殖策略,以往对鼠尾草属的花结构和雄蕊杠杆的生态功能、雄蕊杠杆机制对传粉者空间变异的进化响应和表型选择等方面已有较深入的研究,但至今对分布于不同区系代表性物种的传粉者组成、访花行为和繁育系统特征仍知之甚少。对分布于喜马拉雅东段至横断山高海拔地区栗色鼠尾草的传粉生态、交配系统和繁殖特性进行了研究,分析了2014年至2016年的年际间、2014年晴天和阴雨天的传粉者组成和传粉行为变化,探讨了这些变化对繁殖成功的影响。研究结果表明:3年共发现栗色鼠尾草有9种访花昆虫,传粉者组成及其行为变化较为明显。2014年有桔尾熊蜂Bombus friseanus、灰熊蜂B.grahami、圣熊蜂B.religiosus和中华蜜蜂Apis cerana 4种有效传昆虫,2015年仅有桔尾熊蜂是有效传粉者,而2016年的有效传粉昆虫改变为灰熊蜂和圣熊蜂。栗色鼠尾草的盗蜜现象较为普遍,主要盗蜜昆虫为灰熊蜂和桔尾熊蜂。桔尾熊蜂访花行为的年际变化较大,受天气条件的影响明显,同时其有效传粉行为可能显著影响了灰熊蜂的盗蜜行为。栗色鼠尾草的繁育系统为专性异交,主要依靠传粉者进行授粉,缺少传粉者时低程度的主动自花授粉可为其提供繁殖保障,且没有花粉限制和近交衰退。研究揭示了在高海拔地区,多变的天气条件可能显著影响着鼠尾草属植物的传粉者种类组成、访花行为和传粉效率,进而影响植物的繁殖成效和种群稳定。有效传粉频率是保证栗色鼠尾草较高自然结实率的主要因素,在一定程度上,盗蜜强度对繁殖成功具有中性的影响。本研究结果为阐明高山鼠尾草物种的繁殖如何受气候环境变化的影响,以及保证繁殖成功的可能策略奠定基础。

阴离子对鼠尾草提取物中Ni盐前体绿色合成的NiO纳米粒子磁性和结构性能的影响

采用绿色合成方法,将鼠尾草提取物用作还原和封端剂合成氧化镍纳米颗粒(NiO NPs)。此外,使用各种前驱体合成了NiO NPs,并使用扫描电子显微镜对其形貌进行了分析。利用傅里叶变换红外光谱和粉末X射线衍射(PXRD)对NiO NPs的结构进行了表征,使用振动样品磁强计测量了它们的磁性。PXRD研究表明,所有合成的NiO NPs都表现出具有高结晶度的面心立方相,并且形成了具有高纯度相的NiO。磁化研究结果表明,3种镍盐(乙酸盐、氯化物和硫酸盐)前驱体合成的NiO NPs分别表现出超顺磁、软铁磁和顺磁行为。

鼠尾草酚调控Nrf2/HO-1信号通路介导成骨分化治疗骨质疏松症的研究

目的研究鼠尾草酚对MC3T3-E1细胞氧化应激损伤状态下成骨分化的影响及其作用机制,阐述鼠尾草酚治疗骨质疏松症的潜力。方法MC3T3-E1细胞加入不同浓度(0.0、1.0、2.5、5.0、10.0、25.0、50.0、100.0μmol/L)的鼠尾草酚干预24 h,分析对成骨细胞增殖的影响,选择最佳的鼠尾草酚干预浓度进行后续实验。将细胞分为对照组(不做任何处理)、模型组(250.0μmol/L H_(2)O_(2)干预)、鼠尾草酚低浓度组(250.0μmol/L H_(2)O_(2)+2.5μmol/L鼠尾草酚)、鼠尾草酚高浓度组(250.0μmol/L H_(2)O_(2)+5.0μmol/L鼠尾草酚),各组细胞干预24 h。比较各组活性氧(ROS)、丙二醛(MDA),碱性磷酸酶(ALP)活性,矿化面积比例,Runx2、Osterix、COL1A mRNA表达及Nrf2、HO-1、SOD2 mRNA和蛋白表达。结果选择2.5、5.0μmol/L鼠尾草酚进行后续实验。与对照组比较,模型组ROS、MDA含量及Nrf2、HO-1 mRNA和蛋白表达升高;ALP活性,矿化面积比例,Runx2、Osterix、COL1A mRNA及SOD2 mRNA和蛋白表达降低(P<0.01)。与模型组比较,鼠尾草酚低、高浓度组ROS、MDA含量降低;ALP活性,矿化面积比例,Runx2、Osterix、COL1A mRNA表达及Nrf2、HO-1、SOD2 mRNA和蛋白表达升高(P<0.01)。与鼠尾草酚低浓度组比较,鼠尾草酚高浓度组ALP活性、矿化面积比例及HO-1蛋白表达升高(P<0.05);鼠尾草酚低、高浓度组ROS,MDA含量,Runx2、Osterix、COL1A、HO-1 mRNA及Nrf2、SOD2 mRNA和蛋白表达比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论鼠尾草酚可通过激活Nrf2/HO-1信号通路调控MC3T3-E1细胞的氧化应激状态,进而促进成骨分化,减轻骨质疏松进程中骨代谢失衡。

鼠尾草属植物在深圳地区的适应性及其运用探讨

鼠尾草属(Salvia)是唇形科(Lamiaceae)中最大的属,该属植物资源丰富、花型独特、花色丰富、并且大多数种具有芳香气味,观赏价值高,园林应用潜力大,广泛分布于全球各地的温带和热带地区,其中较耐湿热的品种在广东地区运用广泛。深圳作为中国的经济特区之一,城市绿化与生态建设一直备受关注。从鼠尾草属的概念及形态特征入手,对鼠尾草属的常用品种进行分析,包括墨西哥鼠尾草,深蓝鼠尾草及凤梨鼠尾草等,阐述了鼠尾草的栽培管理要点,分析了鼠尾草属植物在深圳地区的适应性,探讨了鼠尾草属植物在深圳地区的运用,以供参考。

5个宿根鼠尾草(Salvia nemorosa)品种苗期抗旱性鉴定

采用苗期叶片相对含水量、丙二醛(MDA)含量以及叶绿素含量等3种方法对5个品种的宿根鼠尾草苗期进行抗旱性鉴定和评价。结果显示,3种方法均能够将5个品种的抗旱性区分开,3种方法之间略有差异,总体而言,抗旱性最强的是‘浅蓝’,较差的是‘紫皇后’。3种方法联合应用可以作为鉴定宿根鼠尾草苗期抗旱性的体系。

HPLC-DAD-ESI/MS^n-DPPH在线筛选与鉴别丹参和康定鼠尾草中抗氧化活性成分

本研究建立了在线高效液相色谱-质谱-二苯基三硝基苯肼(HPLC-DAD-ESI/MSn-DPPH)快速筛选和鉴别丹参和康定鼠尾草中抗氧化活性成分和含量的方法。经液相色谱、质谱和文献报道综合分析鉴定出丹参和康定鼠尾草中的3种抗氧化活性化合物,分别为咖啡酸、异迷迭香酸苷和迷迭香酸。比较了热回流、超声辅助提取和快速溶剂萃取的提取效果,并对色谱条件进行优化。在优化条件下,这3种化合物均可有效分离,并在1.7~35.3μg/m L范围内线性关系良好,相关系数为0.999 5~0.999 8,检出限为0.05~1.85μg/m L,定量下限为0.18~6.16μg/m L,平均回收率为96.6%~97.2%,相对标准偏差为1.1%~1.3%。运用该方法测定丹参和鼠尾草样品中这3个化合物的含量分别为:咖啡酸0.303,0.254 mg/g;异迷迭香酸苷1.019,1.401 mg/g;迷迭香酸17.279,8.104 mg/g。本方法简便、快速、准确、重现性好,适用于从复杂天然产物中快速筛选与鉴别抗氧化活性成分。

新疆鼠尾草种子萌发特性的研究

[目的]探明新疆鼠尾草种子的最佳发芽条件,为新疆鼠尾草的人工栽培提供依据。[方法]在不同温度、光照强度和贮藏条件等因素影响下,对新疆鼠尾草种子进行发芽试验,统计其发芽率。[结果]在光照和贮藏条件不变的情况下,当温度为20℃时,各类种子的平均发芽率最高;在最佳温度20℃条件下,新疆鼠尾草种子在光照与黑暗条件下的发芽率变化不大;在温度20℃及黑暗条件下,经过冷藏处理的种子其平均发芽率为89%,对照种子发芽率为90%,两者相差不大。[结论]温度对新疆鼠尾草种子萌发率的影响最大。

3种鼠尾草属植物光合作用-光响应特性研究

研究丹参、宝兴鼠尾草和短唇鼠尾草光合作用-光响应特性,阐明其对环境光合特性的适应和生理响应,为丹参田间高产栽培技术、鼠尾草属野生植物资源的引种和保护提供理论依据。测定丹参、宝兴鼠尾草和短唇鼠尾草叶绿素含量,并利用LI-6400便携式光合仪研究其光合特性,同时运用直角双曲线模型、非直角双曲线模型和C3植物光响应新模型对光响应曲线进行拟合比较研究。结果显示,3种鼠尾草属植物的叶绿素含量存在明显差异。其光响应曲线均符合C3植物光响应新模型。丹参表观量子效率(AQY)、最大净光合速率(Pnmax)、光补偿点(LCP)均最低,分别为0.040 3,13.32μmol/(m2.s),24.37μmol/(m2.s);宝兴鼠尾草为最高;短唇鼠尾草居中。3种植物的净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)对不同光合有效辐射(PAR)的响应均有一定程度的差异。C3植物光响应新模型拟合的结果最好。丹参和宝兴鼠尾草不属于典型的阳性植物,短唇鼠尾草则更为耐荫。可以采取与玉米等高竿作物间作或套作,缓和蒸腾作用,以达到提高丹参净光合速率的目的。