鲜黄小檗叶绿体基因组特征及系统发育分析

【目的】为明确鲜黄小檗叶绿体基因组结构特征及其与同属类群的系统发育关系,对鲜黄小檗叶绿体基因组的结构特征进行解析和系统发育分析。【方法】用IlluminaHiseqXTen技术测序,用CPGview、CodonW、MISA、Reputer、IRscope、mVISTA软件对鲜黄小檗叶绿体基因组特征进行分析,MEGA7软件中的ML法构建系统发育树。【结果】鲜黄小檗叶绿体基因组全长166225bp,呈典型的四分体结构,全基因组GC含量为38.07%;共注释得到144个基因,包括99个蛋白质编码基因、37个tRNA基因和8个rRNA基因,其中23个基因含有内含子,32个基因为双拷贝基因;偏好使用A/U结尾的密码子;共检测到98个SSR位点和150个散在重复序列,大部分SSR位点由A和T碱基组成;SSC和IR区的变异程度高于LSC区;系统发育分析发现鲜黄小檗与威宁小檗亲缘关系最近。【结论】鲜黄小檗叶绿体基因组特征与小檗属其他物种类似,为该属物种的分子鉴定、进化关系等提供了理论基础。

三颗针不同炮制、提取方法对糖尿病小鼠血糖、血脂的影响研究

为探究三颗针不同炮制(醋制、酒制)、提取方法(煎煮、回流、超声、回流超声)对糖尿病小鼠降血糖、降血脂的影响。实验建立四氧嘧啶、链脲佐菌素、肾上腺素、高浓度葡萄糖致小鼠糖尿病模型,测定各模型组及正常小鼠给药前后血糖值,测定血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDLC)、低密度脂蛋白(LDLC)值。结果发现三种制品的四种提取方法对正常小鼠空腹血糖无明显影响,但能显著降低四氧嘧啶致糖尿病小鼠血糖,各制品的回流超声组与生品水煎液组中剂量组比较存在显著差异(P<0.05);醋制品水煎液组、酒制品回流组高剂量组,醋制品回流组,各制品超声组、回流超声组对链脲佐菌素致糖尿病小鼠高血糖有显著降糖作用(P<0.05或P<0.01);醋制品、酒制品回流超声组高剂量组在给予高浓度葡萄糖后0.5、1、2h均能显著降低小鼠血糖(P<0.05或P<0.01);酒制品、醋制品回流组、醋制品超声组、生品、酒制品、醋制品回流超声组高剂量组均能使盐酸肾上腺素致小鼠血糖显著降低(P<0.05或P<0.01);醋制品回流组,酒制品、醋制品回流超声组均能显著降低TG、TC、LDLC,升高HDLC含量。实验表明三颗针酒制品、醋制品采用回流超声法降低血糖和血脂疗效较佳。

祁连山鲜黄小檗灌丛穿透雨对土壤水分的影响

在2013年和2014年雨季对祁连山西水林区排露沟流域鲜黄小檗灌丛穿透雨的空间分布格局和雨后冠下土壤水分进行了测定分析。结果表明：单株灌丛的平均穿透雨率为39.14%。受冠层水平结构影响,冠下穿透雨率由距基部0.1m处的16.19%单调递增至0.9m处的69.92%。雨后,鲜黄小檗灌丛冠下土壤含水量随深度增加而降低,变化区间介于5%-30%,土壤湿润锋深度基本保持在30cm以上。各土层土壤含水量的水平分布格局与穿透雨的空间分布格局不一致,除灌丛基部土壤水分对降雨有明显的响应外,基部外土壤水分在空间和时间上均无明显变化。研究结果可为祁连山鲜黄小檗灌丛林土壤水文效应和水源涵养功能的评价提供理论依据。

沙棘、唐古特白刺、黄刺果实游离氨基酸和抗坏血酸的分析

沙棘(Hippophae rhamnoides L.)、唐古特白刺(Nitraria tangutorum Bobr.)和黄刺(Berberis dasystacha Maxim.)的果实泛称“三刺”果。这三种植物在青海分布面积广,资源量大。其果实长期被当地人、畜采食,具健胃、滋补、治疗消化不良等功效。为合理地开发利用这三种野生植物资源,我们测定了游离氨基酸和抗坏血酸的含量,初步观察、比较了其化学成分与生境的关系。

祁连山鲜黄小檗灌丛穿透雨特征

鲜黄小檗是我国祁连山区长期适应高寒气候条件而发展起来的主要的亚高山灌丛类型之一,通过野外观测,对祁连山西水林区鲜黄小檗灌丛在39次降雨事件中冠下穿透雨的分区性、径向分布特征及影响因素进行了分析,结果表明：鲜黄小檗灌丛单株的平均穿透雨率为40.44%;冠层中心区和辐散区的穿透雨量与次降雨量之间均为线性关系,当降雨量小于0.7 mm时,冠层中心区没有穿透雨产生;冠层辐散区穿透雨率随降雨量的增大出现先增大后趋于稳定的幂函数关系,受冠层结构影响,冠层辐散区穿透雨具有明显的空间异质性,沿径向由距灌丛基部10 cm处的16.19%单调递增至90 cm处的69.92%,30-70 cm为主要递增区,穿透雨率径向空间变异系数随降雨量的增大而降低;此外,鲜黄小檗灌丛的穿透雨率随物候期发生变化,叶量稳定期比展叶期的穿透雨率低11.82%。研究结果可为祁连山鲜黄小檗灌丛生态水文功能的定量评价和基于生态过程的灌丛水文模型的参数化提供数据支撑。

土壤水分与光合有效辐射对2种小檗生理指标的影响

采用人工控制土壤水分的方法,以2年生匙叶小檗和鲜黄小檗为研究材料,利用红蓝光源模拟光照设置12个光合有效辐射梯度,测定不同土壤水分与光合有效辐射条件下2种小檗的光合生理因子的变化情况。结果表明,光合有效辐射在1 000~1 500μmol/(m^2·s)范围内,2种小檗的净光合速率、蒸腾速率和水分利用效率均达到最高水平。土壤水分含量在18%左右时,2种小檗的光合作用和蒸腾作用较其他处理强;水分利用效率则在土壤水分含量为15%左右达到最大。鲜黄小檗具有耐强光照、适应干旱的能力,可作为高海拔寒旱区造林树种;匙叶小檗利用水分的能力强,因其具备速生特点,可作为生态造林和园林绿化树种大规模培育。

直穗小檗果粉对STZ诱导的Ⅰ型糖尿病大鼠糖脂代谢的调节作用

直穗小檗果实在青海地区民间具有较悠久的食用与药用历史,为了探讨直穗小檗果实对STZ诱导糖尿病大鼠的糖脂代谢的调节作用与相关机制,本研究采用链脲霉素(STZ)诱导的Ⅰ型糖尿病大鼠模型,灌胃给予大鼠0.4、1.6 g/kg两个剂量组的直穗小檗果粉28 d后,通过测定大鼠体重,血糖、糖原、血脂水平、脂代谢酶活性及体内抗氧化活性等指标,研究直穗小檗果粉对STZ诱导的Ⅰ型糖尿病大鼠的糖脂代谢的调节活性。实验结果表明:直穗小檗不同剂量(0.4和1.6 g/kg)的果粉给药后,相比模型组大鼠体重分别可增幅16.29%和27.02%;在给药最后一天(第28 d),低剂量和高剂量果粉组血糖相比模型组分别降低25.17%和26.93%;相比模型组,果粉高剂量组可显著增加糖尿病大鼠血清胰岛素水平1.047倍;果粉高剂量组相比模型组大鼠四项指标,总胆固醇(TC)降低了41.17%,甘油三酯(TG)降低了33.52%,低密度脂蛋白(LDL)降低了57.30%和极低密度脂蛋白(VLDL)降低了32.85%;对高密度脂蛋白(HDL)具有调节上升作用(1.44倍)。研究结果还表明,直穗小檗果粉能够使患病大鼠的肝酯酶(HL)和脂蛋白酯酶(LPL)酶活性增加,进而调节其脂代谢指标;同时,当患糖尿病大鼠灌胃给予低剂量和高剂量直穗小檗果粉治疗28 d后,相比模型组大鼠,血清中丙二醛(MDA)水平分别减少56.65%和29.87%;血清中的过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、还原型谷胱甘肽(GSH-Px)活性,通过低剂量组直穗小檗果粉治疗后分别增幅88.16%、17.52%和63.43%;通过高剂量组直穗小檗果粉治疗后分别增加1.46倍、1.36倍和1.45倍;病理切片结果表明,直穗小檗果粉能一定程度地修复STZ对胰岛造成的损伤。说明直穗小檗果粉能通过缓解氧化应激来改善胰岛β细胞的损伤,从而达到治疗Ⅰ型糖尿病的作用。

小檗果实多糖及其流变性分析

鲜黄小檗是一种具有丰富药食利用价值的植物,文中对其果实中的多糖作了初步分析,测定了多糖的单糖组成、分子量等系列参数,并研究了不同条件下多糖溶液的流变学行为.结果表明,小檗多糖的单糖组成为鼠李糖(Rha)、来苏糖(Lax)、阿拉伯糖(Ara)、木糖(Xly)、葡萄糖(Glu)、半乳糖(Gal)和甘露糖(Man),摩尔比为0.60∶0.30∶1.86∶0.44∶1.30∶1.81∶1.31,重均分子量为4.14×10^6 g·mol^-1;流变学分析表明,小檗多糖溶液中含有较多的团簇结构,而在整体上表现出具有偏弹性行为的胶体凝胶(colloidal gel)特征.分析结果为小檗果实在食品和医药等领域的开发利用提供依据与启发.

鲜黄小檗容器苗培育基质研究

设计6种育苗基质,进行鲜黄小檗育苗试验,对不同基质间的苗高、主根长、侧根数和总鲜重的差异进行了调查和分析,认为70%耕作土+20%森林土+10%河沙为最佳培育基质,并指出培育灌木容器苗,应以侧根数作为质量指标。

陕北刺黄柏有效成分的提取与鉴定

陕北刺黄柏，又名小黄柏、三颗针，它是小蘖科小蘖属植物毛叶小蘖ＢｅｒｂｅｒｉｓｂｒａｃｈｙｐｏｄａＭａｘｉｍ）。我们从其干燥的根中提取出盐酸小蘖科（ＢｅｒｂｅｒｉｎｅＨｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｄｅ），并进行了化学鉴定与红外、紫外光谱鉴定。

藏族药小檗皮中6种成分的含量测定及不同品种比较研究

为明确藏族药小檗皮中的特征成分,该文采用制备液相色谱法对小檗皮水提液中未知成分进行定向分离,利用波谱分析鉴定其结构,结果从中分离得到2个化合物,分别鉴定为蟾毒色胺内盐(Ⅰ)和阿魏酸4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅱ),两者均为首次从小檗皮及小檗属植物中分离得到。此外,成功建立了小檗皮中6种成分的HPLC含量测定方法,并结合化学计量学方法研究了3个品种的化学成分差异,结果药根碱和蟾毒色胺内盐为主要的种间差异成分,与甘肃小檗及鲜黄小檗相比,匙叶小檗含有明显更多的药根碱(P<0. 01),且匙叶小檗中的蟾毒色胺内盐含量明显比甘肃小檗更高(P<0. 05)。今后应进一步研究蟾毒色胺内盐的药理活性及小檗皮3个品种的药效差异,该研究结果可为小檗皮药材的质量控制、药效物质基础研究及其开发利用提供参考依据。

祁连山鲜黄小檗灌丛穿透雨特征及其影响因素

【目的】探讨祁连山排露沟小流域鲜黄小檗灌丛穿透雨特征及其影响因素,为定量评价祁连山鲜黄小檗灌丛的生态水文效应提供数据支撑。【方法】基于灌丛种群特征调查,选取3处代表性的鲜黄小檗灌丛,沿冠层枝条辐散方向选取观测断面,在每个断面上布置承雨器,对穿透雨和冠层结构指标进行测定,分析穿透雨与降雨量和冠层结构特征的关系。【结果】(1)试验期间,单株鲜黄小檗的平均穿透雨率为55.1%。部分观测点的穿透雨率大于100%,这主要是由于降雨在冠层的作用下发生了聚集效应。(2)穿透雨量与降雨量之间呈线性关系(P<0.01),穿透雨率与降雨量之间呈对数函数关系(P<0.05)。(3)受冠层水平结构影响,平均穿透雨率从距基部10cm处的25.93%单调递增至距基部90 cm处的74.45%;其中,距基部50~70 cm之间增加值最大,占总增加值的41.19%。随着冠层厚度的增大,平均穿透雨率呈减小的趋势。叶面积指数在一定程度上影响穿透雨的空间分布,且降雨量越小影响程度越明显。【结论】在降雨性质相同的情况下,冠层结构特征是影响灌丛冠下穿透雨空间分布的重要因素。

基于UPLC-Q-Exactive Orbitrap MS代谢组学技术筛选不同基原小檗皮品种鉴别的指标性成分

目的 研究不同基原小檗皮药材(甘肃小檗Berberidis kansuensis Schneid.、鲜黄小檗B.diaphana Maxim.、匙叶小檗B.vernae Schneid.和刺红珠B.dictyophylla Franch.)的整体化学成分差异,筛选品种鉴别的指标性成分。方法 采用超高效液相色谱-串联四级杆静电场轨道阱质谱(UPLC-Q-ExactiveOrbitrapMS)代谢组学技术,分析不同基原小檗皮药材的整体化学成分,结合主成分分析(principal component analysis,PCA)、偏最小二乘判别分析(partial least-squares discrimination analysis,PLS-DA)和方差分析筛选不同基原鉴别的化学标志物。结果 共鉴定了47个化学成分,包括24个生物碱类、12个有机酸类及其衍生物、5个糖类及其衍生物,以及6个其他类成分。筛选出药根碱、四氢巴马汀、蟾毒色胺内盐等12个化学标志物。结论 UPLC-Q-Exactive Orbitrap MS代谢组学技术结合化学计量学方法,可有效阐明小檗皮不同基原药材的化学成分差异,为其品种鉴别和质量控制提供了参考依据。