菊花杂交后代总黄酮含量与叶片和花性状分析

对亳菊和阴歧油菊种间杂交F1代的叶片和花性状、总黄酮含量进行测定,为菊花优良品种的选育和利用提供参考。将亳菊作为母本,阴歧油菊作为父本进行杂交试验。对获得的70个种间杂交后代的叶、花形态和总黄酮含量进行变异分析、相关性分析和主成分分析。试验结果表明:测试性状间存在较大差异,变异系数变化范围为19.92%~217.56%;舌状花全部性状和管状花数量与总黄酮含量在0.01水平上呈显著正相关;从11个测试指标中提取了3个主成分,其累计贡献率为75.42%;杂交后代中叶片性状和总黄酮含量的测量结果显著大于双亲该性状的测量结果,除花序直径和花心直径测量结果低于双亲该性状测量结果外,其余花性状测量结果均介于双亲该性状测量结果之间。通过种间人工杂交能将不同性状进行组合遗传给后代,从而能进行亳菊种质创新。

黄山贡菊多糖的微波浸提工艺和抑菌效果研究

利用响应面设计法和微波浸提法优化黄山贡菊的多糖提取工艺,多糖含量测定采用苯酚-硫酸法,并对多糖提取液进行了抑菌效果实验。结果表明:微波功率、浸提时间和pH因素对贡菊多糖提取率有显著影响,得出微波辅助提取贡菊多糖的最优工艺参数:微波功率为530W,提取时间为22min,液料比38:1,多糖浸提液pH为6.7,实际多糖得率为6.18%。抑菌实验表明:贡菊多糖的抑菌效果良好,贡菊多糖对大肠杆菌和苏云金芽孢杆菌的最小抑菌浓度为10mg·mL-1。

贡菊黄酮抗小鼠急性肝损伤作用的研究

为研究黄山贡菊中黄酮的提取纯化方法及其抗小鼠急性肝损伤作用,采用乙醇回流法从黄山贡菊中提取粗黄酮,聚酰胺柱层析纯化,真空冷冻干燥获得黄酮粉末。对以四氯化碳造模的急性肝损伤小鼠分别给予联苯双酯及不同剂量的贡菊黄酮灌胃,测定血清中GPT/ALT、GOT/AST活性,测定肝组织中SOD活性和丙二醛含量,HE染色观察肝组织病理形态学的改变。结果表明,黄山贡菊黄酮可以降低急性肝损伤小鼠血清中GPT/ALT、GOT/AST活性,提高肝组织的SOD活性,降低丙二醛含量,对减轻肝脏病理组织损伤有积极作用。

滁菊挥发油的成分分析及其在卷烟中的应用

为开发天然烟用香原料,分别采用减压水蒸气蒸馏、亚临界萃取和分子蒸馏技术制备出三种滁菊净油,通过GC/MS分析了滁菊挥发油的化学成分,并进行了卷烟加香实验。结果表明:滁菊净油中共鉴定出79种化学成分,包括有机酸类8种、酮类14种、醇类18种、烯烃类25种、酯类7种,以及其他成分,净油中含量较高的为龙脑、β-芹子烯、β-倍半水芹烯、(E)-β-金合欢烯、蒿酮、马兜铃烯环氧化物等;评吸结果表明滁菊净油能够改善香气质,增加香气量,降低杂气,使得烟气细腻柔和,是一种理想的天然烟用香原料。

黄山贡菊水溶性成分的超声波强化提取工艺研究

利用超声波技术来强化提取黄山贡菊中的水溶性成分,在单因素试验的基础上进行了正交试验,考察了影响水溶性成分提取得率的各因素,通过试验确定超声波强化提取的最佳工艺条件为:温度40℃,超声波浸提时间10min,料液比1g:100ml,提取次数3次,黄山贡菊的水溶性成分提取得率为32.50%。

荷叶贡菊保健饮料的研制

以贡菊、荷叶为主要原料,以透光率、感官得分为指标,通过单因素实验,正交实验优化了贡菊荷叶复合汁的配比、白砂糖、柠檬酸、复合稳定剂的添加量,以及该饮料清除DPPH自由基的能力,确定了贡菊荷叶复合汁的配方和工艺参数。结果显示:贡菊荷叶最佳复合汁的配比为V(荷叶汁)∶V(贡菊汁)=2∶3,白砂糖的添加量为100 g/L,柠檬酸的添加量为1.0 g/L,复合稳定剂的添加量为2.0 g/L。该饮料具有较强的清除DPPH自由基能力,其IC50为22.20 m L。

黄河三角洲惠白菊不同部位挥发油成分的GC-MS分析

采用水蒸气蒸馏法分别提取黄河三角洲地区惠白菊花部、叶部挥发油,通过气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对挥发油的化学成分进行分析鉴定。结果表明,从黄河三角洲地区惠白菊花和叶中,分别鉴定出61、70种化学成分,分别占挥发油含量的98.14%、95.57%。黄河三角洲地区惠白菊花中挥发油的主要成分是樟脑,相对含量为25.25%。叶中挥发油的主要成分是β-杜松烯,相对含量为16.11%。叶挥发油中樟脑、石竹素和冰片含量丰富,相对含量分别为6.82%、4.58%和2.21%。黄河三角洲地区惠白菊不同部位的挥发油化学成分和含量存在差异,花部、叶部挥发油中的活性物质含量丰富。

硒处理对土壤理化性质及杭白菊品质的影响

以纳米硒为外源硒处理杭白菊,分别采用土壤施硒(T)、叶面喷施硒肥(Y)以及土壤与叶面相结合施硒肥(T+Y)3种施硒方式,以不施硒处理为对照(CK),研究不同施硒方式对土壤理化性质、杭白菊营养成分、硒含量和产量的影响。结果表明:不同处理下土壤容重、土壤孔隙度和土壤含水量与CK无显著差异。T、Y、T+Y处理下土壤脲酶活性显著低于CK,土壤蔗糖酶活性显著高于CK,土壤碱性磷酸酶活性和土壤过氧化氢酶活性与CK差异不显著。CK处理下菊花花序中Vc含量显著高于其他处理。T、Y、T+Y处理下黄酮和绿原酸含量显著高于CK。T、Y和T+Y处理下花序中硒含量极显著高于CK。T+Y处理下杭白菊单株开花量和单产量显著高于CK。T、Y、T+Y三种施硒方式相比,T+Y处理下杭白菊富硒效果最佳。综合分析比较三种施硒方式对土壤理化性质、杭白菊营养成分、硒含量和产量的影响,确定以土壤与叶面相结合施硒肥(T+Y)效果最佳。这一结果可为富硒杭白菊生产提供实践和理论依据。

不同钾肥用量对神马白菊质量的影响

目的研究钾肥施用量对神马白菊质量的影响,为其规范化栽培提供理论依据。方法在中等氮、磷和其它矿质养分的基础上,设置不同的钾肥施加量进行栽培试验,测量神马白菊的生长量、观测其生长发育期。结果栽培试验结果表明,适量施加钾肥能显著提高神马白菊的质量。当钾肥用量为20和25 g/m2时,其株高、叶片数、花茎、花瓣数均能达到一级花出口标准,花期长,单花寿命在20 d以上。在大规模栽培中建议使用20 g/m2的钾肥施加量。

基于UPLC-Q-TOF-MS和多元统计分析的杭白菊道地性研究

目的:鉴定不同产区胎菊、朵菊的主要差异化学成分,为杭白菊的道地性研究提供依据。方法:收集不同产区的杭白菊胎菊和朵菊样品,采用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱法(UPLC-Q-TOF-MS)进行化学成分分析,综合运用数据非依赖扫描(DIA)与数据依赖扫描(DDA),结合本地及在线数据库,鉴定主要化学成分。应用正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)等多元统计分析方法,对胎菊与朵菊、不同产区胎菊与朵菊、道地产区(桐乡)与非道地产区胎菊与朵菊进行模式分类,以分析过程中变量重要性投影(VIP)值、t检验筛选出主要的差异化合物。结果:从供试样品中共鉴定出33个化合物。胎菊与朵菊化学轮廓差异明显,D-甘露糖、羟基芫花素、槲皮素等为主要的差异化合物;不同产区胎菊化学轮廓差异较明显,其中桐乡胎菊中鸟苷、姜糖酯B等成分含量显著高于其他产区,可作为鉴定道地产区的标志性成分;不同产区朵菊的差异相对较小,但浙江和其他省份(江苏、河南)产朵菊有一定差别,红车轴草素-7-O-β-D-葡萄糖苷为主要的差异化合物。结论:不同产区胎菊的差异较大,而朵菊的差异较小,可能的原因为杭白菊成熟后,化学成分的含量趋于稳定。

不同产地杭菊植物学特征比较

目的:对不同产地杭菊各栽培类型主要植物学性状进行比较,以期为杭菊规范化引种栽培提供依据。方法:测定不同产地杭菊植株、叶片及头状花序特征进行分析比较。结果:不同产地杭菊植株高度范围为60.87～99.47 cm,分枝数为2.76～5.20;叶长为4.90～8.40 cm;叶宽为3.25～5.38 cm;叶片长宽比为1.35～1.83;叶裂数为1.92～3.08。头状花序数为21.92～53.12;直径为3.41～5.48 cm;舌状花层数为3.28～7.16;舌状花瓣数为55.32～114.60;舌状花瓣长为1.58～2.37cm;瓣宽为0.50～0.69 cm;瓣长宽比为2.90～3.99;管状花直径为1.10～1.58 cm。结论:不同产地杭菊植物学性状差异显著,随着引种栽培环境的改变,杭菊植物学性状发生了一定的改变。

硫磺熏蒸对亳菊化学成分的影响

该实验采用HPLC-ESI-MSn对硫磺熏蒸与晒干的亳菊进行定性比较,共指认了32个化合物。同时,采用HPLC技术对绿原酸、木犀草苷、异绿原酸A、木犀草素、芹菜素、香叶木素及金合欢素7个化合物进行定量比较,研究结果发现硫熏前后亳菊在化学组成上无较大差别,但是在含量上存在显著差异,硫熏后,黄酮苷类及奎宁酸类成分的含量降低,而黄酮苷元的含量升高;进一步对硫熏与晒干亳菊进行主成分分析(PCA)及偏小二乘聚类判别模式分析(PLS-DA),PCA分析结果显示,6批亳菊样品聚成2组,分别为晒干组和硫熏组;通过PLS-DA分析提取出对硫熏前后亳菊分组贡献率大于1(VIP>1)的3个成分,分别为芹菜素、木犀草素和异绿原酸A。该实验结果表明硫熏对亳菊化学成分具有显著影响。

硫磺熏蒸对杭白菊化学品质的影响

该文采用HPLC对硫熏前后杭白菊中的8种化学成分进行定量比较,发现硫熏前后的杭白菊化学组成有较明显的差异,黄酮苷类及奎宁酸类成分的含量降低,而黄酮苷元的含量升高,酚酸类成分含量降低,进一步采用SMCA P+11.0软件对硫熏前后的杭白菊进行主成分分析(PCA)及偏最小二乘聚类判别模式分析(PLS-DA);PCA分析结果显示,6批杭白菊样品分别聚成2组,分别为杭白菊热风干燥组和硫熏组;通过PLS-DA分析提取出对硫熏前后杭白菊分组贡献率大于1(VIP>1)的3个成分,分别为木犀草素,芹菜素,木犀草苷;同时采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)与电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)相结合对硫熏前后杭白菊中硫,锰,铁,铜,铅4种元素进行测定。结果表明,硫磺熏蒸后杭白菊中S含量显著高于未熏组(P<0.05)。研究发现,硫磺熏蒸使杭白菊中的化学成分发生改变,硫残留量增加,因此,认为硫磺熏蒸对杭白菊的化学品质具有一定程度的负面影响。化学成分定量分析与多元统计分析相结合的方法,可快速、直观地分析硫熏前后杭白菊化学成分的变化情况,研究结果为规范杭白菊的加工工艺及其质量控制提供参考。

昆仑雪菊与杭菊、贡菊主要活性成分比较

用RP-HPLC法测定昆仑雪菊和杭菊、贡菊中绿原酸、3,5-O-二咖啡酰奎宁酸、木犀草苷和槲皮苷的含量。结果表明,昆仑雪菊和杭菊、贡菊主要活性成分相似,但不同活性成分含量差异显著,其中昆仑雪菊中绿原酸、木犀草苷及槲皮苷含量最高,质量分数分别为7.46,46.58,26.01 mg·g-1,绿原酸和木犀草苷分别高于《中国药典》(2010年版)规定的2.00,0.80 mg·g-1。杭菊中3,5-O-二咖啡酰奎宁酸含量最高,质量分数为14.70 mg·g-1。通过该实验对昆仑雪菊活性的成分测定,为昆仑雪菊进一步研究、开发提供依据。

怀黄菊间接体胚受体再生体系的建立及CmTGA1的遗传转化

植物受体再生及遗传转化体系的建立是对植物进行转基因操作时至关重要的一个技术环节。以菊花优良种质怀黄菊(Chrysanthemum morifolium cv.‘Huaihuang’)为试材,探讨胚状体诱导所需的最佳培养基及芽分化和根生长的最适抗生素选择压。在此基础上,将抗病基因Cm TGA1通过同源转化的方法转入怀黄菊,获得再生植株。结果表明,在附加1.5 mg·L-1IAA、0.5 mg·L-1 6-BA和1.0 mg·L-1 2,4-D的MS培养基上诱导培养15天后,再去除2,4-D进行分生培养,并进一步诱导芽再生,最终86%的供试外植体通过胚状体途径获得再生芽;在芽分化时所需潮霉素选择压为5.0 mg·L-1,生根时潮霉素选择压为4.5 mg·L-1。对转化植株进行半定量PCR(semi-quantitative PCR)和实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR)检测,结果表明,Cm TGA1基因成功整合到转化植株基因组中,从而建立了怀黄菊间接体细胞胚途径转基因受体再生体系。该技术的建立为通过转基因手段解决生产中存在的怀黄菊病害感染严重和种质退化等问题奠定了基础。

怀菊花化学成分的研究

目的研究菊科植物怀菊花（Chrysanthemum morifolium Ramat．‘hua／ju’cv．nov．）的化学成分。方法采用各种色谱技术进行分离，根据波谱数据鉴定结构。结果从怀菊花中分离得到10个黄酮类化合物，分别鉴定为木犀草素（1）、芹菜素（2）、金合欢素（3）、香叶木素（4）、香叶木索7-O-β-D-葡萄糖苷（5）、木犀草素7-O-β-D-葡萄糖苷（6）、金合欢素7-O-β-D-葡萄糖苷（7）、金合欢素7-O-（6＂-O-乙酰基）-β-D-葡萄糖苷（8）、蒙花苷（9）、芹菜素7-O-β-D-葡萄糖苷（10）。结论该研究首次对怀菊花化学成分进行系统研究，化合物1—10均为首次从该植物中分离得到。

VIGS技术鉴定药用菊花皇菊中的DFR基因功能研究

从药用菊花皇菊中克隆二氢黄酮醇还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)基因片段,插入病毒诱导载体中来抑制菊花内源性基因的表达,用于其基因功能分析。根据已报道的菊花DFR基因序列(GenBank登录号GU324979)设计引物,克隆部分基因序列,应用生物信息学方法对其氨基酸序列进行分析。采用病毒诱导基因沉默技术(VIGS),以菊花的扦插苗生长到第3~4片叶期的菊花植株为实验材料,沉默菊花的DFR基因,用半定量和荧光定量PCR检测病毒诱导沉默后DFR基因的表达。克隆得到黄菊DFR基因的最大开放阅读框为1029 bp,共编码342个氨基酸,等电点是6.03,分子量是41089.36,与同一科属植物之间同源性达到80%以上,说明DFR蛋白氨基酸序列在同一科属间具有高度保守性。根据DFR基因全长设计构建病毒诱导载体的引物得到453 bp的目的基因,命名为NbDFR。构建病毒载体(TRV)并利用携带目的基因的TRV重组载体病毒感染菊花幼苗,10 d后可以看出菊花出现发育迟缓且叶片皱缩干枯的现象,检测DFR基因发现基因表达下调约20%,但未达到显著性。DFR基因是否被成功沉默还进一步验证。病毒诱导的基因沉默技术可在药用菊花中初步快速鉴定相关基因的功能。

杭菊DFR基因克隆及其在花中表达特征分析

目的克隆杭菊Chrysanthemum morifolium二氢黄酮醇还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)基因,并研究其在花芽分化期及开花期不同时期的表达特征。方法根据已报道的菊花Chrysanthemum morifolium DFR基因序列设计引物,通过荧光定量PCR(RT-PCR)技术从杭菊头状花序中扩增出目的基因片段,连接、转化、挑取阳性克隆测序并拼接;采用基于内参基因的相对定量PCR方法,分析该基因表达量特征。结果得到全长1 152 bp的杭菊DFR基因,最大开放阅读框1 029 bp,共编码342个氨基酸。NCBI上进行Blast比对,该基因与其他植物的DFR基因有很高的同源性。RT-PCR表明该基因在花芽分化时期不同阶段以及开花期不同时期花不同部位中表达量均有差异。花芽分化时期杭菊DFR基因在50 d表达量最高;开花期该基因在时期I的管状花中表达量最高,在时期II的花序托中表达量最低。结论克隆得到杭菊DFR基因c DNA序列,该基因表达存在时间和空间上的差异,表达量在花蕾膨大成熟到舌状花开放30%的时间段内最高。该结果为进一步进行该基因在杭菊中的表达与催化产物的关系和调控机制研究奠定了基础。

淹水胁迫对杭菊花色苷及合成相关酶和基因的影响

测定不同开放程度杭菊头状花序花色苷含量及其相关基因表达量和相关酶活性和含量,分析淹水胁迫对杭菊头状花序开放过程中花色苷合成的影响。结果发现杭菊CHS基因表达量和CHS酶含量随杭菊头状花序开放程度的增加呈现先上升后下降的趋势,而花色苷含量、DFR基因表达量和DFR酶活性均随杭菊头状花序开放程度的增加而呈现先下降后上升的趋势,花色苷与DFR基因和DFR酶呈显著正相关,而与CHS基因和CHS酶无显著相关性。说明淹水胁迫对杭菊花色苷的合成及其相关酶和基因有显著影响,但不改变它们在杭菊头状花序开放过程中的变化规律,DFR基因和DFR酶的变化规律与花色苷一致,确实为花色苷合成的关键基因和关键酶,而CHS基因和CHS酶含量与花色苷的含量无显著相关性,CHS基因和CHS酶是否为杭菊花色苷合成关键基因和关键酶还有待进一步研究。

亳菊POD酶的酶学特性研究

酶促褐变是导致花类药材品质裂变的主要原因之一。菊花采收加工过程中,处理不当易发生褐变,严重影响菊花的外观和质量。POD（Peroxidase）酶是引起新鲜菊花酶促褐变的一类氧化还原酶。该实验对菊花POD的酶学特性进行了研究,分别考察了不同反应底物种类和浓度、pH缓冲液反应体系以及反应温度对POD酶活性的影响。研究结果表明：亳菊POD酶的最佳底物为愈创木酚,亳菊POD酶的最适底物浓度为50 mmol·L^-1,最适反应pH 4.4,最适反应温度在30～35℃。亳菊POD酶促反应动力学符合米氏方程,Km=0.193 mol·L^-1,Vmax=0.329 D·min^-1。此外,POD酶热稳定性考察结果表明,80℃高温处理4 min或者100℃高温处理2 min,均可抑制亳菊POD酶的活性。以上研究结果对揭示菊花酶促褐变机制、控制酶促褐变及提升菊花药材的品质具有现实意义,同时也可为多酚类药材的采收加工提供依据。