不同种植年限川党参根际土壤细菌群落结构研究

为了探究生长年限对川党参根际土壤细菌群落结构特征及其多样性的影响,阐明细菌群落变化规律,采用Illumina MiSeq高通量测序技术对1年生、2年生、3年生和4年生的川党参根际土壤细菌16S rRNA序列进行测序分析。结果表明:(1)生长年限显著影响川党参根际土壤细菌群落多样性,其OTU数、Alpha多样性指数均随生长年限增加呈先升高后降低的趋势;(2)生长年限改变了细菌群落组成,但在门水平上优势菌门(相对丰度>5%)相对稳定,均为变形菌门(Proteobacteria)、未分类细菌门(unclassified_Bacteria)、酸杆菌门(Aci-dobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和绿弯菌门(Chloroflexi),其相对丰度总和占85.71%~91.39%;在属水平上优势菌群相差较大,仅有全噬菌属(Holophaga)和念珠菌属(Candidatus Udaeo-bacter)是4个年限所共有的优势菌属,革兰氏阴性菌cTPY-13(Gram-negative bacterium cTPY-13)则为2年生独有优势菌属,其余则分别为不同年限有相应共有优势菌属;(3)PCoA分析与UPGMA聚类分析显示,各生长年限间细菌群落差异明显,随生长年限增加,不同组间细菌群落结构差异先增大后逐渐减小,细菌群落在2~3年生时演变较为剧烈;(4)土壤速效养分是影响根际土壤细菌群落的主要环境因子,其程度大小为水解氮(HN)>有效磷(AP)>速效钾(AK),优势菌门中酸杆菌门与AP、AK呈显著负相关(P<0.05),拟杆菌门与AP、AK呈显著正相关(P<0.05),而绿弯菌门与HN呈显著负相关(P<0.05)。综上所述,川党参生长年限延长会影响根际土壤细菌群落结构和多样性,从而改变其根际微生态系统。

种苗期川党参根际土壤细菌群落变化研究

目的:研究川党参种苗期根际土壤细菌群落的结构特征和多样性变化,掌握种苗期土壤微生物群落的演替规律,为川党参连作障碍的防治提供理论依据。方法:采集1年生(Op1)和2年生(Op2)的川党参根际土壤,采用Illumina MiSeq高通量测序技术进行细菌16S rRNA序列V3-V4区的高通量测序,对种苗期根际土壤细菌群落变化进行分析。结果:通过MiSeq测序共得到882369条优化序列,其中1年生注释到9926个OTU,2年生注释到7560个OTU。种苗期随生长年限的增加,川党参根际土壤速效养分、细菌群落丰富度和多样性均呈增加趋势。在细菌门分类水平上,1年生有5个优势菌群(相对丰度均大于5%),2年生有7个优势菌群,共有优势菌群为变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes);在属分类水平上排名前五菌群中只有全噬菌属(Holophaga)与念珠菌属(Candidatus Udaeobacter)为共有优势菌群,且1年生有11个独有菌群。PCoA分析与UPGMA聚类分析表明1年生与2年生川党参根际土壤细菌群落具有显著差异,随生长年限延长根际土壤细菌群落结构演变明显。结论:川党参种苗期根际土壤速效养分、土壤细菌群落多样性呈递增变化,细菌群落结构相似性呈递减变化。研究为揭示川党参种植和连作障碍形成的原因提供了理论依据。

川党参的化学成分及其与磷酸二酯酶4D2的分子对接研究

采用硅胶柱色谱、葡聚糖凝胶以及反相高效液相色谱法等对川党参的乙酸乙酯和石油醚部位进行分离纯化,并通过^(1)H NMR和^(13)C NMR等波谱技术进行结构鉴定.利用Sybyl X 2.1.1软件,以Total score值为评价标准,评价川党参化学成分与磷酸二酯酶4D2(PDE4D2)的结合作用.利用Pymol和Discovery Studio 2017 R2 Client软件分析PDE4D2与化合物之间的相互作用力.结果从乙酸乙酯和石油醚部位分离出12个化合物,分别鉴定为mangnostellin D(1)、(7S,8S)-3-methoxy-3',7-epoxy-8,4'-oxyneoligna-4,9,9,'-triol(2)、isolariciresinol(3)、curcasinlignan B(4)、(4E,12Z)-threo-tetradeca-4,12-diene-8,10-diyne-1,6,7,14-tetraol(5)、(-)-(7R,8S,7'E)-3',4-dihydroxy-3-methoxy-8,4'-oxyneoligna-7'-ene-7,9,9'-triol(6)、tetradeca-4E,8E,12E-triene-10-yne-1,6,7-triol(7)、lobetyol(8)、1-α-linoleoylglycerol(9)、glycerol 1-(9,12,15-octadecatrienoate)(10)、3,5-二甲氧基-4-羟基-苯丙酮(11)、syringic acid ethyl ester(12);其中化合物1、4、10、11和12为首次从该植物中分离得到;分子对接结果表明化合物1、2、5和化合物6与PDE4D2有较好的结合活性.

微生物菌肥对川党参连作障碍及紫纹羽病的防控效果

为研究微生物菌肥对川党参连作障碍及紫纹羽病的防控效果,以川党参为研究对象,探索重茬灵和新特锐菌对连作川党参生长及土壤酶活性的影响。结果表明,在施用重茬灵和新特锐菌2年后,与对照(CK)相比,川党参的种苗存活率分别提高了42.3%和38.4%,紫纹羽病发病率由大到小依次为CK(13.4%)>施用新特锐菌(3.4%)>施用重茬灵(0%)。2种微生物菌肥均可有效防控川党参紫纹羽病,且重茬灵的防控效果更佳。与CK相比,重茬灵处理的单株鲜重提高了20.3%,产量提高了71.4%;新特锐菌处理的单株鲜重提高了34.6%,产量提高了85.7%。此外,重茬灵和新特锐菌处理均显著提升了川党参叶片叶绿素a含量,增幅分别为4.9%和2.6%;并显著提升了总叶绿素含量,增幅分别为5.3%和3.0%。与CK相比,重茬灵处理下川党参叶片的过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶活性及丙二醛和超氧阴离子自由基含量显著下降,而可溶性糖和可溶性蛋白含量则显著升高;新特锐菌处理下仅可溶性蛋白含量显著升高。重茬灵处理显著提高了川党参根茎总蛋白含量,增幅为15.6%~16.5%,新特锐菌处理则显著提高了其炔苷含量,增幅为10.1%~15.3%。土壤酶活性对施用2种微生物菌肥的响应规律一致,与CK相比,重茬灵和新特锐菌处理均显著提高了连作土壤的脲酶、碱性磷酸酶及蔗糖酶活性,显著降低了过氧化氢酶活性。综上所述,微生物菌肥能够通过影响川党参植株的光合代谢、抗氧化能力以及土壤酶活性来改善其生长,从而有效防控川党参连作障碍和紫纹羽病害。

川党参转录组EST-SSR位点分析

[目的]探究川党参转录组SSR位点信息和分布特征。[方法]对川党参叶片进行转录组测序,通过MISA软件鉴定川党参转录组序列SSR位点,并对含有SSR位点的Unigenes进行功能注释。采用Primer3.0设计EST-SSR引物,基于不同产地的川党参种质DNA模板,验证EST-SSR引物的扩增稳定性。[结果]从川党参转录组序列中共鉴定124179个Unigene,其中26084个Uni-gene序列包含35827个SSR位点,SSR发生频率为21.01%。这些SSR位点共有165种SSR重复基元类型,从重复基元分布比例来看,单核苷酸重复基元A/T占SSR位点总数比例最高,为37.59%;从核苷酸重复基元平均距离来看,五核苷酸平均距离最大,为1288.54kb;从基元重复次数比例来看,重复10次的最多,有7722个,占SSR总数的21.55%。川党参转录组SSR序列长度集中在12~19bp,共19628个,频率为54.79%,SSR长度在20bp以上的潜在多态性位点有6933个,占总数的19.35%。筛选出27对扩增稳定的SSR引物,对川党参基因组DNA进行扩增,扩增片段大小范围为124~393bp。基于不同产地川党参种质资源的基因组DNA模板,筛选了部分多态性标记,扩增条带清晰,多态性较好。此外对26084个含有SSR序列的Unigenes进行Go和KEGG注释,这些Unigenes极显著富集于转录调控、DNA结合、催化、信号转导等生物过程。[结论]川党参转录组SSR序列具有较高的潜能多态性,挖掘的潜能SSR标记将为川党参遗传多样性分析、种质鉴定、辅助育种等提供研究基础。

产地与栽培因素对川党参药材品质影响研究进展

由于野生川党参不断减少,目前川党参几乎为家种,产地与栽培技术对其品质影响作用大,而川党参存在产地变迁、种植技术不规范与管理粗放等问题,制约了川党参的深入研究与下游产品的开发.通过对川党参相关资料进行系统整理,对影响川党参药材品质的主要源头性因素及所存在问题进行系统分析,为进一步合理开发利用川党参提供科学依据,有利于川党参产业化发展.

药食两用资源川党参重金属含量的测定及其健康风险评估

通过对29批不同产地的川党参样品进行重金属含量测定,进而评估川党参健康风险.采用电感耦合等离子体质谱法测定川党参铬、砷、镉、铅和汞5种重金属元素含量,结合膳食暴露风险、非致癌健康风险和致癌健康风险对不同产地川党参药材质量进行评估.结果显示,川党参中的铬元素对成人存在一定的膳食暴露风险,其他4种重金属元素暂无膳食暴露风险;川党参的铅和铬对儿童均存在一定的膳食暴露风险,其他3种重金属元素暂无膳食暴露风险;对成人和儿童而言,不同产地的川党参均不存在非致癌风险和致癌风险.本研究的风险评估将为不同产地川党参质量评价提供一定参考.

板桥党参多糖的分离纯化及组成研究

目的从板桥党参中分离纯化板桥党参多糖(COP),并研究其组成。方法采用水提醇沉的方法从板桥党参中提出粗COP,并将其脱蛋白质后,用多种有机溶刑洗涤,得精制COP。然后采用DEAE-纤维素柱分离纯化精制COP,采用体积排阻色谱-多角度激光光散射法(SEC-LLS)对其相对分子质量进行测定,并用气相色谱法对其组成进行研究。结果分离得到COP-Ⅰ和COP-Ⅱ两种水溶性多糖,其重均相对分子质量分别是6 308和7 086。其中COP-Ⅰ由甘露醇、果糖、葡萄糖组成,比例为1: 0.05:1.56,咔唑反应呈阴性;COP-Ⅱ由甘露醇、果糖、葡萄糖、半乳糖组成,比例为1:0.11:1.07:0.37,咔唑反应呈阳性。结论COP-Ⅰ是一种中性杂多糖,COP-Ⅱ是一种酸性杂多糖。

HPLC测定不同产地川党参中党参炔苷的含量

目的：分析不同产地的川党参中党参炔苷的含量，为川党参的质量标准建立提供参考。方法：采用高效液相色谱分析，Supelco Discovery C18色谱柱（4．6mm×250mm，5μm）；乙腈-0.5％醋酸水（20：80）为流动相，检测波长268nm。结果：24批不同种与不同产地的党参中党参炔苷含量介于0.0403～0.9667mg·g^-1。结论：该方法操作简便，结果稳定可靠，可用于川党参的质量评价。

川党参种子发芽检验规程的研究

目的:探讨温度、光照、发芽床等因素对川党参种子发芽的影响。方法:常规发芽试验方法进行试验。结果与结论:川党参种子发芽最适温度为25℃,需光照,发芽床选纸上或纸间均可,发芽初次计数时间为置床后第10天,末次计数时间为置床后第18天。以赤霉素处理可显著提高川党参种子的发芽率。

川党参的高效液相色谱指纹图谱研究

目的利用HPLC-DAD方法,研究川党参药材的HPLC色谱指纹图谱,为科学评价及有效控制其质量提供可靠方法。方法色谱条件Agilent ZORBAX SB-C18色谱柱(4.6mm×250mm,5μm);乙腈-0.5%醋酸水溶液为流动相进行二元梯度洗脱;柱温30℃;检测波长268nm;流速1mL·min-1。以党参炔苷为参照物分析了19批不同产地的川党参,采用药典委员会颁布的中药色谱指纹图谱相似度评价系统2004A进行评价,建立了共有模式,并以相关系数评价指纹的相似性。结果19批川党参样品HPLC指纹图谱的相似度都在80%以上,精密度、稳定性、重复性实验中各共有峰相对保留时间和相对峰面积的RSD均<3%,可以明显区别川党参跟药典收载其他品种。结论本方法操作简便,结果稳定可靠,该法可以作为川党参药材的鉴别和质量控制。

庙宇产川党参挥发油稳定性的研究

用水蒸气蒸馏法提取庙宇产川党参挥发油,探讨温度、超声波、pH值和金属离子对庙宇产川党参挥发油稳定性的影响.结果表明:庙宇产川党参挥发油在低温(4℃)保存下较为稳定;超声波和pH值对庙宇产川党参挥发油的稳定性影响较大;另外,K+,Na+,Ba2+,Mg2+,Al 3+,Ca2+对庙宇产川党参挥发油的稳定性均有不同程度的影响,其中Mg2+,Al 3+,Ca2+对庙宇产川党参挥发油的稳定性影响较大.为保证庙宇产川党参挥发油的品质,应在低温条件下保存,同时应避免与超声波、酸碱以及Mg2+,Al 3+,Ca2+接触.

板桥党参片气体射流冲击干燥工艺及干燥模型

目的：研究不同干燥条件对板桥党参片气体射流冲击干燥质量的影响,确定干燥工艺并建立干燥模型。方法：研究不同风温（40、50、60和70℃）、切片厚度（1、2、3和4 mm）和风速（8、10、12和14 m/s）对党参多糖含量、复水比及干燥曲线的影响,以党参多糖含量、复水比及干燥时间为指标,确定干燥工艺;并将干燥曲线试验数据与所选4个干燥模型进行拟合,以确定系数（R2）、卡方（χ2）及均方根误差（RMSE）为评价指标,筛选最适合干燥模型。结果：风温、切片厚度和风速的改变都会导致党参多糖含量、复水比和干燥曲线的变化,但风温的影响最为显著,在试验条件下党参多糖含量、复水比和干燥时间分别在20.33%~28.26%、2.65~3.25和180~510 min之间。所选4个干燥模型中Modified Page模型与干燥曲线数据拟合度最高,有最大的平均R2（0.9993）、最小的平均χ2（0.00022）及较小的RMSE（0.01066）。结论：综合考虑党参多糖含量、复水比及干燥时间,确定板桥党参片的气体射流冲击干燥工艺条件为风温60℃、切片厚度2 mm、风速12 m/s;在风温40~70℃、切片厚度1~4 mm、风速8~14 m/s条件下,板桥党参片的气体射流冲击干燥模型为Modified Page模型,经验证该模型可有效预测板桥党参片在干燥过程中的水分变化。

不同产地川党参土壤养分主成分分析和聚类分析

收集并测定了川党参主产地的27份土壤样品的16个养分指标,统计分析表明,土壤养分分布有偏斜。应用主成分分析法,可将16个养分指标简化为6个主成分,6个主成分所提供的信息量占全部信息量的85.30%。在主成分分析的基础上,对27份土壤样品进行聚类分析,若以num10作为分类标准,可将其划分为4类,第一类17个,第二类5个,第三类4个,第四类1个,63.0%的土壤样品可归为一类;若以num15作为分类标准,可将其划分为3类,第一类22个,第二类4个,第三类1个,81.5%的土壤样品可归为一类。

川党参生产的经济分析

目的:指导川党参产业化生产.方法:以2008年重庆市巫山县社会经济发展状况、川党参市场行情为基础,采用农业项目投资评估的方法,开展川党参生产(6.67 hm2为例,r=10%)的经济分析.结果:估算投入32.05万元、投资利润率14%、NPV 9.53万元、IRR 37.9%.产量及就地销售价格的盈亏平衡点(动态)分别为2 655 kg/hm2、14.4元/kg,销售价格对NPV的影响最敏感.结论:川党参种植的经济、社会效益明显,但具一定市场风险.

川党参的化学成分研究

从川党参(Codonopsis tangshen Oliv.)根中分离得到11个化合物。本文报道其中的10个。经光谱法证明,它们依次是9,10,13,-三羟基-反-11-十八烯酸(9,10,13-trihydroxy-(E)-11-Octadecenoic acid)1,(6R,7R)-反,反-十四烷-4,12-二烯-8,10-二炔-1,6,7-三醇[(6R,7R)-E,E-tetradeca-4,12-diene-8,10-diyne-1,6,7-triol]2,蒲公英萜醇,蒲公英萜醇乙酸乙酯,木栓酮,α-菠甾醇,α-菠甾醇-β-D-葡萄糖甙,α-菠甾酮,香荚兰酸,5-羟甲基-2-糠醛。其中化合物1为首次从该属植物中获得,并有PGE样活性的报道。

川党参药材质量标准研究

目的：对川党参主要产地的药材样品进行分析研究，建立川党参药材质量标准。方法：HPLC法测定党参炔苷含量，比色法测定党参多糖、川党参总皂苷，原子吸收光谱法测定川党参药材中As、Pb、Hg、Cd、Cu含量，气相色谱法测定BHC、DDT，其余检查项目参照《中国药典》收录方法测定。结果：川党参药材检查项水分、总灰分、酸不溶灰性分、醇溶性浸出物含量范围与均值分别是6.0%-9.4%、7.82%，2.01%-7.72%、4.62%，0.23%-3.65%、1.52%，51.74%-70.02%、61.03%；党参炔苷、党参多糖和党参总皂苷的含量范围与均值分别是0.44-2.4 mg·g-1、1.121 mg·g-1，13.85%-38.14%、21.67%，7.92-28.76 mg·g-1、11.27 mg·g-1。结论：川党参药材的水分不得高于8.7%，总灰分不得过6.5%，酸不溶性灰分不得过2.5%，醇溶性浸出物（热浸法）不得少于55.0%，党参炔苷不少于0.53 mg·g-1，党参多糖不得少于14.7%，党参总皂苷不得少于7.3 mg·g-1；重金属和有害元素不得超过“药用植物及制剂外经贸绿色行业标准（WM/T2-2004）”， BHC和DDT均不得检出。

道地药材板桥党参nrDNA-ITS区序列分析

[目的]研究道地药材板桥党参(Codonopsis tangshen Oliv.)叶nrDNA-ITS区的序列特征,为板桥党参分子鉴定提供依据。[方法]采用PCR直接测序技术测定板桥党参的nrDNA-ITS区核苷酸序列,并分析其序列组成。[结果]采用改良CTAB法提取得到样品的基因组DNA吸光值OD260/OD280比值在1.8～2.0,DNA条带清晰整齐,无明显的拖尾现象,表明所得DNA样品纯度和质量较好,符合试验要求。利用nrDNA-ITS序列通用引物进行PCR扩增反应,获得预期约800bp的双链产物。经过测序发现,板桥党参nrDNA-ITS1序列核苷酸序列长度为260bp,其G+C含量为52%,nrDNA-ITS2序列核苷酸序列长度为239bp,其G+C含量为60%;在GenBank上进行Blast对比分析,证实其属于党参科植物nrDNA-ITS序列,并已提交GenBank,注册登记号为GQ906566。[结论]DNA测序技术可作为准确而有效地鉴定板桥党参基原的分子鉴定方法,可为板桥党参分子鉴定提供基础性资料。

洛龙党参的多糖含量测定

运用超声水提醇沉法提取洛龙党参多糖,采用硫酸-苯酚比色法测定多糖的含量。结果表明,洛龙党参多糖含量为26.97%,平均回收率为98.7%,RSD=2.13%(n=12)。同时表明,苯酚-硫酸比色法测定洛龙党参多糖方法简单、快速、灵敏度高。

川党参药材质量化学成分多指标综合评价研究

目的:探讨建立川党参药材质量的化学成分多指标评价方法。方法:权重分配按客观赋权法计算。TOPSIS评价川党参多指标的质量。结果:四种赋权方法的评价结果基本一致。结论:多指标综合评价与主成分聚类分析、遗传多样性分析和HPLC指纹图谱分析结果一致,并具有可量化的优点,可用于药材质量多指标评价。