On Reserves of Hippophae rhamnoides L. Fruit on the Territory of the Zarafshan National Nature Park of Uzbekistan

The article is devoted to the study of stocks of Hippophae rhamnoides fruits on the territory of the Zarafshan National Park. Hippophae rhamnoides is a medicinal plant. This species is a naturally distributed plant. All parts of Hippophae rhamnoides are a source of biologically active substances, especially flavonoids, carotenoids, phytosterols and others. In the course of field studies, 10 monitoring sites were selected in the size of 10 × 10 m, and the productivity of one site in the amount of 10 × 10 averaged 51.33 ± 8.24 kg. According to the results obtained, it was revealed that the biological reserve averages 21.9 tons, respectively, the operational reserve is 13.14 tons and the volume of annual harvesting averages 1.31 tons. When the water level of the Zarafshan River rises, some plants are damaged.

中国沙棘和西藏沙棘果实氨基酸含量比较研究

为探讨中国沙棘(Hippophae rhamnoides subsp. sinensis)和西藏沙棘(Hippophae thibetana)果实氨基酸营养品质和风味的差异,采用氨基酸自动分析仪测定了两种沙棘果实氨基酸含量。结果表明:两种沙棘果实均检测出17种氨基酸,总含量分别为中国沙棘68.83 mg/g、西藏沙棘135.66 mg/g;中国沙棘和西藏沙棘的人体必需氨基酸含量分别为49.59%、47.43%;西藏沙棘果实中的药用氨基酸、支链氨基酸和芳香族氨基酸含量均高于中国沙棘果实;中国沙棘和西藏沙棘果实风味均为酸味;利用氨基酸的比值系数法和模糊识别法,评价得出西藏沙棘果实氨基酸营养价值高于中国沙棘果实。

不同产地沙棘种子内生菌群落组成与多样性分析

以新疆、内蒙古、山西、陕西、甘肃6个产地的沙棘种子为试材,采用高通量测序及生物信息学分析方法,基于16S rRNA和ITS2序列,研究了沙棘种子内生细菌和真菌的菌群结构与多样性,以期为后续研究沙棘种子内生菌的生物活性,探寻沙棘内生功能菌群提供参考依据。结果表明:沙棘种子内生菌组成较为单一,内生细菌主要为变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)等,内生真菌为子囊菌门(Ascomycota)、被孢霉门(Mortierellomycota)和担子菌门(Basidiomycota);Alpha物种多样性分析结果表明,陕西志丹与新疆阿勒泰样品内生细菌的Shannon指数与Simpson指数存在显著差异;山西吕梁与陕西志丹样品内生真菌的Shannon指数和Chao1指数达到显著差异;NMDS分析显示不同样品的内生菌组成存在一定相似性;KEGG分析内生细菌共获得6个一级代谢系统和26个二级代谢通路。综上,不同产地沙棘种子内生菌多样性与群落组成存在差异性,这可能与其栖息地的环境因子密切相关。

宁南山区不同植被类型土壤水分变化特征

以宁夏南部山区山杏林、沙棘林、山杏×沙棘混交林3种典型植被为试材,采用野外定位监测法,对3种植被0~100 cm不同深度土壤水分进行连续1年定位观测,研究了不同植被类型土壤水分时间变化和垂直变化规律,以期了解宁南山区主要植被类型的土壤水分状况及耗水特性。结果表明:不同植被类型土壤储水量在年内变化趋势整体呈“M”型,土壤储水量按照从大到小的排序为山杏林(158.35 mm)>山杏×沙棘混交林(139.72 mm)>沙棘林(123.24 mm)。不同植被类型日平均土壤含水量的变化动态相似,其变化趋势与降雨量密切相关,9月山杏林、沙棘林、山杏×沙棘混交林地的土壤含水量分别是8月的1.56、1.41、1.49倍;3种植被类型平均土壤含水量最大值均在10月,最小值均在8月。在垂直方向上,3种植被土壤水分的变化有一定的差异性,随着土层深度的增加,沙棘林土壤含水量呈先增加后降低的趋势,山杏林、山杏×沙棘混交林土壤含水量呈波形变化趋势;3种植被类型土壤水分的变异系数总体呈下降趋势,沙棘林各土层变异系数的均值最大,为39.36%。综上,山杏林土壤水分状况最好,其次是山杏×沙棘林,为该区域植被恢复与可持续管理提供重要参考依据。

Effects of Different Water Stresses on Eco-physiological Characteristics of Hippophae rhamnoides Seedlings

In order to examine the effects of the decrease of future precipitation on the eco-physiological characteristics of sea buckthorn (Hippophae rhamnoides Linn.) in Huangfuchuan Watershed in Nei Mongol, a water gradient experiment was conducted based on the four specially designed water supply levels, including normal precipitation, slight drought, drought and extreme drought. Results of ANOVE showed that different water gradients had a significant effect on (1) microhabitat factors, such as soil water content and soil temperature; (2) gas exchange, such as net photosynthetic rate, stomatal conductance and transpiration rate; (3) resource use efficiency; and (4) leaf water potential. Water use efficiency of H rhamnoides could increase under moderate water stress, i.e. drought condition, while its net photosynthetic rate and transpiration rate decreased. All kinds of eco-physiological characteristics proved H. rhamnoides seedlings under all water supplies were affected by water stress more or less and that mechanism of intrinsic physiological regulation in seedlings under the extreme drought conditions had the appearance of turbulence to a certain extent. Therefore, H rhamnoides seedlings in Huangfuchuan Watershed could not acclimate to extreme drought conditions.

中国沙棘(Hippophae rhamnoides L．ssp．sinensis Rousi)的开花特性及风媒传粉距离的检测

连续两年对雌雄异株的中国沙棘（Hippophae rhamnoides L．ssp．sinensis Rousi）的花期物候、开花式样进行了观察，检测了柱头可授性、花粉活力和花粉一胚珠比，并进行厂人工授粉、套袋实验，检测结实率。结果显示中国沙棘风媒传粉发生在4月下旬或5月上旬，单花花期约7d；传粉盛期在第3天到第5大，柱头的可授性从第2天到第4天或第5天。中国沙棘花先叶开放、花小、无花冠、花药成熟时萼片从两个侧向的纵缝中裂开，形成有利于化粉散布的对流风洞。花粉活力和花粉．胚珠比都很高，具有典型的适应风媒传粉的花部特征和性状。中国沙棘花粉的传播距离受外界环境影响较大，通过重力玻片法检测可以看出，在风速小于3m／s时，主要集中在15-25m之间，当风速大于3m／s时，顺风向可超过85m以外。传粉效率对结实率的影响较大。

沙棘的质量控制研究进展

中国有着悠久的沙棘应用历史,沙棘属植物目前在全世界有7种11个亚种,在温带地区的欧亚大陆广泛分布。沙棘在少数民族如维族、蒙族和藏族的历史上一直有应用。随着沙棘的研究开发,现有沙棘汁、沙棘籽、沙棘果油、沙棘叶和沙棘茶等开发品种。但沙棘应用基原复杂,各分布区域市场多就地取材,易造成品种混乱,品质难以把控的情况。现行质量标准主要包括药品标准(《中华人民共和国药典》、地方中药材标准和炮制规范)、食品标准(国家标准、地方标准和团体标准)、农业行业标准和水利行业标准等。但现行标准整体的控制项目专属性不强,部分标准缺少一些必要的控制项目,给检验工作带来难度。且不同属沙棘的物质基础、安全性和临床疗效等是否等同,仍需深化研究。

干旱胁迫下沙棘CMO基因的时空表达模式与蛋白结构预测

CMO基因是沙棘体内甜菜碱合成过程中的关键性基因,对植物体抗旱起着重要作用。以青海野生中国沙棘的根、茎、叶为试验材料,对沙棘CMO基因及其全长序列进行克隆,并进行生物信息学分析,在此基础上对不同程度干旱胁迫下沙棘不同组织部位CMO基因的时空表达模式进行研究。结果表明,沙棘CMO基因全长1566 bp,ORF长1364 bp,编码454个氨基酸,分子量为51.41 ku,等电点为6.78;CMO蛋白亚细胞定位于叶绿体,无信号肽,蛋白二级结构主要为无规则卷曲;CMO蛋白具有多个多种类型的功能位点,为蛋白功能的实现提供了保障;此外CMO蛋白的亲水性较强,无跨膜螺旋区;CMO蛋白三维结构由α螺旋、β折叠和无规则卷曲互相盘绕而成;时空表达模式研究表明沙棘CMO基因的表达明显受到干旱胁迫的影响,CMO基因的表达量随胁迫时间的延长而整体呈逐步升高的趋势,直至胁迫末期或复水后才有所降低;CMO基因在沙棘不同组织部位中的表达有一定的差异,表达量大小为根>叶>茎。通过对沙棘CMO基因的研究分析,以期为提高沙棘抗旱性及植物CMO基因的深入研究提供参考意义。

关帝山不同海拔和季节对沙棘黄酮含量的影响

为探究海拔和季节对沙棘黄酮类化合物含量的影响,本研究以山西吕梁山中部关帝山区不同海拔高度的野生中国沙棘(Hippophae rhamnoides L.subsp.sinensis Rousi)为研究对象,比较了叶片、一年生枝、果实总黄酮含量及主要组分在季节和海拔高度(1150~2100 m)上的变化,同时检测了沙棘树木生长情况、光合作用、叶形态、不同部位的非结构性碳(NSC)含量,并分析了黄酮类化合物含量与生长和生理指标的关系。结果表明,叶片、枝条、果实的总黄酮含量均随海拔的升高呈先升高后降低趋势,均在中海拔(1650 m)处达到最大值,叶片总黄酮含量在9月最高,为17.32 mg·g^(-1),果实总黄酮含量最高达10.31mg·g^(-1),一年生枝中总黄酮含量在7月最高,为4.90 mg·g^(-1)。总黄酮含量总体上表现为叶片>果实>一年生枝。1650 m海拔高度植株综合生长状况最好,沙棘叶片NSC含量也高于其他海拔。果实总黄酮含量与果实可溶性糖、果实NSC、叶片可溶性糖、叶片NSC含量呈极显著正相关,叶片总黄酮含量与果实可溶性糖和果实NSC含量呈显著正相关。上述结果表明,中海拔(1650 m)沙棘叶、果黄酮含量较高,生长季后期沙棘的叶黄酮积累较多,沙棘体内总黄酮含量除受环境条件影响外,还与植物生长状况和碳代谢密切相关。本研究结果为全面了解沙棘黄酮类化合物的积累和分布规律及其对海拔的响应提供了参考。

基于UPLC-Q-Orbitrap MS技术的沙棘黄酮类成分分析

利用UPLC-Q-Orbitrap MS技术对沙棘(Hippophae rhamnoides L.)果实中黄酮类物质进行系统剖析,并对不同产地沙棘果实中黄酮类化合物进行比较分析,为中药沙棘的化学物质基础和资源利用研究奠定基础。根据保留时间比对,精确分子量匹配和MS/MS碎片信息分析,共鉴定出58个化合物,包括34个黄酮醇、4个黄酮、14个花色素、1个二氢黄烷酮、2个二氢黄烷醇、2个黄烷醇和1个二氢查尔酮,其中14个花色素类化合物为首次在沙棘果实中鉴定。最终筛选得到38种差异积累的黄酮类化合物,其中大部分在青海和西藏产地的沙棘果中呈显著积累。研究丰富了沙棘果中黄酮类化合物化学物质基础研究,揭示了不同产地沙棘果中黄酮类化合物的组成及差异。

青海野生中国沙棘根际解钾菌的分离、鉴定及其促生能力比较

【目的】从青海野生中国沙棘(Hippophae rhamnoides subsp.sinensis)根际土中筛选出具有解钾能力的菌株,并比较其促生能力,为高原地区高效生物菌肥的研发提供依据。【方法】利用纯化培养方法从中国沙棘根际土中分离解钾菌;通过形态观察、生理生化检测及16S rDNA序列比对鉴定菌株;对解钾菌的解有机磷、解无机磷、解钾、降解纤维素的能力进行测定;将解钾菌接种于空心菜幼苗以验证其促生效果。【结果】K15、K50和K65三株解钾菌均为乙酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus)。培养3 d后,3株解钾菌溶解有机磷的浑浊圈直径为3.75~7.13 mm,解有机磷菌液中磷的质量浓度为5.12~11.33μg·mL^(-1);溶解无机磷的透明圈直径为3.25~5.31 mm,解无机磷菌液中磷的质量浓度为3.39~6.63μg·mL^(-1);解钾的黄色光圈直径为17.53~25.17 mm,解钾菌液中K^(+)质量浓度为4.87~7.15μg·mL^(-1);降解纤维素的透明圈直径为8.37~12.07 mm。3株解钾菌均可提高空心菜种子的萌芽率(表现为K65>K50>K15)。施用解钾菌菌液可提高空心菜幼苗的生长发育速度(表现为K65>K50>K15)。其中,K65对幼苗的促生作用最显著,K65处理的幼苗鲜质量达到0.24 g,比CK提高33.3%。【结论】3株解钾菌均具有解有机磷、解无机磷、解钾、降解纤维素的能力;施用解钾菌菌液后空心菜幼苗的生长状况均得到一定程度的改善,种子发芽率显著提高,其中,K50和K65的促生效果均比K15好。

中国沙棘根际固氮菌的分离、鉴定及促生能力比较

【目的】对青海野生中国沙棘根际固氮菌进行分离、鉴定及促生能力比较,为挖掘具有潜在应用价值的根际促生菌提供依据。【方法】利用纯化培养方法从中国沙棘根际土中分离固氮菌;通过形态观察、生理生化检测和16S rDNA序列比对鉴定菌株;对固氮菌的解有机磷、解无机磷、解钾、固氮、种子萌发的能力进行测定;将固氮菌接种空心菜幼苗以验证其促生效果。【结果】鉴定出1株哈夫尼菌(N5)、1株不动杆菌(N6)、4株沙雷氏菌(N1、N2、N3、N4)。培养7 d后,6株固氮菌固氮透明圈直径与菌落直径的比值(D/d)为1.23~1.83,N3的D/d最大,较N5提高48.8%;培养3 d后,6株固氮菌溶解有机磷圈直径为6.43~9.65 mm,溶解无机磷圈直径为3.13~5.50 mm,解钾圈直径为8.18~22.17 mm。平板促生试验结果表明,固氮菌可提高空心菜种子萌芽率,并且可显著促进空心菜生长发育。其中,菌株N3和N6促生效果显著,其鲜质量分别为0.24 g和0.26 g,较对照组(CK)增加了33.3%和44.4%。【结论】固氮菌N3和N6分别为沙雷氏菌和不动杆菌,具有较强的解磷、解钾、固氮能力,且均能提高空心菜种子发芽率,促进空心菜幼苗生长发育。

中国沙棘HrNHX6基因的生物信息学分析及其在盐胁迫下的表达模式

Na^(+)/H^(+)逆向转运蛋白(NHX)广泛存在于多种生物中,可调节植物响应盐胁迫.本研究对中国沙棘HrNHX6进行结构预测和分析,并采用qRT-PCR技术分析不同浓度NaCl胁迫下HrNHX6基因的表达情况.结果如下:①HrNHX6基因总长为1347 bp,与月季花等植物NHX6基因具有较高的同源性.②HrNHX6为稳定的疏水性蛋白,定位于高尔基体膜中,不具有信号肽,含7个跨膜螺旋结构,且α-螺旋和无规则卷曲为其二级结构的主要构成元件,具有多个修饰位点.③盐胁迫下中国沙棘根、茎、叶中的HrNHX6基因表达上调,说明HrNHX6基因在中国沙棘响应盐胁迫的过程中可能发挥着重要的调控作用.本研究结果可为阐明中国沙棘应对盐胁迫的机制奠定基础.

干旱胁迫对肋果沙棘(Hippophae neurocarpa)试管苗叶片黄酮类化合物代谢的影响

为了探讨干旱胁迫对沙棘叶片黄酮类化合物代谢的影响,以肋果沙棘试管苗为材料,研究了不同浓度PEG-6000(0%,10%,20%,30%)对叶片类黄酮积累及其合成过程中相关酶PAL、C4H和4CL活性的影响.结果显示:(1)随干旱胁迫程度的增强,总黄酮、槲皮素、山奈酚和杨梅素含量均表现为先下降后上升的趋势,20%PEG-6000胁迫下其含量最低,比对照分别下降了20.36%,12.84%,47.81%,63.22%;在不同浓度PEG-6000胁迫下异鼠李素含量与对照相比均有升高,10%PEG-6000胁迫下其含量最高,比对照升高了79.99%.(2)干旱胁迫显著影响肋果沙棘试管苗叶片PAL、C4H和4CL的活性(P<0.05).随着胁迫程度的增加,PAL活性显著升高;C4H和4CL活性呈先升高后降低的趋势,在20%PEG-6000胁迫下达到最高.(3)杨梅素、槲皮素、山奈酚及总黄酮含量均与PAL、C4H和4CL活性负相关.尽管干旱胁迫促进了相关酶的活性,但肋果沙棘试管苗叶片中总黄酮含量并没有显著变化.

肋果沙棘(Hippophae neurocarpa S. W. Liu et T. N. He)自然种群的风媒传粉特征

野外调查了青藏高原特有植物肋果沙棘的花期物候、开花式样以及风媒传粉特征,对其花粉生活力、柱头可授性及单花花粉量进行了检测。结果表明,肋果沙棘有许多适应风媒传粉的特征：雌雄异株,花小,无花冠,先叶开放,雄花萼片纵裂形成对流的＂风洞＂,花粉近球形,单花花粉量大;雌花柱头细长捻状,伸出萼筒,授粉面大,密布乳突。花粉生活力可以持续16.5 d,柱头可授性为10-20d。肋果沙棘传粉多发生在昼夜温差大的5月中下旬,在多变的气候条件下,种群花期可持续约12-25d,但在晴朗的天气条件下具有爆发性的集中开花机制,是对恶劣条件的适应。重力玻片法检测表明,离花粉源15m左右远的地点花粉密度最大,135m仍能接收到花粉,夜间接收到的花粉数量也很可观,这些研究结果表明,该植物集中在有利的晴朗天气昼夜进行长距离的风媒散粉,能较好地适应青藏高原的复杂环境。

青藏高原东缘西藏沙棘(Hippophae tibetana)果实性状变异

西藏沙棘是沙棘属（Hippophae L.）中分布于青藏高原和喜马拉雅高海拔地区的特有类群之一,其果实大小、形状、颜色以及条纹长等性状表现出了高度的多样性。对分布于青藏高原东缘西藏沙棘7个天然居群的果长、果宽、果形系数（果长/果宽）、果柄长、纹长等果实性状变异进行了统计分析,探讨了其果实变异水平及地理变异式样。结果表明,西藏沙棘5个果实性状在居群间和居群内均存在着极显著差异（p〈0.01）（除纹长在居群间存在着显著差异（p〈0.05））,居群间变异系数（CV）在11.19%~45.03%之间,果柄长的变异幅度最大（CV为45.03%）,其次为纹长（CV为31.97%）,变异幅度最小的是果宽（CV为11.19%）;表型分化系数（Vst）在0.213 3~0.629 9之间,平均值为0.489 5,居群间和居群内变异约各占果实变异的一半。相关性分析显示,除果长与果柄、果宽与纹长外,其它各性状间均表现出极显著相关（p〈0.01）,除果长与海拔、果宽与经纬度外,其它各性状与地理因子之间均达到极显著相关（p〈0.01）,呈现出地理梯度变异,聚类分析表明7个居群按照地理距离远近聚类。

不同种源江孜沙棘种子表型及萌发特性研究

本试验以西藏5个不同种源江孜沙棘种子为材料,研究江孜沙棘种子的表型性状以及在相同培养条件下其种子萌发特性的差异,并探究与地理环境之间的关系。结果表明,不同种源江孜沙棘的种子长度、宽度、厚度分别为3.89~4.92 mm、2.12~3.27 mm、1.18~1.61 mm;种子千粒重为6.86~13.44 g。5个种源中萨迦县种子长度、宽度和千粒重的变异系数小于10%,属于弱变异。种子在萌发4 d内均达萌发高峰期,萌发进程时间较短,在10 d内均结束萌发。除了工布江达县江孜沙棘发芽率(46.67%)较低外,其余4个种源发芽率均高达80%以上。研究结果表明,南木林种子宽度、厚度和千粒重最大,而工布江达县种质的最小。不同种源种子萌发有明显的萌发峰值,属于“爆发型”萌发植物,江孜县的发芽率和发芽势显著最高。5个种源种子的发芽势与海拔和年日照时数间呈显著正相关,而与年均温呈极显著负相关。

水分胁迫对沙棘(Hippophae rhamnoides)和中间锦鸡儿(Caragana intermedia)蒸腾作用影响的比较

多年生灌木沙棘和中间锦鸡儿是黄土高原生态重建的重要物种,设计人工模拟水分胁迫实验,测量沙棘和中间锦鸡儿蒸腾作用的各种指标,研究其蒸腾特性对水分胁迫的适应方式。结果表明,同等水分处理条件下,中间锦鸡儿单叶水平上的蒸腾速率高于沙棘。沙棘和中间锦鸡儿的蒸腾速率日进程在晴天、阴雨天和生长发育的不同阶段明显不同。夜间蒸腾占全天蒸腾的比例相当大,夜间蒸腾在不同物种之间、不同供水量之间存在明显差异,而且越干旱的环境比例越大。两种植物气孔阻力的季节变化格局在不同水分处理间大体相似。沙棘的昼夜蒸腾节律在各种水分处理条件下都表现出明显的气孔振荡现象,而中间锦鸡儿没有。叶片温度、光合有效辐射和气孔阻力是各种水分条件下沙棘和中间锦鸡儿蒸腾作用的共同的限制因子,相对于沙棘,中间锦鸡儿还更多地受到空气相对湿度的影响。

中国沙棘(Hippophae rhamnoides ssp. Sinensis)根瘤内Frankia菌的遗传多样性

为了研究中国沙棘亚种共生菌Frankia的遗传多样性,利用PCR-RFLP分子标记方法,对从青海西宁到内蒙古库伦17个地点采集的106个中国沙棘根瘤样品进行遗传多样性分析。供试样品nifD-nifK基因间隔区（IGS）扩增产物分别用3种内切酶（HinfⅠ、HaeⅢ和MboⅠ）酶切,共产生21条酶切谱带,其中17条为多态性条带,多态位点百分比（PPL）为80.99%,所有样品可被划分为9个基因型。结果表明中国沙棘根瘤内的Frankia菌有丰富的遗传多样性,土壤质量较好地点的丰富度高于土壤质量较差地点,海拔较高地区的丰富度高于海拔较低地区,多数地点至少有2种不同基因型的Frankia菌。聚类分析显示Frankia菌不同基因型间的遗传距离在4.88%～55.96%之间,它们在不同地点的分布是不均匀的,没有发现不同基因型菌间的亲缘关系与地点有相关性。中国沙棘根瘤中Frankia菌可分为两个基因型组,组内基因型分布比较一致,而组间有明显差异。

中国沙棘HrANR基因及黄酮类累积与抗旱的关系

花青素还原酶(anthocyanidin reductase,ANR)是合成黄酮类物质的关键酶之一,为明确其编码基因结构及干旱胁迫下的表达模式和黄酮类物质含量及二者之间的相关性,该文从中国沙棘转录组数据中筛选获得1个ANR基因,命名为HrANR基因。采用生物信息学软件对基因序列及编码蛋白进行分析,并对不同胁迫下各组织中HrANR基因的表达量和叶中黄酮类化合物含量进行相关性分析。结果表明:(1)中国沙棘HrANR基因ORF为1017 bp,编码338个氨基酸,为稳定的亲水性蛋白,其ANR同源蛋白具有明显的科属特性。(2)干旱胁迫下HrANR基因在中国沙棘根、茎、叶中均有表达,但表达趋势不同,其中在根中的表达呈先升高后降低再升高的趋势,在茎中呈持续下降的趋势,在叶中呈先升高后持续降低的趋势。(3)通过芦丁标准曲线获得不同胁迫程度下中国沙棘叶内黄酮类的含量,表明黄酮类含量呈先持续上升,随后略有下降,复水后上升至最高点的变化趋势,表明干旱胁迫初期叶黄酮类含量与干旱胁迫呈正相关,在严重胁迫下黄酮类含量与胁迫呈负相关。(4)叶和茎的HrANR基因表达量与黄酮类含量呈负相关(P_(叶)=-0.751,P_(茎)=-0.934),根中呈正相关(P_(根)=0.444)。综上表明,中国沙棘HrANR基因的表达及黄酮类含量变化与其抗旱性密切相关,其结果为中国沙棘抗旱机制的阐明提供了依据。