Determination of 10 Kinds of Inorganic Elements in Paris polyphylla Smith var. yunnanensis(Franch.) Hand.-Mazz.(and Polygerm Varieties)

[Objectives] To determine the content of 10 kinds of inorganic elements(Pb,Cu,As,Cd,Hg,Zn,Fe,Mn,Sr and Cr) in samples of Paris polyphylla Smith var. yunnanensis( Franch.) Hand.-Mazz.( and polygerm varieties) produced in different areas. [Methods] The wet digestion and technique of inductively coupled plasma optical emission spectrometry( ICP-OES) were used. [Results] Under the experimental conditions,elements were not related to each other,and several kinds of elements could be measured at the same time. The content of Pb exceeding the standard only in sample S4 of P. polyphylla Smith var. yunnanensis( and polygerm varieties),Hg was not detected in all samples,and the rest heavy metals did not exceed the limit. [Conclusions] This study was expected to provide a certain reference for the development and utilization of P. polyphylla Smith var. yunnanensis( and polygerm varieties).

Identification of Paris polyphylla Smith var. yunnanensis(Franch.) Hand.-Mazz.(Polygerm Varieties) Produced in Gaoligong Mountain Areas

[Objectives] To make original plant and microscopic identification and study the traits of Paris polyphylla Smith var. yunnanensis( Franch.) Hand.-Mazz.( polygerm varieties) produced in Gaoligong Mountain areas,and provide experimental data for their identification and application. [Methods] The original plant powder was used,and paraffin sections and physicochemical properties were identified. [Results]P. polyphylla Smith var. yunnanensis( polygerm varieties) produced in Gaoligong Mountain areas showed obvious microscopic features and physicochemical properties. [Conclusions] This study was expected to provide certain reference for identification of original plant and medicine and formulation of quality standard for P. polyphylla Smith var. yunnanensis( polygerm varieties) produced in Gaoligong Mountain areas,and provided basis for their further research and development.

云南重楼种子萌发过程内源激素含量及酶活性变化研究

为探讨云南重楼种子萌发不同阶段的酶和内源激素的变化,本研究采用生理生化方法测定云南重楼种子萌发不同阶段超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、苹果酸脱氧酶(MDH)和6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G-6-PDH)活性,以及吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA_3)、脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)、反玉米素(TZ)、茉莉酸(JA)6种内源激素的含量,并分析比较其差异。结果表明,云南重楼种子在即将出苗阶段的SOD、POD活性迅速升高,CAT、MDH和G-6-PDH活性降低;IAA、GA_3含量均在即将出苗阶段显著高于其他阶段,种子休眠解除后ABA含量迅速下降。胚根刚突破种皮阶段,其SA、TZ、JA含量均最高,SOD、POD、IAA、GA_3间呈极显著正相关(P<0.01),MDH与G-6-PDH呈极显著正相关(P<0.01),ABA与GA_3呈显著负相关(P<0.05),SA、TZ、JA间呈极显著正相关(P<0.01),IAA/ABA、GA_3/ABA、SA/ABA在种子休眠解除和出苗阶段均呈上升趋势。综上,SOD、POD、GA_3是种子出苗阶段的关键物质,TZ、SA和JA对种子休眠解除具有重要的影响,IAA/ABA、GA_3/ABA及SA/ABA增大对种子休眠解除和出苗均有促进作用。本研究结果为云南重楼种子繁殖提供了理论依据和实践指导。

AM真菌对滇重楼根际土壤微生物数量及酶活性的影响

目的:研究接种AM真菌后滇重楼根际土壤微生物和酶活性的变化规律,为人工栽培滇重楼提供技术基础。方法:通过室温盆栽接种试验与室内分析相结合的方法,观察灭菌土壤条件下接种28种丛枝菌根(AM)真菌对滇重楼根际土壤微生物和土壤酶活性的影响。结果:滇重楼与AM真菌之间存在一定的相互选择性。AM真菌诱导处理后,不同AM真菌对滇重楼根际土壤微生物的数量、微生物生物量碳和土壤酶活性的影响有所差异,AM真菌的施用降低了滇重楼根际土壤中可培养真菌的数量,而对可培养细菌、放线菌数量呈现出增加的趋势,并提高了根际土壤微生物多样性指数、微生物生物量碳含量以及蛋白酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性。结论:滇重楼人工栽培中施用AM真菌能促使滇重楼根际微生物区系从低肥力的"真菌型"向高肥力的"细菌型"转化的趋势,提高根际土壤微生物多样性和酶活性,有助于维持滇重楼根际微生态系统的稳定性与和谐性,证明了田间人工栽培滇重楼施加AM菌剂的有效性及可能性。

滇重楼不同部位氨基酸测定及营养评价

【目的】研究了滇重楼茎、叶、花和根茎的氨基酸组成、含量以及营养价值,为滇重楼资源的综合利用提供理论依据。【方法】滇重楼茎、叶、花和根茎的氨基酸测定采用日立L-8800氨基酸自动分析仪,营养评价采用氨基酸比值系数法。【结果】滇重楼茎、叶、花和根茎中均检测出17种常见氨基酸(色氨酸被水解破坏未检出),其氨基酸总量叶(13.96%)>花(10.92%)>茎(4.54%)>根茎(4.02%);滇重楼茎、叶、花和根茎中富含药效氨基酸,且均检出γ-氨基丁酸;滇重楼的茎、叶、花和根茎中均含有8种呈味氨基酸,其含量分别为2.86%、8.21%、6.18%、2.34%;滇重楼的茎、叶、花和根茎中必需氨基酸与总氨基酸的比值(E/T)分别为0.35、0.39、0.39、0.38,必需氨基酸与非必需氨基酸的比值(E/N)分别为0.53、0.65、0.65、0.61,氨基酸配比较为合理;滇重楼植株的必需氨基酸含量接近FAO/WHO推荐的标准模式谱,有较高的营养价值;滇重楼茎、叶、花和根茎中蛋氨酸+胱氨酸均为第一限制氨基酸,营养价值从高到低依次为根茎>叶>茎>花。【结论】滇重楼地上部分具有较高的营养价值和保健作用,可作为动物饲料对其进行开发利用。

鄂西北地区重楼药材中皂苷含量比较

目的分析鄂西北地区重楼药材中重楼皂苷的含量。方法收集鄂西北地区相同产区和不同产区的重楼药材样品,进行重楼皂苷的含量分析。结果不同产区、相同产区不同批次的样品中重楼皂苷含量差别较大。结论生长环境和年限都是影响重楼药材质量的重要因素;要实现中药现代化必须大力推进重楼人工种植,鄂西北地区具备推行重楼人工种植的地理条件。

滇重楼新品种选育研究进展

对滇重楼新品种选育研究现状,滇重楼新品种选育目标和方法进行了总结,分析了滇重楼育种中存在的问题,提出单株混合选择和集团混合选择是目前简单有效快速的滇重楼育种方法,加速滇重楼遗传变异规律的研究可提高育种效率,加速性状相关性及组织培养技术的研究。

滇重楼茎秆软腐病病原鉴定

【目的】明确滇重楼茎秆软腐病的病原,以期为该病的防治提供依据。【方法】通过田间调查采样,初步掌握滇重楼茎秆软腐病的发生规律,通过稀释分离、柯赫氏法则验证获得病原菌,基于形态特征和16S r DNA、gyr B、rpo B基因序列特征对病原菌进行鉴定。【结果】从发病植株上分离出1株细菌,经柯赫氏法则验证为滇重楼茎秆软腐病病原菌,基于形态和分子生物学特征将其鉴定为胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种Pectobacterium carotovorum subsp.carotovorum。【结论】胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种P.carotovorum subsp.carotovorum是滇重楼茎秆软腐病的病原菌。

栽培滇重楼种子采收期研究

目的明确滇重楼种子适宜采收期,为滇重楼的科学采种提供参考。方法通过室内分析、发芽和播种试验,分别比较了两个滇重楼种植基地采收的橙色、红色和深红色外种皮种子的大小、千粒重、发芽率、成苗率及种苗农艺性状。结果深红色外种皮种子大小和千粒重的数据高于其它两种颜色外种皮种子;深红色外种皮种子的发芽率和成苗率明显高于其它两种颜色外种皮的种子,且差异有统计学意义;深红色外种皮种子繁殖种苗的主要农艺性状优于其它两种颜色外种皮种子的种苗。结论滇重楼种子的最适宜采收期为果实裂开后外种皮为深红色时。

水分胁迫下丛枝菌根真菌对滇重楼品质的初步影响

目的:研究水分胁迫下丛枝菌根(AM)真菌对滇重楼根茎品质及其根茎甾体皂苷类成分的影响。方法:采用盆栽实验,接种AM真菌,观察滇重楼根茎的品质和根茎中甾体皂苷的含量。结果:与对照组(CK)相比,水分胁迫下接种AM真菌对滇重楼根系的菌根侵染率无影响,但能增强菌根侵染强度和改善滇重楼根茎的品质,根茎中甾体皂苷组分的相对比例也有不同程度的改变。结论:水分胁迫下接种AM真菌,有利于提高滇重楼根系侵染强度、改善滇重楼根茎的品质,并影响滇重楼根茎甾体皂苷数量和主要组分的含量。

1株滇重楼内生真菌的研究——抑真菌活性及分离鉴定

目的分离滇重楼内生真菌,研究其抑制病原性真菌的作用并进行分类鉴定.方法从滇重楼植株中分离培养内生真菌.在体外,用指示菌株金黄色葡萄球菌、伤寒沙门菌、普通变形杆菌、痢疾杆菌、大肠埃希菌及白色念株菌进行抑菌活性筛选.对具有抑制白色念珠菌的内生真菌菌株进行培养,观察显微形态特征,确定其分类地位.结果从滇重楼的根中分离到一株内生真菌菌株,对白色念株菌有较强抑制作用,鉴定为无孢菌群.结论滇重楼内生真菌无孢菌群菌株LRF4具有抑制白色念珠菌的作用.

滇重楼最佳授粉期的研究

[目的]优选滇重楼的最佳授粉期。[方法]采用TTC法测定花粉的活力,并采用联苯胺-过氧化氢法测定柱头可授性,根据研究滇重楼花粉活力变化规律及柱头可授性优选滇重楼的最佳授粉期。[结果]滇重楼花粉囊开裂时活力最高为68.2%,前2 d内,花粉活力下降不明显。第4天开始,活力明显下降,但仍然具有一定的活性。柱头的活性在花粉囊开裂后5 d内最强,滇重楼的授粉应选择在这5 d内进行。[结论]该研究优选了滇重楼的最佳授粉期,为滇重楼的进一步开发利用提供了依据。

滇重楼播种技术研究

大田条件下播种的滇重楼种子出苗率低、出苗时间长和出苗不整齐,是滇重楼生产的瓶颈。本研究比较了直接播种、催芽播种、播种基质、播种深度、土壤水分等播种技术对滇重楼出苗率、出苗整齐度的影响。直接播种:以0.8 cm^2≤S(种子投影面积)<1 cm^2出苗率最高,依次为S≥1 cm^2,0.65 cm2≤S<0.8 cm^2,0.5 cm2≤S<0.65 cm^2,S<0.5 cm^2的种子不出苗;播种基质为土-沙组合出苗时间较腐叶土基质提前13个月,播后18个月出苗率搞出了26.33%。催芽播种胚根长度越长其出苗率相对较高,当胚根长度是种子直径4倍及以上(L≥2 cm)时出苗率、出苗最整齐。直接播种和催芽播种对土壤水分和播种深度要求基本一致。直接播种时,应优选种子;催芽播种,应在胚根长度L≥2 cm时播种。播种深度0-2 cm适宜,一般不宜超过4 cm,苗床土壤应保持潮湿。

接种菌根真菌滇重楼幼苗光合作用的光响应曲线

目的:研究滇重楼幼苗光合作用-光响应特性,筛选滇重楼生长发育适宜的AM真菌,为人工栽培和引种驯化提供理论基础和技术支持。方法:采用盆栽培养试验与室内分析相结合的方法,以长势一致的1年生滇重楼幼苗为试验材料,以不接种为对照组(CK组),观察了6种丛枝菌根(AM)真菌易误巨孢囊霉Gigaspora decipiens、巨大巨孢囊霉Gigaspora gigantea、双紫盾巨孢囊霉Scutellospora dipurpurascens、亮色盾巨孢囊霉Racocetra fulgida、沙荒球囊霉Septoglomus deserticola、细凹无梗囊霉Acaulospora scrobiculata对滇重楼幼苗光合生理特性的影响。结果:滇重楼能迅速与AM真菌相互识别,形成了良好的共生关系。接种和未接种AM真菌滇重楼幼苗的净光合速率(P_n)、蒸腾效率(T_r)、气孔导度(G_s)、气孔限制值(L_s)均随着光合有效辐射(PAR)增强而逐渐增大,而胞间CO_2浓度(C_i)均随着PAR的增强和P_n的增大而减少。与对照组(CK组)相比,AM真菌诱导处理后,对滇重楼幼苗植株的生长发育影响不大,但不同AM真菌对滇重楼幼苗叶片的光合生理的影响有所差异。总体来说,AM真菌侵入滇重楼幼苗根系形成共生体后,能够不同程度地提高了最大净光合速率(P_(nmax))和光饱和点(LSP),并降低了暗呼吸速率(Rd)和光补偿点(LCP),从而增强滇重楼幼苗对光环境的适应能力,提高其光合作用的能力,有利于植株的生长。结论:6种AM真菌对滇重楼幼苗的共生偏好性不同。综合考虑滇重楼幼苗生长、光合色素含量和光合特性,本试验条件下,双紫盾巨孢囊霉Scutellospora dipurpurascens、沙荒球囊霉Septoglomus deserticola等是培育滇重楼菌根苗优良备选菌株。

改良CTAB法提取重楼属3种药用植物干燥根茎DNA

目的:本研究采用改良CTAB法提取重楼属3种植物的DNA,分析了CTAB浓度对其DNA得率以及醋酸钾(KAc)或KAc+20%乙醇对其DNA纯度的影响,为重楼属植物药材的分子标记鉴定研究提供技术和理论依据。方法:采用基于CTAB的6种方法提取重楼属3种植物干燥根茎的DNA,并用紫外分光光度法测定A260和A280的值计算评价DNA得率和纯度。结果:4%CTAB提取3种重楼的DNA得率均高于2%CTAB;添加KAc的方法 2(2%CTAB)、方法 5(4%CTAB)以及添加KAc+20%乙醇的方法 3(2%CTAB)和方法 6(4%CTAB)提取的DNA纯度和质量以及通用引物ITS2F/ITS2R的PCR扩增结果均优于不添加KAc或KAc+20%乙醇的方法 1和方法 4。结论:本研究表明4%CTAB有利于重楼属3种植物干燥根茎DNA得率的提高,在DNA沉淀之前添加KAc或KAc+20%乙醇有利于改善DNA纯度和质量。

多叶重楼与云南重楼中4种重楼皂苷的积累差异

目的考察多叶重楼Paris polyphylla Smith var.polyphylla与云南重楼Paris polyphylla Smith var.yunnanensis(Franch.)Hand.-Mazz.中重楼皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ、Ⅶ的积累差异。方法 HPLC法测定多叶重楼根、叶、茎中4种重楼皂苷含有量,建立20批样品的指纹图谱,聚类分析对2种植物不同部位中各重楼皂苷的积累差异进行评价。结果不同居群多叶重楼中各重楼皂苷含有量及其总量均有显著差异(P<0.05,P<0.01)。根中未检测到重楼皂苷Ⅵ,重楼皂苷Ⅰ、Ⅱ平均含有量最高;叶中重楼皂苷Ⅶ平均含有量和总含有量最高;茎中仅检测到重楼皂苷Ⅶ,总含有量最低。多叶重楼和云南重楼根的相似度较高,叶和茎较低。根据不同部位重楼皂苷总含有量,样品可分为3类。结论可考虑将多叶重楼作为云南重楼的替代品。

影响滇重楼种子萌发及胚根生长因素的研究

目的:为滇重楼种子育苗提供理论指导。方法:采用去除种皮、不同温湿度处理、赤霉素处理、不同种子来源实验,观察滇重楼种子萌发及胚根生长情况。结果:种皮及低温对滇重楼种子萌发及胚根生长的抑制作用明显;外源赤霉素在常温下对滇重楼种子的萌发没有影响,但可以打破低温对滇重楼种子萌发及胚根生长的抑制作用;滇重楼种子萌发和胚根生长的适合湿度范围较宽;不同来源的种子,主要由于成熟度的差异,种子萌发及胚根生长情况差异明显。结论:在滇重楼种子育苗过程中,要选择成熟果实的种子,去除种皮和赤霉素处理均可提高滇重楼种子发根率和发根速度。

多茎滇重楼不同部位甾体皂苷活性成分积累的研究

目的：探讨不同居群多茎滇重楼不同部位中甾体皂苷活性成分的积累。方法：采用HPLC法测定不同居群多茎滇重楼根茎,茎,叶中主要活性成分重楼皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ、Ⅶ含量,建立HPLC图谱,运用单因素方差分析、聚类分析和HPLC图谱分析探讨多茎滇重楼不同部位甾体皂苷活性成分积累的差异。结果：不同居群多茎滇重楼不同部位中重楼皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ、Ⅶ含量及其总含量具有极显著（P〈0.01）或显著（P〈0.05）性差异,根茎中只有一个居群重楼皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ、Ⅶ总含量未达到《中华人民共和国药典》（2015年版）0.60%的限量标准;根茎中重楼皂苷主要以Ⅰ、Ⅶ的形式存在,茎中只检测到重楼皂苷Ⅶ,叶中皂苷活性成分分布不规律;不同居群多茎滇重楼不同部位HPLC色谱图相似度均较高。结论：不同居群多茎滇重楼根茎中重楼皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ、Ⅶ总含量除一个居群外均达到国家限量标准,且不同居群多茎滇重楼不同部位中甾体皂苷活性成分差异较小。该研究为多茎滇重楼是否能够替代滇重楼入药提供了一定科学依据。

Arbuscular mycorrhiza and plant growth promoting endophytes facilitates accumulation of saponin under moderate drought stress

Objective: Paris polyphylla var. yunnanensis, one of the important medicinal plant resources in Yunnan,China, usually takes 6–8 years to be harvested. Therefore, it is urgent to find a method that can not only shorten its growth years, but also improve its quality. In this study, we examined the effects of a combination treatment of arbuscular mycorrhizal fungi(AMF) and plant growth-promoting endophytes(PGPE)and drought stress on the accumulation of saponins in it.Methods: P. polyphylla var. yunnanensis was infected with a mixture of AMF and PGPE under drought stress. The content of saponins, as well as morphological, physiological, and biochemical indicators, were all measured. The UGTs gene related to saponin synthesis was obtained from transcriptome data by homologous comparison, which were used for RT-PCR and phylogenetic analysis.Results: Regardless of water, AMF treatment could infect the roots of P. polyphylla var. yunnanensis, however double inoculation with AMF and PGPE(AMF + PGPE) would reduce the infection rate of AMF. Plant height, aboveground and underground fresh weight did not differ significantly between the single inoculation AMF and the double inoculation treatment under different water conditions, but the inoculation treatment significantly increased the plant height of P. polyphylla var. yunnanensis compared to the noninoculation treatment. Single inoculation with AMF considerably increased the net photosynthetic rate,stomatal conductance, and transpiration rate of P. polyphylla var. yunnanensis leaves under various water conditions, but double inoculation with AMF + PGPE greatly increased the intercellular CO2concentration and chlorophyll fluorescence parameter(Fv/Fm). Under diverse water treatments, single inoculation AMF had the highest proline content, whereas double inoculation AMF + PGPE may greatly improve the amount of abscisic acid(ABA) and indoleacetic acid(IAA) compared to normal water under moderate drought. Double inoculation AMF + PGPE treatment improved the proportion of N, P, and K in the rhizome of P. polyphylla var. yunnanensis under various water conditions. Under moderate drought stress,AMF + PGPE significantly enhanced the contents of P. polyphylla var. yunnanensis saponins I, II, VII, and total saponins as compared to normal water circumstances. Farnesyl diphosphate synthase(FPPS),Geranyl pyrophosphate synthase(GPPS), Cycloartenol synthase(CAS), and Squalene epoxidase(SE1) were the genes that were significantly up-regulated at the same time. The amount of saponins was favorably linked with the expression of CAS, GPPS, and SE1. Saponin VI content and glycosyl transferase(UGT)010922 gene expression were found to be substantially associated, as was saponin II content and UGT010935 gene expression.Conclusion: Under moderate drought, AMF + PGPE was more conducive to the increase of hormone content, nutrient absorption, and total saponin content in P. polyphylla var. yunnanensis, and AMF + PGPE could up regulate the expression of key genes and UGTs genes in one or more steroidal saponin synthesis pathways to varying degrees, thereby stimulating the synthesis and accumulation of steroidal saponins in the rhizome of P. polyphylla var. yunnanensis. The combination of AMF and PGPE inoculation, as well as adequate soil drought, reduced the buildup of saponins in P. polyphylla var. yunnanensis and increased its quality.

UPLC法同时测定云南重楼栽培品中11种皂苷的含量

目的:建立超高效液相色谱法同时测定云南重楼栽培品中伪原薯蓣皂苷、伪原纤细薯蓣皂苷、重楼皂苷Ⅶ、重楼皂苷D、重楼皂苷H、重楼皂苷Ⅵ、重楼皂苷Ⅱ、薯蓣皂苷、纤细薯蓣皂苷、重楼皂苷Ⅰ、重楼皂苷Ⅴ共11种甾体皂苷的含量。方法:采用CORTECS UPLC C_(18)(2.1 mm×100 mm,1.6μm)色谱柱,以乙腈(A)-水(B)为流动相,梯度洗脱(0~18 min,30%A→50%A;18~28 min,50%A),流速0.3 mL·min^(-1),检测波长203 nm,柱温30℃,进样量1μL。结果:伪原薯蓣皂苷、伪原纤细薯蓣皂苷、重楼皂苷Ⅶ、重楼皂苷D、重楼皂苷H、重楼皂苷Ⅵ、重楼皂苷Ⅱ、薯蓣皂苷、纤细薯蓣皂苷、重楼皂苷Ⅰ、重楼皂苷Ⅴ线性范围分别为2.006~401.2、2.024~404.8、1.972~394.4、1.912~382.4、1.896~379.2、1.772~354.4、2.056~411.2、2.016~403.2、1.970~394.0、1.736~347.2、1.756~351.2μg·mL^(-1);平均回收率(n=6)分别为98.73%、100.30%、101.90%、99.52%、98.33%、100.25%、98.57%、97.70%、101.63%、100.16%和98.80%,RSD分别为2.09%、2.41%、1.77%、2.74%、1.50%、2.35%、2.06%、1.76%、2.82%、2.05%和1.86%。云南重楼栽培品中上述11种甾体皂苷的含量分别为0~0.874、0~0.764、1.066~5.144、0~0.327、1.192~1.952、0~0.455、2.442~6.182、0.394~0.954、0~0.681、2.182~10.105、0~0.674 mg·g^(-1)。结论:该方法可用于同时测定云南重楼栽培品中11种甾体皂苷的含量,为云南重楼药材的质量评价提供参考。