洞庭湖区东亚金发藓(Pogonatum inflexum)对土壤镉污染反应特征初探

如何利用较为科学、合理的技术方法,对土壤中的镉污染及其修复效果进行监测与评价,是植物修复土壤镉污染实际操作中存在的重要问题.该研究基于东亚金发藓（Pogonatum inflexum）对镉的敏感性反应特征,初步探索-种适用于土壤镉污染的生物监测方法.以含镉背景值相对较低的土壤作为栽培基质,采用梯度质量分数镉胁迫的方式进行研究,结果表明,（1）当土壤中的镉质量分数大于2-3 mg·kg^-1 时,东亚金发藓植株孢子体和配子体的外观形态在短时间内呈现出显著变化特征;随镉质量分数的增加和时间的延长,小叶受害程度加深,出现黄化或褐变现象,测定期内5 mg·kg^-1 的镉处理最终可使植株枯亡.（2）叶绿素含量受镉胁迫影响显著,且对镉胁迫时间反应较为迅速：2 mg·kg^-1 以内的镉处理下,叶绿素含量在7d 中的变化均不大;镉质量分数大于3 mg·kg^-1 时,对叶绿素含量影响显著,且随时间延长叶绿素下降程度更加明显;4 mg·kg^-1的镉处理可使叶绿素含量下降3/4 以上.（3）镉胁迫导致植物体内可溶性蛋白含量显著降低,处理初期可溶性蛋白含量变化不大,后期则变化明显,可导致蛋白含量减少40%-50%;同时细胞膜脂过氧化作用显著增强（表现为MDA 浓度上升）,MDA 含量增加了1.8 倍以上.（4）东亚金发藓叶绿素含量、可溶性蛋白含量及MDA 含量等生理参数的变化,可有效指示土壤中镉的生物有效性,并能反映土壤镉安全浓度标准.（5）东亚金发藓的假根对土壤中的镉具有较强的感应能力,植株易受到镉离子毒害并快速、直观地表现出一系列症状,因此可作为有效监测土壤镉污染的理想植物材料.

A Preliminary Study on Allelopathy of Pogonatum inflexum Aqueous Extract

[Objective] The aim was to study the effects of Pogonatum inflexum aqueous extract on wheat seed germination and seedling growth to cladfy the possible allelopathic effects. [Method] With distilled water as control, wheat seeds were cultivated with the aqueous extract of P. inflexum gametophytes. After 7 days, the germination rate, root length, bud length, biomass and vigor index were determined. [Result] Middle and low concentration of P. inflexum aqueous extract significantly promoted the seed germination and seedling growth of wheat （P〈0.05）. With the in- creased concentration of the aqueous extract, the indexes all increased first and then decreased. The effect intensity of P. inflexum aqueous extract on root growth and biomass of wheat was stronger than that on bud growth. [Conclusion] Low-concentration P. inflexum aqueous extract promoted, while high-concentration Po inflexum aqueous extract inhibited the seed germination and seedling growth wheat.P, inflexum has a certain allelopathic potential, but the specific mechanism needs to be revealed and clarified by further research.

贵州金发藓科Polytrichaceae植物研究Ⅰ小金发藓属Pogonatum的种类与分布

根据历年采自贵州全省各地的小金发藓属Pogonatum标本 ,对贵州小金发藓属的种类进行了分类整理。结果表明 ,贵州有小金发藓属植物 16种 2亚种。其中全缘小金发藓P .perichaetiale (Mont.)Jaeg .为贵州省首次记录。并根据种类的形态特征列出了贵州本属种类的分种检索表和各种类的产地与已知分布地。讨论了本属的种类情况 。

苞叶小金发藓中1个新的二苯甲酮化合物

目的:研究苞叶小金发藓Pogonatum spinulosum Mitt.的化学成分。方法:采用硅胶、凝胶、ODS等柱色谱结合HPLC制备技术对苞叶小金发藓95%乙醇提取物进行分离纯化,根据理化性质及波谱数据鉴定化合物的结构。采用MTT法测定化合物对人胃癌细胞BGC803、SGC7901和人结肠癌细胞SW480等3种细胞株的细胞毒活性。结果:从苞叶小金发藓中分离得到10个化合物,分别鉴定为:金发藓酮E(1)、咖啡酸(2)、丁香酸(3)、异阿魏酸(4)、阿魏酸乙酯(5)、莽草酸(6)、3-吲哚甲醛(7)、3-吲哚甲酸(8)、表没食子儿茶素(9)、表儿茶素(10)。结论:其中,化合物1为新化合物,化合物3、7和8为首次从金发藓科植物中分离得到。化合物1对人胃癌细胞BGC803具有较强的细胞毒活性。

基于东亚金发藓监测土壤镉污染的生物学机理

采用对镉具有高敏感性特征的苔藓植物——东亚金发藓(Pogonatum inflexum)为材料,以不同浓度梯度镉污染基质作为胁迫条件,观测该植物在镉胁迫下的生长发育状况、镉富集能力、叶绿素含量、可溶性蛋白含量及MDA含量,并分析比较了各项指标变化特征与土壤中全镉含量及有效镉含量的相关性。结果显示,供试土壤中有效镉含量约占全镉含量的20%~40%,东亚金发藓对镉的富集能力总体较弱,其最大富集浓度值为1.627 mg kg-1,最高富集系数为63.9%,植株富集浓度与土壤有效镉含量之间的相关性高于全镉;东亚金发藓对镉污染表现出显著反应特征,植株孢子体和配子体受害症状明显,1~2 mg kg-1以上的镉胁迫(土壤有效镉含量大于0.559 mg kg-1时)即可使叶部黄化、褐变,5 mg kg-1的镉处理导致蒴柄弯折、植株枯亡;东亚金发藓叶绿素含量、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量等生理指标变化特征受镉胁迫影响明显,且与有效镉含量呈显著相关性,适合作为东亚金发藓监测土壤镉污染及镉生物有效性的指示指标。

黔西南红土型金矿硬叶小金发藓对几种金属元素的吸收、富集特征

利用原子吸收法测定黔西南红土型金矿硬叶小金发藓(Pogonatum neesii(C.Muell.)Dozy)植株及其土壤中的Au、Pb、Cu、、Zn、Ca、Mg、Hg和As等8种金属元素含量,并分析它们之间的相关性及植物对金属的富集能力。结果表明:硬叶小金发藓体内的金属元素含量普遍较高,对不同金属元素的吸收、富集具有较大的差异,Ca-Mg呈极显著正相关,Cu-Zn、Hg-As呈显著正相关。该植物对Hg和As均具有强烈的富集作用。

四川省都江堰龙池地区苔藓植物染色体的研究

报道了四川省都江堰市龙池地区5种苔藓植物配子体的染色体研究结果，5种材料均取其生长点或茎尖，观察和计数了细胞有丝分裂中期的染色体数。1．中华扁萼苔（RadullachinensisSteph．var．rotundistipa）n=8；2.蛇苔（Conocephalumconicum（L．）Dum．）n=9；3．长齿匍灯藓（Plagiomniamdrummondii（Bruch．＆Schimp．）Kop．）n=6；4．新船叶藓（NeodolichomitragiganteaNog．）n=5;5．东亚小金发藓（Pogonatuminflexum（Lindb．）Lac．）n=7．其中中毕扁萼苔和新船叶藓的染色体数为首次报道．

东亚小金发藓和小立碗藓水分传导组织的结构与功能研究

利用光学显微镜和扫描电子显微镜观察了东亚小金发藓和小立碗藓水分传导组织的结构特点,并利用染料指示测定的方法测量了这两种藓类植物传导组织的水分传导速度。实验结果表明:(1)东亚小金发藓茎中水分传导组织细胞分化明显,传水细胞具有加厚的细胞壁,且细胞壁含有多酚类化合物;倾斜的端壁表面光滑、无穿孔。(2)小立碗藓茎中央的传导组织不发达;传导组织细胞腔较小,含叶绿体,细胞壁薄,端壁上有由胞间连丝穿过形成的穿孔。(3)东亚小金发藓茎传导组织的水分传导速度明显高于小立碗藓,是小立碗藓的22倍;东亚小金发藓传导水分的方式为内导水型,而小立碗藓为外导水型。

东亚小金发藓化学成分研究

目的研究东亚小金发藓Pogonatum inflexum全草的化学成分。方法采用硅胶、Sephadex LH-20柱色谱及RP-HPLC等方法进行分离纯化,并通过化合物理化性质与波谱数据分析比对的方法鉴定化合物的结构。结果从东亚小金发藓中分离得到16个化合物,分别鉴定为苜蓿素(1)、次野鸢尾黄素(2)、3,5,4′-三羟基-7,3′-二甲氧基黄酮(3)、3,5,3′-三羟基-7,4′-二甲氧基二氢黄酮(4)、5,2′-二羟基-6,7-亚甲二氧基二氢黄酮(5)、5,2′,3′-三羟基-6,7-亚甲二氧基二氢黄酮(6)、芹菜素(7)、山柰酚(8)、山柰素(9)、柚皮素(10)、槲皮素(11)、黄芩素(12)、木犀草素(13)、原儿茶醛(14)、4-羟基-3-甲氧基-苯甲醛(15)和2-羟基-5-(2-羟基-4-甲氧基苄基)-4-甲氧基-苯甲醛(16)。结论所有化合物均首次从小金发藓属植物中分离得到,其中二氢黄酮类成分可能为该属植物的特征性成分。

东亚小金发藓中1个新的二苯甲酮类化合物

目的对东亚小金发藓Pogonatum inflexum全草的化学成分进行研究,以期发现新的活性化合物。方法采用硅胶、凝胶、MCI-Gel树脂及RP-HPLC等多种色谱技术进行分离纯化,运用波谱方法对所分离的化合物进行结构鉴定。并用MTT法测定了化合物1对Hep G2、HL-60、A549和MCF-7 4种人源肿瘤细胞株的细胞毒活性。结果从东亚小金发藓全草丙酮提取物中分离得到2个化合物,分别鉴定为2-(4-苯甲酰基-3-羟基苯氧基)-1-(哌啶-1-基)乙-1-酮(1)、2-(4-苯甲酰基-3-羟基苯氧基)乙酸叔丁酯(2)。结论化合物1为新化合物,命名为金发藓酮A;化合物2为首次从金发藓科植物中分离得到;化合物1对人肝癌细胞HepG2具有较强的细胞毒活性。