曼地亚红豆杉(Taxus media cv“Hicksii”)栽培基质中适宜的锰、锌、铜浓度及采收时期研究

【目的】紫杉醇具有独特的抗癌机理和广谱强效的抗癌活性,被认证为目前最有效的天然抗癌药物之一。曼地亚红豆杉作为提取紫杉醇重要地天然源料,而备受重视。本试验旨在分析锰(Mn)、锌(Zn)和铜(Cu)三种微量元素对两种树龄曼地亚红豆杉植株生长及紫杉醇含量的影响,为曼地亚红豆杉药用原料林定向培育及通过合理施用微肥确定适宜采收期提供科学借鉴。【方法】以3年和5年生曼地亚红豆杉'Hicksii'幼苗为材料,采用砂基培养方式,使用高效液相色谱检测了施用不同浓度锰(0、4.50、9.00、13.50和18.00μmol/L)、锌(0、0.15、0.30、0.45和0.60μmol/L)和铜(0、0.40、0.80、1.20和1.60μmol/L)对3年和5年生曼地亚红豆杉'Hicksii'树苗生长及紫杉醇含量的影响。【结果】1)3种微量元素对两种不同年龄树苗的生长和枝叶紫杉醇含量影响显著。最适宜3年和5年生树苗生长(株高、地径、新梢长度)和生物量(枝叶与根系鲜/干重)积累的Mn浓度为9.00μmol/L,Zn浓度为0.40μmol/L;3年生树苗的最适宜Cu浓度为0.30μmol/L,5年生为0.15μmol/L。3年生树苗的Mn浓度为9.00μmol/L,5年生树苗为4.50μmol/L以及两种树龄树苗的Zn浓度为0.40μmol/L和Cu浓度为0.30μmol/L时,微量元素有利于两种不同年龄树苗枝叶的紫杉醇积累。高于该适宜浓度则抑制树苗枝叶的紫杉醇积累,且浓度越高抑制作用越强。2)3种微量元素处理下,5年生树苗紫杉醇含量显著高于3年生树苗,对两种树苗紫杉醇含量影响效果顺序为Mn】Zn】Cu。3)在生长期3~10月,不同浓度Mn、Zn、Cu处理下的两种树苗均表现出相同规律:3~6月树苗紫杉醇积累量逐渐降低,6月降到最低,7月开始逐渐升高,9~10月含量趋于稳定。【结论】施用微量元素Mn 9.00μmol/L、Zn 0.40μmol/L和Cu 0.15~0.30μmol/L,5年龄'Hicksii'树苗,在9~10月份进行采收是紫杉醇含量高的关键点。

曼地亚红豆杉对自然降温的适应性研究

以 3年生的曼地亚红豆杉 (Taxusmediacv.Hicksii)为材料 ,对其在自然降温过程中的适应性进行了研究 ,结果表明 :随着气温的降低 ,曼地亚红豆杉低温半致死温度不断降低 ,由秋季的 - 8.13℃降低到冬季最冷的 1月中旬的 - 13.0 1℃ ;渗透调节物质可溶性总糖、可溶性蛋白质、游离脯氨酸含量均不同程度增加 ,而淀粉总含量降低 ;内源激素ABA含量不断升高 ,与低温半致死温度呈负相关 (相关系数为 - 0 .9710 6 ) ,而ZRs、GA1/ 3 、IAA含量降低 ,与低温半致死温度呈正相关 (相关系数分别为 0 .94 972、0 .8136、0 .6 975 )。综上所述 ,在自然降温过程中 ,这些物质的适应性变化导致了曼地亚红豆杉低温半致死温度的降低 。

光强对曼地亚红豆杉膜代谢及保护系统的影响

以不同光强下的3年生曼地亚红豆杉(Taxusmediacv.Hicksii)为材料,并以自然光作为对照,探讨了光强对曼地亚红豆杉膜代谢及体内保护系统的影响,结果表明:一层遮荫较对照提高了保护酶SOD、POD、CAT活性和抗氧化物质ASA(ascorbicacid抗坏血酸)的含量,降低了O2.-产生速率、MDA(malondialdehyde丙二醛)含量和细胞膜相对透性,从而使膜脂过氧化维持在一定水平。而二层遮荫下的叶片CAT活性较对照明显增强,但由于SOD、POD酶活性及ASA含量均较对照降低,而使O2.-产生速率、MDA含量上升,细胞膜相对透性有所增加。结果表明,一层遮荫(50.0%的透光率)提高了曼地亚红豆杉清除活性氧的能力,是曼地亚红豆杉在重庆低海拔地区种植的最适宜的光环境。

干旱胁迫下曼地亚红豆杉生理响应研究

以4年生曼地亚红豆杉扦插苗为试材,实验前1个月将苗木移栽至花盆中置于大棚内进行正常水分管理。将苗木分为3组,每组10株,3个重复,分别进行干旱胁迫。重度干旱(从试验开始时停止浇水),中度干旱(试验期间3 d浇1次水,浇水量为对照的50%),对照(充足供水)。在重度干旱和中度干旱下分别胁迫35 d,研究曼地亚红豆杉对不同程度干旱胁迫的生理响应,以分析曼地亚红豆杉的抗旱性及抗旱机理。结果表明,水分胁迫下曼地亚红豆杉Pn、E、Gs与对照相比显著下降,Ci在胁迫初期升高,胁迫21 d后下降。水分利用效率(RWUE)先升高后下降,羧化效率(RCE)显著下降。叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量在胁迫后与对照没有显著差异;Fv/Fm在胁迫期间没有显著变化,而IPI随胁迫强度增加和胁迫时间延长显著下降。推测曼地亚红豆杉在干旱胁迫下叶绿素含量和光系统II(PSII)光能转化能力保持相对稳定,对水分有较高的利用效率,引起光合下降的主要是非气孔因素,即羧化效率的显著下降。在水分胁迫条件下,曼地亚红豆杉SOD活性、POD活性,MDA含量、Pro含量都呈现先升后降的变化,说明曼地亚红豆杉在水分胁迫初期能通过增加保护酶活性来提高对逆境下产生的过氧化物的清除能力,同时增加细胞中游离脯氨酸等渗透调节物质来提高植株的吸水保水能力,维持自身水分平衡,具有较强的抗旱性。

曼地亚红豆杉枝叶中紫杉醇含量动态变化分析

目的分析曼地亚红豆杉Taxus media枝叶中紫杉醇含有量的动态变化。方法 HPLC法测定不同枝龄(1年生和2年生)、月份(1~12月)枝叶中紫杉醇含有量,分析其动态变化情况。结果紫杉醇含有量在4月1年生枝叶中最高(0.052%),并随月份增加而逐渐下降,而在各月份2年生枝叶中较稳定(0.018%~0.023%)。到8月后,1、2年生枝叶中该成分含有量相当。结论考虑到枝条生物量及紫杉醇含有量,曼地亚红豆杉最佳采集时间和采摘部位为6月份1年生枝条。

渗漉法制备紫杉醇浸膏工艺研究

以曼地亚红豆杉枝叶为原料,从粒度选择,乙醇浓度,浸渍时间,提取次数四个方面进行单因子试验,以紫杉醇回收率作为判断标准,研究渗漉法提取紫杉醇的最佳提取工艺.确定最佳渗漉工艺.得到的最佳渗漉方法为:原料过筛孔径为0·38～0·83mm,渗漉溶剂90%乙醇,渗漉流速2～5mL/min,渗漉前用90%乙醇浸渍2次,每次24h.

高速逆流色谱法纯化曼地亚红豆杉枝叶提取物中紫杉醇

目的研究从紫杉醇浸膏中分离紫杉醇的方法。方法利用高速逆流色谱技术,采用正己烷-酯酸乙酯-甲醇-水(4:5:3.5:5)为溶剂体系。结果经过高速逆流色谱一次纯化,紫杉醇的质量分数由5.1%上升到85.5%,回收率达到98.6%。结论为制备高纯度紫杉醇提供了一条新途径。

反相高效液相色谱法测定曼地亚红豆杉中10-脱乙酰巴卡亭Ⅲ含量的研究

目的:建立测定曼地亚红豆杉中10-脱乙酰巴卡亭Ⅲ(10-DABⅢ)的反相高效液相色潜法。方法:采用硅胶层析柱(BUCHI,Φ12mm×75 mm,40～63μm),以甲醇-水(1:1)为洗脱剂对曼地亚红豆杉提取液进行初步分离制备供试品溶液;HPLC 检测条件:SHIM—PACK VP—ODS 色谱柱(150 mm×4.6 mm,5μm),甲醇-水(45:55)为流动相,流速为1.0 mL·min^(-1),柱温为40℃,检测波长为232 nm。结果:10-DABⅢ浓度在0.04～4.00μg·mL^(-1)范围(r=0.9974),与峰面积呈良好线性关系(n=6);回收率(n=9)为99.5%～104.9%,RSD 为1.0%～1.8%。结论:曼地亚红豆杉提取液用硅胶柱层析后,多数高含量非目标物被分离,消除了高含量非目标物对10—DABⅢ测定的影响,HPLC 检测条件简单,获得满意的效果。

北美红豆杉低温半致死温度与对低温的适应性

利用电导法 ,测定了北美红豆杉的低温半致死温度 ,并与其生境中的气温变化相比较 ,结果表明

不同植物生长调节剂及浓度对曼地亚红豆杉扦插生根的影响

以曼地亚红豆杉1年生半木质化嫩枝插穗为试材,研究了4种不同植物生长调节剂(IBA、ABT1、NAA、IAA)和4种不同浓度处理(100mg/L浸泡1h、300mg/L浸泡0.5h、500mg/L速蘸5s和700mg/L速蘸5s)对曼地亚红豆杉扦插生根的影响。结果表明:NAA处理时,成活指标以700mg/L NAA速蘸5s处理效果最好,生长指标以100mg/L NAA浸泡1h处理效果最好;IAA处理时,成活指标以300mg/L IAA浸泡0.5h为最佳,生长指标以500mg/L IAA速蘸5s为最优;ABT1处理时,100mg/L ABT1浸泡1h处理生根效果最好;IBA处理时,300mg/L IBA浸泡0.5h处理生根效果最好,700mg/L速蘸5s时平均梢长最长;不同植物生长调节剂种类和浓度处理会不同程度的影响曼地亚红豆杉扦插生根的效果,不同生长调节剂种类对扦插生根效果影响显著,浓度处理对生根效果无显著影响。

曼地亚红豆杉雌雄株枝条与叶片形态特性研究

曼地亚红豆杉(Taxus media)雌雄异株,树形美观,全株皆可提取紫杉醇,具有较高的药用和观赏价值。本文对四川洪雅地区曼地亚红豆杉2种雌株和1个无性系雄株的枝条和叶片形态特征进行了研究,结果表明:1枝条形态特征可作为雌雄性鉴定的标准之一:2个无性系雌株小枝近轮生,雌株1号节间长25 cm左右,每节分枝数为4个~5个;雌株2号较雌株1号的节间较短,仅为7 cm^8 cm,每节有7个~8个分枝;雄株1号侧枝排列在同一平面上,节间仅为3 cm^5 cm,每节有2个~3个分枝。2与2种曼地亚红豆杉雌株相比,雄株1号叶片更狭长,叶长、叶面积、叶形指数均大于2种雌株,而叶宽显著小于雌株。3雌株2号的单片叶鲜重量、干重量和比叶重量均低于雌株1号和雄株1号。综上所述,经过近20年的引种驯化,四川洪雅3种不同曼地亚红豆杉雌雄株的枝条和叶片形态特征存在显著差异,通过枝条和叶片形态特征对曼地亚红豆杉雌雄性进行鉴别,有利于生产栽植中的植株性别配置。

曼地亚红豆杉全光照喷雾扦插技术研究

为了提高曼地亚红豆杉扦插繁殖的成活率,采用L9(34)的正交试验设计和全光照喷雾扦插育苗技术,就插穗母树年龄、插穗长度、以不同浓度的药剂处理及扦插时间对插穗生根率的影响进行了试验。结果表明了最佳的扦插技术组合为:选用曼地亚红豆杉低龄母树的中部枝条作为插穗,用浓度为1 000 mg/kg的QX复配剂对插穗进行速蘸处理,并于5月初扦插,这样可以获得最高的生根率。

曼地亚红豆杉扦插繁殖研究初探

连续3 a在福建闽清进行曼地亚红豆杉扦插繁殖试验,结果表明:用100 mg.L-1的NAA浸泡插穗6 h,生根率最高,可达92%;不同基质间生根率差异显著,混合基质(蛭石∶珍珠岩∶河沙=2∶2∶3)效果最佳,生根率达95%;不同年龄插穗扦插生根率差异显著,1年生穗条生根率最高,生长势最旺;最佳扦插时间是秋季(9月)。

循环高速逆流色谱从曼地亚红豆杉枝叶提取物中分离紫杉醇和三尖杉宁碱

目的研究曼地亚红豆杉枝叶提取物中分离紫杉醇及其类似物三尖杉宁碱的方法,提高紫杉醇的回收率及质量分数。方法曼地亚红豆杉枝叶提取物先经Al2O3柱纯化后,再以正己烷-醋酸乙酯-甲醇-乙醇-水(5∶7∶5∶1∶6.5)为溶剂系统,利用循环高速逆流色谱分离紫杉醇和三尖杉宁碱。结果经循环高速逆流色谱循环一次后,三尖杉宁碱与紫杉醇即达到基线分离,紫杉醇质量分数达98.2%以上,回收率83.0%。结论循环HSCCC法为分离紫杉醇和三尖杉宁碱提供了一条简便、快速的方法,使制备高质量分数、高回收率的紫杉醇成为可能。

红豆杉细胞稳定生产紫杉醇中的同步化协同诱导作用

同步化协同诱导可以稳定提高曼地亚红豆杉细胞培养物中紫杉醇含量。细胞培养周期第8d的低温同步化处理可促使细胞达到最高同步化率(20.4%),而茉莉酸甲酯(MJ)的协同诱导可提高紫杉醇产量,使紫杉醇产量最高值达到54.7mg·L-1。在细胞生长周期第8d,未经低温同步化的红豆杉细胞中的关键酶基因DXR、HMGR、GGPPS和DBAT的表达量在MJ诱导24h后均迅速下降,但在低温同步化的细胞中紫杉醇表达量下降缓慢,60h后仍维持较高的水平。低温同步化和MJ协同诱导的红豆杉细胞中,紫杉醇合成关键酶基因高效稳定的表达可能是引起紫杉醇产量稳定提高的原因之一。