Identification of C-geranylated flavonoids from Paulownia catalpifolia Gong Tong fruits by HPLC-DAD-ESI-MS/MS and their anti-aging effects on 2BS cells induced by H2O2

The fruits of Paulownia catalpifolia Gong Tong are used as a Chinese folk herbal medicine for the treatment of enteritis, tonsillitis, bronchitis, and dysentery, etc. Our previous study has identified new C-geranylated flavanones with obvious anti-proliferative effects in lung cancer A549 cells. In the present study, a new C-geranylated flavone, paucatalinone C(1) and five known C-geranylated flavanones(2-6) were isolated. In addition, a total of 34 C-geranylated flavonoids were detected by HPLC-DAD-ESI-MS/MS coupling techniques from the CH_2Cl_2 extract of P. catalpifolia. Futhermore, anti-aging effects of isolated compounds were evaluated in vitro with premature senescent 2BS cells induced by H_2O_2. Phytochemical results indicated that P. catalpifolia was a natural resource of abundant C-geranylated flavonoids. Diplacone(3) and paucatalinone A(5) were the potent anti-aging agents in the premature senescent 2BS cells induced by H_2O_2 and the C-geranyl substituent may be an important factor because of its lipophilic character.

水肥控制对楸叶泡桐苗期生长和生物量及其分配的影响

为研究水、肥对楸叶泡桐苗期生长及生物量的影响,优化楸叶泡桐苗期培育方式,以1年生楸叶泡桐组培苗为研究对象,设置4种水肥处理方式:田间持水量≥80%且复合肥100 g/30 d(T1),复合肥100 g/30 d(T2),田间持水量≥80%(T3),对照(不施肥、不灌溉,CK),并对不同处理方式下的楸叶泡桐苗期主要生长性状和不同器官的生物量进行测定。结果表明:4种不同处理下,楸叶泡桐胸径、苗高及各器官的生物量均呈现出T1>T3>T2>CK,且T1处理下各参数均显著高于其他处理(P<0.05),说明适宜的水肥对楸叶泡桐苗期生长具有显著的协同效应;T3处理楸叶泡桐苗期地上、地下、总生物量均大于T2处理,表明与肥料相比,水分对楸叶泡桐生物量积累的影响更大。楸叶泡桐苗期各生长指标与生物量之间呈显著正相关,说明根系提供的水肥是楸叶泡桐苗期生长的关键条件,可为楸叶泡桐苗期水肥管理提供技术指导。

楸叶泡桐嫁接无性系苗期生长优良品种选择

2014年,在河南省原阳县黄河滩沙地,对13个楸叶泡桐无性系和对照(CK)无性系嫁接苗的高、径生长状况进行连续测定和分析。结果表明:1参试无性系嫁接苗的基部断面积(S0)和高(H)生长过程均可用Richards方程准确描述。其生长曲线的渐近值、反映生长函数类型的、调节生长时间3个拟合参数和求解出的生长时间参数、生长速度参数、生长量参数,在无性系间的差异均达显著或极显著水平。2综合不同无性系间S0和H二指标各参数的差异性分析结果,CHB03楸系的各参数除了H生长速度参数显著低于CK外,其生长量参数和S0生长速度参数均与CK无显著差异,而其生长时间参数显著优于CK(S0的速生期和生长期,分别长12 d和24 d;H生长的速生期和生长期,分别长14 d和29 d);CHB02和CSD03楸系具有S0生长量和生长速度较高的特点。3选择17个生长和质量参数对参试无性系进行系统聚类,将13个楸系分为4类。其中第1类的CHB03楸系,S0和H生长量分别达17.19 cm2、420.58 cm,具有速生期和生长期长、S0生长速度高、生长量大、高径比和削度适中的特点,为速生类楸系,可作为苗期优良无性系;第2类的CHB02、CSD03和CSD06三个楸系,S0和H生长量分别达13.97 cm2、348.10 cm,具有速生期和生长期较长、S0生长速度和生长量较大、高径比低的特点,为较速生类,可作为备选的苗期优良无性系。

基于光响应曲线特征参数的楸叶泡桐优良无性系选择

采用指数函数模型对16个1年生楸叶泡桐无性系嫁接苗的光响应曲线进行拟合,分析其光合生理特性。结果表明,不同无性系间初始量子效率(α)、最大光合速率(P_(max))、暗呼吸速率(R_d)、最大浄光合速率(P_(nmax))、光补偿点(I_c)、光饱和点(I_(sat))和可利用光幅度(PR)呈显著或者极显著水平的差异(F=6.632~9.880),7个光响应曲线方程特征参数的变异系数为17.263 1%~36.551 5%,说明不同无性系间光响应曲线各特征参数差异较大,可以利用的改良潜力较大。依据方差分析结果初选出CSD08、CHN01、CSD06和CHB02等4个光合特性优良的无性系。通过聚类分析将16个参试无性系分为4大类,不同类之间无性系各光响应曲线方程特征参数均呈显著或者极显著水平的差异(F=5.220~17.708),其中第I类无性系(CSD08、CHN01、CSD06)为具有α、P_(max)、P_(nmax)、I_(sat)、PR最高或相对较高,R_d、I_c相对较低等特性,可以作为复选出的苗期光合生理特性优良的楸叶泡桐无性系。

楸叶泡桐果皮的化学成分研究

目的:研究楸叶泡桐果皮的化学成分。方法:采用硅胶、Sephadex LH-20、ODS柱色谱等方法对楸叶泡桐果皮的95%乙醇提取物进行分离纯化,根据化合物的波谱数据进行结构鉴定。结果:从楸叶泡桐果皮中分离纯化得到11个化合物,分别鉴定为:8-羟基-9-甲氧基-1,2,3,5,6,10b-六氢吡咯骈[2,1-a]异喹啉-3-酮(1)、8,9-二甲氧基-1,2,3,5,6,10b-六氢吡咯骈[2,1-a]异喹啉-3-酮(2)、2α,3α,19α-三羟基-12-烯-28-乌苏酸(3)、2α,3α,23-三羟基-12-烯-28-齐墩果酸(4)、myrianthic acid(5)、balanophonin(6)、tomentin B(7)、tomentin D(8)、tomentin E(9)、diplacone(10)、tomentin C(11)。结论:其中,化合物1、2为新的天然化合物,化合物6为首次从泡桐属中分离得到,化合物3~11为首次从该植物中分离得到。

楸叶泡桐杂种无性系9503的组织培养技术研究

以楸叶泡桐和白花泡桐杂交无性系的枝条为外植体,开展了离体芽增殖技术,以及愈伤组织诱导、芽分化和不定芽生根等组织培养技术的研究。结果表明,增殖培养基采用MS+8mg/L6-BA+0.3mg/LNAA,不定芽的增殖倍数可达到9;利用其叶片进行愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+12mg/L6-BA+0.4mg/LNAA,诱导率高达95%;愈伤组织分化的最佳培养基为MS+10mg/L6-BA+0.7mg/LNAA,不定芽生根的最佳培养基为1/2MS+0.5mg/LIBA+0.3mg/LNAA,生根率100%。

干旱复水对楸叶泡桐幼苗光合和叶绿素荧光的影响

【目的】探究在干旱胁迫和复水过程中楸叶泡桐幼苗对光合和叶绿素荧光的生理响应。【方法】本研究以楸叶泡桐幼苗为材料进行盆栽控水试验,以田间持水量的85.00%为对照,测定分析幼苗叶片在干旱胁迫后不同时间和复水后的相对含水量、细胞膜相对透性、光合和叶绿素荧光等的动态变化。【结果】在干旱胁迫后的第4、8、12、16天时,土壤含水量从田间持水量(FC)的85%(对照)分别下降到60.37%、35.96%、23.78%和11.01%;随着干旱胁迫程度的不断增加,叶片的相对含水量(RWC)、蒸腾速率(Tr)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)、电子传递速率(ETR)和光化学猝灭系数(qp)均逐渐降低,除干旱胁迫第4天的Tr、Pn、Ci、ΦPSⅡ和ETR外,其它胁迫时期的参数与对照相比均差异显著(P<0.05);随着干旱胁迫程度的不断增加,细胞膜相对透性(RMP)、水分利用效率(WUE)、气孔限制值(Ls)、最小初始荧光(F0)和非光化学猝灭系数(NPQ)均逐渐升高,除干旱胁迫第4天的WUE、Ls和NPQ外,其它胁迫时期的参数与对照相比均差异显著(P<0.05);复水4 d后各指标均得以恢复,且与胁迫第4天相比差异均不显著。【结论】研究表明当土壤含水量低于田间持水量的11.01%时,楸叶泡桐幼苗的叶片干枯脱落,严重影响其正常生长;短期干旱胁迫条件下Ci降低、Ls升高,说明Pn的降低主要是气孔因素导致的。

四倍体楸叶泡桐体外植株再生系统建立

将楸叶泡桐四倍体的叶片和叶柄分别置于含有不同质量浓度的6-BA(6~20 mg/L)和NAA(0.1~1.1 mg/L)的组合培养基上诱导再生植株,筛选最佳外植体与最适培养基,建立同源四倍体楸叶泡桐体外植株再生系统。结果表明,同源四倍体楸叶泡桐体外植株再生的最佳外植体是叶片;其幼苗叶片愈伤组织诱导的最适培养基为MS+14 mg/L 6-BA+0.3 mg/L NAA;愈伤组织芽诱导的最适培养基为MS+16 mg/L 6-BA+0.3 mg/L NAA;幼芽生根的最适培养基为1/2MS。

楸叶泡桐种子的苯乙醇苷类化学成分研究

目的研究楸叶泡桐种子的化学成分。方法采用硅胶、Sephadex LH-20、ODS柱色谱等方法对楸叶泡桐种子的70%乙醇提取物进行分离纯化,根据化合物的波谱数据进行结构鉴定。结果从楸叶泡桐种子中分离纯化得到7个苯乙醇苷类化合物,分别鉴定为:ilicifolioside A和isoilicifolioside A混合物(1),isoacteoside(2),plantalloside(3),orobanchoside(4),darendoside B(5),acteoside(6),tomentoside(7)。结论其中,化合物3,4,5为首次从泡桐属中分离得到,化合物1,2,6,7为首次从该植物中分离得到。

楸叶泡桐叶光合生物产氢实验研究

以楸叶泡桐叶为底物,累积产氢量和产氢速率为主要考察目标,研究不同底物质量浓度对光合细菌HAU-M1同步糖化发酵产氢的影响,并对发酵过程中发酵液的pH值和还原糖浓度变化进行分析。实验结果表明:当底物浓度为25 g/L时,产氢效果最好,得到最大累积产氢量167.85 mL,氢气浓度达到39.5%;产氢高峰期集中在24~60 h,在36 h时,产氢速率达到最大值5.42 mL/h,在72 h后逐步停止产氢;反应液中的还原糖浓度在反应进行到0~12 h时快速上升,在12 h后逐渐下降,最终趋于平稳。利用修正的Gompertz方程对不同底物质量浓度下的产氢动力学进行分析,结果显示:当底物质量浓度为25 g/L时,光合产氢试验获得最大产氢潜能和产氢速率,分别为168.79 mL和6.51 mL/h。

烟楸桐(选)一号二号选择的研究

对参试楸叶桐无性系进行了３试点多年度的测定，选出８２０１４和１３３两个优良系号，暂定名为烟楸桐（选）一号和二号。两个优良无性系均具有主干圆满通直、生长快、抗性较强的特点；５年生测定结果，单株材积分别超过对照７５．６８％～９１．１４％和４５．９１％～７８．４７％，遗传增益显著。