不同干燥工艺对恩施道地药材湖北贝母花挥发性成分和抑菌活性影响研究

目的研究过热蒸汽干燥和热风干燥两种干燥工艺对恩施地道药材湖北贝母花挥发性成分和抑菌活性影响。方法通过GC-MS技术分析两种干燥方式处理的贝母花挥发成分,并对10株供试菌进行体外抑菌活性研究。结果从过热蒸汽干燥处理组中鉴定出33个化合物,占相对百分含量12.36%,热风干燥处理组中鉴定出28个化合物,占相对百分含量7.14%,两组相同化合物23个;羧酸类和醇类化合物为主要挥发性成分,其含量在过热蒸汽干燥处理组和热风干燥处理组中分别为7.09%、3.43%;过热蒸汽干燥处理组对肺炎克雷伯菌、金黄色葡萄球菌、粪链球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、多耐铜绿假单胞菌、溶藻弧菌以及表皮葡萄球菌等7种供试菌有较好抑制效果,热风干燥处理组对肺炎克雷伯菌、苏云金芽孢杆菌、多耐铜绿假单胞菌以及表皮葡萄球菌等4种供试菌有一定抑制效果。结论两种干燥方式对湖北贝母花的挥发性成分组成、含量和抑菌活性存在差异,且过热蒸汽干燥组的抑菌活性优于热风干燥组。该结果为湖北贝母花的开发利用提供了科学依据。

湖北道地药材贝母ISSR反应体系优化及多态性引物筛选

【目的】优化湖北贝母ISSR-PCR体系,并筛选适用于湖北贝母的多态性引物,为后续湖北贝母的分子辅助育种及遗传多样性和亲缘关系分析等提供科学依据。【方法】采用U12(43)均匀设计和单因素试验结合的方法,获得PCR体系各组分(2×Taq Master Mix,模板DNA,引物)的最佳用量,在此基础上通过梯度退火温度实验探究引物的最佳退火温度。【结果】湖北贝母ISSR-PCR最佳反应体系为:20μL反应体系中,2×Taq Master Mix 10.5μL,模板DNA 0.8μL(40.0 ng),引物2.2μL(5.5μmol),ddH2O 6.5μL,ISSR-PCR扩增程序为:94℃预变性5 min;94℃变性0.75 min,54.3℃~60.0℃退火0.75 min,72℃延伸1.5 min,40个循环;72℃延伸10 min,4℃保存。利用优化的反应体系筛选了6条多态性较好、扩增稳定的引物(UBC848、UBC850、UBC853、UBC857、UBC859、UBC866),其最佳退火温度分别为59.3、58.2、56.9、54.3、59.3和60.0℃。用优化的ISSR-PCR体系对12份不同产地的湖北贝母资源进行PCR扩增,结果表明,该反应体系稳定可靠,不同产地湖北贝母具有较丰富的遗传多样性。【结论】优化的湖北贝母ISSR-PCR反应体系可用于湖北贝母种质资源鉴定、亲缘关系和遗传多样性分析等研究。

恩施产区湖北贝母乙酸乙酯组分挥发性成分与抗菌活性研究

为了研究恩施产区湖北贝母乙酸乙酯组分的抗菌活性和挥发性成分,以恩施产区湖北贝母乙酸乙酯组分为研究对象,运用滤纸片法测试对11株供试菌的抑菌活性;采用微量肉汤稀释法测定对供试菌的MIC值;运用GC-MS鉴定挥发性成分;运用气相色谱外标法测定贝母素乙含量。研究结果显示:湖北贝母乙酸乙酯组分对苏云金芽孢杆菌、溶藻弧菌、鲍曼不动杆菌有中度敏感抑制活性,其MIC值分别为2.37、5.93、11.86 mg·mL^(-1);湖北贝母乙酸乙酯组分的抑菌活性与贝母素乙的抑菌活性存在显著性差异,推测贝母素乙不是湖北贝母乙酸乙酯组分中主要发挥抑菌活性的成分;从乙酸乙酯组分中共鉴定出16个挥发性代谢产物,主要成分为脂肪烃(4.55%)、脂肪酸(24.07%)、含氮生物碱(23.02%);湖北贝母乙酸乙酯组分中贝母素乙的含量为(16.19±0.16)mg·g^(-1),加标回收率为96.58%,相对标准偏差为3.98%。湖北贝母乙酸乙酯组分的优良抑菌活性和抑菌广谱性,为开发优质植物来源的新型天然抗生素提供了重要参考。

湖北贝母活性成分与内生菌次级代谢产物研究

为探究湖北贝母不同组织贝母素乙含量、内生菌组成及其次级代谢产物的抑菌活性,采用气相色谱法测定湖北贝母鳞茎、花、叶的贝母素乙含量,分别利用16S rDNA和ITS测序技术鉴定内生细菌和真菌,并通过琼脂扩散法、微量二倍稀释法研究内生菌次级代谢产物对10株供试菌的抑菌活性。结果表明:湖北贝母叶中贝母素乙含量最高,达(3.99±0.10)mg/g,其含量是鳞茎的1.78倍、花的4.24倍;从湖北贝母中分离鉴定了4株内生菌,分别为Pseudomonas sp.BM-X-6、Arthrinium sp.BM-Z-5、Aspergillus sp.BM-Z-1、Aspergillus sp.BM-Z-3;3株内生真菌次级代谢产物抑菌活性均优于细菌Pseudomonas sp.BM-X-6,其中Arthrinium sp.BM-Z-5的次级代谢产物抑菌谱最广,对肺炎克雷伯菌、金黄色葡萄球菌、藤黄微球菌、鲍曼不动杆菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌有中度抑制活性。

恩施藤茶乙醇提取物对高温煮熟鱼肉腐败菌的抑制作用研究

以生长菌落数为评价指标,研究恩施藤茶乙醇提取物对高温煮熟鱼肉的防腐效果;采用稀释平板法分离纯化和16S rDNA测序技术鉴定导致高温煮熟鱼肉腐败变质的细菌;运用滤纸片法测试恩施藤茶乙醇提取物对腐败变质细菌的抑菌活性;通过测定恩施藤茶乙醇提取物对腐败变质细菌生长曲线、导电率及生物大分子含量的影响研究其抑菌机理。结果表明:在储藏15 d内,30 mg·mL-1恩施藤茶乙醇提取物能完全抑制高温煮熟鱼肉中细菌生长;分离、鉴定了2株导致高温煮熟鱼肉腐败变质的细菌Bacillus methylotrophicus T-10、Alcaligenes faecalis T-9;恩施藤茶乙醇提取物对这2株腐败菌具有中敏抑菌活性(抑菌圈直径:10~20 mm),其最小抑菌浓度(MIC)分别为16.0 mg·mL-1和20.0 mg·mL-1;恩施藤茶乙醇提取物通过破坏菌体细胞膜的完整性,致使生物大分子物质外溢而发挥抑菌作用。

湖北贝母石油醚段化学成分研究

探究湖北贝母石油醚段的化学成分。本文将湖北贝母经60%乙醇超声提取获得总浸膏,再采用石油醚萃取获得石油醚段浸膏;利用1D和2D NMR等对湖北贝母石油醚段的成分进行了探索。结果表明,石油醚段经硅胶柱色谱及半制备高效液相分离到2个化合物,利用1D和2D NMR波谱数据分析,鉴定其结构分别为beta-Sitosterol(1)、ethyl ferulate(2)。该研究可为湖北贝母药材的开发利用、临床使用提供理论依据。

3种不同种植模式下葛根生长性状调查研究

目的:通过对3种不同种植模式下葛根生长性状调查研究,筛选出葛根较优的种植模式。方法:对无支架、单支架和三支架3种不同种植模式下葛根的生长性状进行调查,对其性状构成进行分析和评价。结果:单支架种植模式在叶片长、叶片宽、根直径、根长和地下重等性状指标方面优于无支架和三支架种植模式,无支架种植模式在藤茎长、地上重和根数等性状指标方面优于单支架和三支架种植模式。根数与根直径、根长显著负相关,与叶片宽显著正相关;根直径与根长显著正相关,与藤茎长、地上重显著负相关;根长与地下重、地上重显著负相关;地下重与藤茎长、地上重显著负相关;叶片长与叶片宽显著正相关;藤茎长与地上重显著正相关。地上部分的叶片长、叶片宽、藤茎长和地上重以及地下部分的根直径和根长在主成分3特征向量中因子较高。结论:单支架种植模式优于无支架和三支架种植模式,叶片长、叶片宽、藤茎长、根直径和根长是反映葛根生长状况的主要指标,在实际生产中应优先考虑。

不同产区皱皮木瓜性状及成分指标的比较研究

目的:通过对8个木瓜产区皱皮木瓜鲜果及成分指标的研究,比较其产品的优劣性,筛选出能有效代表质量的指标。方法:对8个皱皮木瓜产区木瓜鲜果性状特征及成分指标进行相关性和主成分分析。结果:鲜果性状比较中,山东省河东区长度最长、重量最重,重庆市綦江县长度最短、重量最轻;云南省洱源县齐墩果酸和熊果酸总量最高;重庆市綦江县木瓜中超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活性最高。鲜果长与鲜果宽、鲜果重、齐墩果酸含量显著正相关;鲜果宽与鲜果重显著正相关;鲜果重与齐墩果酸含量显著正相关;齐墩果酸含量与熊果酸含量显著负相关;熊果酸含量与超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性正相关。超氧化物歧化酶活性与过氧化氢酶活性显著正相关。结论:鲜果长、鲜果宽和齐墩果酸含量3个因子可以作为反映皱皮木瓜生长性状的主要指标,在实际生产中应优先考虑。

续断种子质量分级标准研究

目的:制定续断种子质量分级标准。方法:以不同地区收集的27份续断种子为研究材料,在测定种子净度、千粒重、水分和发芽率4项质量指标基础上,采用主成分分析、系统聚类分析、K聚类分析,最后进行综合分析。结果:将合格种子分为二个等级,一级种子发芽率≥60%,千粒重≥5 g,净度≥90%,水分≤8.5%;二级种子发芽率20%～60%,千粒重3.5～5 g,净度85%～90%,水分≤8.5%;不合格种子为三级种子。结论:采用本方法制定的续断种子质量分级标准科学,简单,实用。

3种重楼属药用植物挥发性成分和抑菌活性研究

目的 比较3种5年生重楼属药用植物的挥发性成分和抑菌活性差异,为推动重楼资源在医药方面的开发和合理利用提供参考。方法 采用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术研究七叶一枝花、啟良重楼、黑籽重楼3种重楼属药用植物提取物挥发性成分,采用滤纸片法研究3种提取物对11种供试菌的抑菌活性。结果 从七叶一枝花、啟良重楼、黑籽重楼中分别鉴定出33、29、22种挥发性成分,占其相对百分含量29.35%、30.13%、20.09%,三者相同挥发性成分14种;酯类化合物为主要挥发性成分,其中己二酸二(2-乙基己)酯含量最高,七叶一枝花、啟良重楼、黑籽重楼中分别为4.28%、4.94%、5.43%。七叶一枝花对苏云金芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、藤黄微球菌、金黄色葡萄球菌等4株供试菌有良好抑制效果,啟良重楼对苏云金芽孢杆菌、多耐铜绿假单胞菌、藤黄微球菌等3株供试菌有良好抑制效果,黑籽重楼对苏云金芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌2株供试菌有良好抑制效果。结论 3种重楼属药用植物提取物挥发性成分的组成和含量存在很大差异;对11株供试菌的抑菌效果依次为七叶一枝花、啟良重楼、黑籽重楼。

亚硒酸盐对野葛幼苗形态及生理指标的影响

目的:探究亚硒酸盐对野葛幼苗形态及生理指标的影响。方法:以野葛幼苗为研究对象,进行不同浓度亚硒酸盐(1、5、15、25、35、50 mg/L)处理,对其形态、硒积累量及生理指标情况进行观察和检测。结果:低浓度的亚硒酸盐(≤25 mg/L)处理可以提高野葛幼苗的硒积累量,提高野葛幼苗叶绿素和可溶性蛋白的含量及过氧化氢酶(CAT)的活性,降低野葛幼苗丙二醛(MDA)的积累量,有利于野葛幼苗的生长。结论:开展亚硒酸盐对野葛幼苗形态及生理指标的研究有利于促进野葛种质资源的开发与利用。

恩施地区葛根花粉活力测定研究

目的 探究恩施地区葛根花粉活力情况。方法 采用蔗糖、硼酸和氯化钙基本培养基法测定葛花活力。结果 低温储藏条件下有利于葛根花粉活力的延长。随着蔗糖浓度的升高,葛根花粉萌发率也随之升高,花粉管生长一致性由低变高,然而受硼酸浓度增大的影响,葛根花粉萌发率先增加后减少。当硼酸浓度大于0.1%时,葛根花粉萌发率明显降低;在蔗糖和硼酸浓度一定的条件下,随着氯化钙浓度的升高,葛根花粉萌发率先升高后降低。在自然光和黑暗条件下,葛根花粉萌发率和花粉管生长一致性无明显差别。结论 开展葛花活力测定研究有利于促进葛根资源的开发利用。

拟南芥核酸酶基因AtCaN2克隆及功能分析

为了研究拟南芥核酸酶AtCaN2基因在植物生长发育过程中的作用与功能,从拟南芥中克隆了核酸酶AtCaN2基因,并对该基因进行生物信息学分析,亚细胞定位分析,蛋白质诱导、表达、纯化及功能研究。结果表明,AtCaN2蛋白等电点为8.45,化学式为C1116H1788N310O335S3,共含有3552个原子数,为亲水性蛋白;AtCaN2与十字花科亚麻荠的同源性较高,同源性为87.89%,与谷子、高粱和玉米的同源性较低,同源性分别是56.42%,57.35%,56.47%,且在氨基酸序列中间具有高度保守的D-X-D序列;同时进化树分析显示AtCaN2与十字花科亚麻荠的亲缘性最近,与谷子、玉米等禾本科植物的亲缘性比较远,这些结果同氨基酸序列比对的结果一致;亚细胞定位结果显示其定位于细胞质,与预测结果相符;蛋白质诱导和纯化得到大小约为35 ku的His-AtCaN2融合蛋白;Western Blot分析显示,诱导表达的融合蛋白正确翻译表达,且没有出现结构上的断裂或者降解的情况;小量诱导和大量诱导均有点突变后的His-AtCaN2(M)融合蛋白表达,且纯化后得到了点突变His-AtCaN2(M)较单一的条带;蛋白酶活性分析表明,His-AtCaN2融合蛋白对核酸底物具有降解能力,表现出较高的活性,而His-AtCaN2(M)点突变融合蛋白对核酸底物没有降解能力,底物基本上未降解。研究结果可以为下一步在植物体内研究AtCaN2基因的相关机理作用提供基础。

拟南芥半胱氨酸蛋白酶抑制剂基因AtCYS6克隆及功能分析

为了研究拟南芥半胱氨酸蛋白酶抑制剂AtCYS6基因在植物生长发育过程中的作用与功能,从拟南芥中克隆了半胱氨酸蛋白酶抑制剂AtCYS6基因,并对该基因进行生物信息学分析,亚细胞定位分析,蛋白质诱导、表达、纯化及功能研究。结果表明,AtCYS6蛋白等电点为5.85,化学式为C1179H1848N322O348S6,共含有3703个原子数,为亲水性蛋白;AtCYS6与十字花科的荠菜、荠蓝的同源性较高,同源性分别为81.1%,80.3%,同水稻、玉米和大豆的同源性较低,同源性分别为55.5%,54.3%,56.6%,且在氨基酸序列中间具有高度保守的Q-V-G(Gln-Val-Gly)序列;同时进化树分析显示AtCYS6与同属于十字花科的荠菜、荠蓝的亲缘性较近,同水稻、玉米、高粱、谷子等禾本科植物的亲缘性较远;亚细胞定位结果显示其定位于细胞质,与预测结果相符合;蛋白质诱导、表达和纯化得到大小约为52 ku的融合蛋白,其中AtCYS6蛋白质的分子量约为26 ku,与预测值相符合;Western Blot分析显示,诱导表达的融合蛋白正确翻译表达,且没有出现结构上的断裂或者降解的情况;蛋白酶活性分析表明,AtCYS6对木瓜蛋白酶具有抑制作用。研究结果可以为下一步在植物体内研究该基因的相关机理作用提供基础。

响应面优化复合藤茶固体饮料研究

以藤茶为主要原料,甘草提取物、绿茶提取物和可溶淀粉为辅料,开发一款功能性的复合藤茶固体饮料。采用单因素试验和响应面Box-Behnken设计3因素3水平试验优化复合藤茶固体饮料配方;GC-MS技术分析复合藤茶固体饮料香气成分;HPLC外标法检测复合藤茶固体饮料中活性成分甘草苷、二氢杨梅素含量;运用滤纸片法研究复合藤茶固体饮料对10株供试菌的抑菌活性。结果表明,复合藤茶固体饮料最佳配方为:藤茶提取物28.81%、甘草提取物15.17%、绿茶提取物9.10%,可溶淀粉46.92%。从复合藤茶固体饮料中鉴定出26种香气成分化合物,其中酯类化合物含量最高,为20.03%。复合藤茶固体饮料中活性成分甘草苷、二氢杨梅素含量分别为0.10%以及1.33%。复合藤茶固体饮料对肺炎克雷伯菌(MIC 0.41 mg/mL)、金黄色葡萄球菌(MIC 1.63 mg/mL)、粪链球菌(MIC 0.81 mg/mL)、藤黄微球菌(MIC 1.63 mg/mL)、苏云金芽孢杆菌(MIC 3.26 mg/mL)、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MIC 1.63 mg/mL)以及多耐铜绿假单胞菌(MIC 3.26 mg/mL)等7种供试菌有较好的抑菌活性。

基于ISSR分子标记的皱皮木瓜遗传多样性分析

为了研究不同产地皱皮木瓜遗传多样性和亲缘性关系,本研究利用10个ISSR多态性引物对12份全国皱皮木瓜主产区的木瓜种质资源进行多态性和聚类分析,结果显示,各引物多态性百分率范围为65%~100%,皱皮木瓜种质资源的遗传相似系数在0.5057-0.8621之间,各种质间遗传信息较为丰富。聚类分析将12份种质划分为3个组,第1组又分为2个亚组,其中M4(湖南省桑植县-1)和M7(湖南省桑植县-2)亲缘关系最近,M1(云南省洱源县)和M10(湖北省郧西县)亲缘关系最远。以上结果表明12份全国皱皮木瓜主产区的木瓜种质资源具有较高的遗传多样性。

氯化钠胁迫对野葛种苗生理特性的影响

目的探究NaCl胁迫对野葛种苗生理特性的影响。方法以野葛种苗为研究对象,测定其在不同浓度NaCl胁迫条件下多种生理指标情况。结果 (1)随着处理时间的延长,除对照组外,几种处理条件下野葛种苗的叶绿素含量均呈现出降低的趋势,NaCl浓度越高,叶绿素含量降低幅度越大;(2)对照组和低浓度NaCl处理组丙二醛(MDA)的积累量低,高浓度处理组则积累了较高含量的丙二醛(MDA);(3)低浓度的NaCl胁迫会刺激野葛种苗氧化酶类的产生用来保护其减少伤害,而高浓度的NaCl胁迫严重破坏了野葛种苗细胞的膜结构,导致野葛种苗里氧化酶类大量减少,活性降低;(4)低浓度的NaCl胁迫条件下,野葛种苗中可溶性蛋白的含量会升高,升高的可溶性蛋白可以增强野葛种苗对NaCl胁迫的抵抗能力,而高浓度NaCl胁迫则损坏了野葛种苗的膜脂和膜系统,影响野葛种苗的正常萌发和生长。结论开展NaCl胁迫对野葛种苗生理特性的研究有利于促进野葛种质资源的开发与利用。

拟南芥AtCYS6基因酵母双杂交诱饵载体的构建及鉴定

为了筛选与拟南芥半胱氨酸蛋白酶抑制剂基因AtCYS6相互作用的蛋白,构建其酵母双杂交诱饵表达载体。本研究利用PCR方法扩增得到拟南芥AtCYS6的基因片段,与诱饵载体pGBKT7连接构建诱饵表达载体,经双酶切以及测序检测验证重组载体构建成功后,通过醋酸锂法将诱饵表达载体pGBKT7-AtCYS6与空载体pGBKT7分别转化到Y2HGold酵母菌株,检测其是否有自激活能力以及对宿主酵母菌株是否有毒性作用。结果表明:经PCR扩增后得到了AtCYS6基因,成功构建了无自激活和没有毒性的诱饵表达载体pGBKT7-AtCYS6。本研究结果可进一步为筛选与AtCYS6相互作用的蛋白质及功能研究提供科学依据。