基于SRAP分子标记的贵州5种忍冬属药用植物遗传多样性分析

【目的】分析贵州5种忍冬属药用植物的遗传多样性,为忍冬属药用植物鉴定、良种筛选及开发利用提供理论依据。【方法】采集贵州6份忍冬属药用植物材料的嫩芽为试验材料,采用SRAP分子标记研究其遗传多样性,并利用NTSYS-pc2.1计算各材料间的遗传相似系数,利用UPGMA进行聚类分析。【结果】从154对SRAP引物组合中筛选出15对重复性好、条带清晰、多态性丰富,且扩增条带(100～1000 bp)数目≥5的引物组合。15对SRAP引物共扩增出197条带,其中178条为多态性条带,多态性条带比率为90.36%,平均每对引物扩增11.87条多态性条带。引物组合Me8-Em10扩增的多态性条带数最多(16条);引物组合Me2-Em2扩增的多态性条带最少(8条);引物组合Me4-Em2扩增条带数为15条,均为多态性条带,但从5种忍冬属药用植物的扩增条带数不同。聚类分析结果显示,6份忍冬属药用植物材料间遗传相似系数为0.4213～0.8477,平均0.5672;其中,野生忍冬与栽培忍冬间遗传相似系数最大(0.8477),二者亲缘关系最近,灰毡毛忍冬与野生忍冬遗传相似系数最小(0.4213),二者亲缘关系最远。在遗传相似系数0.4873处,6份忍冬属药用植物分为两大类,第Ⅰ类包括灰毡毛忍冬、红腺忍冬和黄褐毛忍冬,均为山银花的基源植物;第Ⅱ类包括野生忍冬、栽培忍冬和红白忍冬,均为金银花的基源植物。【结论】贵州5种忍冬属药用植物具有丰富的遗传多样性,SRAP分子标记能有效分析其遗传多样性及亲缘关系,其引物组合Me4-Em2可用于鉴别5种忍冬属药用植物。

贵州地区食药两用鱼腥草规范化栽培管理技术

鱼腥草作为食药两用植物,已在贵州各地被广泛人工栽培。结合贵州省各地区鱼腥草栽培研究成果和推广经验,总结出食药两用鱼腥草从地块选择整理、种子或种茎准备、种植方式、田间管理、适时采收等方面的栽培管理技术,以期进一步为贵州地区鱼腥草规范化栽培、助力鱼腥草种植产业高质量发展提供技术参考。

多组学综合分析白木通自花授粉后幼果脱落机制

【目的】通过多组学综合分析白木通幼果在自花授粉后的脱落机制,为白木通良种繁育提供理论依据。【方法】通过人工授粉技术对白木通栽培种BMTGKAN1进行自花授粉和栽培种间授粉,授粉后第13和18 d取样,利用苯胺蓝染色法分析授粉后花粉管的萌发情况,石蜡切片技术观察授粉后胚珠发育情况,统计不同授粉处理的幼果留存率,并结合转录组和代谢组分析授粉后幼果脱落机制。【结果】自花授粉和栽培种授粉的花粉在BMTGKAN1雌蕊内萌发生长情况相似,但在受精过程中,栽培种间授粉胚珠在授粉后6 h发生核融合,自花授粉组的胚珠面积较小,未发生核融合,授粉后18 d栽培种间授粉的胚珠发育出胚乳和胚,而自花授粉胚珠未发育出胚乳和胚,出现内外珠被分离,且此时幼果留存率存在明显差异,即自花授粉后第18 d幼果留存率仅为5.92%,栽培种间授粉后第18 d幼果留存率高达86.24%。在转录和代谢水平上,栽培种间授粉与自花授粉相比,授粉后第13 d和第18 d差异表达基因(DEGs)分别为444和3646条,差异代谢物(DEMs)分别为427和412个。在相同授粉方式的比较中,自花授粉后第13 d与第18 d相比,有3305个DEGs和457个DEMs,栽培种间授粉第13 d与第18 d相比,有1123个DEGs和420个DEMs。实时荧光定量PCR检测结果与转录组数据变化趋势基本相同,说明转录组数据分析结果相对准确。在各对比组DEGs和DEMs联合分析中,至少在一个对比组中被富集到的KEGG信号通路共有162条,其中有48条在各对比组中均被富集到。植物激素信号转导通路、亚油酸代谢通路、ABC转运蛋白通路和苯丙烷生物合成通路极有可能参与调控白木通自花授粉后的幼果脱落。【结论】BMTGKAN1属于晚期自交不亲和植物,其自花授粉后13~18 d大量脱落幼果,受其体内植物激素信号转导通路、亚油酸代谢通路、ABC转运蛋白通路、苯丙烷生物合成通路调控,在种植实践中选择2个及以上花期相近的白木通栽培品种隔行交叉种植以提高坐果率。

基于品质性状与矿质元素含量的多花黄精种源多样性分析及评价

为研究多花黄精种质资源品质性状与矿质元素的遗传多样性并筛选优质种质,本试验以收集自国内的43份多花黄精种质为材料,测定其7个品质性状与15种矿质元素含量并进行多样性分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析及隶属函数法综合评价。结果表明,43份种质多糖、总灰分、醇溶性浸出物、水分、部分重金属及有害元素含量均符合2020版《中华人民共和国药典》的标准;品质性状的变异系数在10.4%~46.7%之间,遗传多样性指数在1.600~2.015之间;矿质元素含量的变异系数在23.6%~92.7%之间,遗传多样性指数在1.526~2.006之间。相关性分析显示,品质性状间、矿质元素间、品质性状与矿质元素间共76对指标之间达到显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关水平,矿质元素之间相关关系复杂但整体协同作用较强,矿质元素对品质性状则抑制作用较强。主成分分析将11种矿质元素简化为3个主成分,累计方差贡献率为66.71%,筛选出K、Zn、Fe、P作为评价多花黄精种质资源的特征元素。系统聚类分析在距离为100时将43份多花黄精种质资源分为4个类群,隶属函数法综合评价与聚类分析的结果基本一致,其中排名前十的优质种质为S33、S27、S29、S28、S31、S10、S17、S36、S32、S20。综上表明,多花黄精种质的品质性状与矿质元素含量变异明显,具有丰富的遗传多样性。本结论可为优质多花黄精种质选育提供理论参考和依据。

3种木通属植物21份种质果实的果皮品质评价

目的:对木通科木通属21份种质果实果皮的主要表型性状、产量性状及内在品质进行比较,为选育优异种质提供参考。方法:分别记录21份种质的外形参数,采用常规方法测定不同种质的产量性状,利用HPLC法测定α-常春藤皂苷、齐墩果酸及木通苯乙醇苷B,采用分光光度法测定总黄酮、多糖及果胶,通过变异系数分析种间及种内种质的果皮品质差异。采用SPSS 19.0进行相关性分析,并结合总变异系数与相关性分析进行指标筛选,数据标准化后进行主成分分析,以及采用Excel进行灰色关联度分析,最后结合果色、果形、主成分分析结果和灰色关联度分析结果进行综合分析与评价。结果:木通属种质种间及种内存在着不同程度的差异,且种质的不同对特征品质的影响较大。相关性结果显示,果实质量对内在品质的影响不大,果形指数与果胶、多糖、齐墩果酸呈显著正相关。主成分分析结果表明,前3个主成分累计贡献率为83.164%,经过综合得分排序,排名在前的基本为白木通种质(B2~B8);通过灰色加权关联度分析得到的较优种质也为B2~B8,虽与主成分分析的排名略有差异,但白木通种质(B2~B8)果皮综合品质仍较优,适宜开发并推广种植。结论:果色和果实形状对果皮品质的影响较小,仅作为资源开发时的参考指标。

菌株、菌材、播种量与种植层数对云贵高原仿野生栽培天麻产量影响的研究

目的:探索关键技术因子对云贵高原仿野生栽培天麻的影响。方法:用仿野生栽培方法,通过野外试验,研究菌株(大方菌株、湖北菌株、云南菌株、陕西菌株)、菌材(旱冬瓜、贵州青冈、亮叶桦、漆树、响叶杨)、播种量(150、200、250、300 g/穴)与种植层数(1层、2层、3层)对仿野生栽培天麻的影响。结果:蜜环菌菌株研究中,湖北菌株的总产量和箭麻产量最大,分别为1484.06 g/穴和1140.63 g/穴;其次是大方菌株,分别为1337.57 g/穴和1007.35 g/穴。菌材树种研究中,青冈的总产量和箭麻产量最大,分别为1394.16 g/穴和1036.35 g/穴;其次是漆树(576.72 g/穴和430.69 g/穴)和旱冬瓜(487.54 g/穴和336.29 g/穴)。种麻用量研究中,200 g/穴的总产量和箭麻产量最大,分别为627.29 g/穴和454.46 g/穴;其次是250 g/穴,分别为436.40 g/穴和330.68 g/穴。种植层数研究中,3层总产量和箭麻产量最大,分别为2555.01 g/穴和1913.98 g/穴;其次是2层,分别为1370.92 g/穴和1048.82 g/穴。结论:在云贵高原进行天麻仿野生栽培时,蜜环菌以湖北和大方菌株最合适;菌材树种以青冈最合适,其次是漆树和旱冬瓜;种麻用量以200~250 g/穴合适;种植层数以2-3层为宜。

地理与植被因子对云贵高原仿野生栽培天麻的影响

以天麻为试材,采用仿野生栽培的方法,研究了海拔、坡度、坡向等地理因子和郁闭度、植被类型等植被因子对云贵高原仿野生栽培天麻的产量及生长发育的影响,以期为天麻仿生栽培和生产提供参考依据。结果表明:新麻总产和箭麻产量受海拔、坡度、坡向、郁闭度、植被类型的影响,不同海拔中,1800 m的最大,分别为912 g和659 g;不同坡度中,30°~50°陡坡地的最大,分别为588 g和481 g;不同坡向中,南坡的最大,分别为1266 g和947 g;不同植被中,乔木林的最大,分别为624 g和397 g;不同郁闭度中,40%郁闭度的最大,分别为815 g和540 g,30%郁闭度的次之,分别为634 g和494 g。海拔1200~1800 m、0°~50°坡度、东南西北各个坡向、乔木林或灌木林或乔木灌木混交林、30%~70%郁闭度均可进行天麻仿野生栽培,但以海拔1800 m、坡度0°~30°、坡向为南坡、乔木林、郁闭度30%~40%的环境为最适宜环境。

4种除草剂对半夏田间杂草的防除效果及半夏产量、品质的影响

为比较4种除草剂对半夏田间杂草防除效果及半夏产量、品质的影响,选用2种芽前除草剂和2种芽后除草剂,分别在半夏播种前和出苗后进行喷雾处理,按照随机区组设计进行田间药效试验。结果表明,在推荐剂量下,50%乙草胺EC和960 g/L精异丙甲草胺EC对半夏田杂草防除效果较好,药后30、45、60 d对杂草群体的总株防效、总鲜重防效均在80%以上,但50%乙草胺EC会对半夏出苗率有一定抑制作用;15%精喹禾灵EC和108 g/L高效氟吡甲禾灵EC对半夏田中的禾本科杂草防效均为100%,但对其他杂草的防效较差,药后15、30 d对杂草群体的总株防效、总鲜重防效均在40%以下。综上所述,精异丙甲草胺对半夏田间杂草防除效果较好,且对半夏生长安全。

艾纳香主要形态指标比较及其相互关系研究

目的:对艾纳香主要形态指标及其相互关系进行研究,为优良种质选育提供参考依据。方法:通过19个形态指标比较及其相关性分析、因子分析和回归分析,研究形态指标的相互关系。结果:艾纳香各形态指标均存在较丰富的变异,不同种质间差异较大;各形态指标间具有一定相关性,多个形态指标间的相关性达到显著或极显著水平。因子分析将19个形态指标归属于6个主因子。叶形指数、主干粗、二级分支叶片数、一级分枝叶片数、主干叶片数、健壮叶片重、幼嫩叶片重、老叶片重、一级分枝数、株叶片数等10个形态指标是影响单株叶片总重的主要因子。结论:艾纳香各形态指标均存在丰富的变异,各形态指标间具有一定相关性,叶形指数、主干粗、一级分枝数、各类叶片数、各类叶片重等形态指标是影响单株叶片总重的主要因子。

响应曲面法优化吉祥草皂苷提取工艺

目的：优化吉祥草皂苷提取工艺。方法：采用紫外分光光度法测定皂苷含量,以提取率为考察指标,用响应曲面法优化最佳提取工艺。结果：吉祥草皂苷的最佳提取工艺为：料液比为（g∶mL）20.39∶1,81.24℃条件下,水浴回流提取2次,每次79.76 min。用该工艺条件进行提取,吉祥草皂苷得率为1.36﹪。吉祥草药材皂苷含量在2.743~13.825 mg/g之间,平均为1.657 mg/g。结论：该最佳提取工艺稳定可靠,简单易行,能够用于吉祥草皂苷提取。

地膜覆盖对何首乌生长及其田间杂草防控效果的影响

以何首乌为材料,研究了覆盖黑色地膜与无色地膜对何首乌生长及其田间杂草防控效果的影响。结果表明:覆盖黑色地膜对何首乌田间双子叶杂草防控效果达到73.78%,覆盖无色地膜对何首乌田间双子叶杂草防控效果达到47.02%。覆盖黑色地膜和无色地膜的小区中均没有发现单子叶杂草,不覆盖地膜的对照区有13.91%的单子叶杂草。覆盖黑色地膜和无色地膜的藤鲜重和最大块根鲜重均比不覆盖地膜要高。说明覆盖黑色地膜能有效防控杂草种子的萌发和杂草生长,无色地膜也具有一定的防草效果。覆盖地膜对何首乌藤鲜重和最大块根生长影响显著。

正交设计优化艾纳香总黄酮提取工艺研究

目的:优选艾纳香中总黄酮的提取工艺。方法:采用紫外分光光度法测定总黄酮,以提取率为考察指标,用正交设计方法优选最佳提取工艺。结果:以总黄酮提取率为考察指标,其优选工艺为A3B2C1D3,即药材加30倍量的50%乙醇,80℃水浴回流提取1 h。结论:艾纳香中总黄酮的最佳提取工艺为药材加30倍量的50%乙醇,80℃水浴回流提取1 h。利用此工艺,艾纳香总黄酮提取率为17.48%。

基于抗逆性生理指标的吉祥草适宜遮阴度

为吉祥草的人工栽培提供理论依据，以林阴地、林缘地和无遮阴地3种生境的吉祥草为材料，采用遮阴处理，测定了抗逆性生理指标的变化。结果表明：遮阴处理对吉祥草抗逆性生理指标的变化存在显著影响，随着遮阳网层数的增加，吉祥草可溶性糖和脯氨酸含量呈下降趋势，而蛋白质和 MDA含量在不同生境来源种质间存在一定差异，但总体上胁迫程度为0层＞1层＞2层＞3层，即0层遮阴处理（即全光照）所造成的逆境胁迫最严重。在吉祥草大田生产中，应以1层或2层遮阴处理为佳，即遮阴度以75％～93％为宜。

苗药观音草矿质元素含量研究

目的研究不同居群观音草矿质元素含量及其含量间的相关性。方法采原子吸收光谱法测定观音草药材中矿质元素含量。结果①观音草中各种元素含量分别为Fe 689.40 mg/kg,Mn 21.40 mg/kg,Cu 11.13 mg/kg,Zn 18.80 mg/kg,Ca 5372.60 mg/kg,Mg 1563.64 mg/kg,K 10289.79 mg/kg,Pb 4.20 mg/kg,Cd 0.78 mg/kg;②观音草各种矿质元素含量之间存在一定相关性,部分达到显著或极显著水平。结论观音草矿质元素含量丰富,特别是对人体有益的Fe、Mn、Zn、Mg等元素含量丰富。

万寿竹种子播种育苗技术规程

为了规范万寿竹种子育苗生产,提高种苗品质,在开展万寿竹相关研究的基础上,以万寿竹种子播种育苗生产实践为依据,详细阐述了万寿竹种苗繁育过程中的种子采集、种子贮藏、育苗地选择、播种方法、育苗地管理、起苗及壮苗标准等方面的具体要求和技术参数,提出了万寿竹种子播种育苗技术规程,以期为万寿竹种苗规范化和规模化生产提供技术支持。

万寿竹丛生芽诱导培养基的筛选

目的:探索万寿竹组织培养中适合丛生芽诱导的培养基。方法:以万寿竹无菌苗具1个节的茎段为材料,采用L16(44)正交设计,研究了6-BA浓度、KT浓度、NAA浓度及蔗糖含量对丛生芽增殖及生长的影响。结果:6-BA浓度、KT浓度、蔗糖含量在较高水平能促进芽的增殖和生长,而随着NAA浓度的加大,反而抑制芽的增殖和生长。结论:万寿竹组织培养以具1个节的茎段进行诱导丛生芽时,选择培养基配方为MS+6-BA 1.2 mg/L+KT0.45 mg/L+蔗糖20 g/L,可明显提高万寿竹丛生芽的增殖能力。

不同透光率和生长调节剂浓度对三七的影响

为筛选遮阴栽培条件下适宜3年生三七生长的透光率和24-表芸苔素内酯(24-epibrassinolide,EBR)质量浓度,采用田间试验,利用遮阳网进行遮阴形成5个不同的透光率(57.31%、31.61%、18.90%、11.44%、8.04%),并设置6个质量浓度的EBR溶液[0(清水对照)、0.05、0.20、0.40、0.80、1.60 mg/L],探究不同透光率和不同质量浓度EBR溶液对3年生三七农艺性状、品质及产量的影响。结果显示,不同处理下三七形态指标不同,透光率为18.90%,三七株高、中叶长、中叶宽及单株鲜质量显著高于其他处理,分别为33.67 cm、14.06 cm、4.67 cm、53.86 g,总皂苷含量较高(8.14%);不同透光率处理对三七水分、灰分、浸出物及总皂苷含量影响不显著。EBR溶液质量浓度为0.05 mg/L时,三七株高、根冠比、水分含量和灰分含量最高,分别为32.41 cm、2.15、6.50%和5.22%;EBR质量浓度为0.20、0.40 mg/L时,三七叶柄长和叶绿素相对含量分别最高,为10.36 cm和47.21;EBR质量浓度为0.80 mg/L时,人参皂苷Rg1和单株产量最高,分别为4.00%和46.98 g,总皂苷含量较高,为7.30%。综上,透光率为18.90%更适宜3年生三七地下部分生物量与皂苷的积累;EBR质量浓度为0.80 mg/L时对三七的提质增产效果最好。

不同试剂及温度对解除滇重楼种子休眠的影响

为筛选解除滇重楼种子休眠的最佳方法,分别研究了不同质量浓度赤霉素(GA)、氟啶酮(FL)浸种和不同层积温度对滇重楼种子发芽和胚率变化的影响.结果表明,GA单独处理、GA+FL组合、恒温20℃沙藏都可有效打破滇重楼种子的休眠,其中GA单独处理下发芽情况最好的是300 mg/L GA处理,其发芽率和发芽势分别为79.00%、54.33%;GA+FL组合处理下300 mg/L GA+10 mg/L FL处理发芽率最高(81.33%),300 mg/L GA+0 mg/L FL处理发芽势最高(54.33%),200 mg/L GA+10 mg/L FL处理烂种率最高(4.33%);不同沙藏温度处理中恒温20℃沙藏处理下滇重楼种子胚率增长最快.综合滇重楼种子的发芽情况来看,GA+FL组合及恒温20℃ 沙藏这2种处理解除滇重楼种子休眠的效果优于其他处理,即300 mg/L GA+10 mg/L FL为最佳浸种处理,恒温20℃为最佳沙藏温度.

遮阴度对“黔藿1号”箭叶淫羊藿生长及产质量的影响

目的:探究不同遮阴度处理下箭叶淫羊藿优良品种“黔藿1号”生长及产质量的变化特性,旨在筛选其适宜的遮阴度,为其大田栽培提供指导。方法:以“黔藿1号”实生苗为试验材料,对不同遮阴度处理下(50%、60%、70%、80%、90%)“黔藿1号”的生长及产质量进行测定,并进行综合评价。结果:在遮阴度为50%时,“黔藿1号”植株的分枝数、叶片数、根茎数量、根茎长、叶面积、叶片鲜/干重、根茎鲜/干重、须根鲜/干重、叶片总黄酮和总黄酮醇苷含量、总黄酮醇苷总产量和叶片产值均为最大值,分别为10.00枝、23.33片、10.10枝、11.77 cm、492.48 cm^(2)/株、207.00 g/m^(2)、84.45 g/m^(2)、407.07 g/m^(2)、132.66 g/m^(2)、365.15 g/m^(2)、86.09 g/m^(2)、11.71%、8.69%、14.18 g/m^(2)和6.76元/m^(2)。结论:从总黄酮醇苷总产量和叶片产值考虑,人工栽培过程中可采用50%遮阴度,以提高“黔藿1号”药材的产量和质量。

蚯蚓粪、椰糠复配基质对三七种苗生长的影响

为探究蚯蚓粪、椰糠复配基质对三七种苗生长的影响,采用单因素随机区组试验设计,分为蚯蚓粪组(处理T1~T4)、椰糠组(处理T5~T8)、蚯蚓粪+椰糠组(处理T9~T11),传统育苗基质草炭∶蛭石=2∶1(体积比)为对照组(CK),共12个处理,结合相关性和隶属函数法综合评价,客观有效地筛选出适合三七苗生长的基质配方。结果表明:椰糠组容重较小,孔隙度较大,大小孔隙比接近最优值0.5(T5为0.5),pH在三七种苗生长适合范围内,有机质含量高,全氮、全磷、有效磷、碱解氮与CK相近。T5、T6、T7、T8的隶属函数值综合排名均高于CK,其中T5排名最高,其根鲜重、地上部鲜重、根冠比、壮苗指数、G值均优于其他处理,分别较CK提高了34.84%、12.50%、14.58%、84.05%、37.50%。说明T5[椰糠∶草炭∶蛭石∶生土=0.5∶1.5∶1∶1(体积比)]的理化指标较适合三七种苗生长,可作为三七育苗的复配基质配方。