无患子果实成熟过程及其油脂、皂苷动态变化

【目的】无患子(Sapindus mukorossi)是重要的生物日化和生物质能源树种,近年来我国无患子产业蓬勃发展,但目前在生产上仍没有明确的采收期或者确定最适采收时间的方法。通过对果实生长发育过程及内含物含量动态变化间的关系研究,确定无患子果实的最适采收时间。【方法】选取5株长势中等、开花结实良好的8年生实生无患子树,于果实膨大期的末期到果实脱落期,每隔4 d每株树采摘15个发育正常的果实,观察其外观变化,并进行果实、种子、果皮及种仁干质量,果实横径、纵径、侧径,种子横径、纵径、侧径共10项表型指标测定,以及种仁含油率、单种仁油质量、果皮含皂苷率、单果皮皂苷质量及含水率的测定。【结果】①9月底果实由绿色变为金黄色,随后在10月上半个月内失水,果皮表面皱缩,果实横径下降7.95%,侧径下降10.71%。②8月底至9月初种仁体积较小,呈绿色,随后逐渐长大,在9月20日左右由绿转黄,且在9月底完全变为黄色。种子横径、纵径和侧径在10月上旬明显下降, 其中横径下降10.81%,纵径下降4.87%,侧径下降8.96%。③果实和果皮的干质量变化趋势相同,均在10月15日之前上升,随后小幅波动,且果皮干质量发生第2次明显上升时种子干质量下降。④种仁油质量在9月中旬及之后较高,果皮皂苷质量在10月上旬和中旬较高。【结论】果皮中皂苷和种仁中油的积累在10月上旬均达到最高,针对果皮皂苷和种仁油的应用,最佳采果期在10月上旬和中旬。由果实外观判断,生产上,果实完全变为金黄且果皮开始皱缩后的20 d内,为最佳采果期。     

贵州产五种卷柏总黄酮含量测定

建立中药卷柏中特征性成分总黄酮及穗花杉双黄酮的快速含量分析方法,比较其在不同卷柏中的含量差异.采用紫外分光光度法和高效液相色谱法分别测定总黄酮和穗花杉双黄酮.以总黄酮提取量为考察指标,用正交方法优选最佳提取工艺.总黄酮和穗花杉双黄酮质量分数分别为:垫状卷柏2.85%、0.81%;细叶叶卷柏2.48%、0.31%;薄叶卷柏4.02%、0.33%;深绿卷柏3.50%0、.34%;江南卷柏为3.72%、1.86%.结论:该方法简便、快速、准确、重复性好,总黄酮和穗花杉双黄酮在不同品种间差异较大.     

老岭自然保护区天女木兰茎叶中次生代谢产物的含量分析

对河北省老岭自然保护区不同海拔天女木兰茎叶中的次生代谢产物的含量进行了测定与分析。结果显示:1在不同海拔的同一营养器官中,叶和嫩枝中绿原酸、皂苷和鞣质的质量分数均以1 100 m处的最高,黄酮的质量分数以海拔800 m处叶、1 300 m处嫩枝的最高;2在同一海拔高度的不同营养器官中,绿原酸和黄酮的质量分数是叶中的高于嫩枝中的,而鞣质的质量分数以嫩枝中的高于叶中的,皂苷的质量分数则在茎叶中无明显差异;3在不同海拔高度的营养器官中,总绿原酸的质量分数都要高于其他3种次生代谢产物,而总皂苷的质量分数远低于其他3种次生代谢产物。4种次生代谢产物在海拔1 100 m处的质量分数均最高,总绿原酸、总黄酮和总鞣质的质量分数在海拔500 m处的最低,总皂苷的质量分数在海拔1 000 m处的最低。     

天然居群青钱柳叶主要生物活性物质及抗氧化活性研究

【目的】青钱柳是一种集药用、材用、观赏价值于一体的多功能树种,目前市场上多用其叶制成具有保健功效的保健茶。筛选出以药用保健为目的、用于制茶的优良青钱柳种源,以更好地发挥青钱柳叶的保健功效。【方法】采用水提方法,研究33个天然居群青钱柳叶的总黄酮、总三萜和总多酚含量及其抗氧化能力,并分析各活性物质含量与抗氧化能力之间的相关性。【结果】青钱柳叶水提物的总黄酮、总三萜和总多酚含量居群间均有极显著差异。其中,总黄酮含量范围为6.79~20.91 mg/g,总三萜含量范围为15.67~44.63 mg/g,总多酚含量范围为10.53~33.04 mg/g;聚类分析结果表明,在欧氏距离为0~5时,可将青钱柳33个天然居群的总黄酮、总三萜和总多酚含量分别分为3、4和3大类群;相关分析结果表明,总黄酮、总三萜和总多酚含量之间存在极显著正相关,且青钱柳叶中这3类生物活性物质含量与1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除能力、2,2'-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)自由基清除能力和总还原力呈极显著相关。【结论】安徽绩溪(S2)、贵州石阡(S15)、湖北鹤峰(S19)、湖北五峰(S20)为生物活性物质含量较高及抗氧化能力较强的优良药用保健青钱柳居群。     

苦丁茶药材有效成分动态积累研究

【目的】研究不同月份苦丁茶(Ilex kudingcha.)药材中有效成分熊果酸和齐墩果酸含量变化的动态积累。【方法】采用反相高效液相色谱法测定熊果酸和齐墩果酸在苦丁茶药材中的含量。【结果】当年10月至次年2月份苦丁茶样品中熊果酸和齐墩果酸的含量分别为1.12%~1.47%及0.16%~0.21%,3~9月份样品中熊果酸和齐墩果酸的含量分别为0.87%~1.21%及0.13%~0.18%。【结论】苦丁茶药材的最佳采收期应为当年10月至次年2月份。     

扇叶铁线蕨总黄酮和总酚含量及其抗氧化能力分析

测定了扇叶铁线蕨(Adiantum flabellulatum L.)的总黄酮和总酚含量及其对DPPH(DPPH˙)自由基、ABTS自由基(ABTS˙)的清除力和Fe的还原力.结果表明:1)扇叶铁线蕨总黄酮质量分数在6%~8%之间,总酚质量分数在7%~14%之间,地下部分总黄酮和总酚含量高于地上部分,不同产地的扇叶铁线蕨总黄酮和总酚含量存在一定差异;2)扇叶铁线蕨提取物具有一定的Fe还原能力,以及清除DPPH自由基和ABTS自由基的能力;且ABTS自由基清除能力和Fe还原能力随总黄酮和总酚浓度的增加而增强.     

黔产山银花总黄酮提取工艺的优化及其含量测定

利用正交试验并结合紫外分光光度法对黔产山银花中生物活性成分黄酮的提取工艺进行优化,并以此考量不同发育时期黔产山银花及其叶片中总黄酮含量。试验结果表明:黔产山银花总黄酮的优化提取工艺为浸提时间20 min,浸提温度80℃,料液比1∶40(W/V,乙醇浓度为70%);在此条件下,幼蕾期花中总黄酮含量最高为43.669 mg/g(鲜重),其次为青色期花30.575 mg/g(鲜重)和成熟叶29.438 mg/g(鲜重),大白期花和幼叶中总黄酮含量相近,分别为22.792 mg/g(鲜重)和23.059 mg/g(鲜重),而银花期花中总黄酮含量最低,为12.161 mg/g(鲜重)。结论:总黄酮含量随花蕾发育呈线性降低;黔产山银花叶片和花有较为可观的黄酮含量,均可有效提高山银花资源的利用率。     

阿尔泰狗哇花总黄酮和总皂苷定量分析方法研究

采用分光光度法,以槲皮素为对照品经AlCl3-NaAc显色测定总黄酮含量,以齐墩果酸为对照品经香草醛-高氯酸显色测定总皂苷含量.分析结果表明,原药材中总黄酮和总皂苷的含量分别为17.79和40.86 mg/g,线性范围分别为30.6～112.2μg(r=0.999 7)和20～60μg(r=0.999 7),平均回收率分别为97.7%(RSD=2.4%,n=5)和98.7%(RSD=0.98%,n=5).该法简便、准确、灵敏度高、重现性好,也可用于阿尔泰狗哇花总黄酮和总皂苷产品的含量测定.     

青钱柳药用优良单株评价与选择

【目的】以青钱柳表型性状作为优良单株第1轮选择依据,结合叶生物活性物质含量进行第2轮选择,再基于年度间稳定性评价进行决选,为青钱柳生物活性物质原料生产提供优良种植材料。【方法】2017年3月,根据植株叶片(叶色、叶形、叶面积)、分枝角、冠型(扁平和饱满)等表型性状,结合优良种源进行第1轮优良单株选择;并于当年9月底采收入选单株叶片测定总黄酮、总三萜和多糖含量,评价入选单株的改良潜力并进行第2轮选择。2018年9月对第2轮选择出的优株进行生物活性物质含量年度稳定性评价并进行优良单株决选。【结果】第1轮选择出的36份材料叶片的3种生物活性物质含量均存在显著差异,总黄酮、总三萜和水溶性多糖的改良潜力分别为34.3%、43.43%和36.41%;据此,单指标结合多指标第2轮选择出10株优良单株。比较第2轮选择优株连续两年叶内的活性物质含量,决选出含量稳定的3株优株LC1、LC4和CP3。分析表明,嫩叶红色的表型性状与叶内总黄酮、总三萜含量呈极显著相关;总三萜含量与植株具较大分枝角和饱满冠型分别呈极显著和显著相关关系;但水溶性多糖含量与观测的表型性状无显著相关。【结论】基于青钱柳红色嫩叶、大分枝角和饱满冠型与植株叶内总黄酮、总三萜含量呈显著相关性,可将3种表型特征作为药用优株的选择依据。终选优株LC1、LC4和CP3 叶内生物活性物质不仅含量高,而且年度间表达稳定。为了保证高产稳产,需对选择优株进行多点试验并研究其遗传与环境互作效应,以确定其适宜生境和相应的栽培策略。     

无患子总皂苷的还原法脱色工艺研究

采用还原法对深棕黄色的无患子总皂苷进行脱色处理,对关键的脱色工艺参数进行优化,得到的最佳工艺参数为:复合还原剂硼氢化钾和亚硫酸氢钠的添加质量分数均为4%,p H值为7,脱色温度为70℃、脱色时间为40 min,在该条件下脱色率为(72. 69±3. 34)%.采用紫外全波长扫描和黄嘌呤氧化酶体外抑制活性检测对脱色处理后的无患子总皂苷进行评价,结果表明:无患子皂苷经还原法脱色处理后,紫外吸收没有发生明显的变化,黄嘌呤氧化酶抑制活性与脱色前相当.这说明还原法脱色处理工艺对无患子总皂苷具有较好的脱色效果,并且对其理化性质和生物活性没有造成明显的影响.研究结果为无患子总皂苷在医药及日用化工行业中的高效利用提供了理论依据.     

光质和基因型对青钱柳叶黄酮类化合物积累的影响

【目的】通过研究光质对不同基因型青钱柳叶黄酮类化合物积累的影响,为青钱柳叶用人工林定向培育提供理论依据。【方法】以4个家系(四川沐川31号、浙江安吉1号、广西金钟山6号、广西金钟山7号)的青钱柳当年生实生苗为试验材料,在人工气候室控制温度和湿度的条件下,设置LED白光、蓝光、红光和绿光4种光质处理,测定其叶片黄酮类化合物含量(总黄酮、异槲皮苷、山奈酚和槲皮素)和合成途径关键酶(苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂酸4-羟化酶(C4H)、4-香豆酰-辅酶A连接酶(4CL)和查尔酮合成酶(CHS))活性。【结果】不同光质和基因型对青钱柳叶黄酮类化合物含量和合成途径酶活性均有显著影响,且两者存在显著的交互作用(P<0.05)。总体来讲,与白光和红光相比,短波段的蓝绿光处理下的青钱柳叶黄酮类化合物含量更高。青钱柳叶总黄酮含量和异槲皮苷含量最高的为蓝光处理下的安吉1号家系,而山奈酚含量和槲皮素含量最高的为蓝光处理下的金钟山家系6号和7号。相关性分析表明,总黄酮含量与黄酮类化合物合成途径酶活性均呈现显著相关。【结论】 光质和基因型显著影响青钱柳叶黄酮类化合物含量和合成酶活性,蓝光更有助于黄酮类化合物的积累,可为青钱柳定向培育林分的光照管理提供参考。     

雌、雄株和金叶银杏光合生理及黄酮成分年动态变化研究

【目的】为了解黄酮类化合物在银杏叶片中的合成代谢规律,确定银杏合适采摘期,以及选育优良的银杏品种,探讨了雌、雄株和金叶(芽变品种)银杏叶片光合生理与黄酮含量的周年变化及相关性。【方法】以银杏种质资源圃的雌株、雄株及嫁接的金叶银杏为材料,对4—11月银杏的光合色素、叶绿素荧光参数、黄酮成分及含量间的变化进行了研究。【结果】在整个叶片生长周年动态变化中,雄株银杏的含水量低于雌株和金叶银杏,特别是在6—9月夏季高温时期的差异更显著;雌株银杏的含水量、相对叶面积、叶绿素含量都大于雄株与金叶银杏,特别是在5—8月,但雄株与金叶银杏的相对叶面积增加速度较快;雌株银杏的光化学淬灭系数(qP) 及非光化学淬灭系数(NPQ)高于雄株和金叶银杏,雌株具有更强的抗氧化能力。银杏叶中黄酮苷含量及总黄酮含量的高点分别出现在4—5月和9月,各银杏叶总黄酮的含量依次为金叶银杏>雄株>雌株;雄株的叶绿素、类胡萝卜素与槲皮素之间,雌株的叶绿素a、类胡萝卜素与总黄酮之间都存在极显著正相关。金叶银杏叶色在4—6月为金黄色,其叶绿素含量均比雄株、雌株银杏低,7月转绿后与雌株和雄株差异不大,其光合、黄酮代谢的变化更接近于雄株,且其黄酮合成的能力高于雄株及雌株。【结论】银杏叶的最佳采收期在9月,雄株和金叶银杏更适用于叶用林的培育,雌株的抗逆性高于雄株与金叶银杏,金叶银杏既有观赏价值,又有优良的经济性状,因而具有良好的开发利用前景。     

雄全异株桂花不同花期光合和内源激素的变化

【目的】桂花(Osmanthus fragrans)同时拥有雄株和两性株,具有极为罕见的雄全异株繁育系统。对桂花不同花期的光合特性及花部组织的内源激素含量进行测定,比较雄性和两性桂花在不同花期的光合及内源激素含量的变化规律,为评价雄性和两性桂花生长适应性及后续生理生态学研究提供参考。【方法】利用Li-6400XT光合作用测量系统对雄性和两性桂花不同花期的光合特性进行测量,并利用酶联免疫吸附分析法对生长素(IAA)、茉莉酸(JA)、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA₃)和玉米素核苷(ZRs)5种植物激素含量进行测定。【结果】雄性桂花的气孔导度和净光合速率在不同花期均低于两性桂花的;测定的5种激素中,平均激素含量最高的为脱落酸;茉莉酸含量在雄花的花期内持续增加,玉米素核苷含量在两性花的花期内不断升高。【结论】气孔导度是影响桂花净光合速率的一个关键因子,与净光合速率呈正相关;脱落酸和茉莉酸的不断积累可能导致了雄性桂花花瓣的大量脱落;玉米素核苷在两性桂花花期的积累对果实的发育有促进作用。研究结果可为雄全异株桂花不同花期阶段提供基础生理数据,为后续探索雄花花瓣脱落及果实发育提供参考。     

无患子初果期人工林土壤和叶片C、N、P化学计量特征

【目的】了解无患子无性系人工林初果期C、N、P化学计量差异及其养分元素间相互作用。【方法】以福建省建宁县无患子无性系媛华人工林为研究对象,选择其初果期具有代表性的地段,分别设置3块20 m×10 m样地,测定了土壤(有机碳、全氮、全磷、全钾、有效磷、有效钾、碱解氮)和叶片(碳、氮、磷、钾)养分含量,并计算土壤和叶片的碳、氮、磷元素计量比(记为C/N、C/P、N/P),分析处于初果期的无患子人工林土壤和叶片养分含量及化学计量特征。【结果】无患子无性系媛华人工林土壤有机碳、全氮、全钾、有效磷含量在初果期随林龄增大而增加,土壤全磷变化不明显且含量较低(0.36 g/kg);土壤C/N随林龄增加逐步减小,而C/P和N/P有一定增加趋势;叶片碳和磷含量随林龄增加而逐渐增大,氮含量逐渐降低,钾含量无显著变化,其人工林叶片C/N有一定程度升高,C/P和N/P随林龄增加出现逐渐降低的趋势。此外,无患子人工林土壤有机碳和全氮含量具有显著正相关;无患子叶片碳与氮之间呈负相关,但碳与磷、钾呈正相关。同时,无患子无性系人工林叶片C含量与土壤有机碳含量在0~20和≥40~60 cm的土层呈显著正相关,在≥20~40 cm的土层中呈极显著正相关;叶片磷P含量与土壤有机碳含量在0~20 cm呈极显著正相关,在≥20~40和≥40~60 cm的土层中呈显著正相关;N/P与土壤有机碳含量在0~20 和≥40~60 cm呈极显著负相关,在≥20~40 cm土层中呈显著负相关。【结论】在无患子人工林初果期,土壤养分主要受P的限制,因此,苗木定植后的结果初期,可适当增加磷肥的投入。     

不同叶色青钱柳叶片色素、多酚含量及光合特性的差异

【目的】青钱柳是多功能树种,通过比较分析两种不同叶色青钱柳叶片色素、黄酮和单宁两类多酚含量及其光合特性的差异,为青钱柳良种选育提供理论依据。【方法】按照季节动态分别采集红叶青钱柳和绿叶青钱柳的新叶和成熟叶,测定其花色素苷、叶绿素、类胡萝卜素、单宁和黄酮含量,定期测定4种类型叶的净光合速率(P_n)和PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m),并采用单因素方差分析比较不同类型叶间的差异。【结果】红叶青钱柳的新叶花色素苷含量显著高于其他3种类型叶(P<0.05),但叶绿素和类胡萝卜素含量显著低于红叶青钱柳和绿叶青钱柳的成熟叶片(P<0.05);红叶青钱柳和绿叶青钱柳的成熟叶片中的黄酮和单宁含量在多数采样时间均无显著差异(P> 0.05),但在秋季,红叶青钱柳成熟叶片的单宁含量显著高于绿叶青钱柳的成熟叶片(P<0.05);由于红叶青钱柳的新叶积累高花色素苷含量而使总叶绿素含量下降,但其P_n与绿叶青钱柳的新叶不存在显著差异(P> 0.05),红叶青钱柳和绿叶青钱柳成熟叶片的P_n也不存在显著差异(P> 0.05)。【结论】较高浓度的花色素苷是红叶青钱柳新叶呈现红色的主要原因;红叶青钱柳和绿叶青钱柳叶中单宁与黄酮的含量存在一定差异,但总体上差异不显著;红叶青钱柳新叶阶段叶多酚类物质含量较高,但在成熟叶阶段与绿叶青钱柳无显著差异(P> 0.05)。因此,红叶这一表型性状可为青钱柳药用优良单株的筛选提供一定参考,红叶青钱柳在7—8月叶片仍保持较高花色素苷含量而呈现红色,比绿叶青钱柳具有更高的观赏价值。     

接种方式对花榈木幼苗结瘤效应的影响

【目的】探讨珍贵用材树种花榈木幼苗接种根瘤菌的有效方法。【方法】设计了浸种、浸根、拌种和浇灌4种接种方式进行盆栽试验,以不接根瘤菌的盆栽苗为对照,观察接种后幼苗根系形态、结瘤数量变化,并测定幼苗生长、生理生化指标及固氮相关指标。【结果】不同接种方式处理下花榈木幼苗根系松软、呈土黄色,幼瘤多呈球形、黄褐色,结瘤部位多位于侧须根系上。不同接种方式处理的花榈木幼苗结瘤数量和质量差异明显,浇灌处理的结瘤数量最多,鲜瘤生物量最大,结瘤率最高,其次是浸根处理。接种上根瘤的花榈木幼苗生长指标均大于CK,与CK相比,4种接种方式处理下的苗高、地径和总生物量增幅分别为11.48%～29.51%、3.21%～26.61%和36.30%～148.18%; 总根长、总根表面积、根平均直径、总根体积和根尖数增幅分别为70.62%～139.39%、74.70%～140.97%、164.28%～200.00%、75.00%～250.00%和28.03%～167.42%。不同接种方式处理的花榈木结瘤幼苗生理生化指标差异显著,浇灌处理的花榈木结瘤幼苗叶绿素含量、硝酸还原酶活性、硝态氮含量和根系活力都明显高于其他处理。接种上根瘤的花榈木幼苗叶片全氮、鲜瘤豆血红蛋白含量、总氮量以及固氮量明显高于CK,浇灌和浸根处理优于其他处理。【结论】花榈木根瘤接种的适宜方式为用萌发种子浸根和用菌液浇灌长出真叶后的幼苗。     

氮素水平对青钱柳叶片主要次生代谢物含量和抗氧化能力的影响

【目的】通过研究施氮量对青钱柳生长、次生代谢产物积累和抗氧化能力的影响,为青钱柳叶用人工林氮素施肥管理提供理论依据。【方法】以青钱柳两年生平茬实生苗为试验材料,在人工气候室控制条件下,设置N0(0 g/株)、N1(3 g/株)和N2(6 g/株)3水平,氮素施肥水平处理,测定不同处理下青钱柳生长指标,叶全碳、全氮、次生代谢物含量和抗氧化能力,并采用单因素方差分析比较不同氮素处理间的差异。【结果】施氮量对青钱柳苗高、地径、生物量、叶总黄酮、总三萜和总多酚类化合物含量有显著影响(P < 0.05)。随着施氮量的增加,青钱柳苗高、地径和生物量变幅分别为27.33~39.67 cm、6.65~9.19 mm和2.41~3.87 g,均在N1处理下最高;次生代谢物含量在N0处理下最高,但随施氮量的增加,叶中全氮含量显著增加,碳氮比显著降低。相关分析表明,青钱柳叶中全氮含量与碳氮比呈极显著负相关( P < 0.01),ABTS[2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐]和DPPH(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)的自由基半清除浓度(IC ₅₀)值与青钱柳叶中总黄酮、总三萜和总多酚类化合物含量呈显著负相关(P < 0.05)。青钱柳叶总黄酮、总三萜和总多酚类化合物含量及抗氧化能力随施氮量的增加依次表现为N0 > N2 > N1。【结论】施氮量显著影响青钱柳苗高、地径、生物量、叶碳氮比、次生代谢物积累和抗氧化能力。碳氮比与总多酚类化合物含量呈显著正相关,与总黄酮和总三萜类化合物含量及抗氧化能力无相关性。低氮(N0)和高氮(N2)胁迫有利于青钱柳叶中次生代谢物积累和抗氧化能力的提高,但均不利于青钱柳生长。研究结果可为青钱柳叶用林培育的氮肥管理提供理论依据。