基于灰色关联度法分析刺五加种子中胚率、内源激素和酶活力的相关性

目的:研究刺五加种子在层积过程中的内源激素含量、相关酶活力与胚率的相关性研究,为生产和科研中应用内源激素和相关生理指标来调控刺五加种子萌发提供理论依据。方法:采用刺五加内生真菌,不同浓度的一氧化氮和过氧化氢溶液进行浸种处理后对刺五加种子进行变温层积处理,利用高效液相色谱法测定刺五加种子中内源激素[赤霉素(GA3),脱落酸(ABA),吲哚乙酸(IAA),吲哚丁酸(IBA)及水杨酸(SA)]的含量,并且检测体内酶[过氧化氢酶(CAT),超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(POD),丙二醛(MDA)]活力变化。通过灰色关联度法探讨胚率和刺五加种子中激素和其酶活力的相关性。结果:胚率与IAA,GA3,CAT有显著正相关联,关联系数分别为1.086,0.935,1.067,IAA,GA3,CAT,IBA,SA之间存在显著的正相关性,与ABA,MDA,POD之间具有明显的负相关性,SOD的活性与其他含量之间无显著的相关性。关联度大小比较为IAA>CAT>GA3>IBA>SA>SOD>ABA>POD>MDA。结论:IAA,GA3,CAT对胚率有明显促进作用,激素含量与酶活力之间有明显的相关性,可为探讨刺五加种子萌发机制提供理论依据。     

变温层积过程中华重楼种胚后熟生理生化的变化

通过观察和测定变温层积处理过程中华重楼种子胚形态发育进程和体内SOD,POD,CAT,MDH,G-6-PDH 5种酶活性的变化,探究华重楼种子从休眠状态到解除休眠状态过程的酶调控机制。结果显示,华重楼种胚在经过40 d左右的暖温层积(18±1)℃之后,进入快速发育阶段,同期种子内在代谢活动显著加强,开始进入生理后熟阶段。在层积第60~80天种子基本完成形态后熟,尔后转入低温层积(4±1)℃后进一步促进了种子生理后熟。MDH和G-6-PDH活性在种子层积第40天后分别发生显著的下降和上升,通过调控种子呼吸代谢途径由三羧酸途径为主转为磷酸戊糖途径为主,促进种子解除休眠。SOD,CAT活性在整个层积过程中没有明显波动,但始终维持一定水平,以保证种子活力。POD活性在进入低温层积阶段后显著上升,可能参与调控了种子休眠解除的过程。     

内生真菌对刺五加种子萌发过程激素及酶含量变化的影响

目的研究内生真菌破除刺五加种子休眠的方法及其内源激素和酶的变化规律。方法用内生真菌侵染刺五加种子后对种子进行变温层积处理,利用高效液相色谱法测定刺五加种子中内源激素赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)、吲哚乙酸(IAA)、吲哚丁酸(IBA)及水杨酸(SA)的含量,并且检测体内酶[过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)]活力变化。结果 5株刺五加内生真菌对种子萌发有明显的促进作用,在变温层积过程中,GA3、IAA、IBA、SA均有不同程度的上升,ABA呈现明显的下降趋势。POD活力和MDA水平显著下降,CAT和SOD的酶活力显著上升。结论内生真菌可调控刺五加种子激素和酶的含量,促进种子萌发。     

不同浓度的外源NO对刺五加种子激素及酶含量变化的影响

目的:研究外源NO对刺五加种子解除休眠及萌发过程中内源激素及酶的变化规律,为打破刺五加种子休眠和人工栽培提供依据。方法:考察不同浓度(1,5,10,20 mmol·L~(-1))的外源NO供体硝普钠(SNP)处理刺五加种子,而后进行变温层积处理。采用高效液相色谱法检测出在不同层积时间(0,30,50,80,100,130 d)的内源激素赤霉素(GA3),脱落酸(ABA),吲哚乙酸(IAA),吲哚丁酸(IBA)及水杨酸(SA)含量变化。采用酶标仪全程监测体内酶[过氧化氢酶(CAT),超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(POD),丙二醛(MDA)]水平的变化。结果:在刺五加种子萌发过程中,GA3,IAA,IBA和SA的含量逐渐增大,脱落酸的含量逐渐减小。POD和MDA水平显著下降,CAT和SOD的酶活力显著上升。外源NO可以提高刺五加种子萌发率,缩短种子萌发时间,20 mmol·L~(-1)SNP促进种子萌发效果最为明显,10 mmol·L~(-1)SNP促进种子萌发效果最弱,呈"V"型变化。结论:SNP促进刺五加种子萌发可能通过提高种子萌发过程中的激素和酶的含量,以提高种子内源NO含量而实现。     

三七种子后熟过程种胚发育和6种内源激素的动态变化

目的:从形态和生理两个层面了解三七种子休眠和萌发的作用机理,以期为三七种子科学贮藏提供理论依据。方法:体视镜观测种胚发育情况,利用HPLC-MS测定不同后熟期内源激素的动态变化。结果:种子收获时,种胚已经初步分化但未发育完全,在三七种子后熟过程中,脱落酸(ABA)的含量整体呈现下降趋势,赤霉素(GA_3)和反式玉米素(tZT)先升高后降低,生长素(IAA)持续升高,茉莉酸(JA)和水杨酸(SA)无明显变化规律。后熟30天,GA_3/ABA、tZT/ABA和IAA/ABA的比值逐渐升高,其变化趋势与种胚长度和胚率的增加呈正相关,表明GA_3、tZT和IAA对三七种子萌发起到促进作用。结论:种胚发育不完全以及抑制物ABA的存在,可能是导致三七种子形态生理休眠的主要原因,内源激素之间平衡关系的改变是调控三七种子休眠解除与萌发的关键因素之一。     

三七种子后熟过程中内源激素的动态变化

目的通过对三七种子后熟过程中内源激素变化规律的研究,探索内源激素在种胚发育进程和休眠解除中的作用机制,为三七种子的处理和种源保存奠定基础。方法采用酶联免疫法(ELISA)对三七种子后熟过程中的内源激素赤霉素(GA)、吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷(ZR)和脱落酸(ABA)进行动态测定。结果三七种子后熟过程中,内源GA、IAA和ZR的量随种胚的发育进程而增加,而ABA的量则减少。结论激素平衡的变化是解除三七种子休眠、促进萌发的决定因素之一。     

变温层积对解除滇重楼种子休眠及其内源激素变化的研究

目的研究滇重楼种子破休眠的方法及其内源激素水平变化规律。方法以变温层积处理的滇重楼种子为材料,利用高效液相色谱法(HPLC)测定种胚发育过程中植物激素赤霉素(GA)、吲哚乙酸(IAA)、脱落酸(ABA)量的变化与种子胚率的关系。结果变温层积处理可在3个月内打破滇重楼种子休眠,其GA量显著升高,ABA量显著下降。结论内源激素ABA和GA在滇重楼种子休眠与萌发过程中起着重要的作用。     

茉莉酸甲酯结合高温胁迫对白桦悬浮细胞三萜合成的影响

目的研究茉莉酸甲酯(Me JA)和高温胁迫对白桦悬浮细胞三萜合成的影响。方法利用不同浓度(25、50、100、150μmol/L)Me JA和高温(50℃处理2 h)处理白桦细胞,进行生长量、细胞活力、抗逆酶活性、丙二醛和总三萜量及其合成关键酶基因相对表达量分析。结果高温和Me JA的复合处理对白桦细胞三萜合成的诱导作用比单独的Me JA和高温处理更强。高温胁迫1 d后加入150μmol/L的Me JA处理,细胞总三萜量最高,为76.6 mg/g,分别比空白对照、单独的Me JA和高温处理增加81.3%、159.9%和13.1%;三萜合成关键酶鲨烯合酶(SS)、鲨烯环氧酶(SE)、羽扇醇合酶(BPW)和β-香树酯醇合酶(BPY)基因的相对表达量也分别比空白对照增加297.1%、83.7%、1 032.6%和282.4%。高温胁迫1 d后加入Me JA处理,超氧化物歧化酶(SOD)和苯丙氨酸裂解酶(PAL)活性高于空白对照;生长量和细胞活力被抑制。结论在高温胁迫后加入Me JA的复合处理可能通过影响白桦细胞生长量、细胞活力、丙二醛量和防御酶活性变化,调节三萜合成关键酶基因的表达,最终促进三萜物质的高效合成与积累。     

滇重楼种子休眠破除及植株形态发生的研究

目的:在无菌培养条件下探讨植物激素对滇重楼种子休眠破除及植株形态发生的影响.方法:以滇重楼成熟种子为试验材料,在无菌培养条件下采用正交试验设计研究赤霉素(GA3)、玉米素核苷(ZR)、吲哚乙酸(IAA)及活性炭(AC)对滇重楼种子休眠破除的影响,并对无菌萌发过程中植株形态发生进行观察.结果:滇重楼种子无菌培养过程中种子萌动的最佳配比是GA3-ZR-IAA-AC(1.0 mg·L-1∶1.0 mg·L-1∶0.1 mg·L-1∶0.5 g·L-1),种子萌动率达80.00％,4种因子对滇重楼种子萌动率作用大小为IAA＞ GA3＞ZR ＞AC;滇重楼种子无菌培养过程中种子萌发的最佳配比是GA3-ZR-IAA-AC(1.0 mg·L-1∶1.0 mg·L-1∶0.1 mg·L-1∶0.5 g·L-1),种子萌发率达66.66％,4种因子对滇种楼种子发芽率作用大小为AC＞IAA ＞ZR＞GA3.结论:培养基添加植物激素GA,ZR,IAA,AC对滇重楼种子休眠破除、种子萌动及萌发有重要影响.     

外源5-氨基乙酰丙酸对盐胁迫下黄连种子萌发及幼苗生理特性的影响

目的 本研究通过对黄连种子萌发及幼苗生理特性的研究,旨在寻找提高黄连种子及幼苗在盐胁迫条件下抗性能力的途径.方法 用100 mmol/L的NaCl模拟盐胁迫,在外源5-氨基乙酰丙酸(ALA)处理后,对黄连种子的各萌发指标及黄连幼苗叶片细胞质膜透性、超氧阴离子产生速率,过氧化氢(H₂O₂)量,可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸及丙二醛(MDA)量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性进行测定.结果 NaCl胁迫下的黄连种子萌发受到显著抑制,但是在经过不同浓度的ALA处理后,发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数等萌发指标均有升高.外源ALA处理显著提高了盐胁迫下黄连幼苗叶片可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸量,不同程度的提高了叶片超SOD、POD和CAT活性,显著降低了MDA量、质膜透性、超氧阴离子产生速率及H₂O₂量.结论 外源ALA通过提高黄连种子的萌发指数,提高渗透调节物质含量及抗氧化酶活性,降低细胞质膜氧化程度,有效地减缓NaCl 胁迫对黄连种子及幼苗产生的伤害,提高了种子及幼苗的抗盐能力.     

七叶一枝花繁育技术研究进展

七叶一枝花作为《中国药典》重楼药材的重要来源,具有清热解毒、消肿止痛、凉肝定惊之功效,临床用于抗肿瘤、抗菌、止血、镇痛等。而七叶一枝花为多年生草本植物,繁殖率低,耗时长,从种子萌发到药用需7年以上时间,资源再生慢。由于近几年的过度采挖,七叶一枝花消耗量远超其野生资源生长量,导致市场售价随之飙升,严重威胁药材资源的正常生存和可持续利用。为解决这种资源匮乏和临床需求矛盾,发展人工繁育技术,培育七叶一枝花人工繁育品,已成为保护野生资源、满足临床需要的最佳途径。通过检索七叶一枝花繁育技术相关文献,对其内容进行归纳总结,并从繁殖采种及种苗培育两方面对其进行综述,为人工繁育技术提供理论指导,同时结合种苗生长过程中相关性影响的化学成分,探讨其繁育品的种植质量。七叶一枝花人工繁育技术作为培养优质繁育品的第一步至关重要,但其后续品质的检测同等关键,本文展望未来以多学科、多角度对中药七叶一枝花人工繁育品及野生品建立品质评价体系研究,以保障中药材品质质量,为近一步开发利用七叶一枝花资源提供参考。     

华重楼植株的快速繁殖研究

目的以华重楼Paris polyphylla var.chinensis根茎为外植体,建立华重楼植物的快速繁殖技术。方法以MS为基本培养基,通过研究激素6-BA、2,4-D、NAA、IBA、KT、IAA和头孢曲松钠、活性炭等对愈伤组织诱导、不定芽分化和不定根产生的影响,找出组培苗诱导培养的最佳培养基配方。结果华重楼最佳愈伤组织诱导培养基为MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 1.5mg/L+2,4-D 3.0 mg/L;最佳不定芽分化培养基为MS+6-BA 3.0 mg/L+IAA 0.3 mg/L+KT 1.0 mg/L+头孢曲松钠300 mg/L;最佳生根培养基为1/2 MS+IBA 0.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L+活性炭0.5%。当组培苗长出第1片叶且不定根长出4条以上时将组培苗取出,先放在无菌水中栽培5 d,再移栽至松软土壤中,组培苗生长健壮,成活率为100%。结论在获得愈伤组织的基础上,进一步完成对不定芽的诱导与无根苗生根培养,筛选出了培育华重楼组培苗的最佳条件。     

基于16 S rRNA序列研究华重楼植株可培养内生细菌的多样性

目的分析华重楼Paris polyphylla健株和茎腐病感病植株内生可培养内生细菌的多样性。方法用牛肉膏蛋白胨培养基分离华重楼茎腐病及健康植株根茎、茎、叶等不同部位的细菌,采用16 S rRNA通用引物27F/1492R进行PCR扩增结合DNA测序技术,对分离自华重楼健株及茎腐病植株不同部位的细菌进行初步鉴定。结果从华重楼的健康植株和感病植株中分离到11属23种细菌。从健株分离到4属11种内生细菌,其中根茎、茎、叶分别分离到9、10和5种内生细菌。从病株分离得到10属14种内生细菌,其中根茎、茎、叶分别分离到11、8和3种内生细菌。华重楼健株的根茎部内生细菌量最高,达2.999×105 cfu/g,叶部内生细菌量较低,为7.32×104 cfu/g,华重楼健株根茎、茎、叶中的芽孢杆菌量最高,比例分别为73.3%、67.1%和81.8%。华重楼病株的茎部内生细菌量最高,达2.817×105 cfu/g,叶部内生细菌量较低,为2.76×104 cfu/g,华重楼病株的根茎、茎、叶部的假单胞菌量最高,比例分别为35.6%、50.3%和60.5%。华重楼健株不同部位的多样性指数和均匀度指数均高于病株。结论华重楼健康植株以芽孢杆菌为优势细菌类群,华重楼茎腐病植株以假单胞菌为优势细菌类群。华重楼健株相比病株具有更为丰富的内生细菌群落多样性。     

丛枝菌根真菌对滇重楼内源激素的影响

目的初步探索接种不同外源性丛枝菌根(AM)真菌对滇重楼Paris polyphylla var.yunnanensis幼苗内源激素水平变化规律。方法以灭菌土壤为生长基质,于室温盆栽条件下对滇重楼新鲜种子与28种AM真菌共培养后采样,采用HPLC测定和比较分析各处理组滇重楼根茎和须根内源激素玉米素核苷(ZR)、赤霉素(GA)、吲哚乙酸(IAA)和脱落酸(ABA)的量。结果接种外源性AM真菌能提高滇重楼幼苗菌根侵染率和成苗率,AM真菌对滇重楼幼苗根茎和须根中ZR、GA、IAA、ABA 4种激素量的变化表现出不同的规律,但具有偏好性。与对照组相比,整体上接种AM真菌处理组根茎中ZR、GA量呈现增长的趋势,IAA量变化规律不明显,而ABA量呈现减少的趋势,接种AM真菌处理组根茎中ABA/ZR、ABA/GA、ABA/IAA值呈现减少的趋势,但须根与根茎的变化趋势相反。结论 AM真菌能促进滇重楼幼苗的存活率,且不同AM真菌菌株影响滇重楼内源激素量。     

七叶一枝花甾体皂苷种类及含量差异研究进展＊

重楼是我国传统的名贵中药，七叶一枝花为历版《中国药典》收载的重楼药材两个基原植物之一，具有清热解毒、消肿止痛、活血化瘀等功效，其主要活性成分为甾体皂苷类物质。由于重楼市场需求量剧增和七叶一枝花成药时间较长，导致大量依靠人工种植。然而，人工种植过程中产地、采收年限和采收月份都会影响七叶一枝花的甾体皂苷含量。本文系统地总结了七叶一枝花中主要活性成分甾体皂苷的种类，以及不同产地、不同生长年限及不同采收月份的七叶一枝花根茎中甾体皂苷含量差异的研究现状，以期为进一步研究七叶一枝花品质差异、野生资源驯化及规范化种植提供参考。     

重楼根际及药用部位内生真菌多样性与群落结构差异分析

目的寻找能促进宿主植物活性代谢产物合成的微生物,为后续功能菌群的建立及功能基因的发掘,提供理论支持。方法应用IlluminaMiseqPE250高通量测序技术对重楼根际土壤真菌、根及根茎内生真菌ITS1区进行序列测定,并进行生物信息学分析。结果测序结果共获得154228条序列,这些序列对应的根际土、根茎、根分别被聚类为408、119、57个OTUs。结论重楼根际及内生真菌多样性的关系为根际土根茎根,在重楼药用部位根茎中发现Mucoromycota门较非药用部位根中的门为特有门,Ascomycota门为优势门,Roseodiscus属真菌为重楼根茎内生真菌优势菌群,根茎和根部的特有种群及优势菌群可能与重楼活性产物合成密切相关。     

混合丛枝菌根真菌接种时期对滇重楼幼苗内源激素含量的影响

目的研究混合丛枝菌根(AM)真菌不同接种时期对滇重楼Paris polyphylla Smith var. yunnanensis幼苗内源激素含量的影响。方法室内盆栽法,分别将滇重楼种子、1年生苗、2年生苗接种混合AM真菌,于灭菌土壤基质中进行共生培养,采用高效液相色谱法测定内源激素玉米素核苷(ZR)、赤霉素(GA)、吲哚乙酸(IAA)和脱落酸(ABA)含量。结果混合AM真菌对不同时期,不同种源的滇重楼根状茎和根中内源激素ZR、GA、IAA、ABA含量变化的影响不尽相同。整体上,与对照组比较,野生种源和栽培种源滇重楼根状茎和根的ZR和GA内源激素含量均呈增加趋势,ABA含量均呈减少趋势。滇重楼根状茎和根中IAA/ABA、GA/ABA、ZR/ABA增大。结论 1年生苗期接种S2、S6型混合AM真菌,对促进滇重楼幼苗根状茎和根生长的综合效果最佳。