桢楠精油、精气化学成分及精油生物活性研究

【目的】研究楠木(Phoebe zhennan)(桢楠)精油、精气的化学成分及其生物活性,为楠木养生价值的开发利用提供参考。【方法】以四川桢楠为材料,通过水蒸气法提取桢楠精油,使用气相色谱质谱联用仪分析桢楠精油、精气的化学成分;以白血病HL-60株、肺癌A-549细胞株、肝癌SMMC-7721细胞株、乳腺癌MCF-7细胞株和结肠癌SW480细胞株等5种癌细胞株和大肠杆菌(ATCC25922)、金黄色葡萄球菌(ATCC29213)、肠沙门氏菌(ATCC14028)、铜绿假单胞菌(ATCC27853)等4种细菌为待测对象,评价桢楠精油的抗肿瘤和抑菌活性。【结果】桢楠精油主要成分为沉香螺旋醇,其相对含量为28.26%;其次为愈创木醇,其相对含量为21.84%;第三是γ-桉叶醇,其含量为8.98%。精气主要成分为沉香螺旋醇,其相对含量为11.93%;其次为α-姜黄烯和愈创木醇,其相对含量分别为7.08%和6.67%。桢楠精油对白血病HL-60细胞株、肺癌A-549细胞株等5种癌细胞有较好的抑制作用,IC50均在50μg/mL以内;同时,桢楠精油对供试的革兰氏阴性菌和阳性菌均具有抑制作用。【结论】桢楠精油、精气成分有一定相似性,但精气成分更加复杂;桢楠精油对5种癌细胞株有显著抑制作用,但对4种受试细菌的抑菌效果差异较大,且抑菌效果不明显。     

桢楠阴沉木与现代木木材化学成分与表面颜色研究

【目的】研究桢楠阴沉木与现代木木材化学成分与表面颜色差异,为进一步研究桢楠阴沉木的形成机理提供理论依据。【方法】采用湿化学法与傅立叶变换红外光谱(FTIR)对桢楠阴沉木与桢楠现代木的化学组成进行定量分析,并采用CIE LAB表色系统定量分析桢楠现代木与阴沉木木材的表面颜色。【结果】桢楠阴沉木的热水抽出物、苯醇抽出物、灰分和1%氢氧化钠抽出物的含量均显著低于现代木,且分别减少了61.91%、38.50%、43.14%、22.96%;桢楠阴沉木的α-纤维素、半纤维素、硫酸木质素的含量分别为35.00%、17.86%、38.80%,与现代木相比,桢楠阴沉木的α-纤维素与半纤维素分别降解了6.52%、35.85%,而硫酸木质素的相对含量增加了23.0%。FITR结果显示,阴沉木形成过程中,半纤维素的特征峰减小最为明显,表明在桢楠阴沉木形成过程中半纤维素发生降解的程度最大。与现代木相比较,桢楠阴沉木L~*值下降了24.83%,亮度偏暗,a~*值为-10.0,颜色偏绿,色差与色调差异明显。【结论】桢楠阴沉木的形成伴随着木材化学成分的变化。     

芒果壮铗普瘿蚊为害对芒果叶片挥发物的影响

【目的】探讨芒果壮铗普瘿蚊为害对芒果叶片挥发物的影响,为瘿蚊防治提供参考依据。【方法】采用顶空固相微萃取(SPME)及气质联用仪(GC-MS)技术分析芒果壮铗普瘿蚊为害后芒果叶片挥发性物质和相对含量的变化。【结果】健康叶片和虫伤叶分别含有65种和66种挥发物成分,其中45个组分相同,主要包括石竹烯、α-荜澄茄烯、十八碳烯、蒈烯、水芹烯、β-月桂烯、蒎烯等。瘿蚊为害后挥发物主要为萜烯类31种和芳香族化合物13种,相对含量分别高达51.41%和41.10%,酯类物质相对含量明显高于健康叶片,成分也发生改变。虫伤叶挥发物除了萘和薁之外,主要物质包括甲基-4-(1-甲基亚乙基)-环己烯(24.32%)、α-荜澄茄烯(8.92)、3-蒈烯(2.23%)、乙酸酯3-己烯-1-醇(2.23%)、4-蒈烯(1.06%)、柠檬烯(1.04%)、a-石竹烯(1.46%)。极微量物质包括辛醇、兰桉醇、斯巴醇、表蓝桉醇、长香茅醇,香豆素类化合物只在健康叶片中检测到,马兜铃烯、法呢烯和一些特殊萘和薁芳香族化合物只在虫伤叶中检测到。【结论】芒果叶片的主要挥发性物质为芳香族类和萜烯类化合物,瘿蚊为害后导致挥发物质和含量发生明显改变。     

日本花柏心材和边材精油的组分

芳香植物日本花柏天然耐久,富含精油。日本花柏心材和边材的精油组分气相色谱-质谱分析结果表明其心材与边材精油组分均主要由醇类和萜烯类化合物组成;心材精油主要挥发性组分为δ-杜松醇(40.64%)和β-荜澄茄油烯(12.67%);边材精油主要挥发性组分为α-杜松醇(29.98%)和α-依兰油烯(10.18%)。日本花柏心材和边材精油的挥发性组分不同,日本花柏心材精油中最高含量的δ-杜松醇为木材抗白蚁活性成分,萜烯类化合物具有化感作用。日本花柏心材精油在环境友好型农药开发上具有潜在价值。     

华山松大小蠹的入侵对华山松挥发物成分的影响

采用气质联动技术对秦岭林区华山松健康木、枯萎木针叶、树脂和韧皮部组织内挥发性物质的组成、含量和生物活性进行了分析。结果表明:华山松针叶、树脂和韧皮部组织内的挥发性成分主要由单萜、倍半萜和二萜组成,其中以α-蒎烯、β-蒎烯、乙酸-龙脑酯、β-石竹烯、α-石竹烯、α-杜松醇、异杜松醇、萜烯醇、杜松二烯为主;华山松针叶、树脂、韧皮部组织内挥发性物质在组成和含量上均有差异,其中以针叶中挥发性物质成分最丰富,其次是韧皮部组织,而树脂的成分则更纯;同时华山松健康木与枯萎木间挥发性物质的种类和含量也具有明显差异。     

贵州石阡县楠木资源单株形态特征及挥发性成分分析

【目的】研究石阡县境内楠木的生境情况、形态特征和挥发性成分组成,为更好地对石阡县楠木资源的保护及合理利用提出切实可行的建议。【方法】对石阡县境内挂牌保护的楠木古树单株形态特征(株高、冠幅、茎围、胸径、果实和种子等)进行记录和统计分析,并利用GC-MS系统对其挥发性成分进行测定。【结果】在石阡县境内共记录楠木单株19株,其中闽楠14株、桢楠5株,树形以椭园形为主,树高在18～35m,茎围在132～516cm,胸径在38～126cm;楠木古树不同部位的挥发性成分组成及相对含量存在较大差异,叶片、树皮、枝条、果皮和种子中的化合物分别为48种、47种、49种、47种和44种,其中α-石竹烯、(-)-A-荜澄茄油烯、Cyclohexane,1-ethenyl-1-methyl-2,4-bis(1-methylethenyl)-在叶片、树皮、枝条、果皮和种子中均存在,(-)-A-荜澄茄油烯在各组分中的相对含量较高,尤其在枝条、果皮和种子中,分别为10.91%、31.14%和25.60%,1-石竹烯在枝条中的相对含量为10.48%,蒎烯在枝条中的相对含量达25.73%。【结论】闽楠和桢楠在石阡县均有分布,大部分零散分布在村寨前后,其中以SQ18-09单株表观发育较好,可采集种子进一步研究子代生长发育特征,以筛选适合石阡县人工培育的优良家系。楠木挥发性成分在叶片、树皮、枝条、果皮和种子差异较大,可根据不同部位挥发性成分种类和含量进行深加工利用。     

不同郁闭度林下木香薷幼果精油成分与产量分析

【目的】为北京地区发展林下经济提供理论依据。【方法】以不同郁闭度人工林下木香薷幼嫩果为材料,采用水蒸气蒸馏法制备精油,气相色谱-质谱联用仪(GC/MS)分析其化学成分及相对含量,统计精油得率。【结果】木香薷幼果的精油中共鉴定出48种成分,主要为百里香酚、石竹烯和2,6,6-三甲基-1-环己烯基乙醛、氧化石竹烯、苯乙酮等;不同郁闭度人工林内木香薷幼果的精油中,百里香酚的相对含量最高,达43.34%~48.17%,石竹烯的相对含量在11.67%~16.86%之间。结果表明,21种成分在木香薷精油成分的研究中未见报道,8种成分在香薷属植物中未见报道,分别是2-烯丙基双环[2.2.1]庚烷、2,6-二甲基-1-壬烯-3-辛炔-5-醇、2,5,6-三甲基-3-甲氧基苯酚、八氢-8a-甲基-5-羟基-1-(2H)-萘酮、2,3,5,6-四甲基-1,4-二甲氧基苯、百里醌、长叶醛和2-(2-甲基-1-丙烯基)-[2.2.1]庚烷。木香薷的生长量在高、中、低郁闭度分别为:20.05,19.91,24.47cm;其单株果序重在高、中、低郁闭度分别为:10.88,23.03,26.9g;其精油产率在高、中、低郁闭度分别为:0.562%,0.614%,0.428%。【结论】木香薷可在北京山区中郁闭度及低郁闭度的林下作为芳香植物进行种植。     

河南禹州产迷迭香精油成分的GC-MS分析

【目的】对禹州引种的迷迭香精油成分进行分析,并与国内其他产区的迷迭香进行比较,为国内迷迭香精油的生产和加工提供依据。【方法】用GC-MS技术和峰面积归一化法,参照NIST08质谱库,对禹州产迷迭香的精油成分进行定性和定量分析。【结果】从禹州产迷迭香精油中检测到40种物质,并鉴定了25种;含量较高的物质依次为：α-蒎烯(37.150%)、莰烯(18.053%)、桉树脑(12.284%)、樟脑(7.295%)、α-水芹烯(3.820%)、4-蒈烯(3.548%)、β-月桂烯(2.720%)、龙脑(2.273%)、乙酸龙脑酯 (1.632%)、α-松油醇（1.343%）和β-蒎烯（1.760%）等;其中,莰烯、α-水芹烯和β-月桂烯的含量高于国内其他产区,α-蒎烯和樟脑含量居国内前列。【结论】与国内其他产区相似,禹州产迷迭香也属于西班牙型;从中提取的精油符合行业规定标准。     

油樟和异樟根精油组分的比较

【目的】比较油樟和异樟根(主根和侧根)精油的化学组成成分,为其化学利用提供参考。【方法】将油樟和异樟根(主根和侧根)样品处理后进行水蒸气蒸馏,对精油组分进行GC-MS分析,按峰面积归一化法计算各组分的相对含量。【结果】从油樟主根和侧根精油中共鉴定出31种化合物,相对含量之和分别占其根中精油总量的95.14%和93.60%;从异樟主根和侧根精油中共鉴定出39种化合物,相对含量之和分别占其根中精油总量的92.64%和91.86%。油樟根(主根和侧根)精油中相对含量较高的成分有黄樟油素、1,8-桉叶油醇、樟脑、α-松油醇;异樟根(主根和侧根)精油中相对含量较高的成分有黄樟油素、樟脑、异-橙花叔醇、1,8-桉叶油醇、甲基丁香酚。油樟和异樟根精油共有组分有20种,非共有组分有30种。【结论】油樟和异樟根(主根和侧根)精油的主要化学组分是醚类、醇类和酮类物质,且黄樟油素是二者根精油中的绝对主导成分,具有较大的开发利用价值。     

香蓼挥发油化学成分的研究

本文利用GC-MS-DS联用技术对香蓼挥发油的化学成分进行研究,在已分离的60个成分中鉴定了其中的50个化合物,占总含量的98.24%。α-桉叶醇(15.36%)、反式法呢醇(12.70%)、2,5-十八双炔陵甲酯(10.95%)、β-石竹烯醇(7.74%)、澳白檀醇(6.05%)、α-香附酮(5.64%)、α-杜松烯(5.52%)、樟脑烯(4.45%)等为该挥发油的主要成分。     

4种蝴蝶雄性生殖系统形态学研究

【目的】明确4种蝴蝶雄性生殖系统的形态学结构。【方法】将新鲜标本剪下腹部,在Motic SMZ168-BL型显微镜下观察解剖,用Q Imaging Retiga 2000R(CCD)显微成像系统照相,采用Montage图像叠加软件进行图像处理。【结果】描述了4种蝴蝶的雄性生殖系统,其中外生殖器的差异主要表现在囊形突、钩突、背兜、阳基轭片等上,而内生殖器的主要差异表现在精巢、复射精管、单射精管及附腺上。【结论】4种蝴蝶雄性生殖系统的各部分结构特征存在较大差异。     

新疆南疆部分地区3种璃眼蜱的分子生物学鉴定

旨在对新疆南疆部分地区璃眼蜱属的蜱进行分子生物学鉴定,了解其分布情况。采集新疆南疆部分地区蜱,通过形态学鉴定将璃眼蜱属蜱作为样本,通过12SrDNA和16SrDNA基因扩增、测序及序列分析进行蜱种类鉴定。13个采样点共559只璃眼蜱属蜱,鉴定为3种,分别为小亚璃眼蜱、亚洲璃眼蜱和残缘璃眼蜱。     

两株白粉寄生孢的生物学特性比较

对L9和L3两个白粉寄生孢菌株的生物学特性研究表明,它们的生长适温为10～30℃,其中最适生长温度分别为25℃和20℃;适宜生长的pH为4～10,其中最适pH均为8.有利于L9菌株菌落生长的碳、氮源分别为可溶性淀粉、乳糖和牛肉膏;有利于L3菌株菌落生长的碳、氮源分别为葡萄糖、乳糖和蛋白胨;改良查氏培养基有利于两者菌落的生长.     

摘除眼柄与注射眼柄粗提物对凡纳滨对虾性腺发育相关基因表达的影响

利用荧光定量PCR技术,检测了眼柄粗提物对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)性腺发育相关基因(DMC1、VASA和VTG)表达的影响,探讨性腺抑制激素(GIH)在性腺发育过程中的调控机制,结果表明:DMC1和VASA只在凡纳滨对虾精巢和卵巢中表达;摘除眼柄后,精巢和卵巢中DMC1表达量均显著性降低(P0.05),而注射眼柄粗提物后精巢和卵巢中DMC1表达显著增高(P0.05);相反,摘除眼柄后,精巢和卵巢中VASA以及卵巢中VTG基因表达量显著增高,但注射眼柄粗提物后性腺中的VASA和卵巢中的VTG表达量显著降低。结果表明眼柄粗提物通过影响生殖相关基因的表达影响凡纳滨对虾的性腺发育。     

两种药用植物残渣堆肥浸提液对黄瓜3种病害防治效果

通过室内孢子萌发试验和盆栽试验测定了药用植物砂地柏和马齿苋残渣堆肥浸提液对黄瓜灰霉病、霜霉病和炭疽病的活性.孢子萌发试验结果表明,马齿苋残渣堆肥浸提液对黄瓜灰霉病菌和炭疽病菌孢子萌发具有显著的抑制作用,抑制率分别达到78.69%和60.28%,对黄瓜霜霉病菌孢子萌发的抑制效果较差;砂地柏残渣堆肥浸提液对黄瓜炭疽病菌孢子萌发具有显著抑制作用,抑制率达到59.75%,对其他两种病原菌孢子萌发的抑制效果较差.盆栽试验结果表明,两种药用植物残渣堆肥浸提液对黄瓜3种病害的防治效果随浸提液含量的增加而增大,当使用浸提液原液时,砂地柏残渣堆肥浸提液和马齿苋残渣堆肥浸提液对黄瓜灰霉病的防治效果最好,保护和治疗效果分别为66.30%、61.02%和78.72%、76.75%,其次为黄瓜霜霉病,对黄瓜炭疽病的防治效果较差.     

瑞香狼毒对菜粉蝶生物活性的研究

采用叶蝶法、夹毒法和点滴法，测定了瑞香狼毒（Stellera chamaejasme L.)提取物对菜粉蝶（Pieris rapae L.)的生物活性。结果表明，这些提取物对菜粉蝶5龄幼虫具有很强的拒食、胃毒、生长抑制作用，但是其触杀作用较差。根乙醇粗提物（简称SCEE）对菜粉蝶5龄幼虫24h的AFC50（拒食中浓度）为381.28μg/mL；胃毒作用的LD50（致死中量）为22．42μg/头；其浓度为500μg/mL时，处理2d后幼虫的体重为49．38mg,7d后的校正死亡率为100％。氯仿萃取物浓度为300μg/mL时，处理24h后，对菜粉蝶5龄幼虫的拒食率分别为93．58％，7d后幼虫的死亡率为82．76％。当瑞香亭、伞形花内酯与狼毒色原酮的浓度为500μg/mL时，处理24h后，它们对菜粉蝶5龄幼虫的拒食率分别为80．45％、83．79％和70．03％，7d后幼虫的死亡率分别为75．87％、79．31％和65．52％。SCEE对菜粉蝶5龄幼虫触杀作用LD50的值为52．48μg/头。     

青稞转录因子HvnANT1基因的克隆与表达分析

为探究HvnANT1基因在青稞粒色形成过程中的基因表达模式,以紫粒青稞‘涅如姆扎’和白粒青稞‘昆仑10号’为试材,利用简化基因组GBS(Genotyping-by-Sequencing)对青稞紫粒进行基因定位,克隆到HvnANT1基因,对其进行生物信息学分析。结果表明:1)在7H染色体的84.30—86.00 cM获得1个MYB类转录因子,命名为HvnANT1。2)该基因长1 033 bp,其完整开放阅读框为762 bp,编码253个氨基酸。HvnANT1蛋白分子量为27.14 kU,是亲水性的不稳定碱性蛋白且不存在跨膜结构,无信号肽。该蛋白的二级结构主要是由无规卷曲、α-螺旋、延伸链和β-转角组成,具有2个SANT结构域(分别位于第13—第63个;第66—第114个氨基酸)。3)同源比对与系统进化分析表明:青稞HvnANT1蛋白与大麦、乌拉尔图小麦、高梁、玉米、二型花、小米、水稻、土瓶草、车轴草和杨梅10种植物的ANT1蛋白序列相似性分别为100.00%、88.85%、54.64%、60.95%、60.82%、58.46%、57.61%、37.76%、36.05%和36.33%;这些序列都具有2个高度保守的2个SANT结构域;与大麦的亲缘关系最近,其次是与乌拉尔图小麦,与水稻最远。4)亚细胞定位结果表明,该基因定位在细胞核内。5)实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果显示:与籽粒颜色形成的乳熟早期和乳熟晚期相比,软面团期的HvnANT1基因在‘涅如姆扎’中表达量极显著上调,而在‘昆仑10号’中各时期的表达量较低且差异不显著;且软面团期的‘涅如姆扎’籽粒HvnANT1基因的表达量极显著高于‘昆仑10号’(P<0.01)。花青素合成相关的结构基因HvnCHI、HvnANS和HvnDFR与该基因表达量模式相似。综上,青稞HvnANT1蛋白结构中的SANT结构域在物种进化过程中比较保守;该基因定位在细胞核内,符合转录因子特性;HvnANT1基因表达模式与结构基因HvnCHI、HvnANS和HvnDFR相似,在籽粒颜色形成的软面团期表达量极显著升高。     

Cloning and Analysis of the Promoters of Two OsRhoGDIs Genes from Rice

OsRacD, belonging to rice （Oryza sativa L. ssp. japonica） Rho family of the small GTPases, is a pivotal gene involved in rice photoperiod fertility conversion of photoperiod sensitive genic male sterile rice which influences the rice fertility via controlling the pollen tube growth. Using OsRacD as bait, two GDP dissociation inhibitor genes designated as OsRhoGDI1 and OsRhoGDI2 were screened by yeast two-hybrid system. To further study the regulation mechanism of OsRhoGDIs, and also the relationships between OsRhoGDIs and OsRacD, the upstream regulation sequences of OsRhoGDI1 and OsRhoGDI2 were cloned by PCR, and the cis-elements in the promoters were predicted using internet tools in this study. The results showed that there were several kinds of response elements, such as phytohormone response elements, lightregulated elements and adversity induced elements in the promoters of OsRhoGDIs, some of which were similar. Comparing with the promoter of OsRacD, several pollen tube germination related elements were found. On one hand, the expression and regulation mechanism of OsRhoGDIs were complex, they may be regulated by several signaling pathways commonly, and the regulation mechanisms were similar to some extent. On the other hand, it was suggested that the fertility of photoperiod sensitive genic male sterile rice may be controlled by the cooperative expression of OsRhoGDIs and OsRacD.     

孟加拉鲥、美洲鲥和中国鲥形态学比较分析

观察、解剖107尾孟加拉鲥Tenualosa ilisha、美洲鲥Alosa sapidissima和中国鲥Tenualosa reevesii,详细记叙了孟加拉鲥外部形态和内部结构,运用传统形态学方法比较分析了3种鲥鱼的形态差异.三者形态7项可量性状比值的聚类分析结果显示,孟加拉鲥和中国鲥先聚为一类,再和美洲鲥聚为一类,这与它们的分类地位相一致.外观上,孟加拉鲥臀鳍鳍条短,被1层薄鳞覆盖;美洲鲥的纵列鳞数及体长/体高、体长/头长都大于其他2种鲥鱼.可数性状上,第一外鳃弓鳃耙和脊椎骨数目能明显区分3种鲥鱼.孟加拉鲥、中国鲥和美洲鲥的第一外鳃弓鳃耙数分别为181～219+153～224、95～131+170～175和24～31+47～55;脊椎骨数分别为46～48、37～39和55～57.在内部结构上,根据胃的形状、盲囊部的大小、幽门垂的长短和数量、肠道的弯曲数目及相对长度可以准确鉴定这3种鲥鱼.孟加拉鲥肠道最长,中国鲥次之,美洲鲥肠道最短.3种鲥鱼在消化道结构的差异,预示食性已产生分化.     

外来害虫椰心叶甲入侵灾变的生态学基础及控制技术体系

椰心叶甲Brontispa longissima(Gestro)是一种重要的寄生在棕榈科植物上的害虫,2002年入侵海南并暴发成灾,导致椰子、槟榔等严重减产,严重威胁我国椰子、槟榔产业的健康持续发展,同时对南方沿海地区的绿色生态安全和热带自然景观构成了巨大威胁。经过10多年的研究,在阐明该虫发生危害规律和入侵成灾机理的基础上,研发和集成创新了应急防控与持续控制关键技术体系,并较为广泛地应用于南方椰心叶甲入侵发生区域,取得了显著的效益。