艾纳香属系统分类研究进展

回顾自Loureiro以来艾纳香属(Blumea de Candolle)分类和系统发育研究的历史沿革和取得的成就,并提出艾纳香属系统分类研究中亟待解决的问题。     

基于转录组信息的艾纳香牻牛儿基焦磷酸合成酶基因(BbGPPS)的克隆及序列分析

采用RT-PCR和RACE(Rapid amplification of cDNA ends)技术,从艾纳香(Blumea balsamifera L.DC)的叶片中克隆到单萜化合物合成的关键酶牻牛儿基焦磷酸合成酶(BbGPPS)基因。研究结果显示,BbGPPS基因的cDNA全长1 692 bp,包含开放阅读框(ORF)1 083 bp,编码361个氨基酸;亚细胞结构定位于叶绿体,既非膜蛋白也非分泌性蛋白。疏水性分析显示,BbGPPS是亲水性蛋白。同源性比对结果显示,BbGPPS蛋白与其他植物中GPPS蛋白具有高度的相似性,且具有异戊烯基结构域。系统发育分析表明,所有序列被聚为5大类,BbGPPS与其他菊科植物聚类一类,与万寿菊(Tagetes erecta)TeGPPS亲缘关系最近,其次是甜菊(Stevia rebaudiana)SrGPPS。     

艾纳香MYB转录因子家族生物信息学分析

MYB转录因子是植物中庞大的转录因子家族之一,在植物体内有着广泛的生物学功能。基于艾纳香全长转录组数据库,利用DNAMAN 6.0、MEGA 5.05软件以及ProtParam、WebLogo和SOPMA在线网站分析艾纳香MYB转录因子家族蛋白的分类、理化性质、氨基酸序列高级结构、保守结构域、系统进化等。结果表明,挖掘到127个BbMYB基因,预测47条具有MYB转录因子保守结构域的蛋白序列;根据结构域可分为1R-BbMYB和R2R3-MYB 2个亚类,其中R2-BbMYB与R3-BbMYB基序中都含有3个保守的色氨酸,而R1-BbMYB基序只有2个保守的色氨酸;艾纳香MYB家族蛋白均为亲水性蛋白,热稳定性较高且富含碱性氨基酸,大部分蛋白以无规则卷曲为主,其中R2R3-BbMYB3、R2R3-BbMYB4与1R-BbMYB15蛋白是以α-螺旋为主;与拟南芥MYB转录因子家族共同构建的进化树发现,艾纳香MYB家族在进化上包括2个大类,6个亚类,通过艾纳香与拟南芥MYB蛋白序列相邻或是进化关系近可以预测艾纳香MYB基因功能,为进一步对艾纳香MYB家族基因研究及其功能鉴定提供科学依据。     

艾纳香中绿原酸类化学成分研究

为全面了解海南传统黎药艾纳香抗菌药效物质基础,本研究采用硅胶柱色谱、凝胶色谱以及高效液相色谱技术对艾纳香提取物进行系统化学成分研究。结果显示:共分离鉴定6个绿原酸类成分:3,5-O-二咖啡酰奎尼酸乙酯(1),3,5-O-二咖啡酰奎尼酸甲酯(2),3,4-O-二咖啡酰奎尼酸甲酯(3),3,4-O-二咖啡酰奎尼酸(4),3,5-O-二咖啡酰奎尼酸(5),1,3,5-O-三咖啡酰奎尼酸(6)。化合物1~6均为首次从该植物中分离得到,其中化合物1为新天然产物。抗细菌活性评价显示化合物3对枯草芽孢杆菌及化合物6对金黄色葡萄球菌均具有较强抑制活性,MIC值均为64μg/mL,推测绿原酸类为艾纳香的重要抗菌活性组成。     

艾纳香乙酸乙酯部位抗菌活性成分研究

本研究采用硅胶柱层析、ODS反相柱层析、sephadex LH-20分子筛等技术进行分离纯化艾纳香乙酸乙酯部位,共获得7个化合物。采用波谱学技术进行结构鉴定,7个化合物分别为：3,3’,5,7-四羟基-4’-甲氧基-二氢黄酮（1）,7-甲氧基紫衫叶素(padmatin)（2）,木犀草素-7-甲醚（3）,咖啡酸（4）,北美圣草素（5）,槲皮素（6）和木犀草素（7）。采用96孔板倍比稀释法,对单体化合物抗细菌活性进行评价,结果显示化合物2和3具有较好的抑制金黄色葡萄球菌活性,MIC值均为64 μg/mL。化合物2和4均为首次从该植物中分离,化合物2 和3可作为艾纳香抗菌活性先导化合物,为相关新药研发提供依据。     

中国艾纳香属植物资源与民族药学研究

深入研究我国艾纳香属(Blumea DC.)植物资源和开发新资源,从而系统全面的了解该属植物资源状况。通过查阅文献资料、实地调查、标本采集、分类鉴定等相结合的方法,确定了我国艾纳香属32种,该属植物资源广泛分布于我国华南、东南、西南等省区,但其破坏严重,艾纳香、东风草、假东风草和柔毛艾纳香4种蕴藏量较大,其它各种资源蕴藏量极小,纤枝艾纳香、线叶艾纳香已经濒危;文献检索结果显示,艾纳香属中有艾纳香、六耳铃等16种植物已被药用,在风寒感冒、痢疾、肠炎以及妇科疾病的治疗与护理具有重要作用。     

大豆PPR基因家族生物信息学分析

为明确大豆PPR基因家族在染色体上的分布、保守结构域、亚族种类、进化关系及表达特征等,采用生物信息学方法,基于Pfam的PPR种子序列模型筛选大豆基因组数据库,获得631个大豆PPR家族基因;利用MEME、ExPASy、TBtools、FigTree等工具对大豆PPR家族基因进行分类,分析各亚族的进化关系和保守结构域差...     

艾纳香总黄酮对大鼠皮肤创伤愈合的作用及机制研究

探讨艾纳香总黄酮对大鼠皮肤创伤愈合的影响及其作用机制。取大鼠150只,随机分为模型组、京万红组和艾纳香总黄酮高、中、低组,建立大鼠背部双侧圆形创伤模型,连续给药10 d,测定创面面积,计算愈合率;于术后的1、3 、5、7 、10 d检测创缘组织IL-1、TNF-α表达量并切取创伤边缘皮肤全层,制片,HE染色后镜下观察创面组织形态学的改变。结果表明：艾纳香总黄酮随药物剂量的增加而提高创面愈合百分率,缩短愈合时间,创伤早期增强创面IL-1、TNF-α的表达。艾纳香总黄酮促进大鼠皮肤创伤的愈合机制之一可能是增强创伤早期炎症因子的分泌,从而促进创面的修复愈合。     

镁素处理对艾纳香药材生物量和营养元素积累的影响

以一年生艾纳香种子苗为实验材料,用七水合硫酸镁提供镁素,测定生长期艾纳香生长指标和生物量,采用 凯氏定氮仪测定艾纳香药材氮含量,采用钼锑抗比色法测定磷含量,以及采用原子吸收光谱法测定艾纳香药材钾、钙、 镁、铁、锰、铜和锌含量,以研究镁素对艾纳香药材生物量和营养元素积累的影响。结果表明：镁素显著增加了艾纳 香叶长、叶宽、株高和地径等生长指标,显著增加了艾纳香药材叶片、茎和叶茎总生物量,对叶茎生物量比影响不显 著;镁素对艾纳香叶片中氮含量影响不显著,钙和铁含量显著降低,1.5 mg/mL 镁素处理组磷、钾和镁含量显著高于其 他处理组,15 mg/mL 镁素处理组锰、锌和铜含量最低,显著低于其他处理组。在艾纳香生长期施加镁素可以促进艾纳 香生长,提高药材生物量,显著促进磷、钾和镁积累,抑制钙和铁的吸收,对氮影响不显著,15 mg/mL 镁素处理组锰、 锌和铜含量最低。     

菠萝PEPC基因家族生物信息学分析

磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（phosphoenolpyruvate carboxylase, PEPC）在C₄和景天酸代谢（CAM）光合途径吸收CO₂过程中发挥重要作用,并参与各种非光合作用过程,包括果实成熟、气孔开放、碳氮相互作用、种子形成和萌发以及调节植物对逆境胁迫的耐受性。菠萝为典型的景天酸代谢途径（CAM）植物,为了解磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）在菠萝景天酸代谢途径（CAM）中的作用,本研究鉴定到3个菠萝PEPC基因,按照基因描述命名为AcPEPC1、AcPEPC3和AcPEPC4,进化树分析结果AcPEPC1和AcPEPC3为植物型PEPC（PTPCs）蛋白,序列同源性较高且基因结构、保守结构域及保守基序均一致。AcPEPC4为细菌型PEPC（BTPCs）蛋白,与AcPEPC1/AcPEPC3间的序列同源性低。组织表达分析表明AcPEPC1菠萝叶片表达量较高,而AcPEPC3和AcPEPC4在菠萝花和果实表达量较高。     

艾纳香中的黄酮类化合物及其抗菌活性

为明确艾纳香抗菌药效物质基础,采用硅胶柱色谱, 凝胶色谱和反相色谱等技术从艾纳香乙酸乙酯部位中分离获得15个单体化合物,经波谱学鉴定分别为：3,3°,5-三羟基-4°,7-二甲氧基二氢黄酮 (1)、4°,5-二羟基-3,3°,7-三甲氧基黄酮 (2)、艾纳香素 (3)、3,5,3°,4°-四羟基-7-甲氧基黄酮 (4)、香叶木素 (5)、3°,4°,5-三羟基-3,7-二甲氧基黄酮 (6)、异鼠李素 (7)、chrysosplenol C (8)、金丝桃苷 (9)、异槲皮苷 (10)、3°,5,7-三羟基-4°-甲氧基二氢黄酮 (11)、sakuranetin (12)、pilloin (13)、5,7,3°,4°-四羟基-3-甲氧基黄酮 (14)、5-羟基-3,7,3°,4°-四甲氧基黄酮 (15),其中化合物7、11、12和13为首次从该植物中分得。抗菌活性评价结果显示：化合物1、3、6、8和12对3株细菌具有不同程度的抑制活性,其中化合物3对金黄色葡萄球菌抑制活性最强, 最低抑菌浓度MIC值为32 μg/mL。     

艾纳香两段式快繁技术

在对艾纳香有性繁殖进行研究的基础上,通过育苗生产进一步观察和调查,总结了从制种、育苗基质到播种、移植、管护和出圃等技术,以期解决艾纳香因无性繁殖导致的品种退化和产业化种源不足等问题。     

利用冰冻切片法观察艾纳香叶显微结构

应用冰冻切片法观察艾纳香成熟叶的显微结构遥 结果显示袁 优化的冰冻切片方法为院 取新鲜叶片袁 不 经预处理袁 直接切取 4 mm伊4 mm 小块袁 用冷凝胶包埋袁 冷凝箱温度和样品夹温度-18 毅C袁 冷凝时间 10 min袁 修片后取出并置于室温 20 益条件下回温 30 s袁 移回样品夹后 30 s 内切片袁 切片厚度 20 滋m袁 用洁净载玻片吸片袁 于光镜下观察遥 成熟艾纳香叶为异面叶袁 厚度约 110 滋m曰 栅栏组织和海绵组织分化明显袁 栅栏组织由 1 层排列 紧密的柱状细胞组成袁 海绵组织有发达的细胞间隙袁 两者之比为 0.82~1.22曰 叶中脉发达袁 主脉散生袁 外韧维管 束 6~10 个袁 由厚壁细胞组成维管束鞘袁 导管为螺纹曰 叶上尧 下表皮均有大量非腺毛和腺毛分布袁 叶表皮的腺毛 为双列多细胞组成的头状腺毛遥 本研究结果确定了利用冰冻切片研究艾纳香叶显微结构简便可行袁 为艾纳香属 植物分类鉴定尧 品种整理等提供参考袁 并为进一步研究艾纳香的结构和发育积累经验遥     

艾纳香总黄酮提取工艺研究

在考察提取溶剂、提取方法对总黄酮提取率的影响的基础上,运用正交试验对艾纳香中总黄酮的提取条件进行优化,确定最佳提取工艺.结果表明,艾纳香总黄酮最佳提取工艺为:30％的乙醇以1∶300料液比投料,以85 Hz的频率超声提取2次,每次30 min.在该最佳提取工艺下,艾纳香总黄酮提取量为208.6 mg/g.     

花生AT-hook家族基因的生物信息学分析

AT-hook蛋白不仅在植物生长发育、器官构建、胁迫和激素信号应答中起重要作用,而且还作为染色质重塑的转录因子和辅助因子,调节基因的转录活性.为全面了解花生AT-hook基因家族的结构特征,利用生物信息学技术比对花生基因组数据库,分析AT-hook基因家族成员的理化性质、基因结构、保守结构域和系统发育关系以及在12个组...