矮牡丹与芍药属其他5个种叶绿体基因组特征的比较

【目的】中国特有的野生牡丹一直被国内外视为珍贵的种质资源。野生矮牡丹被认为是现代栽培牡丹品种重要的祖先种之一,开展矮牡丹在内的芍药属植物叶绿体基因组(cp DNA)特征分析对阐明牡丹系统进化、培育和改良栽培品种具有重要的理论与实践价值。【方法】在矮牡丹叶绿体高通量测序的基础上,从NCBI数据库下载凤丹牡丹、大花黄牡丹、滇牡丹、川赤芍和草芍药的cp DNA数据,利用Geneious 8. 0、EMBOSS 6. 4. 0等软件,对芍药属6个种的cp DNA进行对比分析。【结果】矮牡丹cp DNA序列共152 628 bp,共有112个基因,使用25 988个密码子,编码蛋白78个;有19个基因(包括4个rRNA、7个tRNA、8个蛋白编码基因)在IR(反向重复)区重复。共搜索到143个SSR位点,单核苷酸重复基序位点最多,为116个(占81. 12%),没有六核苷酸重复基序。尽管芍药属叶绿体基因组比较保守,但不同种间IR和LSC(大单拷贝区)的边界位置仍有一定变化,凤丹牡丹LSC/IR的rpl2基因有718 bp延伸至LSC区域,而其他种的rpl2基因均完整地位于IR区。【结论】从基因组大小和基因内容来看,芍药属cp DNA高度保守;草芍药与滇牡丹cp DNA最大,为152 698 bp;凤丹牡丹cp DNA最小,为152 153bp。矮牡丹cp DNA蛋白编码基因密码子偏好使用A/T碱基,SSRs位点的碱基组成也偏好使用A/T碱基,143个SSRs位点中,A/T组成的位点有134个;矮牡丹cp DNA SSRs分布具有不均匀性,14个SSR位点位于IR区段,103个位于LSC区段,26个位于SSC区段。IR边界分析显示,芍药属LSC/IRb的边界变化是IR区扩张与收缩的主要原因。研究结果为芍药属植物的系统进化与栽培起源等研究提供支持,对芍药属植物分子标记开发及优良品种选育具有参考价值。     

HPLC法测定金芩芍注射液中绿原酸·黄芩苷和芍药苷的含量

[目的]建立高效液相色谱法(HPLC)同时测定金芩芍注射液中绿原酸、黄芩苷和芍药苷的含量。[方法]色谱柱为Waters公司Symmetry C_(18)(4.6 mm×250 mm,5μm),流动相A为乙腈,B为0.025 mol/L磷酸溶液,采用梯度洗脱,流速为1.0 mL/min,测定波长为230 nm,柱温30℃,进样量10μL。[结果]绿原酸、芍药苷和黄芩苷分离度良好,分别在2.52~126.05、1.47~73.78、4.81~250.55μg/m L有良好的线性关系。[结论]该方法精密度高、重复性好、操作简便,适用于金芩芍注射液中绿原酸、芍药苷和黄芩苷的含量测定。     

芍药属植物生殖器官的研究进展

被子植物的生殖器官包括花、种子和果实,其中花和种子在植物的有性繁殖过程中发挥重要作用。芍药属植物不仅具有突出的观赏价值和药用价值,还具有较高的油用价值。本文对芍药属植物种子、花器官的发育及化学成分、花粉形态及活力与柱头可授性等方面的研究进展进行综述,以期为亳芍花及种子的生理解剖学研究和育种工作的开展提供参考。     

芍药属花粉研究进展

花粉作为种子植物特有的结构,包含该物种的所有基因类型.花粉研究是种子植物研究的重要内容.为了进一步研究芍药属植物,从芍药属植物花粉的形态、储藏方法、活力检测方法等方面进行综述.系统总结了目前芍药属花粉的研究进展,并展望了芍药属植物花粉未来研究的方向.     

基于大鼠脑缺血再灌注损伤模型建立芍药内酯苷的PK-PD模型

[目的]建立芍药内酯苷的药动学-药效学(PK-PD)模型。[方法]首先采用液质联用法测定大鼠脑缺血再灌注损伤模型给予辛芍组方后的不同时间点所得血浆样本中芍药内酯苷的药物浓度,获得药时曲线;同时采用试剂盒测定不同时间点所得血浆样本中的超氧化物歧化酶(SOD)和乳酸脱氢酶(LDH)含量,获得时效曲线。然后用Win Non Lin软件采用房室模型的分析方法对芍药内酯苷的药代动力学参数进行拟合,获得PK参数。在此基础之上,固定相关的药代动力学参数,对时效关系进行拟合,得到相关的PD参数,根据PD参数,建立辛芍组方中芍药内酯苷的PK-PD模型。[结果]当以SOD为药效指标时,可得辛芍组方中芍药内酯苷的PK-PD模型为E=21.04+(7.16×Ce)/(Ce+372.4);当以LDH为药效指标时,可得辛芍组方中代表成分芍药内酯苷的PK-PD模型为E=216.83-(37.31×Ce)/(Ce+0.04)。[结论]SOD和LDH的浓度与芍药内酯苷的浓度存在一定的相关性。芍药内酯苷可通过提高SOD、降低LDH发挥抗氧化作用来实现保护脑缺血再灌注损伤。     

药用植物芍药土壤理化性质研究进展及展望

芍药在中国有悠久的栽培历史。中药材的生产离不开土壤,土壤是中药材生产的基础和主要场所。土壤在促进中药材生长和药效成分的形成与累积的同时,土壤质量也对中药材中的重金属及农药残留等有一定的影响。本文综合考虑土壤与中药材品质的关系,对芍药土壤方面的研究内容及进展进行了综述。     

芍药根茎芽发育及更新规律的形态学研究

对芍药根茎性质及根茎芽发生、发育及成枝规律进行动态观察研究,为揭示芍药营养繁殖特性,提高营养繁殖效率提供理论指导。结果表明:芍药根茎是芍药的地下短缩茎,节间产生不定根,节上有芽,属于腋芽类型。根茎以根茎芽来实现每年更新生长,最终呈现合轴分枝形态。根茎芽的叶元呈现:鳞片-茎节-侧芽-叶-茎节-腋芽的依次发生模式,从第5枚鳞片原基开始叶元由交互对生向螺旋状着生状态转变,并一直持续到花瓣原基形成。叶片同株异型,叶原基呈向顶式发育,而花原基呈向基式发育。通过越冬状态下的侧芽的发育状态观察,初步确定了根茎的茎节范围,根茎顶部1~2枚根茎芽在第2年春天萌发成茎,其余根茎芽则随根茎的生长发育长期处于休眠状态。越冬状态下,顶芽顶端分生组织进入雌蕊原基分化期,顶部4~5枚腋芽进入花瓣原基分化期,而其余腋芽处于原基初始发生状态而生长停滞,从而形成"一茎多枝"。     

芍药栽培技术

阐述了芍药的特征特性,并从繁殖技术、栽培管理、病虫害防治3个方面总结了芍药栽培技术,以期为提高芍药栽培技术提供科学参考。     

利用iTRAQ技术和转录组筛选芍药属远缘杂交不亲和基因

【目的】远缘杂交育种是目前牡丹、芍药品种改良和育种的主要方法,而远缘杂交不亲和一直是制约其快速发展的主要因素。本研究从牡丹、芍药远缘杂交授粉后不亲和应答相关的柱头差异蛋白与转录组方面深入研究,揭示牡丹、芍药远缘杂交不亲和的分子机理,为杂交育种提供理论依据。【方法】以芍药‘粉玉奴’自交、芍药‘粉玉奴’与牡丹‘凤丹白’杂交为供试材料,在授粉后24 h采取柱头,分别进行同位素标记相对定量（iTRAQ）和转录组技术分析。对所获得的蛋白和转录组数据进行生物信息学分析,并对其中可能与远缘杂交不亲和相关的基因进行定量PCR验证。【结果】利用iTRAQ技术分析牡丹、芍药远缘杂交后柱头中蛋白质的表达差异,共鉴定到685个差异蛋白,富集到了188条通路,其中显著富集的Pathway有18条。与不亲和授粉相关代谢通路有RNA降解、钙信号途径、丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase signaling pathway,MAPK）信号途径、磷脂酰肌醇信号系统。在RNA降解代谢通路中,烯醇酶（Enolase）、热休克蛋白DnaK（HSP70）及病菌抗原（GroEL）均表达下调。在钙信号途径中,钙调蛋白（CALM）表达下调,腺苷酸转运酶（adenine nucleotide translocase,ANT）表达量增加,表达上调。MAPK信号途径中,乙二醛酶Ⅰ（GloI）表达下调。磷脂酰肌醇信号系统中的钙调蛋白（CALM）表达下调。随机选取与差异蛋白相关的6个基因进行qRT-PCR验证,结果显示,6个基因的表达与蛋白质水平趋势相一致,均表达下调。通过转录组测序,共获得了52 998个有注释信息的Unigene,占所有Unigene的40.37%。基于6组样品的RPKM（Reads Per Kilobase per Million）值,共筛选到16 224个差异基因。其中上调基因13 361,下调基因2 863个。对差异基因进行Pathway显著富集分析,杂交与自交相比,不亲和差异表达的基因主要富集在氧化磷酸化代谢、ABC转运蛋白、次级代谢产物等通路。与远缘杂交不亲和相关且发生显著变化的基因有CalS-5、CalS-12（胼胝质酶）和SPL（squamosa promoter binding protein-like）表达上调,ABCF（ABC transporter family protein）表达下调。【结论】在转录组和蛋白数据共注释到6个蛋白、4个基因与植物不亲和性密切相关,这些蛋白与基因可能在远缘杂交不亲和方面发挥着重要作用。