巧茶中木栓烷型三萜的分离和结构鉴定

巧茶中木栓烷型三萜的分离和结构鉴定张１陈耀祖１刘家良２黄慧民２海景２（１兰州大学应用有机化学国家重点实验室,兰州,７３００００;２广东工业大学化工系）ＳＯＬＡＴＩＯＮＡＮＤＳＴＲＵＣＴＲＵＡＬＩＤＥＮＴＩＦＩＣＡＴＩＯＮＯＦＴＨＥＴＲＩＴＥＲＰＥ...     

红毛丹果壳中齐墩果烷型三萜苷类成分的生防活性

研究了红毛丹果壳中的9个齐墩果烷型三萜苷类化合物对线虫(Panagrellus redivivus)、烟草青枯病菌(Ralstonia solanacearum)、棉花枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.vasinfectum)和香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cubense)的生防活性,并分析了齐墩果烷型三萜苷拮抗病原菌的构效关系。研究结果表明,9个齐墩果烷型三萜苷对线虫(Panagrellus redivivus)均有一定的致死活性,部分化合物对烟草青枯病菌(Ralstonia solanacearum)、棉花枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.vasinfectum)和香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cubense)显示拮抗作用,其中有4个齐墩果烷型三萜苷对这4种植物病原菌表现出兼抗活性。     

石松类锯齿烷型三萜成分及其生物活性研究进展

石松类植物含有的特征成分主要是生物碱和锯齿烷型三萜。目前,从石松类植物中共分离得到的113个锯齿烷型三萜成分,其中一些成分在抗癌活性、抗乙酰胆碱酯酶活性和抑制天冬氨酸蛋白酶活性方面显示较好的活性。从石松类植物中锯齿烷型三萜的植物来源、化学结构和生物活性等方面进行综述。     

基于1H NMR技术的奶牛I型和II型酮病血浆代谢谱分析

【目的】运用代谢组学中¹H NMR技术方法筛选出Ⅰ型酮病、Ⅱ型酮病与健康对照组之间血浆差异性代谢物。【方法】选取产后7—28 d,平均胎次为2—3胎的实验奶牛50头。根据血糖（Glc）、β-羟丁酸（BHBA）和游离脂肪酸（NEFA）的含量与临床发病特点分为Ⅰ型酮病、Ⅱ型酮病与健康对照组,其中Ⅰ型酮病20头,Ⅱ型酮病为20头,健康对照组为10头。当患病牛血中BHBA＞1.20 mmol·L^-1,Glc＜2.50 mmol·L^-1,NEFA＞0.50 mmol·L^-1时,被认为患I型酮病;当患病牛血浆中BHBA＞1.20 mmol·L^-1,Glc＞2.80 mmol·L^-1, NEFA＞0.50 mmol·L^-1时,被认为患II型酮病;当奶牛血中BHBA＜1.00 mmol·L^-1,Glc＞3.75 mmol·L^-1,NEFA＜0.40 mmol·L^-1时,被认为健康对照组。运用代谢组学中¹H NMR技术对实验奶牛的血浆代谢物分析,获得相应的代谢图谱,并结合多元统计分析中的主成分分析（PCA）、正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）的模式判别,从而寻找潜在的生物标记物。【结果】通过¹H NMR分析,Ⅰ型酮病、Ⅱ型酮病与健康对照的代谢图谱差异明显,3组代谢产物各自聚集,分散区域显著。Ⅱ型酮病与健康对照比较,获得7种血浆差异代谢物,主要为丙氨酸、赖氨酸、β-羟丁酸、丙酮、乳酸等,其中血浆中β-羟丁酸、丙酮、乳酸浓度升高;丙氨酸、赖氨酸、酪氨酸、肌酸浓度呈现下降。Ⅰ型酮病与健康对照组比较,获得19种血浆差异代谢物,主要为酪氨酸、苯丙氨酸、肌酸、β-羟丁酸、丙酮等,其中β-羟丁酸、丙酮浓度升高;酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸、丙氨酸、肌酸、肌醇、β-葡萄糖、谷氨酰胺、谷氨酸、柠檬酸、α-葡萄糖、甲酸、甘氨酸、O-乙酰葡萄糖胺、磷酸胆碱浓度呈现下降。Ⅰ型酮病与Ⅱ型酮病比较,获得24种血浆差异代谢物,主要为柠檬酸、组氨酸、β-葡萄糖、异亮氨酸、极低密度脂蛋白/低密度脂蛋白等,其中β-羟丁酸、低密度脂蛋白和极低密度脂蛋白、异亮氨酸、缬氨酸、丙酮、亮氨酸、乙酸浓度升高;柠檬酸、酪氨酸、组氨酸、肌醇、谷氨酰胺、β-葡萄糖、苯丙氨酸、谷氨酸、α-葡萄糖、赖氨酸、甲酸、甘氨酸、磷酸胆碱、丙氨酸、O-乙酰葡萄糖胺浓度呈现下降。【结论】¹H NMR技术与多元统计分析的有效结合能够有效的筛选出Ⅰ型酮病、Ⅱ型酮病与健康对照组之间血浆差异性代谢物,为进一步探究奶牛Ⅰ型酮病、Ⅱ型酮病的发病机理和诊断与防治提供了新的方向。     

芦苇对人工盐碱湿地中Na+的吸收与转运特征

以芦苇为材料,通过构建人工盐碱湿地研究芦苇对Na~+的转运特征及Na~+在湿地系统中的分布特征。实验设置4个处理,CK、T1(浇灌100 mmol·L~(-1)的盐水)、T2(浇灌200 mmol·L~(-1)的盐水)及T3(浇灌300 mmol·L~(-1)的盐水),于不同时间测定各处理下芦苇地上及地下部分Na~+与K~+含量,计算Na~+/K~+及二者的转移系数,从而分析湿地盐分对芦苇体内Na~+、K~+平衡的影响及芦苇对Na~+的转运特征;测定土壤及水体中Na~+与K~+的含量,计算去除率,分析芦苇对湿地的脱盐作用。结果显示:与CK相比,高浓度(T3)Na Cl处理使芦苇地上及地下部分Na~+含量最终分别增加了6.09倍和1.61倍,地上及地下部分K~+含量分别降低了26.88%和18.10%。地上部分Na~+/K~+随处理时间逐渐升高,地下部分则相反。CK及T1的Na~+转移系数为0.30~0.86,随处理时间延长而减小;T2及T3的Na~+转移系数为0.51~0.91,随处理时间延长而增加。芦苇对处理组土壤Na~+及K~+的去除率分别为11.0%~13.4%和3.8%~9.8%,对处理组水体Na~+及K~+的去除率分别为42.7%~51.6%和6.8%~74.2%。研究结果表明,盐胁迫会影响芦苇体内的Na~+、K~+平衡,芦苇能有效地吸收Na~+,将Na~+从植物地下部分转运到地上部分。芦苇对湿地具有一定的除Na~+脱盐作用,且高浓度Na~+的存在会影响芦苇对K~+的吸收及去除。     

青花菜P450CYP79F1全长克隆、表达及其与不同器官中莱菔硫烷含量的相关性分析

【目的】克隆青花菜细胞色素家族P450CYP79F1,分析其序列特征,阐明其在不同发育时期器官中的表达情况及其与莱菔硫烷含量的关系,为进一步揭示莱菔硫烷合成机理提供科学依据,为青花菜品种改良和新品种选育奠定基础。【方法】通过5′和3ˊ端RACE克隆技术获得青花菜CYP79F1全长序列,利用DNAMAN 6.0进行基因拼接、氨基酸序列分析和蛋白二级结构预测,结合在线分析程序和软件进行基因和编码蛋白生物信息学分析;利用荧光定量PCR技术研究CYP79F1在不同发育器官中的表达情况;结合HPLC方法测定各相应时期器官中莱菔硫烷含量,包括青花菜发育时期的根、茎、叶,成熟花球,抽薹期花蕾（顶端蕾、成熟蕾、开花前1 d的蕾和花）和种子;对CYP79F1表达量与和莱菔硫烷含量进行相关性分析。【结果】获得了CYP79F1全长序列,GenBank登录号为MG012890,该基因全长2 014 bp,包含一个1 620 bp的开放读码框（ORF）,编码540个氨基酸;编码的蛋白与甘蓝、白菜、芥蓝和油菜等同源蛋白的相似性均在95%以上;生物信息学分析表明该基因编码的酶蛋白有2个信号肽和2个跨膜结构域,为亲水性稳定蛋白,Wolf Psort预测其亚细胞定位于细胞质中;CYP79F1在根和茎中的表达量较高,叶中表达量最低,在花器官发育时期,自顶端蕾到花发育过程中呈现逐渐降低的表达趋势,种子中该基因表达量与花处于同一水平。Pearson相关性分析显示,青花菜发育时期的根、茎、叶、成熟花球、抽薹期花蕾和种子中莱菔硫烷含量与CYP79F1表达量无显著相关关系,但抽薹期花蕾自顶端花蕾到花中莱菔硫烷生成量与CYP79F1表达量呈显著正相关关系（R=0.96,P<0.05）,CYP79F1在调控莱菔硫烷的生成方面起重要作用,尤其是在生殖器官花蕾的发育过程中,能够显著上调莱菔硫烷的生成量。【结论】CYP79F1在青花菜不同发育器官中对莱菔硫烷的生成发挥着重要调控作用,可能与青花菜不同器官中莱菔硫烷含量多样性密切相关。     

烟草果胶和纤维素含量13C MultiCP / MAS NMR同时测量

果胶和纤维素是烟草细胞壁的重要组成成分,其含量对烟草品质与安全性产生重要影响。传统分析方法难以实现果胶和纤维素的同时定量。本文在优化核磁共振波谱序列条件的基础上,采用固体¹³C 多重交叉极化/魔角旋转核磁共振波谱分析技术（¹³C MultiCP / MAS NMR）建立了烟草果胶和纤维素含量的同时测量新方法。方法以聚半乳糖醛酸和微晶纤维素为标准物质,以3-（三甲基甲硅烷基）丙酸-d₄钠盐（TMSP）做为内标物质,分别建立内标法标准曲线,相关系数R²为0.999 0和0.998 2。果胶测量的检出限和定量限分别为0.38和1.28 mg·g^-1 ,精密度（RSD,n = 5）小于3.05％。纤维素测量的检出限和定量限为1.01和3.32 mg·g^-1,精密度（RSD,n = 5）小于2.74％。应用本方法测量烟梗、烟草薄片和烟叶等不同类型样品中的果胶和纤维素含量,并对比烟草行业标准方法的测量结果,果胶含量的相对误差在－0.95％至4.51％之间,纤维素含量的相对误差在0.77％至2.46％之间。表明¹³C MultiCP / MAS NMR方法快速,准确,适合批量样品的分析测量,为果胶和纤维素等细胞壁类大分子的同时定量分析提供重要技术支持。     

烟叶果胶糖醛酸结构的固态核磁共振波谱表征

烟叶果胶不同糖醛酸结构的含量分布,对其生理功能和产品品质有着重要影响。为表征烟叶果胶糖醛酸结构,采用固态¹³C交叉极化/魔角旋转核磁共振波谱技术(¹³C CP/MAS NMR),以二甲基硅橡胶管为内标物质,建立烤烟烟叶中果胶含量的定量分析方法。选择NMR图谱中果胶C-6区域的波谱峰,应用PeakFit软件进行去卷积分峰处理,实现烟草样品果胶不同糖醛酸结构,即果胶酸(-COOH)、甲酯化果胶(-COOCH₃)、果胶酸钙盐(-COO^-)等定性和含量分布的分析表征。应用固态核磁共振波谱分析表征了不同部位9种烟叶样品中的果胶含量及其糖醛酸结构。结果表明,烟叶果胶含量随着烟叶部位上升而逐渐增高。样品烟叶中甲酯化果胶的含量分布均小于50%,属低甲酯化果胶。对比中部烟叶,上部叶的甲酯化果胶含量偏高,下部叶偏低,而上部叶的果胶酸钙盐含量较低,下部叶较高。结果为烟草果胶大分子结构与性能的关系研究,提供准确、简便的技术方法。     

食用油掺伪的1H NMR判别

【目的】建立新的食用油掺伪判别方法,为掺伪食用油的快速鉴定和监管提供支持。【方法】以63份常见的菜籽油、玉米油、大豆油、花生油、棉籽油、葵花籽油、芝麻油、棕榈油等食用油为研究对象,利用已知正品食用油1 H NMR谱中各信号峰的积分面积,选取其中2组或3组积分面积制作标准图,建立不同种类正品食用油图谱库,用同样的方法对未知食用油进行测试,将得到的数据代入相应标准食用油图谱进行对比以鉴别是否掺伪。【结果】利用2组积分面积得到的二维图谱能够对食用油的种类进行分类判别;利用3组积分面积制作三维图,能够对掺伪食用油进行准确判别,可准确判别的最低掺伪量为24mL/L。所建立的判别方法对各种磁场强度的核磁共振波谱仪检测得到的数据均可采用,而且该方法所用软件简单易用、成本较低。【结论】基于1 H NMR的掺伪食用油判别方法简单、快捷、经济,值得推广应用。     

茯苓硫酸酯化多糖的制备及其核磁共振波谱分析

[目的]用不同方法制备3种茯苓多糖硫酸酯（Pachyman sulfate,PS）,并对其进行核磁共振波谱对比分析,为多糖硫酸化提供基础数据。[方法]以氯磺酸为磺化试剂硫酸化茯苓多糖制备茯苓多糖硫酸酯PS—I和PSII,以氨基磺酸为磺化试剂制备PS-Ⅲ,分析磺化反应前后和不同硫酸根取代度（Degree of sulfation,DS）的多糖碳原子化学位移的变化规律。[结果]PS—I（DS=2．80）分子所有自由羟基均发生取代反应;PS—H（DS=1．55）C-6羟基被全部酯化,C-2和C-4羟基发生部分酯化反应;PS-Ⅲ（DS=0．95）C-6和C-2羟基发生部分硫酸酯化反应。[结论]发生取代反应的碳原子化学位移移动的距离与PS的DS呈正相关,核磁共振技术能够提供多糖结构解析的关键数据。     

基于1H-NMR代谢组学研究夏秋茶对肉鸡脂肪和氨基酸代谢的影响

通过饲养试验,采用核磁共振（¹H-NMR）代谢组学技术研究夏秋绿茶对肉鸡脂肪和氨基酸代谢的影响。将240只试验肉鸡分为4组,分别饲喂添加0.00、2.50、5.00和10.00 g·kg^-1夏秋茶粉的玉米-豆粕型试验饲粮,采用核磁共振代谢组学技术评价其血清与氨基酸和脂肪代谢有关的代谢产物,同时测量了肉鸡生长性能、血清生化指标和抗氧化指标。结果表明,在肉鸡饲料中添加一定浓度的绿茶粉具有明显的代谢终产物调节氨基酸和脂肪代谢的代谢效应,通过增强甘氨酸/丝氨酸和苏氨酸代谢和丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,增强了肉鸡抗氧化能力。其血清核磁谱表明可将谷氨酸、谷氨酰胺和甘氨酸视为绿茶粉调节代谢的潜在生物标志物,同时饲粮中添加绿茶粉不影响肉鸡的肝肾功能,对肉鸡的生产性能又一定改善作用。     

基于HJ卫星遥感数据的林果光谱特征分析

[目的]利用卫星遥感数据分析林果与其他地物的差异,并对林果中的苹果、香梨、核桃、红枣四种果树之间的差异性进行试验性研究,为林果区提取和果树树种识别提供理论依据.[方法]以新疆阿克苏市为研究区,以HJ卫星数据为数据源,结合当地实地调查资料,采用光谱分析法、归一化差值植被指数(NDVI)时序数据变化分析方法以及微分变换(d1[ log( 1/Rλ)])方法,对林果与其他地物的差异性和果树之间的差异性进行分析.[结果](1)林果与其他地物在5月时相上的差异显著;(2)4和11月两个时相上的微分变换数据显示,红枣和核桃与其他两种果树差异明显,苹果和香梨相近.[结论](1)利用HJ星遥感数据能对林果区进行准确提取:(2)利用HJ - CCD数据可以识别红枣和核桃,苹果和香梨的识别较难,有待进一步研究.     

不同利用方式对小针茅荒漠草原土壤有机碳储量及其结构的影响

在围封、3个放牧梯度[0.50羊单位·hm~(-2)(G0.50)、0.94羊单位·hm~(-2)(G0.94)、1.25羊单位·hm~(-2)(G1.25)]和开垦5种处理条件下,对内蒙古小针茅荒漠草原土壤容重、土壤有机碳含量、有机碳密度和有机碳储量的影响开展野外监测试验,并利用核磁共振波谱法测定0~20 cm土层土壤有机碳结构。结果表明:同一土层,不同利用方式下,放牧区和开垦区与围封区相比,土壤有机碳含量、有机碳密度有降低的趋势,土壤容重有增加的趋势。随着放牧强度的增加,土壤有机碳含量、有机碳密度表现为逐渐降低的趋势。同一处理,随着土层的加深,小针茅荒漠草原土壤容重先降低后增加,而土壤有机碳含量和有机碳密度先增加后降低,在30~40 cm土层达到最大值。放牧和开垦与围封相比,土壤有机碳储量下降。其中,G1.25和开垦区的土壤有机碳储量显著(P0.05)低于围封区。随着放牧强度的增加,土壤有机碳储量逐渐降低。不同利用方式和放牧强度下小针茅荒漠草原土壤有机碳化学组分没有发生变化,各组分的相对比例出现差异。其中,烷氧碳(34.86%~37.85%)、烷基碳(26.05%~33.87%)、芳香碳(10.60%~17.69%)和羰基碳(14.57%~16.90%)是土壤有机碳结构的主要组成成分。放牧区和开垦区与围封区相比,烷基碳和羰基碳的相对比例减小,烷氧碳和芳香碳的相对比例增加,随着放牧强度的增加,烷基碳的相对比例逐渐降低,烷氧碳相对比例逐渐增加。围封草原土壤腐殖化指数最大(表现为围封区开垦区G0.50G0.94G1.25),而芳香性最小(表现为G1.25G0.94开垦区G0.50围封区),说明围封区土壤有机碳更趋稳定,在土壤固碳方面有一定的意义。     

几种典型荒漠植物冠层光谱特征比较研究

选取古尔班通古特沙漠南缘柽柳、梭梭和乌兰布和沙漠东北缘霸王、四合木、白刺、油蒿、红砂等7种荒漠植物为对象,通过获取各植物的冠层光谱反射率,采用光谱学分析法,提取光谱吸收特征参数,确定荒漠植物识别的最佳波段。结果表明,各荒漠植物的波谷波长位置接近,吸收波段特征有一定的相似性。具体看,梭梭和柽柳的波谱吸收特征更相近,其他5种植物更相近。应用二阶导数方法,在350~1 350 nm建立了5个具有植物生化意义的谱带,并得到典型荒漠植被识别的12个最佳波段。研究成果不仅可以为荒漠植被遥感识别和分类提供参考,也为荒漠植被生态监测提供一定科学依据。     

盐碱地改良综述

在农业快速发展的大背景下,盐碱地面积不断扩张,土壤盐碱化问题成为我国加快社会主义生态农业发展进程的掣肘。治理不同程度、不同地型盐碱地的措施逐渐多元化,总结过往的改良技术,分类分区,精准治理,兼顾高水平与低成本。本文就盐碱地的各项治理措施与研究进展进行综述研究,并在此基础上提出对未来盐碱地治理研究方向的展望。     

氢氟酸对发酵前后玉米秸秆有机质结构的影响

为了验证氢氟酸(HF)处理是否可改变不同降解程度有机质的性质和结构,本研究配制不同浓度(0、2%、10%)HF对发酵前后的玉米秸秆进行酸洗处理,结合常用化学表征手段、分子生物标志物技术和稳定碳同位素比值,探究酸洗液和固体样品中有机质性质的变化。结果表明：发酵后玉米秸秆有机氮含量增加1.15～1.51倍,有机碳含量变化不明显,导致C/N显著降低,但是不同浓度HF处理后,有机碳和有机氮含量并没有明显改变;发酵前、后玉米秸秆中有机质的δ¹³C值分别是-12.83‰±0.25‰、-13.63‰±0.09‰,不同浓度HF处理发酵前和发酵后的玉米秸秆的δ¹³C基本不变;发酵前、后玉米秸秆固体中木质素总量分别为(18.81±7.44)、(12.01±1.75)mg·g^-1,HF处理发酵后玉米秸秆中木质素的降解参数和来源参数不变。HF处理会导致部分溶解性有机质的流失,发酵后玉米秸秆中含氧官能团优先降解,部分溶出性木质素流失,但木质素的结构不会改变。