青钱柳不同营养器官次生代谢产物分析

对浙江省天台县华项山青钱柳不同营养器官的鞣质、生物碱、总黄酮、游离蒽醌、绿原酸和皂甙等6种次生代谢产物的含量进行了测定和分析.结果表明,青钱柳各个营养器官中均含有这6种次生代谢产物,从总量来看,其高低顺序依次为:叶片＞幼根＞树皮＞幼枝＞老根＞老枝＞茎,且叶与幼根总含量较接近,其它器官含量较低;同一成分在青钱柳不同的营养器官中含量差别较大,鞣质、游离蒽醌的含量以幼根最高,生物碱、总黄酮、绿原酸、皂甙的含量是叶片最高,说明次生代谢产物主要由叶、幼根等代谢活动旺盛的器官合成;不同营养器官中6种次生代谢产物之间有一定的相关性.     

青钱柳内生真菌培养条件的优化研究

对青钱柳内生真菌的培养条件进行优化研究,为进一步研究青钱柳内生真菌代谢产物的化学成分及以此为微生物源的药物开发奠定基础.结果表明,在PDA培养基中添加适量青钱柳茎叶后,从青钱柳茎叶分离到的菌株数量明显增多,青钱柳茎叶最佳添加量为100 g/L;液体培养基中添加青钱柳茎叶后,其菌丝体获得量、干菌丝获得率呈增长趋势,青钱柳茎叶的最佳添加量为150 g/L.     

不同季节遮荫对青钱柳生长和主要次生代谢物积累的影响

青钱柳是近年来开发利用的我国特有药食同源珍稀植物，其叶中含有的活性次生代谢物对人体健康具有促进作用。探索光照条件和收获季节等环境因子对主要次生代谢物积累的影响以及生长与次生代谢物积累间关系，有助于优化药用青钱柳人工林栽培条件。该文采用遮荫处理，研究不同遮荫水平下6—11月青钱柳叶中黄酮类和三萜类化合物积累、苗高和地径生长的变化，在此基础上分析青钱柳次生代谢与生长间的关系。结果表明:中度遮荫促进了青钱柳苗的高生长，但随遮荫程度加大，地径生长不断下降。黄酮类化合物、总三萜和青钱柳甙Ⅰ的积累受到遮荫处理的抑制，而青钱柳酸B和阿江榄仁酸的含量在遮荫条件下明显高于自然光下。在自然光下，黄酮类化合物的含量在8月和10月明显高于其他季节，呈“双峰型”变化模式。但遮荫处理推迟了黄酮类物质积累的高峰。遮荫处理并未影响三萜类化合物的季节变化模式，总三萜和三萜单体的含量在不同遮荫水平下均在9月达到最大，呈“单峰型”变化模式。相关性分析结果表明，总三萜和阿江榄仁酸的积累与青钱柳生长间存在显著负相关关系。由此可见，遮荫不仅显著降低了黄酮类化合物的积累，而且推迟了其积累高峰；而三萜的季节变异模式未受遮荫影响，但不同三萜单体对光照的响应存在差异。      

施氮对1年生青钱柳生长和三萜类化合物积累的影响

目的研究施氮对青钱柳生长和三萜类积累的影响，为规范青钱柳药用人工林的栽培和提高药用植物单位面积的三萜产量提供理论依据。方法以1年生青钱柳苗为试材，共设置5个不同的施氮水平，包括:N1（0 g/株）、N2（1 g/株）、N3（3.4 g/株）、N4（6 g/株）和N5（10 g/株）。分别于5—8月的每月中下旬测定其苗高、地径、生物量，总三萜以及主要的3个三萜单体的含量。结果结果表明:（1）青钱柳苗高和地径的生长随着施N量的增加呈现先增加后减少的变化趋势，最大苗高和地径的净生长量在N4处理中获得，与对照N1相比，分别增加103.90%和57.58%；植株根系、茎杆、叶片生物量和总生物量积累的变化趋势与之相似，其中最大总生物量积累在N4处理中获得，达到7.24 g。（2）随着施氮量的增加，植株叶片中N含量出现线性增加（根系和茎杆较稳定），而C含量未发生明显变化，导致叶片中的C/N从20.42%线性下降到12.19%。（3）叶片是三萜积累的主要部位，叶片中阿江榄仁酸、青钱柳酸B、青钱柳甙Ⅰ及总三萜积累在各处理间呈现单峰变化趋势，均在相对低N条件下（N2）获得峰值，分别为2.45、0.73、0.44 、22.95 mg/g。另外，所检测的3个三萜单体中，含量最高的为阿江榄仁酸（0.73 mg/g，干质量），其后依次为青钱柳酸B（0.23 mg/g，干质量）和青钱柳甙I（0.12 mg/g，干质量）。（4）施氮显著影响了青钱柳中总三萜和三萜单体的单株产量，其中总三萜、阿江榄仁酸的单株产量的变化范围分别为95.21 ~ 279.45 mg/株、4.64 ~ 17.21 mg/株，均在相对低N条件下（N3）获得最高；总三萜和3个三萜单体的最低产量在N1或N5处理获得。结论施氮量在中等偏高水平时可以促进青钱柳幼苗的生长，而中等偏低的施氮量则能促进三萜类化合物的积累。      

培养基和植物生长调节剂对青钱柳悬浮细胞三萜产量的影响

探讨培养基种类和植物生长调节剂配比对青钱柳悬浮细胞生长、总三萜和三萜单体含量及产量的影响。结果表明：MS＋1．0 mg／L NAA＋0．5 mg／L KT最适合青钱柳悬浮细胞生长,最终产量达到12．03 g／L;WPM＋0．5 mg／L 2,4－D ＋0．3 mg／L NAA显著提高了青钱柳悬浮细胞中总三萜的含量;青钱柳悬浮细胞中均能检出阿江榄仁酸、青钱柳酸B、齐墩果酸和熊果酸的存在,且阿江榄仁酸和青钱柳酸B含量较高,但基本培养基种类和不同植物生长调节剂组合对悬浮细胞中4种三萜单体含量无显著影响。青钱柳悬浮细胞中总三萜产量以MS＋0．5 mg／L 2,4－D＋0．3 mg／L NAA处理最高,而三萜单体产量均以MS＋1．0 mg／L NAA＋0．5 mg／L KT处理最高。     

青钱柳叶片甜味性状差异的转录组比较分析

以湖南武冈种植的甜型和非甜型青钱柳叶为材料,分离其RNA并构建cDNA文库,开展2种类型青钱柳的转录组测定。利用转录组数据结合萜类代谢组及其代谢途径分析,研究青钱柳发育过程中甜味性状形成的分子差异。对甜型与非甜型青钱柳叶片转录组的差异基因GO及KEGG分析,共鉴定出13个参与三萜类化合物形成的关键酶基因,在2种青钱柳叶中具有显著差异性表达模式。结合萜类代谢检测结果,甜型青钱柳叶中4类甜味三萜类化合物的积累量显著高于非甜型青钱柳叶的,说明这些基因的差异表达造成了甜味三萜类化合物在叶片中积累量的不同,应是青钱柳甜味差异性状形成的关键原因。     

施肥对不同种源青钱柳叶中阿江榄仁酸质量分数的影响1）

采用HPLC－MS方法研究了6种施肥处理对湖北五峰、四川沐川和湖南沅陵3个种源青钱柳（ Cyclo-carya paliurus）叶中阿江榄仁酸质量分数的影响。结果表明：施肥处理对青钱柳叶中阿江榄仁酸质量分数有显著影响。施用EDTA叶面肥和氨基态叶面肥可以提高青钱柳叶中阿江榄仁酸质量分数,但根施 N－P－K复合肥则降低了青钱柳叶中阿江榄仁酸质量分数;3个种源青钱柳的叶、根和茎中阿江榄仁酸质量分数不存在显著差异,但均是叶中最高、根中次之、茎中最低。不同施肥处理对青钱柳根和茎中阿江榄仁酸质量分数影响不显著。叶中阿江榄仁酸质量分数7、9月份较高。从单株叶中阿江榄仁酸积累量看,在9月底收获青钱柳叶较为适宜。     

不同产地高节竹竹叶次生代谢物与土壤微生物的关系分析

为研究不同产地高节竹竹叶次生代谢物差异、土壤微生物特征及两者之间关系,测定不同产地竹叶中9种次生代谢产物含量和土壤中3种微生物数量、微生物量碳、微生物量氮及3种土壤酶活性等指标,利用SPSS软件对土壤微生物特征与竹叶次生代谢产物含量进行相关性分析。结果表明:不同产地高节竹竹叶的9种次生代谢产物差异显著,不同产地的3种土壤微生物、土壤酶活和微生物量碳、微生物量氮等土壤微生物特征有明显差异。高节竹竹林土壤细菌数量与竹叶荭草苷、对香豆酸和牡荆苷含量呈正相关关系,土壤真菌数量与竹叶异荭草苷和木犀草苷含量呈显著正相关关系;高节竹竹叶次生代谢相关产物的含量与土壤中3种酶活性的相关性不显著。因此,土壤微生物特征能够影响高节竹竹叶次生代谢产物的积累,但是不同次生代谢产物对土壤微生物特征的响应不同,增加土壤细菌可以提高高节竹竹叶荭草苷、对香豆酸和牡荆苷含量,增加土壤真菌可以提高高节竹竹叶异荭草苷和木犀草苷。     

水解方法对草地早熟禾非极性化合物分离的影响

非极性代谢产物的分离和含量分析是植物代谢组学的重要组成部分。在非极性代谢产物的分离过程中,样品提取方法对于化合物的分离种类和分离量具有十分重要的影响。本文以草地早熟禾品种‘午夜’的叶片为材料,采用甲醇-氯仿提取法将非极性代谢产物从叶片中分离出来,然后再采用酸或碱水解法进行水解和甲酯化反应。经过酸水解后30种化合物被分离出来,采用碱水解的方法后,36种化合物被分离出来。而且采用碱水解后,大部分化合物的分离量显著高于酸水解。这种甲醇-氯仿提取结合碱水解的方法可以作为简单、高效的禾本科植物样品非极性化合物气相色谱-质谱前处理方法。     

HPLC法检测哈巴苷及其黑曲霉转化产物

[目的]研究黑曲霉转化液中哈巴苷及其3个转化产物的同时检测方法。[方法]通过用HPLC-SPE法快速测定黑曲霉转化液中哈巴苷及其3个转化产物的含量考察了该法的应用条件。[结果]哈巴苷、哈巴苷代谢素Ⅰ、哈巴苷代谢素Ⅱ和桃叶珊瑚甙B的线性回归方程分别为y=52.32x-89.76、y=32.52x-45.26、y=14.73x-25.64和y=41.25x-33.71,最低检测浓度分别为0.020、0.010、0.015和0.015μg/ml。0.010、0.100和2.500μg/ml哈巴苷的回收率分别为103.0%、99.7%和99.9%,0.010、0.500和2.500μg/ml的哈巴苷代谢素Ⅰ的回收率分别为102.1%、99.8%和99.9%,0.015、0.500和2.500μg/ml的哈巴苷代谢素Ⅱ的回收率分别为99.3%、99.6%和99.6%,0.015、0.500和2.500μg/ml的桃叶珊瑚甙B的回收率分别为100.6%、100.7%和99.9%。该法检测哈巴苷、哈巴苷代谢素Ⅰ、哈巴苷代谢素Ⅱ和桃叶珊瑚甙B的相对标准偏差在1.3%～4.7%。[结论]该方法能够快速、高效地检测黑曲霉转化液中哈巴苷及其转化产物的含量。     

光质对不同家系青钱柳生物量和叶三萜类化合物积累的影响

  目的  光质作为影响光合作用的因素，对植物体内次生代谢物质的积累有一定影响。青钱柳Cyclocarya paliurus是中国特有的药用及食用多功能植物，其叶中的活性物质(如三萜)对人体健康具有促进和改善作用。通过开展光质处理对不同家系青钱柳生物量及叶三萜类物质积累影响的研究，可为青钱柳苗期培育过程中的环境选择及保健产品的进一步开发提供参考。  方法  以1年生青钱柳实生苗为材料，选择4个家系(四川沐川31号、浙江安吉1号、广西金钟山6号、广西金钟山7号)和设置4个不同光质(白光、蓝光、绿光和红光)，测定不同处理对青钱柳苗期生物量、叶三萜类化合物质量分数及单株产量的影响。  结果  光质和遗传因子对青钱柳生物量、叶三萜质量分数和单株产量均有显著影响(P＜0.05)。相比白光处理，其他光质处理显著( P＜0.05)降低了青钱柳的总生物量积累，但安吉1号家系的蓝光与白光处理差异不显著( P＞0.05)。青钱柳叶总三萜质量分数在安吉1号和沐川31号家系的白光处理下最多，蓝光次之；红光处理显著( P＜0.05)增加了青钱柳叶特有三萜单体的质量分数。白光处理下叶生物量积累高的青钱柳植株积累了更多的三萜类化合物，蓝光和绿光处理下较低。  结论  适当的光质处理可作为提高药用植物目标化合物(如三萜类物质)含量的一种控制措施。图1表8参27     

青钱柳叶片、愈伤组织及悬浮细胞中齐墩果酸和熊果酸测定

建立高效液相色谱(HPLC)法测定青钱柳叶片、愈伤组织及悬浮细胞中齐墩果酸和熊果酸含量。考察齐墩果酸和熊果酸在不同色谱柱及流动相下的分离效果,并进行比较分析,确定色谱条件为:色谱柱Waters Sym-mitry C18(4.6 mm×250 mm,5μm),流动相甲醇-0.1%磷酸溶液(87∶13,V/V),流速0.85 mL/min,检测波长210 nm,柱温40℃。结果表明,齐墩果酸和熊果酸标品进样量在0.1～20μg时线性关系良好,相关系数R2均大于0.999,平均加样回收率分别为97.87%、96.91%,RSD为1.90%、2.08%,青钱柳叶片、愈伤组织、悬浮细胞中齐墩果酸、熊果酸的含量差异较大。该方法简便快速,准确可靠,可用于青钱柳齐墩果酸和熊果酸含量的测定。     

南召宝天曼自然保护区青钱柳生长环境及土壤养分状况研究

通过对伏牛山系南召宝天曼保护区内野生青钱柳生长环境和土壤养分的调查,掌握野生青钱柳的生长环境和土壤养分状况。结果表明:青钱柳适宜生长在海拔800 m以上的河谷溪流旁的林缘、林内;土壤中性;有机质丰富,平均含量为17.90%;碱解氮含量中等,速效磷和速效钾的含量较高,特别是速效钾含量平均为3 354.00 mg/kg;中量元素钙、镁含量较高,尤其是镁元素含量极为丰富,达到4 536.60 mg/kg;青钱柳生长地的微量元素铁、锰、铜、锌、硒、铬的含量也较丰富。     

青钱柳杉木混交林的经营效果

不同密度、不同混交比例、不同造林方式的青杉混交林造林试验研究结果表明:在现有的混交试验林中,经营密度1 470株.hm-2取得较好的效果,青杉混交比以4∶6为最好。青钱柳在多树种混交的幼林中套种,23年生胸径达33.8 cm,树高26 m,青钱柳与多种针阔树种混交造林是成功的,四旁绿化也取得良好效果,说明青钱柳具有速生丰产等优良性状。     

青钱柳愈伤组织诱导与增殖的初步研究

[目的]对青钱柳愈伤组织的诱导与增殖进行初步研究。[方法]以青钱柳茎段和叶片为外植体,利用MS、WPM、改良DKW 3种基本培养基,添加不同浓度配比的6-BA和IBA,来探讨愈伤组织诱导和增殖的最佳培养基配方。[结果]诱导茎段和叶片愈伤组织产生的最佳培养基配方分别为:MS+4.0 mg/L 6-BA+2.0 mg/L IBA和MS+2.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L IBA;愈伤组织增殖时的最佳培养基为:MS+1.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L IBA。200 mg/L Vc对抑制青钱柳愈伤组织褐化效果最好,褐化率仅为5.71%。[结论]为青钱柳组培快繁体系的建立和分子育种研究的开展奠定了一定理论基础。     

CO_2对青钱柳种子萌发的影响

探讨了腐蚀液(浓硫酸、30%过氧化氢)、GA3和CO2浓度对青钱柳种子萌发的影响,结果表明:利用过氧化氢或浓硫酸腐蚀处理8 h、经500 mg/L GA3浸种,在浓度为15%的CO2条件下培养,其种子发芽率达52.38%以上,平均发芽天数比对照缩短7 d左右。     

几种理化因子对青钱柳悬浮细胞生长的影响

为了利用细胞悬浮培养技术生产青钱柳细胞及其代谢物质以解决青钱柳资源稀缺问题,采用单因素和正交试验优化青钱柳细胞悬浮培养条件。结果表明,在供试的WPM、MS、1/2MS、B5、N6、DKW、White7种培养基中,WPM、MS、B5均有利于悬浮细胞的生长;有利于悬浮细胞生长的碳源是果糖和蔗糖;2,4-D是影响青钱柳悬浮细胞生长的关键因子,对细胞生长影响极显著,最佳激素组合为0.4mg/L 2,4-D+0.4mg/LNAA+0.4mg/L KT+0.4mg/L 6-BA;通过L9(34)正交试验得出几种物理因子对悬浮细胞生长的影响效应排序为接种量>装液量>转速>pH,最佳条件组合为接种量80g/L、装液量40%、摇床转速115r/min、pH 5.0。