温度对雌雄葎草生理代谢及保护酶系统影响的性别差异

以雌雄异株攀援草本植物葎草为材料,依据野生资源主要分布地域的平均温度,设置3个温度(15, 20, 25 ℃)为变量,通过测定光合指标、代谢指标、抗氧化酶活性指标和细胞膜完整性指标,分析温度对葎草光合作用、呼吸作用及抗逆性影响的生理变化,研究温度对雌雄葎草生理代谢及保护酶系统影响的性别差异。结果表明,温度显著影响葎草叶中的叶绿素含量,P_n和单株生物量随温度下降显著减小(P<0.05),♀株的潜在P_n显著大于♂株(P<0.05);♂株的糖代谢和呼吸作用显著高于♀株(P<0.05),氮代谢性别间无显著差异(P>0.05),温度对可溶性糖(SS)、丙酮酸(PA)含量和硝酸还原酶(NR)有显著影响(P<0.05),随温度下降SS含量逐步增加(P<0.05),NR活性逐步降低(P<0.05),温度对代谢速率影响远大于性别间的差异。温度对SOD和POD活性有极显著影响(P<0.01),对CAT活性有显著影响(P<0.05),随温度降低3种酶活性均不断增加,♀株中SOD和POD含量显著高于♂株(P<0.05),性别间CAT含量无差异。温度对细胞膜完整性物质含量的影响,远大于性别间差异,随温度降低葎草体内H₂O₂、丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)和可溶性蛋白(SP)含量均显著增加,♂株中H₂O₂和SP含量显著高于♀株(P<0.05),♀株中MDA和Pro含量显著大于♂株。温度对光合作用、呼吸作用、抗氧化酶系统及细胞膜完整性的影响有显著的性别差异,♀株比♂株有更强的适应温度胁迫的生理基础。     

营养生长期雌雄葎草表观性状对水分胁迫响应的性别差异

通过设置4个水分梯度,对营养生长期的葎草进行干旱胁迫处理,于性别可识别时,测定雌雄单株的根、茎、叶等构件数量性状、鲜重干重及占生物量比例等指标。结果表明,葎草通过显著缩短营养生长持续期应对水分胁迫,雄株比雌株对水分缺乏更加敏感;根首先,叶次之,茎第三对胁迫做出响应;根通过降低自身含水量满足茎、叶对水分的需要,同时茎叶通过减少叶片数与茎分枝数,缩小单叶面积与茎长度,降低单株对水分的消耗;雄株的叶总面积,茎分枝、长度与体积,根长与体积显著低于雌株;水分对各构件鲜重、干重均存在极显著影响,但性别间仅根系生物量存在显著差异;雄株的总生物量显著低于雌株,但性别对构件生物量分配比例无显著影响。通过减少营养生长投入,快速转入生殖生长应对水分胁迫,为葎草种群繁衍与扩展奠定基础。     

不同温度下雌雄葎草营养生长期的生长特性

通过测定15、20、25 ℃培养条件下,雌雄葎草(Humulus scandens)单株营养生长期持续时间,根、茎、叶等构件数量性状及鲜质量、干质量和生物量分配等指标,分析温度对营养生长期雌雄葎草生长特性的影响。结果表明,温度对葎草营养生长持续期有极显著影响（P＜0.01）,雌株比雄株更易受影响;温度极显著影响根、茎、叶等构件数量性状及其鲜质量与干质量;温度极显著影响营养生长期雌、雄葎草单株的生物量总量及构成,雄株通过减少叶生物量、雌株通过增加根系生物量来为生殖生长提供物质基础。     

葎草水分和光合特征及抗性物质含量响应冬季降温的性别差异

以野生雌雄异株攀援草本植物葎草为材料,12月自然降温为冬季降温梯度,于1日(T₁)、10日(T₂)、20日(T₃)和30日(T₄)通过测定雌雄株的水势、含水量、叶绿素含量、光合参数和代谢指标,分析降温对葎草新成熟茎叶生理代谢的影响,研究降温对雌雄葎草水分含量和光合作用及代谢系统影响的性别差异。结果表明:1)冬季♂株叶片水势和幼嫩叶含水量高于♀株(P<0.05),茎含水量低于♀株,降温对♂株叶片水势、茎叶含水量影响大于♀株(P<0.05);2)冬季♀株叶片的Chla、Chla/Chlb和Chl(a+b)大于♂株(P<0.05),降温显著降低了叶绿素含量(P<0.05),♂株下降快于♀株,成熟叶下降先于幼嫩叶;3)♂株的成熟和幼嫩叶的C_i(细胞间隙CO₂)大于♀株,G_s(气孔导度)和P_n(净光合速率)小于♀株(P<0.05),降温梯度对C_i、G_s和P_n影响大于性别间(P<0.05),降温使♂株C_i增大、G_s和P_n下降幅度大于♀株,T₃时♂株P_n为负值而♀株为正值,T₄时♀、♂株实际P_n均为负值,但♀株潜在P_n大于♂株;4)♂株叶片和幼茎的SS含量大于♀株,茎叶的Pro含量和成熟茎的SS含量小于♀株(P<0.05),降温下成熟和幼嫩茎叶抗逆性物质含量有显著的性别差异,T₂时♀、♂株的成熟和幼嫩茎叶中SS(可溶性糖)和Pro(脯氨酸)含量均增加(P<0.05),T₃时♂株成熟叶、幼嫩茎叶SS和Pro含量下降幅度大于♀株,T₄时♂株的成熟茎SS和Pro含量下降而♀株增加。降温对葎草叶片水势、茎叶含水量、光合参数和抗性物质含量影响有显著的性别差异,♀株具有比♂株更强应对冬季降温胁迫的生理基础。     

遮阴对葎草构件性状及生物量结构影响的性别差异

以雌雄异株攀援草本植物葎草(Humulus scandens)为材料,设置不同遮阴度(0、25%、50%、75%),测定雌、雄株的构件性状、水分分配、生物量结构及根冠比,分析遮阴对葎草结构形成和生长策略影响的性别差异。结果表明,遮阴对葎草叶性状的影响为叶宽叶长叶厚,对茎性状的影响为茎长茎径节间长,叶长、叶宽、茎长和节间长存在性别差异(P0.05);遮阴对单叶面积、总叶面积、叶面积比率、比叶面积均有极显著影响(P0.01),遮阴可增加雌株但显著减小雄株的总叶面积(P0.05);遮阴对单株生物量、茎叶水分含量和生物量分配及单株根冠比有显著影响(P0.05),虽雄株总生物量显著大于雌株,但雌株茎分配显著大于雄株,且叶、根分配无性别差异。雌、雄株采用改变构件性状和生物量结构,形成与性别分化匹配的对不同遮阴度的生长策略。     

葎草幼苗对盐胁迫响应的性别差异

采用盆栽试验研究了葎草(Humulus scandens)幼苗对盐胁迫响应的生理生化性别差异,测定了不同盐(NaCl)浓度(0、100、200、300mmol·L~(-1))下雌雄植株的单叶面积、气体交换参数、叶水势、叶绿素荧光、叶绿素含量、过氧化氢酶(CAT)和丙二醛(MDA)含量等指标的变化。结果表明,NaCl胁迫后葎草雌雄幼苗的叶干重、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间CO_2浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)、叶水势(ψ_w)和CAT均呈逐渐降低的趋势,而气孔限制值(L_s)和MDA逐渐上升,其单叶面积则先升后降。随着NaCl胁迫的递增,雌株的最小荧光(F_o)呈先升后降的变化,最大荧光(_Fm)、可变荧光(F_v)、PSⅡ潜在活性(F_v/F_o)和非光化学淬灭系数(qN)则逐渐递增,光化学淬灭系数(qP)和叶绿素含量却逐渐递减;从总体上看,雄株的表现光合电子传递速率(ETR)、Fm和Fv、最大光化学效率(F_v/F_m)和F_v/F_o也呈上升趋势,qN和qP却呈下降趋势,而叶绿素含量却先升后降。因此,NaCl胁迫影响了葎草雌雄幼苗的单叶面积、叶绿素含量、叶绿素荧光、气体交换、CAT和MDA含量等生理生化特征,但雌雄幼苗对NaCl胁迫的响应存在差异。与雄株相比,雌株对NaCl胁迫更耐受。     

越冬时葎草雌雄株生理反应和再生策略的差异分析

以野生雌雄葎草为材料,通过测定越冬前(12月1日)、越冬中(1月15日)和越冬后(4月15日)雌雄株构件中可溶性糖(SS)、淀粉(ST)、丙酮酸(PA)含量和硝酸还原酶(NR)活性,测定越冬后构件存活率和再生率及再生构件性状与生物量分配比,分析雌雄株越冬时生理反应和再生策略的差异。结果表明:1)越冬前雄株叶片中ST含量小于雌株而SS含量大于雌株,其成熟茎和根的SS和ST含量均小于雌株(P<0.05),雄株通过提高叶中SS含量抵御寒冷,雌株通过转移糖分到茎和根应对寒冷;2)越冬前雄株叶和茎的PA含量显著大于雌株,根中含量显著小于雌株(P<0.05),构件中NR活性无性别差异(P>0.05),雄株通过增强茎和叶的呼吸抵御寒冷,雌株通过根储备营养应对寒冷;3)越冬后雌株再生叶的SS和ST含量大于雄株(P<0.05),PA含量和NR活性小于雄株,其再生代谢基础高于雄株;4)越冬时雄株植株存活率为26.67%,为雌株植株存活率的34.78%,雄株存活植株的茎存活率仅为雌株的32.24%,越冬后雌株茎、叶再生率仅为雄株的21.03%和23.82%,而花序再生率高达74.40%;5)雌株再生叶数和叶面积及再生茎长小于雄株(P<0.05),其再生茎和叶生物量分配比仅0.59%和1.31%,再生花序分配达98.09%,其再生花序柄和花序轴长及小花数大于越冬前正常花序,且萼片面积增大且生物量分配比占31.26%,总面积达624.92 cm²·株^-1,为再生叶总面积的24.50倍。越冬时雄株通过生理反应抵御寒冷,使茎和根贮藏物质低于雌株,故其存活率和再生率低于雌株。越冬后雄株再生生物量仅1.57 g·株^-1全部分配到营养器官,雌株再生总生物量达32.05 g·株^-1,且98.09%分配到花序,萼片代替叶片为主要光合器官,为花序形成和开花就近提供养分。     

铬胁迫对葎草雌雄植株光合生理特性的不同影响

采用盆栽法研究不同铬浓度(Cr³⁺)(分别为0,50,200,300 mg/kg)下葎草雌雄植株气体交换及光合生理特性的不同影响。结果表明,1)对照处理下,雌株的净光合速率(P_n)、叶绿素荧光参数、根鲜重和主茎长比雄株高,叶绿素含量和丙二醛含量比雄株低。2)50 mg/kg时雌雄植株的P_n显著升高,除叶绿素荧光参数有显著减少之外,雄株其余各项指标显著增加,而雌株则与对照相近。200 mg/kg时雌雄植株的P_n与对照相近,MDA含量没有差异,但根鲜重和叶绿素荧光参数却显著降低,且雄株的叶绿素含量和主茎长也明显减少,而雌株却没有变化。300 mg/kg时雌雄植株的P_n和根鲜重显著降低,雄株各项指标的下降比雌株更显著,雌株则通过提高根鲜重、主茎长、蒸腾速率(T_r)和瞬时水分利用效率(WUE_i),并调整光系统Ⅱ反应中心,增强修复能力,以利于有效缓解光合机构的损伤。3)从总体上来看,随Cr³⁺胁迫的加剧,雌雄植株的净光合速率呈现出先升后降,主茎长、根鲜重和叶绿素荧光参数则呈下降趋势,而MDA含量和表观光合电子传递速率(E_TR)呈上升趋势;但雄株的叶绿素含量随着Cr³⁺浓度的增加而逐渐下降,而雌株在不同浓度的铬胁迫下叶绿素含量和光系统Ⅱ反应中心的变化却没有明显规律。因此,适量的铬有利于葎草雌雄植株的生长,显著提高净光合速率,但过高浓度的铬胁迫对雌雄植株具有明显的抑制作用,显著降低光合速率,在逆境胁迫下二者均表现出明显的自我保护的抗逆生理响应机制,尤其是雌株具有更灵活的响应策略以及更强的适应性和耐受性。     

支持物改变葎草形态可塑性和繁殖特性

通过葎草(Humulus scandens)以乔木支持物、灌木支持物和无支持物3种生长方式,测定雌、雄单株生物量分配、形态特征和繁殖特征等指标,分析支持物对葎草形态可塑性和繁殖的影响。结果表明,支持物对雌株和雄株茎、叶、花穗性状均有显著影响(P0.05),支持物对雄株主茎长、主茎直径、单叶面积及花穗长的影响均大于雌株(P0.05),支持物对雌株的分枝率、总茎长、叶片数及花穗数的影响均大于雄株;支持物对雌株总生物量、茎和叶分配比均无影响,对雄株总生物量、茎和叶分配比则有显著影响(P0.05);支持物对雌、雄株的花分配影响较小,雄株的繁殖分配、繁殖效率指数、繁殖指数和繁殖比率均显著大于雌株(P0.05),且支持物对雄株繁殖特性的影响小于雌株,雌株比雄株具有更高的繁殖可塑性。总之,有无支持物及支持物种类对葎草形态可塑性和繁殖有明显影响。     

遮光及增加UV-B辐射对高寒草甸矮嵩草光合色素以及光合作用的影响

以矮嵩草草甸上天然太阳辐射为背景,建立人工增强太阳UV-B辐射和遮光装置,分别模拟平流层臭氧损耗5%时近地面的太阳UV-B辐射和滤去40%-60%的太阳辐射强度。结果表明,经过40多天的增强UV-B辐射处理降低了矮嵩草光合色素的含量以及Chla/b的比值,而使Chlb/(a b)比值上升。增强UV-B辐射还使矮嵩草的光合速率、呼吸速率以及表观量子效率(AQY)下降。遮光处理使得矮嵩草光合色素含量上升,Chla/b和Chlb/(a b)比值基本不变。遮光处理还提高了矮嵩草的光合速率、呼吸速率以及表观量子效率(AQY)。     

Effect on Humulus scandens Alcohol Extract on Secretory Diarrhea of mice

To explore the therapeutic effect of Humulus scandens alcohol extract on secretory diarrhea in mice,we used lavage of senna to produce diarrhea mice mode.The mental state,body weight,colon intestinal wall thickness and histopathological changes were observed daily during the experiment period and the disease activity index was detected to evaluated therapeutic action of Humulus scandens alcohol extract on diarrhea.The results showed that compared with model group,the treatment group had significant effects on metal state,body weight and small intestinal villus recoveries;Compared with model group,body weight of treatment group had a rising trend but still couldn't reach the normal level.The DAI of treatment group decreased compared with model grope,there was no significant difference between blank group and treatment group (P>0.05).Compared with model group,intestinal wall thickness of treatment group were significant differences (P<0.05),the treatment effect was remarkable.Histological examination showed that in blank group,small intestinal villus was neatly,the hierarchical structure was clear,and there was no small vessel hyperemia and no villous intestinal edema.While small intestinal villus of model group disordered,most of the villus fell off,there was inflammation exudation on the surface of villi,villous edema and congestion of small blood vessels.Compared with model group,symptoms of treatment group significantly changed,which showed greatly reduced cell inflammatory exudation,there was no obvious edema and congestion in villi interstitial,small intestinal structure was roughly the same as normal tissue,the treatment effect was obvious.Humulus scandens alcohol extract had significant therapeutic effect on diarrhea in mice,and could provide a theoretical basis for the treatment of secretory diarrhea.     

葎草醇提物对小鼠分泌性腹泻作用的影响

为了探讨葎草醇提物对小鼠分泌性腹泻的治疗作用,本试验采用番泻叶灌胃法制作小鼠腹泻模型,通过观察小鼠精神变化、体重变化、DAI评分、结肠肠壁厚度及小肠病理切片变化的情况,评价葎草醇提物对小鼠的抗腹泻作用。结果显示,与模型组相比,葎草醇提物对治疗组小鼠精神恢复、体重及小肠绒毛恢复等均有明显的作用;治疗组相对模型组体重有上升趋势,但仍不能完全恢复至正常水平;治疗组与模型组相比DAI评分明显降低,且与空白组相比DAI评分差异不显著(P>0.05);治疗组肠壁厚度较模型组差异显著(P<0.05),治疗效果显著。病理组织学观察,空白组小鼠小肠绒毛排列整齐,各层次结构清晰,绒毛间质无水肿、无小血管扩张充血,而模型组小鼠小肠绒毛排列紊乱,大部分绒毛脱落,绒毛表面有炎性渗出,绒毛间质水肿,小血管扩张、充盈。治疗组与模型组相比症状明显改变,小肠绒毛排列整齐,绒毛表面炎性渗出大部分消失,绒毛间质无明显水肿、无小血管扩张、充血,小肠结构与正常组织大致相同,治疗效果明显。研究结果表明葎草醇提物对小鼠腹泻有明显的治疗效果,可为分泌性腹泻的治疗提供理论依据。     

南充地区野生葎草构件性状多样性分析

为南充地区种质资源优质品种的选育提供实践指导和奠定理论基础,试验通过对4个葎草Humulus scandens种群的叶、茎、花序等构件的性状进行测定和分析,结果说明:不同葎草种群构件性状与数量呈现多样性,叶柄长、叶半径的变异系数分别为43.9% 和27.54%;其二级茎变异系数分别为86.33%、91.46%、76.36%和51.20%;三级茎的变异系数分别为81.83%、66.44%、52.35%和26.82%;节间长的变异系数分别为38.17%、49.77%、32%和48.34%;花序长、花序高度、小花数、花序半径、小花半径等都表现出较大的差异性。     

葎草饲喂獭兔效果研究

葎草Humulus scandens分别饲喂生长獭兔、妊娠母兔以探讨其饲用效果.结果显示:葎草干粉代替全部普通青干草饲喂生长獭兔,日增重增加15.05%,料重比降低11.37%,对母兔的产仔数、产活仔数、泌乳力、断奶成活率等指标均没有影响.鲜嫩葎草补加部分精料饲喂生长獭兔,1.5-3.5月龄平均日增重20.52 g,最高日增重可达25.6 g;饲喂繁殖母兔,平均产活仔数6.72只,平均出生个体重54.2 g,平均断奶成活率95.2%,平均断奶个体重375 g .