Ca2+和CaM对苹果果实Ca2+-ATPase,SOD和PEA活性的影响

采用45Ca2+ 示踪等方法研究苹果果肉质膜微囊Ca2+ ATPase与Ca2+ 运输之间的关系 ,在Ca2+ 和CaM激活剂和抑制剂存在条件下培养果实圆片 ,探索Ca2+-ATPase ,SOD和PEA活性受Ca2+和 (或 )CaM调控的可能性。结果表明 ,存在于质膜上的Ca2+-ATPase并受载体A23187刺激而活性增加 ,Ca2+-ATPase活性与Ca2+运输依抑制剂EB浓度增加而下降 ,二者变化趋势十分一致 ,从而证实了Ca2+-ATPase推动苹果果肉质膜微囊Ca2+的主动运输。果肉质膜微囊Ca2+-ATPase同时受到Ca2+和CaM调节 ,而SOD和PEA活性仅受Ca2+ 的调节 ,而与CaM无关。     

钙镁比调控对不同部位烟叶Mg、K、Ca吸收的影响

通过田间小区试验,研究了土壤施用镁肥进行Ca2+/Mg2+调控及叶面喷施对不同部位烟叶镁、钾、钙的含量及累积量的影响.结果表明,土壤Ca2+/Mg2+下调及叶面喷施镁肥能促进烟叶镁、钾、钙的吸收累积,尤其是烟叶镁的吸收;与对照相比,土壤Ca2+/Mg2+调控到18、14、10、8及叶面喷施条件下,烟叶镁的含量分别增加6.67%、26.73%、19.22%、29.13%、18.80%,烟叶镁的总累积量分别增加6.08%、20.57%、39.86%、41.29%、20.66%;土壤Ca2+/Mg2+调控到10、8时烟叶钾、钙的总累积量也有显著增加;土壤Ca2+/Mg2+下调及叶面喷施镁肥能促使烟叶Ca/Mg和K/Mg降低,有利于烟叶中镁、钾、钙的平衡.     

钙对苹果果实钙调蛋白含量和Ca2+ -ATPase活性及其基因表达的影响

研究不同浓度钙（0、1和10 mmo1/L CaCl2 ;5 mmo1/L EGTA）对苹果果实钙调蛋白（CaM）含量和Ca2+-ATPase活性及其基因表达的影响。利用同源克隆方法分离CaM和Ca2+-ATPase基因,采用荧光定量PCR方法研究它们表达特征。结果表明,果实切片外源补钙,可溶性Ca2+及CaM含量在高钙处理12 h达到高峰;高钙处理12 h质膜Ca2+-ATPase活性显著增加,与胞内CaM含量增加时间一致;高钙处理24 h液泡膜Ca2+-ATPase活性显著增加;随着质膜和液泡膜Ca2+-ATPase活性显著增加,可溶性Ca2+含量在加钙处理48 h显著下降。研究基因表达发现,加钙处理6 h苹果CaM基因的表达量显著增加;加钙处理12 h苹果Ca2+-ATPase基因的表达量显著增加,与CaM含量及质膜Ca2 +-ATPase活性变化一致。果实缺钙处理显著增加CaM基因表达量,而苹果Ca2 +-ATPase基因的表达量没有显著变化。上述研究表明,苹果补钙可以提高细胞内可溶性Ca2+和CaM含量以及CaM基因的表达量,有效启动钙信使系统;质膜及液泡膜Ca2+-ATPase是调控胞内Ca2+关键的酶,通过提高质膜及液泡膜Ca2+-ATPase的活性及Ca2+-ATPase基因的表达量,维持胞内Ca2+的稳态水平。     

NO和H2O2依赖Ca2+/CaM信号调控马铃薯花青素积累

以不同块茎颜色马铃薯品种陇薯8号、陇薯7号、LC310-2和山东彩肉为材料,研究外源NO、H2O2、NO+ H2O2处理对马铃薯块茎花青素合成及其信号物质Ca2+-ATPase和CaM的影响.结果表明:外源NO和H2O2处理后,4个基因型马铃薯薯皮和薯肉花青素积累,Ca2+-ATPase活性升高,CaM含量增加,其效果为NO+ H2O2＞H2O2＞NO＞水(CK),并且花青素的积累量与Ca2+-ATPase活性和CaM含量均呈正相关,其平均决定系数达0.9194和0.8859.说明NO和H2O2对马铃薯花青素合成具有一定的促进作用,而细胞Ca2 +/CaM信号发挥了NO和H2O2对马铃薯花青素合成诱导的信号调节.     

模拟酸雨对赤红壤磷素及Ca2+，Al3+，Fe2+淋失特征的影响

本研究通过室内土柱试验,研究了不同强度和持续时间的模拟酸雨淋溶下,赤红壤磷素淋失量及部分阳离子（Ca2+、Al3+、Fe2+）的释放程度和特征。结果表明:经pH 2.0、pH 3.0、pH 4.0、pH 5.0模拟酸雨持续淋溶 34 d后,淋溶液pH值变化并不明显（＞0.05 ）,而对Ca2+、Fe2+的溶出有显著的促进作用,Ca2+、Al3+、Fe2+ 溶出量均随 pH 值的降低而升高,Al3+ 和 Fe2+ 淋失量在pH 2.0时均有骤增现象。随淋溶时间的增加,土壤可溶态磷的淋失量表现为先增加后逐渐降低;随着pH值的降低,土壤磷淋失总量也表现为先增加后降低,pH4.0的酸雨有助于促进土壤磷的释放,pH＜4.0时土壤磷的淋失减少。相关分析发现淋溶液中磷淋失总量与Al3+和Fe2+溶出量均呈显著负相关（r1=0.6531, r2=0.5107）,和Ca2+总溶出量相关关系不显著（r3=0.1287）,表明高强度酸雨降低了土壤磷淋失量可能与酸雨作用导致活性铁、铝的大量释放,增加了磷的活性吸附点位,从而增加了对磷酸根离子配位吸附与固定有关。     

大气CO2浓度升高对稻田土壤Ca、Mg迁移的中长期效应

为了进一步认识稻田土壤中Ca、Mg元素生物地球化学循环对大气CO2浓度升高的响应,本实验利用中国稻麦轮作FACE(free air carbon-dioxide enrichment)试验平台,通过观测稻季不同生育期不同深度(30、60和90 cm)土壤溶液中的Ca2+、Mg2+ 浓度,研究大气CO2浓度升高对土壤Ca、Mg淋移的中长时期(第9年)影响。研究结果表明,随着土壤深度的增加,土壤溶液中的Ca2+浓度呈降低趋势,Mg2+浓度呈增加趋势;随着生育期的推进,呈现先增加后减小的趋势,并在抽穗期达到最大值。大气CO2浓度升高略微降低30、60 cm处土壤溶液的Ca2+ 浓度,增加90 cm处Ca2+ 浓度(6.7%)。稻田不同深度土壤溶液中Mg2+ 浓度对大气CO2浓度升高的响应有所不同,且在60 cm处有较强的正响应(12.1%)。研究明确高浓度CO2有加剧Ca2+、Mg2+ 向下淋溶损失的趋势,耕层土壤有机物料输入增多、 浓度增加、pH下降等是主要原因。大气CO2浓度升高对农田生态系统土壤Ca、Mg元素循环的长期影响值得进一步关注。     

苹果幼果组织钙运输途径与激素调控

采用45Ca示踪 ,45Ca显微放射自显影和X 射线能谱分析技术 ,探索苹果幼果组织钙运输途径及激素对该途径的调控方式。结果表明 ,表皮层并未完全阻碍Ca2+由质外体进入果肉组织 ,Ca2+可通过质外体和共质体两种途径在幼果组织中运输 ,以质外体途径为主 ;IAA、GA和NAA虽对幼果组织Ca2+的运输均有明显的促进作用 ,但机理不同。GA主要促进Ca2+由质外体途径进入幼果组织 ,而IAA和NAA主要促进幼果中Ca2+的共质体途径运输。     

广东石豆兰不同溶剂提取物抗氧化及与总黄酮、总酚含量的关系

为明确广东石豆兰的抗氧化能力及抗氧化成分,以鳞茎为材料,以甲醇、乙醇、丙酮和乙酸乙酯为提取剂得到4种提取物,测定了4种提取物中总黄酮、总酚含量及其抗氧化活性,并分析了两者之间的关系。结果表明,石豆兰总酚含量高于总黄酮,乙醇为总酚和总黄酮2种物质的最佳提取溶剂;甲醇提取物对羟基自由基清除力和对Fe²⁺的螯合力最强,对DPPH自由基清除效果最差;丙酮提取物具有最强的总还原力和清除超氧阴离子的能力,而清除羟基自由基能力最弱;乙酸乙酯提取物清除DPPH自由基的能力最强,但总还原力、清除超氧阴离子的能力、Fe²⁺的螯合力最弱。此外,除了DPPH自由基外,其他4个抗氧化指标与总黄酮或总酚含量呈正相关(0.185<r<0.969),总还原力与总黄酮含量呈显著相关。本研究结果为广东石豆兰抗氧化物质的提取及进一步开发利用提供了参考依据。     

叶面喷施Ca和Mg肥影响三月红荔枝果皮着色的初步机理

以三月红荔枝(Litchi chinensis Sonn.cv Sanyuehong)成年树为试材,以叶面喷施Ca、Mg肥以及它们的混合液为处理,以清水为对照(CK),探讨叶面喷施Ca和Mg肥对三月红荔枝果皮着色影响的初步机理。结果表明,叶面喷施不同的肥料可以明显提高果皮同种矿质元素的含量;不同处理和CK的果皮水溶性K含量与全Ca含量、水溶性K含量与全Mg含量、水溶性Mg含量与全Ca含量以及全Ca含量与全Mg含量的偏相关系数均达到显著水平,水溶性和全量K、Ca和Mg含量之一分别与其余5种含量间的复相关系数达到极显著水平;Ca+Mg处理解决了三月红荔枝果皮"滞绿"问题,Mg处理解决了三月红荔枝果肉"退糖"问题;Mg处理和CK的果皮水溶性Mg含量较高,是促进其果皮红色着色的主导因素,Ca处理的果皮全Ca含量较高,是促进其果皮红色着色的主导因素,Ca+Mg处理的果皮水溶性Mg含量以及全Ca含量较高,是促进其果皮红色着色的主导因素;不同处理和CK的果皮全Mg、水溶性Ca、全Ca含量均与其花色素苷含量呈正相关指数函数回归关系,不同处理和CK的果皮水溶性Ca含量均与叶绿素含量呈负相关指数函数关系。可见,在三月红荔枝果皮着色发育过程中,Ca和Mg元素具有增益作用,不同的施肥处理通过提高Ca、Mg元素的含量而促进果皮着色。     

苹果幼果发育期果柄结构和Ca、Mg、K水平的变化

以富士、金冠苹果树为试材,分析了同一花序不同部位的果实重量,Ca、Mg、K含量和果柄结构的变化,以期探讨果柄发育和幼果Ca、Mg、K吸收之间的关系及其在幼果脱落中的作用。结果表明,随幼果的发育,单个幼果重量和Ca、Mg、K含量呈增加趋势;与发育不正常的边果相比,发育正常的中心果和边果的鲜重、干重、果柄直径、维管束数目、木质部厚度、韧皮部维管束面积和单果Ca、Mg、K总含量较高,而以干重为单位的果柄Ca、Mg含量较低。相关分析表明,苹果幼果的单果重和Ca、Mg、K含量与果柄的直径、维管束数目、木质部厚度、韧皮部维管束面积呈显著正相关,说明幼果发育与Ca、Mg、K吸收和果柄结构密切相关,Ca、Mg、K吸收率低和果柄发育不良可能是导致落果的重要原因。     

三七设施栽培根际微生物菌群变化及其与三七根腐病的相关性研究

本研究通过对三七免耕种植的定位研究,探讨三七根腐病发病过程中的菌群变化及其与三七根腐病的相关性。结果表明:设施栽培条件下三七根际土壤中各类微生物数量及种群结构均随着季节气温而变化,其消涨变化规律与三七根腐病高发期吻合,是诱发三七根腐病发生的根本原因。进一步的研究表明三七根腐病的发生,与土壤中厌氧细菌、真菌及放线菌数量的增加及其种群数量比例变化有密切的关联性,这三类菌群的数量及其比例变化是诱导三七根腐病害发生的主要原因;土壤温度与根腐发病率没有直接的关联作用,但是温度可改变土壤微生物种群变化并导致三七根腐病的发生发展;根际土壤中好氧细菌数与厌氧细菌数比例及真菌与细菌总数比值可作为三七根腐发病及病害防治的预期参考指标。     

灌水频率和施肥量对三七有效成分积累与发病率的影响

为探明灌水频率和施肥量对三七有效成分积累及发病率的影响。以2年生三七为试验对象,设置W1（3 d灌1次水）、W2（5 d灌1次水）、W3（7 d灌一次水）、W4（9 d灌1次水）4个灌水频率水平;F1（75 kg/hm2）、F2（150 kg/hm2）2个施肥水平;采用完全组合设计,共8个处理。结果表明,随着灌水频率的增加,三七光合速率、蒸腾速率、叶水势均呈先增加后减小趋势,在花期达到峰值,且W2处理均最大。不同处理的株高、茎粗、叶长及叶宽变化趋势大致相同且均在营养生长期大幅增加,在果期达到最大。W3F2处理下有效成分积累量最大（1084.93 mg/kg）,特别是与W1F2相比,W3F2处理三七有效成分积累量极显著增加了61.10%。此外,随着灌水频率的增加,三七根腐病、黑斑病在高频率灌水W1处理条件下发病率最高（P<0.05）,分别为15.79%、3.41%;干叶病发病率最低,仅为2.11%。综上所述,微喷灌施肥条件下低频灌水W3（7 d灌1次水）和高肥F2（150 kg/hm2）组合处理适宜三七叶片生长,且三七根中有效成分积累多,发病率低。本研究对优化三七水肥管理,实现三七绿色可持续发展具有重要理论及指导意义。     

三七有效成分与气候生态因子的相关性分析

通过相关分析和逐步回归分析方法，系统分析了气候因子（气温、降水、日照、相对湿度）对云南道地药材三七有效成分含量的影响，并筛选出对有效成分起关键作用的因子。结果表明：1月降水量和年温差是影响三七总皂苷的关键因子，降水较多的环境有利于黄酮的累积却对总苷、多糖和三七素的累积有抑制作用。     

用~(45)Ca示踪法研究小麦对钙的吸收及其在土壤中的移动

本试验利用~45Ca示踪法,研究了小麦对钙的吸收和运转。结果表明,用0.1％~45CaCl_2浸种,~45Ca能被吸入籽粒内,并且48小时的吸收量比24小时的吸收量高1倍以上。涂抹试验表明,无论苗期还是后期,叶片涂抹~45Ca均能被叶片吸收,吸收的钙能转移到邻近的叶片。土壤引入的钙可以被根系吸收并能转移到地上部。钙在石灰性土壤中移动性很差,在淋溶条件下,1周时间仅有0.4％的钙下移1cm。PEG胁迫试验表明,干旱条件影响小麦幼苗对钙的吸收,在一定范围内,随胁迫程度增大,吸收钙量下降,但当溶液水势低于—0.18MPa时,小麦对钙的吸收量又逐渐增高。     

植物残体分解液淋洗对土柱 Ca2+ 淋失量的影响

选取紫花苜蓿、羊草、冷蒿3种北方草原代表性的草本植物,通过土柱淋洗试验,研究植物残体分解液淋洗对土壤溶液Ca2+ 含量的影响.结果表明,不同的植物残体种类和分解期对淋洗后土柱中溶液相Ca2+ 总量的影响不同,其中羊草初期分解液导致的降低量最大,促进土壤碳酸盐的溶解,而紫花苜蓿初期分解液的降低量最小,有利于土壤碳酸盐的稳定.因此,植被自然更替(草场退化)或人为更替(退耕还草)时会影响到土壤溶液中Ca2+ 的浓度,进而影响土壤中碳酸盐的沉淀-溶解平衡,最终导致土壤无机C库的增减.     

基于病害高发期气象因子的三七病害发生率预测

准确预报病害发生率是提前应对三七病害、提高产量和品质的重要基础。该研究利用2018－2019年云南红河州三七种植基地内田间气象数据和病害发生率资料,采用主效应分析（Principal Components Analysis, PCA）来避免多元共线性的发生。以2018年和2019年的5－9月气象数据集作为训练集与验证集,以随机森林（Random Forest, RF）算法作为基础学习机构建初步预测模型,最后通过梯度下降算法（Gradient Descent, GD）进行优化。结果表明,通过主效应分析可知土壤温度与棚内湿度的皮尔逊相关系数在0.25～0.75之间,棚内土壤热通量和三七冠层上方土壤热通量与病害发生率呈负相关,其皮尔逊相关系数在-0.75～-0.25之间;通过随机森林获得的模型的均方根误差为0.23;通过梯度下降优化,代价函数收敛时值为241.003,并获得各个气象因子对三七病害高发期的病害发生率影响的权重,其中土壤温度正相关程度最大,权重为21.686,三七冠层上方的土壤热通量负相关程度最大,权重为-13.834。该研究结果在通过田间气象因子预测三七病害高发期的病害发生率上具备可靠的预测能力,可为降低三七病害的设施环境调控和智能化管理提供理论依据和技术支持。     

Genetic diversity and variation of saponin contents in Panax notoginseng roots from a single farm

Radix notoginseng, the root of Panax notoginseng (Burk.) F. H. Chen, has been widely used in traditional Chinese medicine. Its main components, saponins, have been reported to have many pharmacological activities. To test the general assumption that herbs of a single species planted and harvested from a single location are uniform in chemical and genetic makeup, chemical analysis and DNA fingerprinting were carried out. High-performance TLC together with HPLC analysis were used to analyze 17 randomly sampled 3-year-old roots from a single farm for the presence of six saponins. Five roots showed distinct chemical profiles with changed ratios of ginsenosides Rd/Rg1, Re/Rg1, or Rb1/Rg1. The same samples, together with some 1- and 2-year-old samples, were also subjected to fluorescent amplified fragment length polymorphism (AFLP) analysis, and their internal transcribed spacer 2 (ITS 2) regions were sequenced. Fluorescent AFLP analysis was found to be much more polymorphic than the ITS 2 sequence and showed clear evidence of genetic diversity within the tested population. In conclusion, genetic diversity and variation of saponin contents between individual P. notoginseng roots have been detected. We suggest that genetic diversity affects the contents of the six saponins. The saponin contents variation and genetic diversity were also found among P. notoginseng root samples collected from China and Singapore markets. Since variable saponin contents may affect therapeutic efficacy, combining the use of genetic profiling with chemical profiling will help ensure greater uniformity in the quality of P. notoginseng roots. The genetic and chemical diversity within a population also provides the opportunity for breeding new cultivars with more desirable chemical constituents.     

不同生育期同化的光合产物在人参体内的转移和分配

在人参不同生育期,采用(14)~CO_2标记整体植株的方法,测定人参同化(14)~C产物的分配比率和残留率。结果表明,展叶末期同化的光合产物60％用于建造人参营养体,为地上部各器官的生长发育提供碳源和能源;绿果期以后的同化产物是参根中干物质和有效成份构成的主要来源;施用人参复合肥料,4年生参根干重及总皂甙含量较对照提高16.1％和4.3％。     

Weight gain reduction in mice fed Panax ginseng saponin, a pancreatic lipase inhibitor

Roots of the herb Panax ginseng are known to contain high levels of bioactive saponins. Here, we isolated saponins from ginseng root powder and studied their inhibitory effect on the absorption of dietary fat in male Balb/c mice. Consumption of ginseng saponins suppressed the expected increase in body weight and plasma triacylglycerols, following a high-fat diet and observed higher intake. Consumption of ginseng saponins had no effect on the concentration of the total plasma cholesterol in both chow and high-fat diets in mice. The mode by which saponins from ginseng inhibit lipid metabolism was assessed as the in vitro inhibition of pancreatic lipase. Ginseng saponin inhibited pancreatic lipase with an apparent IC50 value of 500 mug/mL. Our results suggest that the anti-obesity and hypolipidemic effects of Ginseng in high-fat diet-treated mice were attributed to the isolated saponin fraction. These metabolic effects of the ginseng saponins may be mediated by inhibition of pancreatic lipase activity.     

广西靖西县田七种植业发展的现状与展望

从“靖西田七”作为广西名贵药材品牌出发,对靖西县田七种植业的现状、成因、面临的机遇及其恢复和发展的可能性进行综合评述。从“田七之乡”广西靖西县的区位优势、自然地理优势和政策优势出发,指出当前恢复和发展田七种植业的可行性和重要性,为靖西县田七种植业提供参考。