阳春砂种子休眠与萌发过程中同工酶活性变化的研究

[目的]研究阳春砂种子休眠与萌发过程中同工酶的活性及酶谱变化规律,为阳春砂种子休眠与萌发过程生理调控机制的分析探讨奠定基础.[方法]以赤霉素浸种前、浸种后、培养10 d、种子露白、胚芽长至1 cm时各阶段的阳春砂种子为材料,测定其种子中过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性,并采用聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)技术研究建立过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)及酯酶(EST)同工酶的电泳酶谱.[结果]阳春砂种子在休眠和萌发过程中,POD、SOD、CAT和EST同工酶的活性及酶谱带的数量均发生了一定的变化,其中POD和SOD同工酶活性均呈先减弱后增强的趋势;CAT同工酶在萌发前期变化不明显,后期酶的活性增强,且酶的种类也增加;EST同工酶的酶活性呈先减弱后增强再减弱的变化趋势,且在种子露白时活性达到最强.[结论]阳春砂种子休眠与萌发过程中同工酶谱的变化特点一定程度上可反应出种子休眠与萌发不同阶段的生理特性,这些同工酶基因的差异表达导致了阳春砂种子打破体眠和最终的萌发.     

草果微波干燥中试试验及其品质研究

采用TG-DTG技术考察了草果(Amomum tsaoko)常规干燥过程果皮、果核脱水不均匀问题的原因。通过介电参数测试,结合探索试验,确定了草果平铺层数为2层时,微波干燥效果较好,既能保证较高的能量利用率,又能在一定程度上避免出现水蒸气在上层草果表面的凝结,从而提高干燥效率。公斤级中试试验结果表明,随着微波功率的增大,物料在传送带上剩余含水率低于14%的干燥时间明显缩短。当微波发射功率为9 kW时,通过调节传送带的进料速度,可以将对应的干燥时间调整到10～15 min,即可将草果的剩余含水率降低至14%以下。草果干燥前后的扫描电镜结果表明,微波干燥技术能够在保证产品质量的前提下完成干燥过程。     

阳春砂仁内生真菌多样性分析

对阳春砂仁(Amomum villosum Lour.)健康植株内生真菌的多样性进行了初步分析,从其444块根、茎和叶组织中共分离到273株内生真菌,根据其形态学特征鉴定了其中的269株分属于13个分类单元;多样性分析表明,阳春砂仁内生真菌的分布具有一定的组织特异性.     

阳春砂与草果叶片解剖结构分析

为揭示豆蔻属（Amomum L.）2种植物阳春砂（Amomum villosum Lour.）与草果（Amomum tsao-ko Crevost et Lemaire）的叶解剖结构特性差异,采用指甲油印痕法和超薄切片法对其叶片进行研究。结果表明,2种植物的叶片在气孔器的分布、气孔器的结构、叶片横切面结构、叶肉细胞超微观结构上有很大的相似性,但在气孔器的数量、气孔器的大小、叶绿体的结构、叶肉细胞贮藏的营养物质等方面存在差异：草果叶片的上、下表皮气孔分别比阳春砂叶片的上、下表皮气孔大;阳春砂叶片的上、下表皮气孔数目分别比草果叶片的上、下表皮气孔数目多;阳春砂叶片栅栏组织和海绵组织分化不太明显,草果叶片的栅栏组织和海绵组织的分化较明显,且栅栏组织排列更加整齐、规则;阳春砂的叶绿体中含有淀粉粒和嗜锇颗粒,细胞质中含有内生菌,草果叶片的叶绿体中含有脂滴。     

毛竹叶化感成分对阳春砂仁种子发芽的影响

就毛竹（Phyllostachys heterocycla cv.Pubescens）对阳春砂仁（Amomum villosum Lour.）种子萌发的化感效应进行了探讨.采用混合溶剂浸渍法分别提取鲜毛竹叶、腐解9个月后的毛竹枯枝落叶和腐解土中的化感物质,用丙酮两相溶剂萃取法萃取分离,得弱极性化感物质和极性化感物质.分别设50、100和200 mg/L 3个化感物质处理组,分别测定其对阳春砂仁种子发芽率、发芽势、发芽盛期和发芽结束时间的化感效应.结果表明,鲜毛竹叶化感物质对阳春砂仁种子的萌发具有显著抑制作用,且质量浓度越高抑制作用越显著,而腐解9个月后的毛竹枯枝落叶和腐解土中的化感物质则对阳春砂仁种子的萌发无明显抑制作用,而且部分还呈现促进作用.     

阳春砂花丝、花柱转录组测序及生物信息学分析

为进一步探究阳春砂假合蕊柱形成机制,基于RNA-Seq技术对不同生长时期阳春砂花丝、花柱进行转录组测序及生物信息学分析,获得阳春砂转录组数据并筛选出激素合成及信号转导通路基因,为后续研究阳春砂基因功能、代谢途径、花器官发育及运动调控机理等方面提供参考。结果表明,测序数据拼接组装后获得94 584条Unigene,总长度为92 501 015 bp。将获得的Unigene分别在NR、GO、KOG和KEGG等七大数据库中进行比对,共有62 174条Unigene得到注释,占全部Unigene的65.73%;NR数据库中注释到58 669条Unigene,被注释的同源序列主要来自于小果野芭蕉;有45 892条Unigene注释到KOG数据库中,涉及25个功能分类;GO数据库注释Unigene 12 050条,按照功能分为3个大类及55个亚类;KEGG数据库中,有44 000条Unigene注释到137个代谢通路中;SSR特征分析中共检测到18 895个位点,三碱基重复的数目最多,达到6 313个,占比为33.41%。2012条Unigene被注释到9种不同激素的合成与信号转导途径中,赤霉素的...     

阳春砂DXS基因原核表达载体的构建

将引入酶切位点的AvDXS的PCR产物及表达载体pRSET-B进行双酶切,连接酶切产物,热击转化至大肠杆菌E.coli.Top10细胞,通过酶切和测序筛选阳性重组子.研究结果表明,重组子酶切验证获得了约3 000 bp和2000 bp的产物,与预期大小一致;重组子插入片段序列及其编码的氨基酸序列与模板质粒pGEM-AvDXS-2169完全一致.说明成功构建了构建阳春砂萜类合成途径上游关键酶1-去氧-D-木酮糖-5-磷酸合成酶(1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate synthase,DXS)基因的原核表达载体,为通过原核表达体系鉴定基因的功能奠定了基础.     

阳春砂WRKY40的克隆、分析及原核表达

转录因子可有效调控植物次生代谢产物的生物合成,本研究从姜科药用植物阳春砂(Amomum villosum Lour.)中克隆获得两个WRKY转录因子基因,命名为AvWRKY 40-1和AvWRKY 40-2。两个基因的编码框分别为852 bp和885 bp,分别编码283和294个氨基酸。Av WRKY 40-1和Av WRKY 40-2编码的蛋白序列一致性为75%,在GenBank中均比对上拟南芥的WRKY 40,且均含有WRKY转录因子家族所共有的WRKKYGQK七肽序列及CX5CX23HNH锌指结构域。系统发育进化树表明:Av WRKY 40-1和Av WRKY 40-2与菠萝(Ananas comosus)的AcWRKY 71亲缘关系最近,且与单子叶植物的WRKY聚为一支。两个基因在阳春砂果皮和种子团中的表达有差异,并且与阳春砂转录组中筛选出来的萜类合酶基因表达相关性也存在差异,AvWRKY 40-1表现出与萜类合酶基因更高的相关性。成功构建了两个基因的重组表达载体pDEST 17-Av WRKY 40-1和pDEST 17-Av WRKY 40-2,经诱导表达得到其融合蛋白。本研究首次克隆阳春砂的WRKY类转录因子基因并获得其融合蛋白,为后续Av WRKY 40-1和Av WRKY 40-2的功能鉴定及其对萜类的代谢调控研究提供基础。     

阳春砂的常见病虫害及防治措施

阳春砂的常见病虫害主要有:苗疫病、叶斑病、果疫病、黄潜蝇、老鼠等。1苗疫病发生规律及症状:发病初期嫩叶叶尖或叶缘出现暗绿色,病部变软。叶片似开水烫过,呈半透明水渍状下垂而粘在茎秆上。严重时,迅速蔓延至叶鞘和下层叶片,使全株叶片干枯而死。病菌以菌丝及孢子附着于病叶     

阳春砂种子质量标准的研究

[目的]研究制定阳春砂种子质量的分级标准.[方法]以《农作物种子检验规程》国家标准为依据,参照优选出的阳春砂种子品质检验方法,分别测定了31批阳春砂种子的千粒重、含水量、生活力和发芽率等4项指标,并采用K-均值聚类分析法对各项指标数据进行分析处理.[结果]31批种子的质量参次不齐,其中发芽率、千粒重及生活力的差异最为明显;聚类分析结果显示,可将阳春砂种子质量分为3类.[结论]结合阳春砂种子生产实际及聚类分析结果,以发芽率及千粒重作为主要参考指标,可将阳春砂种子质量初步分为3个等级.