硫化氢对白桦悬浮细胞中多胺和次生代谢物积累的影响

【目的】分析硫化氢(H₂S)对白桦悬浮细胞中多胺含量和次生代谢物积累的影响。【方法】将不同浓度的H₂S供体硫氢化钠(NaHS)添加到白桦悬浮培养体系中,采用高效液相色谱法和比色法分析不同形态的多胺含量、多胺合成酶和分解酶活性以及黄酮、多酚和三萜等次生代谢物含量。【结果】 NaHS处理后白桦悬浮细胞中总多胺含量呈先增加后降低趋势,其中1 mmol/L NaHS处理24 h时腐胺和亚精胺总含量达最高值,分别比对照增加了30.51%和12.37%; 除高氯酸不溶性结合态亚精胺外,NaHS处理后白桦悬浮细胞中游离态、高氯酸可溶性结合态和不溶性结合态腐胺和亚精胺含量均有不同程度的增加; 同样,NaHS处理后多胺合成酶(ADC)和多胺分解酶(PAO)活性基本呈增加趋势,增加幅度分别为15.91%～26.33%和137.50%～250.12%; 1 mmol/L NaHS与不同浓度的腐胺、亚精胺和精胺分别处理悬浮细胞,不同程度地提高了白桦悬浮细胞中多酚、黄酮和三萜含量。其中,5 mmol/L 腐胺与NaHS共同处理后白桦悬浮细胞中多酚、黄酮和三萜含量达最大值,分别比NaHS单独处理增加了26.69%、13.22%和 4.55%。【结论】H₂S处理提高了白桦悬浮细胞中多胺和次生代谢物含量,H₂S与多胺共同处理可进一步促进次生代谢物的累积。     

冲泡条件对青钱柳茶主要内含物浸出规律的影响

【目的】青钱柳是我国特有的多功能树种,其叶制成的茶是一种重要的保健茶,研究旨在优化青钱柳茶的冲泡条件,发挥茶叶最大功效。【方法】在研究茶水质量体积比、冲泡温度、冲泡时间等单因素对青钱柳茶主要内含物质(总黄酮、总三萜和粗多糖)浸出规律影响的基础上,采用L₉(3⁴)正交设计以优化青钱柳茶冲泡的最佳条件。【结果】茶水质量体积比对青钱柳茶中总黄酮、总三萜浸出量有显著影响,冲泡时间对青钱柳茶中总黄酮、总三萜和粗多糖的浸出量均有显著影响,而冲泡温度仅对青钱柳茶中粗多糖的浸出量有显著影响(P <0.05)。通过正交试验优化出的青钱柳茶最佳冲泡条件为:茶水质量体积比1:250,70 ℃水冲泡15 min。采用该冲泡条件,青钱柳茶叶中总黄酮、总三萜和粗多糖的浸出量均达到最大值,分别为9.83 mg/g、27.46 mg/g、108.67 mg/g。【结论】冲泡条件(茶水质量体积比、冲泡温度和冲泡时间)直接影响青钱柳茶中生物活性物质的溶出,所优化出的青钱柳茶冲泡条件可科学指导饮茶,充分发挥青钱柳茶的保健作用。     

不同培养基对羌活植物细胞悬浮培养的影响

探究不同培养基基质对羌活植物细胞悬浮培养的影响,为建立羌活植物细胞悬浮培养体系摸索条件.通过比较不同基础培养基种类、蔗糖浓度、硝态氮与铵态氮的比值和总氮含量等因素对羌活植物悬浮细胞生长的影响,以确定羌活植物细胞悬浮培养的最佳培养基条件.实验结果显示,以MS为基本培养基,当蔗糖浓度为30g/L,NH4^+/NO3^-=1∶2,总氮量为1/2N时,最有利于羌活植物细胞的悬浮培养.实验结果表明,确定的羌活植物细胞悬浮培养的最佳培养基条件,可为后续的羌活植物细胞悬浮培养体系的建立提供依据.     

连翘悬浮细胞系的建立及不同理化因子对细胞生长和次生产物积累的影响

在MS培养基中建立了连翘细胞悬浮培养,并研究了接种量、碳源、渗透胁迫及丙酮酸钠的影响.结果表明,接种量为90 g·FW·L-1左右对连翘悬浮细胞生长和连翘甙合成有利,细胞的生长周期为18 d.碳源以蔗糖最合适,蔗糖浓度为30 g·L-1.渗透胁迫条件下以补加蔗糖和甘露醇最佳,细胞生长量和连翘甙的积累分别比对照增加了33.3%和89.9%.培养过程中添加20 mL 5mmol·L-1的丙酮酸钠对细胞生长和连翘甙的积累有促进作用.     

前体和诱导子对大豆悬浮细胞中异黄酮积累的影响

在成功建立大豆下胚轴悬浮培养细胞体系的基础上,研究了茉莉酸甲酯、二甲亚砜(DMSO)和苯丙氨酸对大豆悬浮细胞生长状态、总异黄酮含量及大豆素含量的影响.结果表明:DMSO和苯丙氨酸加入大豆悬浮培养体系后有利于悬浮细胞生长,对悬浮细胞干物质积累有一定的促进作用.75 mmol/L DMSO加入悬浮体系培养48 h时,悬浮细胞中总异黄酮和大豆素的积累显著增加,分别为对照的1.6和1.8倍;10 μmol/L的苯丙氨酸处理悬浮细胞48 h时,不仅能够促进悬浮细胞中大豆素的积累,同时还有利于提高染料木素的含量;而加入茉莉酸甲酯则易使大豆悬浮细胞褐化,对悬浮体系中总异黄酮及大豆素的积累均没有明显作用.     

银杏悬浮细胞叶绿体的分化与黄酮类产物积累

研究了来源于银杏Ginkgo biloba L.胚和萌发30d幼苗茎的悬浮细胞在培养过程中，细胞叶绿体的分化和黄酮类化合物累积的关系。研究表明，有叶绿体分化细胞中的黄酮类化合物的质量分数高于无叶绿体分化的细胞。光照培养、增加培养基中的微量元素、添加低浓度的TDZ等促进细胞中叶绿体分化的方法都有利于悬浮细胞中黄酮类化合物的积累，选育的绿色细胞悬浮培养物中黄酮类化合物质量分数最高可达细胞干质量的0．798％。     

青钱柳种子综合处理过程中内源激素的动态变化

青钱柳种子属于深休眠类型,在自然条件下,需要经过隔年甚至2年才能萌发,笔者对综合处理的青钱柳种子萌发过程中各种激素的变化进行分析。结果表明:随着层积时间的增长,其脱落酸(ABA)的含量逐渐减少,而赤霉素(GA)、生长素(IAA)、细胞分裂素(CTK)的含量则逐渐增加。赤霉素与脱落酸、生长素与脱落酸和细胞分裂素与脱落酸含量的比值也呈现出基本增加的趋势。进一步证实了赤霉素(GA)是种子萌发的促进物质。同时,生长素(IAA)、细胞分裂素(CTK)在解除种子休眠过程中也起到一定的促进作用。     

几种营养因子对半夏悬浮细胞生长及总生物碱形成的影响

研究了五种营养因子对半夏悬浮细胞生长及总生物碱形成的影响．结果表明,2％～5％的葡萄糖是最为适合的碳源;肌醇对细胞生长的促进效果不大,但100mg／L的肌醇对总生物碱的积累效果显著;钙盐和EDTA-Fe盐对细胞生长和总生物碱形成的影响比较显著,其最适浓度分别为1．8～3．0mmol／L和0．06mmol／L．     

施肥对不同青钱柳种源苗期生长和多糖含量的影响

在室内控制条件下,研究了6种施肥处理对3个青钱柳种源1年生苗生长和多糖含量的影响,分析了多糖在青钱柳苗根、茎和叶中的分布和积累动态。研究结果表明:施肥处理对苗高生长影响不显著,但对单株叶面积影响达到统计显著水平(P<0.05);不同施肥处理下,青钱柳叶中多糖含量(质量分数)在0.76%~2.87%之间,且表现为以10月最高、9月最低的季节动态,EDTA叶面肥可以提高青钱柳叶片多糖含量。种源对青钱柳叶片多糖含量的影响不显著(P<0.05),以湖南沅陵种源含量最高。施肥处理和种源交互作用对青钱柳苗木根和茎中多糖含量的影响不显著,季节动态与叶中多糖含量趋势一致。青钱柳不同器官多糖含量不存在显著差异,根和叶中的含量基本相似,茎中的含量最低。     

光质和基因型对青钱柳叶黄酮类化合物积累的影响

【目的】通过研究光质对不同基因型青钱柳叶黄酮类化合物积累的影响,为青钱柳叶用人工林定向培育提供理论依据。【方法】以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)的青钱柳当年生实生苗为试验材料,在人工气候室控制温度和湿度的条件下,设置LED白光、蓝光、红光和绿光4种光质处理,测定其叶片黄酮类化合物含量(总黄酮、异槲皮苷、山奈酚和槲皮素)和合成途径关键酶(苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂酸4-羟化酶(C4H)、4-香豆酰-辅酶A连接酶(4CL)和查尔酮合成酶(CHS))活性。【结果】不同光质和基因型对青钱柳叶黄酮类化合物含量和合成途径酶活性均有显著影响,且两者存在显著的交互作用(P<0.05)。总体来讲,与白光和红光相比,短波段的蓝绿光处理下的青钱柳叶黄酮类化合物含量更高。青钱柳叶总黄酮含量和异槲皮苷含量最高的为蓝光处理下的安吉1号家系,而山奈酚含量和槲皮素含量最高的为蓝光处理下的金钟山家系6号和7号。相关性分析表明,总黄酮含量与黄酮类化合物合成途径酶活性均呈现显著相关。【结论】 光质和基因型显著影响青钱柳叶黄酮类化合物含量和合成酶活性,蓝光更有助于黄酮类化合物的积累,可为青钱柳定向培育林分的光照管理提供参考。     

青钱柳天然群体间木材微纤丝角的地理变异趋势

【目的】青钱柳是我国特有的单种属植物,是一种很有开发利用前景的珍贵树种。研究青钱柳木材微纤丝角变异规律,可为用材林优良基因筛选提供依据。【方法】以不同地理分布的青钱柳种源为研究对象,通过钻取木芯并采用X-射线衍射法探讨了青钱柳木材微纤丝角的地理变异的和径向变异规律。【结果】22个青钱柳地理种源木材微纤丝角存在显著差异。21年生木材平均微纤丝角为15.8°,变异幅度在13.4°～20.1°。其中四川沐川种源的平均微纤丝角最小,比22个种源微纤丝角的平均值低15.2%,广西桂林种源的平均微纤丝角最大,高出所测试种源平均值27.2%。青钱柳微纤丝角受经度和纬度双重因素影响,在经度上以112°E为中心,向东西两边递减; 在纬度上呈现出以29°N为中心,向南北两边递增的趋势。随着生长轮年龄的增大,微纤丝角呈现递减的变化趋势,用指数曲线描述微纤丝角与树龄的回归关系最为合适。【结论】多重比较结果表明,15年生后青钱柳木材微纤丝角趋于稳定,可作为青钱柳用材林优良基因型筛选的依据之一。     

青钱柳开花习性及雄花发育的解剖学观察

观察了青钱柳的开花习性,利用石蜡切片结合电镜技术研究了青钱柳开花的基本规律、雄花发育的过程及花粉的形态。结果表明：(1)同一青钱柳植株存在花期不遇现象,有的植株表现为雌先型,有的表现为雄先型,但不同植株间的雌雄花成熟持续时期相同,即从4月下旬至5月中旬。(2)青钱柳的花药为4室,药壁发育属双子叶型,成熟花粉为2细胞型。(3)花粉形态呈扁球形,赤道面观呈椭圆形,极面观为五边形。赤道轴长28.84 μm(26.0~32.8 μm),极轴长约23.79 μm(212~26.0 μm);花粉表面纹饰为细颗粒状;花粉具4~5个萌发孔,分布在赤道面上。     

施肥对青钱柳叶片微量元素含量的影响

以1年生青钱柳幼苗为材料,研究不同施肥处理对青钱柳幼苗叶片微量元素Fe、Mn、Cu、Zn含量的影响。研究结果显示:复H、复M、生L、混H和混M处理显著增加了青钱柳叶片Fe元素含量,分别比对照增大19%、6%、34%、76%和9%;除复H处理外,其他施肥处理均显著降低了青钱柳叶片Mn元素含量;生H和生M处理增加了青钱柳叶片Cu元素含量,分别为18%和14%;生H和生M处理显著增加了青钱柳叶片Zn元素含量,分别增加35%和12%。     

青钱柳胸径生长和木材密度的地理变异规律

【目的】青钱柳是我国特有的单种属植物和具有开发利用前景的珍贵树种,通过探讨青钱柳胸径生长和木材基本密度的地理变异及径向变异规律,为青钱柳材用优良地理种源筛选提供依据。【方法】以天然分布的不同地理种源青钱柳为研究对象,选择群落中的优势木和亚优势木,用生长锥在树高1.3 m(胸径位置)处同一方位钻取单株木芯,共计钻取木芯197条,测定22个地理种源各单株木芯的胸径部年轮生长量和木材基本密度。【结果】22个青钱柳地理种源的胸径生长存在极显著差异(P<0.01)。林龄为20年生时,22个青钱柳地理种源胸径平均生长量为18.6 cm,变幅在16.7～20.9 cm,总体呈现出从西北到东南生长量递增的趋势; 青钱柳的胸径连年生长量在0.69～1.24 cm,随林木年龄递增,其连年生长量在波动中逐渐下降。不同地理种源青钱柳的平均木材基本密度存在极显著差异(P<0.001),22个地理种源青钱柳木材基本密度的平均值为0.470 g/cm³,变幅在0.400～0.510 g/cm³; 不同生长年轮间平均基本密度存在显著差异,其木材的平均基本密度随生长年轮的递增呈现径向递增的趋势,但前18 a其木材基本密度不存在显著差异。相关分析表明,青钱柳胸径生长与木材基本密度间存在显著线性负相关(P<0.05)。【结论】不同地理种源青钱柳的胸径生长和木材基本密度存在显著差异,为青钱柳材用优良地理种源筛选提供了良好空间和可能性。     

青钱柳离体胚的培养及快速繁殖

以青钱柳离体胚为材料,采用正交试验设计对影响其萌发、快速成苗的各种因素进行研究,并进行了诱导增殖试验.结果表明,基本培养基种类是影响青钱柳离体胚萌发和成苗最关键的因素.离体胚萌发的最佳培养基组合为WPM GA3(10 mg/L) 蔗糖(30 g/L),萌发率可达100%;适宜成苗的培养基组合是WPM GA3(5 mg/L) 麦芽糖(30 g/L),培养60 d的无菌苗移栽成活率为100%;最适的增殖培养基为WPM 6-BA(0.5 mg/L),平均增殖系数为3.45.     

光质对不同家系青钱柳叶酚类物质积累及抗氧化活性的影响

【目的】光质对植物体内酚类物质的积累有着重要的影响。青钱柳作为我国特有的单种属乔木,功能多样,具有材用、药用、观赏价值。通过研究光质处理对不同家系青钱柳叶酚类物质积累及抗氧化活性的影响,为青钱柳苗期培育过程中的环境选择和进一步开发保健产品提供理论依据。【方法】在人工气候室内可控温湿度的条件下对不同家系(广西金钟山7号、广西金钟山6号、四川沐川31号、浙江安吉1号)青钱柳当年生实生苗进行白光、蓝光、绿光和红光4种光质处理,测定其叶片生物量、酚类物质含量及单株产量和体外抗氧化活性[1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、自由基清除能力和铁离子还原能力(FRAP)],并分析了抗氧化活性与酚类物质含量的相关性。【结果】除家系对总黄酮含量和单株产量无显著影响外,光质和家系及其交互作用对叶生物量、酚类物质含量和单株产量及抗氧化活性均有显著影响。总体来讲,白光处理下的青钱柳叶生物量最大,酚类物质含量、单株产量及抗氧化活性却最低;蓝光和绿光处理下的青钱柳叶具有较高的酚类含量以及抗氧化活性,但绿光处理下的叶生物量最小。因此,蓝光处理对青钱柳叶酚类物质的积累及其抗氧化能力的提高更有利。从家系层面看,安吉1号家系青钱柳的叶生物量最大,而金钟山6号家系青钱柳的叶酚类含量、酚类单株产量及抗氧化活性最高。相关性分析表明,青钱柳叶总酚及酚酸类物质含量与抗氧化活性呈显著相关(P<0.05)。【结论】光质的调控显著影响不同家系青钱柳叶酚类物质积累和抗氧化活性,蓝光处理下的金钟山6号青钱柳叶的酚类物质积累多且抗氧化能力强。研究结果可为青钱柳保健品的开发及人工林定向培育过程中的光照管理提供参考。