遮荫对黑茶藨子叶片形态结构和光合特性的影响

以黑茶藨子为试验材料,通过人工遮荫的方式,研究了不同遮荫强度（全光照、20%和60%遮荫）和遮荫时间（初期、中期和后期）对黑茶藨子叶片形态解剖结构和光合特性的影响。结果表明：（1）20%、60%遮荫处理的叶片厚度均显著低于全光照处理,上下表皮厚度则高于全光照处理;随着遮荫强度的加大,栅栏组织与海绵组织厚度比值大小均呈减少趋势,随着遮荫时间的延长,呈增加趋势。（2）遮荫初期和中期,20%遮荫处理的叶片净光合速率（P_n）比全光照和60%遮荫处理的值略高,但差异并不显著（P>0.05）,其蒸腾速率（T_r）、水分利用效率（WUE）也略有增加;但是,60%遮荫处理的叶片净光合速率（P_n）显著低于全光照处理（P<0.05）。遮荫后期,60%遮荫处理的叶片净光合速率（P_n）显著高于全光照处理,且水分利用效率（WUE）、气孔导度（G_s）、蒸腾速率（T_r）均显著高于全光照和20%遮荫处理。综上所述,遮荫处理导致叶片厚度减少,海绵组织比例增加,有利于减少透射光中的光量子丧失,提高光能利用效率;生长早期和中期作20%轻度遮荫处理,后期作60%中度遮荫处理能提高植株对光和水分的利用效率、维持较高的光合速率、延缓衰老。     

遮荫对半夏叶片光合色素与保护酶活性的影响

对半夏进行不同程度遮荫处理,研究了其生长过程中叶组织的光合色素含量、叶绿素a/b值、保护酶体系(SOD、POD、CAT)活性和丙二醛(MDA)含量的变化及其生理特性.结果表明:不同处理的半夏在生长过程中,光合色素的含量呈先升后降的趋势;与全光照相比,遮荫处理的叶绿素含量较高,叶绿素a/b值较低,类胡萝卜素含量在生长发育中早期较低而后期较高;SOD、POD、CAT活性呈由低到高再降低的趋势,MDA含量持续升高;遮荫处理的SOD、POD活性和MDA含量均低于全光照处理,CAT活性则表现为先高于后低于全光照处理.适度的遮荫可以提高半夏叶绿素的含量,降低膜系统受到的伤害,改善半夏的倒苗状况,为半夏叶片的生长提供较好的环境.     

腐植酸对高温胁迫下掌叶半夏生长生理特性及块茎次生代谢的影响

采用不同浓度(0、20、40、60、80、100mg/L)腐植酸(HA)叶面喷施处理,通过盆栽实验分析了HA对高温胁迫下掌叶半夏幼苗生长生理指标及次生代谢的调控效应。结果显示:(1)各浓度HA处理均可不同程度地促进高温胁迫下掌叶半夏的生长发育,且以80mg/L HA处理下其块茎鲜重(6.990 5g/株)、叶柄鲜重(1.755 4g/株)及总叶绿素含量(19.961 3mg/g)最高,较对照分别显著提高21.25%、118.5%和37.19%。(2)当HA处理浓度为60mg/L时,掌叶半夏幼苗叶片中可溶性糖、可溶性蛋白含量均最高,分别比对照显著提高66.67%、40.91%;叶片抗氧化酶(SOD、POD)活性达到最大值,MDA含量降至最低,SOD、POD活性分别比对照显著提高818.98%和48.2%,MDA含量较对照显著降低62.08%;且块茎中鸟苷含量较高,比对照显著提高52.94%。(3)当叶面喷施80mg/L HA时,掌叶半夏幼苗叶片中游离脯氨酸含量和块茎中总生物碱、总有机酸、腺苷的含量均最高,分别比对照显著提高169.63%、27.19%、42.32%、96.23%。研究表明,适宜浓度HA处理可显著提高高温胁迫下掌叶半夏幼苗叶片内抗氧化酶(SOD、POD)的活性及渗透调节物质(可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸)含量,以及块茎中次生代谢产物(总生物碱、总有机酸、鸟苷和腺苷)的含量,有效减轻夏季高温对掌叶半夏幼苗叶片的伤害、延缓衰老、提高其幼苗抗热性,促进生长、延长生长期。     

不同遮荫度对‘红叶’南天竹叶色变化及矿质营养积累的影响

为探讨遮荫对‘红叶’南天竹(Nandina domestica‘Hongye’)叶色及矿质营养积累的影响,对不同遮荫处理下其生理生化指标的变化进行了研究。结果表明,随遮荫度增加,叶绿素、类胡萝卜素含量增加,花色素苷相对含量减少,可溶性糖含量差异不明显。随处理时间的延长,不同遮荫度的花色素苷相对含量都明显增加,可溶性糖含量与花色素苷后期变化相似,叶绿素和类胡萝卜素含量在全光照(CK)及30%遮荫度(C1)有所增加,55%遮荫度(C2)下变化比较平稳,而75%遮荫度(C3)呈先减少后增加的变化趋势。叶片中氮含量在较大遮荫度时较高,磷、钾含量在中度遮荫时较高,钙含量随遮荫度的增高而减少,镁和铁在不同遮荫度间差异不显著。相关性分析表明,花色素苷含量与可溶性糖、钙含量呈显著正相关(P0.05),与氮含量呈显著负相关(P0.05);而叶绿素含量与氮含量呈显著正相关(P0.05),与钾、钙含量呈显著负相关(P0.05)。因此,遮荫可以影响‘红叶’南天竹叶片色素、可溶性糖及矿质元素的含量,适宜摆放或种植在30%遮荫度的疏荫环境中,不仅生长表现良好,而且呈色最佳。     

不同光照强度对四季金花茶光合生理特性的影响

采用四季金花茶(Camellia perpetua) 2年生扦插苗为试材,设置10%光照、20%光照、40%光照和全光照等4个光照强度处理,植株适应45 d后测定其叶片光合指标和生理指标。结果表明,10%光照处理的叶片光合速率和气孔导度最高,20%光照和40%光照之间无显著差异,但均显著高于全光照处理;全光照处理的胞间CO2浓度和蒸腾速率显著高于其他三个处理,20%光照和10%光照处理的胞间CO2浓度差异不明显,但均显著低于40%光照处理,20%光照和40%光照处理的蒸腾速率差异不明显,但均显著高于10%光照处理。叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量以40%光照处理的为最高,显著高于其他处理;10%光照处理的植株叶片蛋白质含量和过氧化物酶(POD)活性最高,各处理间蛋白质含量差异显著,全光照处理的POD活性显著低于其他处理;可溶性糖含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量以全光照处理为最高,而10%光照处理的最低。遮阴的低光照环境更适合于四季金花茶生长,有利于植株进行光合作用,而高强度光照环境对四季金花茶光合生理产生不同程度的抑制作用。     

遮荫对库拉索芦荟蒽醌类物质的影响

采用高效液相色谱技术,研究了遮荫65%处理6个月对库拉索芦荟叶片中主要有效成分蒽醌类物质的影响,以探讨遮荫导致芦荟有效成分变化的原因.结果显示:(1)遮荫使芦荟叶中总蒽醌、芦荟素和芦荟大黄素含量分别比自然光下显著减少了39.22%、18.65%和40.96%.(2)遮荫处理下芦荟叶片中大部分物质含量较对照减少,且化学成分种类也明显减少,但在24、46 min两个时间遮荫处理出现的物质含量明显高于对照.(3)遮荫使芦荟叶中可溶性蛋白和可溶性糖含量较自然光下分别显著减少33.33%和73.05%,MDA含量显著减少48.78%.研究表明,遮荫使芦荟叶片中可溶性糖和可溶性蛋白含量下降,致使同化产物合成效率降低,次生代谢物合成前体减少,最终影响总蒽醌、芦荟素和芦荟大黄素的合成和积累.     

光强对黄檗幼苗三种生物碱含量的影响

设置光强分别为全光照的100%(不遮荫)、75%、50%和25%的4种光照处理,比较了不同光强下1年生黄檗幼苗主要药用成分小檗碱、药根碱和掌叶防己碱含量的变化.结果表明,全光照有利于小檗碱、药根碱和掌叶防己碱在茎外皮和根中的合成和积累,总体上随光强减弱,3种生物碱含量降低.相对光强为75%时黄檗幼苗生物量最大,而75%相对光强下黄檗幼苗3种生物碱的单株产量(生物碱含量与生物量之积)最高.     

遮荫对七子花幼苗光合特性和非结构性碳水化合物含量的影响

为探讨不同光环境下濒危植物七子花（Heptacodium miconioides）的生长及适应规律,以2年生七子花幼苗为研究对象,设置全光照、60%遮荫和90%遮荫3种光照强度,研究不同光环境对七子花幼苗的光合特性和非结构性碳水化合物（NSC）含量的影响。结果表明：（1）3种光照处理下,七子花幼苗的净光合速率（P_n）日变化均呈“单峰型”曲线,P_n日均值为全光照>60%遮荫>90%遮荫,90%遮荫下水分利用效率（W_UE）日均值显著低于全光照和60%遮荫。（2）与全光照相比,60%遮荫下七子花幼苗的光补偿点（L_CP）和暗呼吸速率（R_d）显著下降,而光饱和点（L_SP）、最大净光合速率（P_nmax）、最大羧化速率（V_cmax）、最大电子传递速率（J_max）和磷酸丙糖利用率（T_PU）无显著差异;重度遮荫（90%遮荫）导致植株的P_nmax、L_SP、L_CP、R_d、V_cmax、J_max和T_PU显著降低。（3）七子花幼苗叶片的淀粉、可溶性糖和NSC含量在60%遮荫处理中最高,90%遮荫处理下则显著下降。植株的NSC含量与P_n、V_cmax、J_max和T_PU呈显著正相关关系。综上所述,七子花在幼苗期具有一定的喜光性和耐荫能力,适度遮荫下植株可通过降低L_CP、R_d来调整叶片的光合生理,维持较高的NSC含量,从而来提高对弱光的利用率和碳同化能力,但在生产育苗过程中过度遮荫不利于七子花幼苗的生长。     

遮荫对掌叶半夏生长、产量及光合生理特性的影响研究

目的：研究遮荫对掌叶半夏生长、药材产量和光合生理指标的影响,分析适宜掌叶半夏药材高产的遮荫度,探寻其产量差异形成的光合生理机制。方法：采用遮荫网遮荫,共设置了5种光强处理,透光率分别为全光对照CK（100%）、T1（75%）、T2（65%）、T3（50%）、T4（25%）,测定各遮荫处理下掌叶半夏的株高、单株叶片数、单株叶面积、单片叶面积、药材产量、叶绿素含量、光合日进程和叶绿素荧光参数。结果：（1）遮荫可显著（P〈0.01）提高掌叶半夏的株高、单株叶面积和叶绿素含量;（2）光合日进程曲线测定结果表明,除T4处理外其他处理均发生光合＂午休＂现象,日平均光合速率（Pn）以T1处理最高,绝对光能利用率（Eu）以T3处理最高;（3）叶绿素荧光参数测定结果表明,CK的Fv/Fm最低,发生的原因可能与PSⅡ反应中心的光化学伤害有关;（4）药材产量以T2处理最高,较CK增产56.34%。结论：掌叶半夏更适宜在遮荫条件下栽培,透光率在65%时有利于掌叶半夏药材高产,其产量差异的形成可能与日均光合速率的不均衡有关。     

显脉金花茶对不同光照强度的适应性研究

以显脉金花茶Camellia euphlebia二年生扦插苗为材料,研究不同光照强度(10%、20%、40%、全光照)下其叶片叶绿素含量、保护酶(SOD和POD)活性、可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛(MDA)含量、营养元素含量(氮、磷、钾)以及苗木的生长量。结果表明,随着光照强度的增强,叶片叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量持续下降,不同光照强度下叶片叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量存在差异,而叶绿素a/b的差异不显著。叶片SOD活性随光照强度增加而逐步上升,全光照处理的SOD活性显著高于10%和20%光照处理(P0.05);40%光照条件下的叶片POD活性与全光照和20%光照处理无显著差异,但显著高于10%光照处理(P0.05)。全光照条件下叶片MDA含量显著高于其他光照处理(P0.05)。营养元素方面,全光照处理的氮含量显著高于20%和40%光照处理(P0.05);不同光照处理的叶片磷含量差异显著(P0.05),而钾含量无显著差异。不同光照处理间叶片的可溶性蛋白含量存在显著差异(P0.05),可溶性糖含量差异不显著。显脉金花茶在20%光照强度下有较高的苗高和地径生长量。综合分析,显脉金花茶扦插苗在20%光照强度下生长较佳。     

半夏凝集素的分离纯化和在植物中的分布

从半夏(Pinellia ternata)块根中,经95％硫酸铵沉淀和固定化猪甲状腺球蛋白柱亲和层析分离得到一种凝集素,称为半夏凝集素(PTL)。凝胶过滤、SDS-PAGE和免疫双扩散鉴定PTL是均一的样品,分子量约44kD,由四个约12kD的亚基组成。PTL主要存在于半夏的块茎中,茎中也有少量存在。     

Pinelloside, an antimicrobial cerebroside from Pinellia ternata

An antimicrobial cerebroside, pinelloside, was isolated from the air-dried tubers of Pinellia ternata (Thunb.) Breit. Its structure was determined as 1-O-beta-D-glucopyranosyl-(2S,3R,4E,11E)-2-(2'R-hydroxyhexadecenoylamino)-4,11-octadecadiene-1,3-diol by chemical transformation and extensive spectroscopic analyses (IR, MS, 1H and 13C NMR, DEPT as well as 2D NMR techniques HMBC, HMQC, 1H-1H COSY and NOESY). The antimicrobial assay showed that this compound was inhibitory to the growth of Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Aspergillus niger and Candida albicans, with minimum inhibitory concentrations (MICs) of 20, 50, 30 and 10 microg/ml, respectively. The MICs of penicillin G against bacteria B. subtilis, S. aureus, E. coli, P. fluorescens and H. pylori were 0.80, 0.34, 0.56, 1.34 and 0.92, and those of ketoconazole against fungi A. niger, C. albicans and T. rubrum 0.90, 0.65 and 1.0 microg/ml, respectively.     

半夏组织培养诱导胚状体的正交试验

采用茎尖组织培养技术获得了半夏(Pinellia ternata(Thunb．)Breit．]的完整试管苗,并进行了半夏叶不同部位诱导胚状体和愈伤组织的试验;以生长率和总生物碱含量作为指标,对不同激素配比进行了正交试验,筛选出了最佳的培养基组成。结果表明：诱导胚状体和愈伤组织的最佳外植体是半夏的叶柄基部,诱导率分别为43．6％和100．0％,月生长率达24．43倍;最佳培养基为MS 1．0mg／L6-BA 0．1mg／L IAA。研究结果为半夏人工种子的进一步研究奠定了基础。     

遮荫对山麦冬生长特性和生物量分配的影响

研究了不同遮荫水平（遮光率分别为:对照0%、 20%、50%、70%～75%、80%～85%、92.5%）对山麦冬生长以及生物量分配特性的影响。结果表明,随着遮荫程度的加重,山麦冬的生物量增量表出现先上升后下降的趋势,在遮荫50%水平下生物量增量达到最高;随光强减弱同化物分配发生改变,叶重比增加,根重比和根冠比下降。此外,遮荫还提高了植株的含水量和冠径。我们还观察到强光环境和深度遮荫均不利于花序、分蘖和块根的形成。因此,我们认为山麦冬作为耐荫植物对光环境具有一定的适应能力,强光或严重遮荫均不利于其正常生长发育。     

Use of protocorm-like bodies for studying alkaloid metabolism in <Emphasis Type="Italic">Pinellia ternata</Emphasis>

Highly differentiated tissue masses known as protocorm-like bodies (PLBs) have been commonly used for plant regeneration. In this study the potential use of PLBs for studying alkaloid metabolism in the Chinese medicinal herb Pinellia ternata (Thunb.) Breit. was investigated. Tuber, leaf, and petiole explants of P. ternata were incubated on Murashige and Skoog (MS) (1962) basal medium containing different combinations of α-naphthaleneacetic acid (NAA) and 6-benzyladenine (BA). It was observed that 0.5 mg/L NAA and 1.0 mg/L BA induced the highest frequency of undifferentiated PLBs from tuber explants; whereas, a combination of 0.2 mg/L NAA and 1.0 mg/L BA was best suited for inducing undifferentiated PLBs from leaf and petiole explants. When these PLBs were subcultured on solid MS medium containing 0.6 or 1.2 mg/L abscisic acid (ABA), ABA promoted proliferation of PLBs, but inhibited their germination. To elicit alkaloid biosynthesis, suspension cultures of PLBs were established in half-strength MS (1/2 MS) liquid medium supplemented with 0.6 mg/L ABA. Water extracts of PLBs collected from suspension cultures contained guanosine and inosine, two important alkaloids of P. ternata. Levels of guanosine concentrations were tenfold higher in tuber-derived PLBs compared to those in field-grown tubers; whereas, those of inosine were slightly lower in PLBs compared to those from field-grown tubers.     

一株产凝集素的三叶半夏内生真菌的研究

研究三叶半夏内生真菌及其凝集素,旨在为半夏内生真菌及其凝集素的开发利用提供依据。对三叶半夏块茎内生真菌分离、纯化,液体发酵培养代谢产物,无水乙醇提取总蛋白,兔血红细胞检测其凝集活性,筛选出菌株gs1,其总蛋白对兔血红细胞凝集活性显著。使用甘露聚糖-Sepharose 4B亲和层析柱纯化菌株gs1总蛋白,得到凝集素。Brandford法定量检测分析表明,1000 ml gs1发酵培养液中含有9.58 mg 凝集素。SDS-PAGE 电泳分析显示该凝集素为单一条带,分子量约为12 kDa。凝集活性实验表明,该凝集素对兔、大鼠和小鼠的血红细胞具有凝集作用,对兔血红细胞效果最显著;而对人（A＼B＼O＼AB型）和鸡的血红细胞无凝集作用。糖结合活性实验表明,甘露糖对该凝集素的凝集活性具有抑制作用。通过初步分类鉴定,菌株gs1为半知菌亚门,丝孢纲,丛梗孢目,丛梗孢科,曲霉属。     

3种薯蓣属植物珠芽糖类含量变化与茎叶生长的关系

以山药、日本薯蓣和黄独3种薯蓣属植物为材料,研究珠芽育苗中其茎叶生长与珠芽内的干物质、淀粉、可溶性糖、还原糖含量和淀粉酶活性变化的关系.结果表明: 3种薯蓣在茎蔓生长过程中珠芽内的干物质和淀粉含量均逐渐降低.山药和黄独的珠芽可溶性糖含量在茎蔓生长初期不断增加,随着茎蔓节数继续增加又逐渐降低,而还原糖含量在叶片展开前不断增加,叶片展开后又急剧降低;日本薯蓣珠芽的可溶性糖和还原性糖含量随着茎蔓节数增加逐渐上升,但保持相对较低水平.3种薯蓣珠芽内α-淀粉酶活性均强于β-淀粉酶,其在茎蔓和叶片生长中发挥重要作用.研究发现,薯蓣珠芽内淀粉主要在α-淀粉酶作用下转化分解为还原糖和可溶性糖,从而为茎蔓和叶片生长提供能量,且还原糖含量与叶片生长的关系更为密切.