野生与栽培甘草不同部位甘草酸分布特点及其意义

研究了乌拉尔甘草(Glycyrrhiza uralensis)不同部位的甘草酸分布特点及动态变化。野生及栽培甘草地下部分甘草酸含量较高, 其中不定根中甘草酸含量与主根接近。野生甘草与栽培甘草地下部分甘草酸含量的月变化规律相似, 且根茎中甘草酸含量比主根、不定根变化幅度大。在一个生长季中, 栽培甘草主根甘草酸以10月份含量最高, 表明秋末是最佳采收期。栽培甘草主根在1.0 m土壤深度甘草酸含量较高且有继续增加的趋势, 故直接播种方式种植甘草不利于根系采收, 造成资源浪费, 需要探索更有效的甘草栽培技术。     

野生与栽培乌拉尔甘草不同部位甘草酸含量分析

采用超声提取法结合高效液相色谱(HPLC)对黑龙江省西部野生与栽培乌拉尔甘草不同部位的甘草酸含量进行测定,结果表明:超声方法提取甘草酸是便捷、有效的方法之一,最佳提取条件为50%甲醇提取液,超声提取45m in。甘草地下部分甘草酸含量较高,野生甘草的甘草酸含量主根 > 横根茎 > 不定根 > 垂根茎;栽培甘草则为不定根 > 主根 > 横根茎;总体上看地上部分甘草酸含量是微量的,其中叶的甘草酸含量相对较多,地上茎、种子等器官甘草酸含量较低。无论野生甘草还是栽培甘草, 10月份甘草地下部分甘草酸含量大于5月份,并且这种差别在栽培甘草中表现更明显。人工管理措施对甘草酸含量具有较大影响,野生甘草和栽培甘草经过土壤翻松和良好的田间管理模式反而使甘草酸含量下降,按种植农作物模式对栽培甘草进行管理对提升甘草酸含量效果不佳,给予一定的环境胁迫可以提高甘草酸的含量。在黑龙江省西部,野生甘草主根在1.0~2.0 m深度为甘草酸含量分布较高的部位;栽培甘草主根甘草酸含量随土壤深度的增加而增加,其根尾的甘草酸含量最高,表明栽培甘草主根尚未伸长到其甘草酸含量最高的土壤深度。     

野生与栽培甘草不同部位甘草酸分布特点及其意义

研究了乌拉尔甘草（Glycyrrhiza uralensis）不同部位的甘草酸分布特点及动态变化。野生及栽培甘草地下部分甘草酸含量较高,其中不定根中甘草酸含量与主根接近。野生甘草与栽培甘草地下部分甘草酸含量的月变化规律相似,且根茎中甘草酸含量比主根、不定根变化幅度大。在一个生长季中,栽培甘草主根甘草酸以10月份含量最高,表明秋末是最佳采收期。栽培甘草主根在1．0m土壤深度甘草酸含量较高且有继续增加的趋势,故直接播种方式种植甘草不利于根系采收,造成资源浪费,需要探索更有效的甘草栽培技术。     

人为扰动程度对土壤环境和甘草地下根系的影响

在相对一致的生境条件下 ,人为干扰 (即土壤耕作 )是土壤物理性质改变的重要原因 ,而土壤条件的变化又是影响甘草地下部分形态变化和无性繁殖效率的主要原因。按照土壤扰动程度将甘草分为无扰动野生甘草、轻度扰动野生甘草、重度扰动野生甘草和栽培型甘草。土壤扰动程度对土壤的水分通透性、土壤保水能力、有机质含量、p H值等指标产生较大的影响。土壤干扰的程度越强 ,表层土壤水分含量降低 ,土壤 p H值增大 ;土壤干扰的程度对 4 0 cm以下的土壤受到影响较小。土壤干扰可使适合甘草根茎生活的密沙壤层变薄。不同土壤扰动程度对无扰动野生甘草、轻度扰动野生甘草、重度扰动野生甘草的横走根茎的分布深度具有较大影响。在重度干扰土壤中 ,如果不考虑对横走根茎的人为破坏 ,野生甘草的主根分布的上限可能达到 2 0 cm。在不同土壤扰动程度下 ,3种野生型甘草休眠芽萌发率均在 10 %～ 15 %之间 ,而栽培甘草高达 2 9.78% ;随着对土壤干扰的加强 ,野生甘草休眠芽萌发率有下降的趋势 (栽培甘草例外 )。不同类型的甘草的休眠芽成苗率较低 ,均不超过 7% ,其中野生型、野生轻度干扰型、野生重度干扰型甘草休眠芽成苗率有上升的趋势 ,但栽培甘草的成苗率最低 ,只有 2 .3%。横走根茎是甘草无性繁殖的重要器官 ,受土壤     

光果甘草营养器官不同季节总黄酮消长规律的研究

利用紫外分光光度法对二年生栽培光果甘草不同营养器官、不同季节中总黄酮含量的消长规律进行分析研究,以探索光果甘草中总黄酮含量的消长规律,为生产中确定合理的采收期及其采收部位提供依据。结果显示:不同营养器官中,二年生栽培光果甘草总黄酮含量的高低顺序为:上部叶>中部叶>毛状根>水平根茎>侧根>主根、垂直根茎、上部茎>中部茎、下部茎;4～11月,二年生栽培光果甘草总黄酮含量波动较大,6、9、10月含量较高。综合分析表明:叶和毛状根是总黄酮含量最高的部位,二年生栽培光果甘草最佳采收期为早秋;建议对叶采收入药,综合利用光果甘草资源。     

黑龙江省西部乌拉尔甘草总黄酮含量的动态变化研究

采用超声提取和分光光度法对黑龙江省西部地区乌拉尔甘草不同部位的总黄酮含量进行测定,并对其季节变化进行了分析,研究结果表明:采用50%甲醇溶液提取,超声45 min对甘草总黄酮提取效果较好,适于进行大批量样品的提取测定.无论是野生甘草还是栽培甘草,在一个生长季中,叶的总黄酮含量最高,而地下部分含量则相对较低.在5～10月期间,叶的总黄酮含量逐渐下降,而地下部分总黄酮含量如根和根茎具有上升的趋势.甘草各部位总黄酮含量在不同生长季存在波动现象,尤其在具有运输功能的部位如复叶柄、地上茎表现更为明显.野生甘草不同部位的总黄酮含量的波动可能与有性繁殖有关,而栽培甘草的总黄酮含量的波动可能与无性生殖有关.     

宁夏乌拉尔甘草营养器官中甘草酸含量的动态变化研究

利用高效液相色谱（HPLC）法对宁夏中部干旱带半野生乌拉尔甘草营养器官中甘草酸含量的动态变化规律进行了研究.结果表明：地下营养器官（根和根状茎）是甘草酸主要积累部位,而地上茎和叶中甘草酸含量很低甚至检测不到.就地下器官而言,甘草酸的积累随生长年限增加而递增,且1～4 a生甘草均表现出主根中甘草酸的含量高于根状茎的规律.分别对3 a、4 a生的半野生甘草根和根状茎进一步研究发现,在一个生长季节中甘草酸含量的变化呈现相似的变化规律.即从7～10月份,甘草根和根状茎中甘草酸含量呈波动性上升趋势,10月份达到最大值.     

不同繁殖模式下甘草药用成分含量积累速度差异研究

目的:系统比较野生甘草无性繁殖的甘草根和人工甘草种子有性繁殖的甘草根中药用成分的积累速度差异情况,为进一步研究影响甘草药用成分积累的基因机制奠定理论基础。方法:本研究基于HPLC和UV等分析方法,比较野生甘草和人工甘草在甘草酸、甘草苷和甘草总黄酮以及其他类成分的含量差异。基于HPLC指纹图谱技术,全面分析不同繁殖模式下甘草根的化学信息和内在质量的差异情况。结果:除甘草素和异甘草素外,野生甘草不定根中其他三种药用成分和总黄酮的含量均高于人工甘草实生根,经SPSS分析,除异甘草素外,其他成分在两组之间均存在显著差异;根据HPLC指纹图谱,两种甘草药用成分之间差异显著,相似度为0.647。结论:野生无性繁殖的甘草根和人工有性繁殖的甘草根中主要药用成分含量之间存在显著差异,野生甘草具有快速积累药用成分的功能。本研究结果对于今后人工调控生产优质甘草药材,实现甘草资源的可持续利用具有重要的理论和实践意义。     

狭叶红景天引种驯化后抗氧化能力、主要活性物质含量及挥发性组分的变化

以甘肃省甘南藏族自治州碌曲县栽培和野生狭叶红景天为材料,分别对根茎(主根和侧根)的抗氧化能力、可溶性糖、总黄酮、酚类和红景天苷含量,以及挥发性组分进行研究.结果表明: 狭叶红景天栽培根茎的自由基抑制率(I)、铁离子还原/氧化能力(FRAP),以及可溶性糖、总黄酮、酚类和红景天苷含量均显著大于野生根茎;栽培和野生根茎中均含有21种挥发性组分,相对含量较高的为苯乙酮、2-糠醛、棕榈酸等;与野生根茎相比,栽培根茎有15种组分的相对含量增加,主根中相对变化量较大的为3-羟基月桂酸、2,4-二叔丁基苯酚、亚麻酰氯等,侧根为2-乙酰呋喃、对羟苯基乙醇、丁子香酚等.栽培和野生侧根的I、FRAP值,以及总黄酮、酚类和红景天苷含量均显著大于主根.与主根相比,侧根有12种挥发性组分相对含量增加,变化量较大的为3-羟基月桂酸、10,13-十八碳二炔酸甲酯、对羟苯基乙醇等.栽培驯化后狭叶红景天根茎的抗氧化能力、主要活性物质含量及挥发性组分相对含量高于野生狭叶红景天,且侧根的品质更佳.     

野生和栽培滇龙胆草生物量分配及异速生长

植物地上-地下生物量分配反映了植物的生长策略。草本植物地上-地下生物量是否是等速生长还有争论。养分和密度会影响药用植物地上-地下生物量的分配。本研究比较了野生和栽培滇龙胆草地上-地下生物量分配的差异,分析了栽培年限和密度对栽培滇龙胆草生物量分配的影响。结果表明,野生与栽培滇龙胆草地上-地下生物量分配存在显著差异(P0.05),可能与土壤营养水平和竞争强度有关,但地下生物量和地上生物量为近等速生长关系。密度、密度与生长年限的交互作用均对地下生物量有显著影响(P0.05)。滇龙胆草栽培时需控制密度并研究施肥和土壤微生物等因素对其药用部位产量(地下生物量)的影响。     

甘草根中甘草酸的免疫组织化学定位研究

应用免疫组织化学定位和HPLC分析方法,对人工种植乌拉尔甘草根中的甘草酸分布和积累变化规律进行分析,以阐明药用甘草根在发育过程中甘草酸的积累变化规律,探讨甘草药材质量形成的内在机制。结果表明:(1)甘草酸主要分布在根的次生韧皮部薄壁细胞和维管射线细胞中,且主要积累在这些细胞的细胞壁上。(2)HPLC分析显示,主根的韧皮部中甘草酸含量最高,其次是木质部,根皮中含量最少。(3)甘草酸在主根中的含量随着生长年限的增加而提高,2、3年生甘草根中甘草酸含量上升较快,3年后甘草酸的含量达到3.66%,超过了国家药典规定的甘草酸含量标准。     

天麻生长地土壤微生物群落的初步分析

目的考察天麻生长地局部微生物群落的生态特征,探索可能会影响天麻品质的土壤微生态因素。方法选择天麻采收期采集不同产地的野生和栽培天麻生长地土壤样本,主要采用平板稀释法检测土壤中真菌、细菌、放线菌总数及优势菌的构成状况,初步分析天麻生长地土壤微生物群落的组成状况。结果所采集天麻生长地土壤样本中,来自不同产地的野生天麻细菌总数和细菌／真菌比值明显低于栽培天麻（P〈0．05）,其他指标基本一致;野生天麻生长地局部土壤中优势菌的种类比栽培天麻复杂,且许多种类为非共有。结论不同产地野生和栽培天麻生长地土壤微生物的组成存在差异,可能是影响天麻品质的重要生态因子。     

Salt leaching leads to drier soils in disturbed semiarid woodlands of central Argentina

Disturbances in semiarid environments have revealed a strong connection between water, salt and vegetation dynamics highlighting how the alteration of water fluxes can drive salt redistribution process and long-term environmental degradation. Here, we explore to what extent the reciprocal effect, that of salt redistribution on water fluxes, may play a role in dictating environmental changes following disturbance in dry woodlands. We assessed salt and water dynamics comparing soil-solution electrical conductivity, chloride concentration, soil water content (SWC) and soil matric and osmotic water potential (Ψ_m, Ψ_os) between disturbed and undisturbed areas. A large pool of salts and chlorides present in undisturbed areas was absent in disturbed plots, suggesting deep leaching. Unexpectedly, this was associated with slight but consistently lower SWC in disturbed versus undisturbed situations during two growing seasons. The apparent paradox of increased leaching but diminishing SWC after disturbance can be explained by the effect of native salt lowering Ψ_os enough to prevent full soil drying. Under disturbed conditions, the onset of deep drainage and salt leaching would raise Ψ_os allowing a decline of Ψ_m and SWC. Soil water storage seems to be modulated by the presence (under natural conditions) and partial leaching (following selective shrub disturbance) of large salt pools. This counterintuitive effect of disturbances may be important in semiarid regions where deep soil salt accumulation is a common feature. Our results highlight the importance of water–salt–vegetation coupling for the understanding and management of these systems.     

Effects of Wild Pig Disturbance on Forest Vegetation and Soils

In North America, wild pigs (Sus scrofa; feral pigs, feral swine, wild boars) are a widespread exotic species capable of creating large-scale biotic and abiotic landscape perturbations. Quantification of wild pig environmental effects has been particularly problematic in northern climates, where they occur only recently as localized populations at low densities. Between 2016 and 2017, we assessed short-term (within ~2 yrs of disturbance) effects of a low-density wild pig population on forest features in the central Lower Peninsula of Michigan, USA. We identified 16 8-ha sites using global positioning system locations from 7 radio-collared wild pigs for sampling. Within each site, we conducted fine-scale assessments at 81 plots and quantified potential disturbance by wild pigs. We defined disturbance as exposure of overturned soil, often resulting from rooting behavior by wild pigs. We quantified ground cover of plants within paired 1-m² frames at each plot, determined effects to tree regeneration using point-centered quarter sampling, and collected soil cores from each plot. We observed less percent ground cover of native herbaceous plants and lower species diversity, particularly for plants with a coefficient of conservatism ≥5, in plots disturbed by wild pigs. We did not observe an increase in colonization of exotic plants following disturbance, though the observed prevalence of exotic plants was low. Wild pigs did not select for tree species when rooting, and we did not detect any differences in regeneration of light- and heavy-seeded tree species between disturbed or undisturbed plots. Magnesium and ammonium content in soils were lower in disturbed plots, suggesting soil disturbance accelerated leaching of macronutrients, potentially altering nitrogen transformation. Our study suggested that disturbances by wild pigs, even at low densities, alters short-term native herbaceous plant diversity and soil chemistry. Thus, small-scale exclusion of wild pigs from vulnerable and rare plant communities may be warranted. © 2020 The Wildlife Society.