武夷山脉石杉科植物石杉碱甲含量的研究

石杉植物因所含Hup A为高效、可逆、高选择性的中枢性乙酰胆碱酯酶抑制剂而受关注。实地采集标本并用改进的HPLC法测定了武夷山脉4种石杉科植物及不同居群间的石杉碱甲(Hup A)含量。结果显示石杉碱甲在长柄石杉、四川石杉、有柄马尾杉和华南马尾杉中均有分布,其中以有柄马尾杉中含量最高,达0.1510%;含量最低的是四川石杉,为0.016%。该地区优势种长柄石杉（千层塔）11个居群的石杉碱甲含量测定显示武平县梁野山和三元区中村乡两个居群含量较高,分别为0.0636%和0.0519%。对石松科部分种进行石杉碱甲测定,认为藤石松等不含石杉碱甲。结果表明武夷山脉地区拥有优良的石杉碱甲植物资源。     

湘西蛇足石杉中石杉碱甲、乙和丙含量的测定

采用超声萃取法提取湘西蛇足石杉总生物碱,用高效液相色谱法同时测定其石杉碱甲、乙和丙含量,并分析其在植株不同部位的分布。结果表明:湘西4个样地蛇足石杉中石杉碱甲、乙和丙含量基本一致,分别达到0.5‰、0.3‰和0.04‰;但植株不同部位三种石杉碱含量差异显著,其中石杉碱甲和乙的分布均为叶>茎>根,石杉碱丙则是根大于叶和茎。由此可知,湘西蛇足石杉具有资源优势,石杉碱在植株的分布具有明显的部位选择性;采用HPLC可同时检测石杉碱甲、乙和丙,方法简单快速、准确可靠。     

药用植物蛇足石杉研究新进展

蛇足石杉[Huperzia serrata（Thunb．）Trey．]是石杉科石杉属多年生小型草本植物,土生、附生或生于苔藓层中,喜阴凉潮湿环境。蛇足石杉含石杉碱甲,为目前治疗老年痴呆等疾病的特效药。对蛇足石杉的分类学、生物学特性（形态学、生态学、生理学与共生真菌研究）、繁殖与栽培、药用成分及含量测定等方面的研究新进展进行综述。并对其应用与保护前景进行展望。     

氨基酸对蛇足石杉叶状体增殖及石杉碱甲积累的影响

通过在培养基中添加不同浓度的天冬氨酸、赖氨酸和色氨酸, 探究其对蛇足石杉(Huperzia serrata)叶状体生长、石杉碱甲积累及SOD酶活性的影响。结果表明: 添加天冬氨酸后, 叶状体干重生物量比对照提高18.50%-25.75%, 石杉碱甲含量亦明显高于对照, 其最适天冬氨酸浓度为0.5 mmol·L^-1; 添加1 mmol·L^-1色氨酸后, 叶状体相对增殖率显著高于对照, 但其石杉碱甲积累量略低于对照; 添加赖氨酸后, 叶状体相对增殖量、干重生物量及石杉碱甲含量均低于对照。添加一定浓度的天冬氨酸使SOD酶活性适当提高, 同时叶状体石杉碱甲积累量增加, 而长期保持高水平的SOD酶活性对叶状体积累石杉碱甲不利。     

5种石杉属植物叶表皮特征研究

利用光学显微镜及电子显微镜对石杉科(Huperziaceae)石杉属(Huperzia)5种植物:蛇足石杉(Huperzia serrata(Thunb.ex Murray)Trev.)、皱边石杉(Huperzia crispata(Ching)Ching.)、四川石杉(Huperzia sutchueniana(Herter)Ching.)、南岭石杉(Huperzia nanlingensis)和长柄石杉(Huperzia javaensis)的叶片微结构进行观察与研究。结果显示:这5种石杉均无叶表面附属物,具无规则四细胞型和不规则型两种类型的气孔,不规则型为主要气孔类型。这5种石杉在气孔组成上具多型现象,气孔多为下生型,分布方式及大小多样;叶表皮细胞在不同类型中有大小差异但均呈不规则状,表皮细胞垂周壁呈波纹状(深波状、浅波状)。上述研究结果为石杉属植物的进一步分类与研究提供依据。     

中国石杉属(狭义)蛇足石杉组的分类研究

本文对石杉科石杉属(狭义)蛇足石杉组的概念进行了修订并对国产有关种类进行了分类学研 究。共记载本组植物12种,并包括3个新异名：H．minimadenta J．F．Cheng,H．kamaensis Ching et S．K．Wu及H．lucidula(Michx．)Trev．var．asiatica Ching．     

光照对蛇足石杉某些生理生化指标的影响

蛇足石杉[Huperzia serrata (Thunb.ex Murray) Trev.]是石杉科(Huperziaceae)石杉属(Huperzia Bernh.)植物,其含有的药用成分石杉碱甲是一种高效胆碱酯酶抑制剂,可用于治疗老年人记忆减退、早老性痴呆症及重症肌无力症等[1],目前,已有学者将石杉碱甲开发成治疗早老性痴呆症的一类新药.     

浙江及邻近地区蛇足石杉依存环境的初步研究

对浙江及邻近地区产的蛇足石杉(Huperzia serratct)7个种群的自然环境进行野外观察,测定了土壤含水量、电导率、有机质含量、pH值,植株和土壤中K、Ca、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn、Na、A1、Pb、Cd 11种元素的含量,以及植株中石杉碱甲(HupA)含量。结果表明,蛇足石杉种群多分布于海拔350-1700m的山地密林下或沟谷阴湿土中,郁闭度、年均降雨量、空气相对湿度均较大：环境中土壤含水量为10％-30％,pH值4．57—5．31,电导率0．061—0．385mscm^-1,有机质含量6．18％-9．75％;蛇足石杉对K、Ca、Zn和Na的需要程度较高,对Pb、Cu、Cd3种重金属元素的富集能力较强,在人工栽培中应注意协调各元素的合理配给：蛇足石杉较适宜生长的环境条件为：土壤电导率以及pH值相对较低;郁闭度高,年均降雨量和空气相对湿度较大。基于土壤理化性质,对7个种群分布点进行除趋势对应分析,表明石杉碱甲含量高的磐安种群分布点具有特殊性,提示环境条件对蛇足石杉中HupA含量有较大的影响。     

石杉碱甲提取工艺研究

以蛇足石杉为原料,采用生物碱分离的传统方法,通过盐酸浸提,氯仿萃取来制取、纯化石杉碱甲,选出最佳、最经济的生产工艺配方是:料液比为1:10,浸泡10 h,酸解3次,每次为45 min,酸解pH值为3.0,酸解温度为55℃,碱化pH为9.0;纯化过程中,用相当于石杉碱甲溶液体积15%的活性炭在pH为3.0条件下除杂,石杉碱甲的得率大于79.4%。     

石杉碱庚的结构鉴定

从石杉（Ｈｕｐｅｒｚｉａｓｅｒｒａｔａ（Ｔｈｕｎｂ．）Ｔｒｅｖ．）的正丁醇提取部分分离得到一个新的水溶性石杉类生物碱,通过ＩＲ、ＭＳ、１ＤＮＭＲ和２ＤＮＭＲ确定了其化学结构,命名为石杉碱庚（ｈｕｐｅｒｚｉｎｅＧ）。     

影响九华山千层塔石杉碱甲含量的主要环境因子分析

为了确定九华山千层塔[Huperzia serrata（Thunb．）Trev．]的最佳采收期和采收部位,根据千层塔不同部位的石杉碱甲含量及各环境因子的变化趋势,运用灰色关联分析法对影响九华山千层塔石杉碱甲含量的主要环境因子进行了分析。结果表明,千层塔各部位的石杉碱甲含量不同,其中根中的含量最低,叶和茎中的含量较高;4月份叶和茎中的石杉碱甲含量最高,分别为0．0559％和0．0444％。影响九华山千层塔石杉碱甲含量的主要环境因子是根际土壤有机质含量、全氮含量和全磷含量,温度和降水量与石杉碱甲含量变化的相关性最小。研究结果表明,在九华山,千层塔的最佳采收期为4月份,最佳采收部位是叶和茎。     

Pyrrolizidine alkaloids of Heliotropium from Mexico and adjacent U.S.A.

The levels of alkaloids were determined in leaves and stems of 24 species of Heliotropium collected in Mexico and adjacent U.S.A. All species contained unsaturated pyrrolizidines, their content in leaves ranging from 0.003 to 0.18%. Saturated pyrrolizidine alkaloids were detected in nine species. Greenhouse-grown plants of five species had a significantly higher alkaloid content in their leaves than the corresponding field samples. In all these species, except for H. indicum, the differences were due to higher levels of saturated pyrrolizidines.     

Comparative analysis of the chemical profile of wild and cultivated populations of Corydalis saxicola by high-performance liquid chromatography

Studies on the simultaneous determination and chemical fingerprinting of alkaloids in Corydalis saxicola Bunting. (Yanhuanglian) were performed for authentication purposes. Ninety samples prepared from different parts of C. saxicola, including whole plants, roots, stems, leaves and flowers, from wild and cultivated populations, were submitted to quantitative determination and fingerprint analysis. Five major alkaloids, namely, tetradehydroscoulerine, dehydroapocavidine, dehydroisoapocavidine, coptisine and dehydrocavidine, were quantitatively analysed by reversed-phase HPLC with acceptable recoveries (>98.2%). Chemical fingerprinting of C. saxicola was established and involved 11 markers. The results indicated that there were no obvious differences between the chemical profiles of wild and of cultivated C. saxicola populations, and that the mean alkaloid contents of the five marker compounds in cultivated populations were significantly higher than those of the wild plants. The highest content of total alkaloids (up to 28.8 mg/g) was found in roots of C. saxicola. The total alkaloids of the leaves were approximately 50% of those of roots, suggesting that the leaves may be employed as an alternative source of alkaloids. Chemical fingerprints and quantitative HPLC analysis will have a positive impact on the conservation and cultivation of this medicinal plant.     

濒危植物夏蜡梅黄酮化合物薄层色谱分析

采用薄层层析法对不同居群夏蜡梅(Sinocalycanthus chinensis)叶、同一居群夏蜡梅不同营养器官中的黄酮化合物进行分离,并以芦丁为标准品通过双波长锯齿扫描作定量分析。结果表明:不同居群夏蜡梅叶片中黄酮化合物含量以鸡窝坪居群最高,中坪居群次之,龙塘山居群最低,除双石边和白水坞两个居群差异不显著外,其它各居群间差异均达到显著水平;同一居群夏蜡梅黄酮化合物在不同营养器官中含量不同,叶片中含量显著高于其它营养器官,根、茎、一年生枝和二年生枝等4个营养器官中黄酮化合物含量差异不显著。薄层层析法分离黄酮化合物组分结果显示,除大明山居群叶片黄酮化合物为5种组分外,其它居群叶片均为7种组分;大明山居群夏蜡梅的根、茎、一年生枝和二年生枝等营养器官黄酮化合物均为6种组分,叶片中缺少Rf值为0.66的化合物。     

蛇足石杉原叶体的培养及孢子体的诱导

以蛇足石杉孢子囊为材料培养得到蛇足石杉原叶体,进一步对原叶体进行增殖培养并诱导产生蛇足石杉孢子体。结果表明,适合蛇足石杉原叶体增殖的培养基是无激素的MS培养基,在该培养基上培养60d,原叶体的增殖倍数达到131．1;较高浓度的外源激素对原叶体的增殖有抑制作用,而低浓度的外源激素对原叶体的增殖影响不大;原叶体在无激素培养基上培养90d,孢子体的诱导频率为4．0％;通过HPLC检测蛇足石杉原叶体中石杉碱甲的含量为0．0059％,是野生孢子体中含量的0．25倍。     

干旱区不同地理种群骆驼刺元素组成及表面结构特征的对比研究

碳(C)、氮(N)、磷(P)元素在植物各器官中的组成,及植物表面结构差异是其对外界环境适应性的重要表征。以干旱区3个地理种群骆驼刺(塔里木盆地策勒种群,吐鄯托盆地托克逊种群,准噶尔盆地阜康种群)为研究对象,通过对植株各器官C,N,P元素组成的测定及表面形貌观测,对其在不同环境中的适应特性进行了比较研究。结果表明:(1)同一种群的骆驼刺,C元素在各器官中的分配没有显著规律;N元素在叶片中含量最高,茎中最低;策勒种群和阜康种群的P含量,叶片中最高,茎与刺中差异不显著;但托克逊种群茎中P含量显著高于其他部位。(2)3个地理种群的骆驼刺叶中元素组成相比,策勒种群C,N含量均最高,托克逊种群C,N含量最低;3个种群叶片的P含量,C∶N,C∶P,N∶P值均没有显著差异。刺中元素含量相比,C含量没有显著差异;N含量阜康种群策勒种群托克逊种群。茎中元素含量相比,N含量差异不显著,但托克逊种群茎中P含量为其他两个种群的2倍,可能与托克逊土壤中高浓度的全N,速效N,速效P有关。(3)托克逊种群表皮极厚,蜡质非常致密,各器官气孔密度均高于其他两个种群;策勒种群比阜康种群叶表皮增厚,蜡质致密,但叶片气孔密度却减小;策勒种群和阜康种群茎与刺的气孔密度差异不显著。研究表明,策勒种群骆驼刺最适应当地环境条件:其叶片具有最高的C,N含量,且表面结构没有明显的干旱胁迫特征。托克逊种群表现出明显的干旱适应特征:其表皮增厚,蜡质致密,气孔密度增大,叶片C,N含量最低。虽然托克逊种群茎中P含量显著高于其他地理种群,但3个地理种群骆驼刺叶片中C∶N,C∶P,N∶P比值保持恒定,C∶N=30.6±4.3,C∶P=357.4±49.9,N∶P=12.0±2.4,说明骆驼刺能够保持较高内稳性,这也可能是其在新疆各地广泛生存的重要原因。     

乌头营养器官中生物碱组织化学与积累动态研究

应用组织化学、荧光显微观察与生物碱提取技术相结合,研究了成熟的乌头(Aconitum carmichaelii)各营养器官中生物碱的分布及不同生长期生物碱含量的变化。结果表明,生物碱主要分布在主根(川乌)次生韧皮部薄壁组织细胞与束间形成层的外侧细胞以及不定根(附子)和茎基部的内皮层和韧皮部外侧薄壁细胞中,叶中含量极少,主根、不定根和茎中生物碱的含量峰值分别出现在8月、7月和5月,而叶中生物碱含量很低且随时间的变化不明显。     

Molecular cloning and characterization of copper amine oxidase from Huperzia serrata

A cDNA encoding a novel copper amine oxidase (CAO) was cloned and sequenced from the Chinese club moss Huperzia serrata (Huperziaceae), which produces the Lycopodium alkaloid huperzine A. A 2043-bp open reading frame encoded an Mr 76,854 protein with 681 amino acids. The deduced amino acid sequence shared 44-56% identity with the known CAOs of plant origin, and contained the active site consensus sequence of Asn-Tyr-Asp/Glu. The phylogenetic tree analysis revealed that HsCAO from the primitive vascular plant H. serrata is closely related to Physcomitrella patens subsp CAO. The recombinant enzyme, heterologously expressed in Escherichia coli, catalyzed the oxidative deamination of aliphatic and aromatic amines. Among them, the enzyme accepted cadaverine as the best substrate to catalyze the oxidative deamination to Δ(1)-piperideine, which is the precursor of the Lycopodium alkaloids. Furthermore, a homology modeling and site-directed mutagenesis studies predicted the active site architecture, which suggested the crucial active site residues for the observed substrate preference. This is the first report of the cloning and characterization of a CAO enzyme from the primitive Lycopodium plant.