刺人参化学成分及分析方法研究进展

刺人参为五加科刺参属植物,有类似人参的功效,是一种极具开发价值的珍贵药用植物。几十年来,人们对其栽培、组织鉴定、提取工艺、化学成分、药理作用等进行了深入研究并获得丰硕的研究成果。分离和鉴定新的化合物对于医药事业有着不可忽视的意义,到目前为止,研究者们从刺人参中共分离鉴定了化合物407种和微量元素15种,其中化合物主要包括萜类、黄酮类、蒽醌类、聚多炔类、木脂素类等。近几年,已有一些研究展望刺人参的应用前景,本文就其化学成分及其分析方法作一综述比较。     

谷氧还蛋白rbGrx可延缓CL4176秀丽隐杆线虫中β淀粉样蛋白诱导的毒性

阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）是一种与衰老相关的神经退行性疾病,其中β-淀粉样蛋白（β-amyloid,Aβ）诱导的细胞毒性被认为是其发病的主要原因。本文以Aβ转基因秀丽隐杆线虫CL4176为模型,研究了重组荞麦谷氧还蛋白（recombinant buckwheat glutaredoxin, rbGrx）对Aβ诱导的毒性和氧化应激的影响。结果显示,4 μmol/L rbGrx可以延长CL4176线虫平均寿命达20%左右,并增加衰老虫体运动能力约43.6%,延迟产卵高峰期1 d,同时可以有效延缓Aβ毒性诱导的瘫痪表型。进一步研究发现,在正常条件和Aβ诱导毒性时,rbGrx均能降低CL4176线虫体内活性氧（reactive oxygen species,ROS）水平,并上调SOD活性和GSH含量。另外,rbGrx下调Aβ mRNA水平44.1％,减少Aβ沉积量,并且明显上调热激因子1 hsf-1（2.01倍）和hsp-16.2（2.65倍）mRNA表达水平。这表明,rbGrx通过降低CL4176线虫体内的ROS水平和上调热激蛋白质的转录表达水平,降低CL4176秀丽隐杆线虫中Aβ诱导的毒性。结果提示,rbGrx可能具有预防AD的潜力。     

马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)PmHEX基因的分子克隆及表达分析

β-N-乙酰-己糖胺酶(beta-N-acetylhexosaminidase/beta-Hexosaminidase,HEX)是一种糖苷水解酶,在几丁质降解、N-糖基化修饰、糖复合物代谢等过程发挥重要作用。为了探究PmHEX在马氏珠母贝贝壳形成中的作用,本研究利用RACE技术克隆获得马氏珠母贝PmHEX(Pinctada fucata martensii HEX,PmHEX)cDNA全长序列并通过qRT-PCR检测其在不同组织的表达模式。结果表明,PmHEX序列全长3 812 bp,其中5'UTR为22 bp,3'UTR为364 bp,开放阅读框(ORF)为3 426 bp,编码1 141个氨基酸;预测其相对分子量为125.92 kD,理论等电点为9.06;SMART软件分析PmHEX蛋白质序列,发现它具有典型的GH20和GH20b结构域和一个碳水化合物结合结构域;多序列比对显示PmHEX与其它物种的HEX具有较高的保守性,与珠母贝HEX序列相似度高达54%;q RT-PCR表达分析显示PmHEX在外套膜各区表达量较高,且在边缘区的表达量显著高于其他组织。综上所述,PmHEX可能参与马氏珠母贝贝壳的形成过程。     

全国农业植物检疫性昆虫的分布与扩散

我国全国农业植物检疫性有害生物名单中包括10种昆虫,根据每年农业部安排对全国农业植物检疫性有害生物(昆虫)发生、分布和扩散情况的监测和普查结果,结合这些检疫性昆虫的各种研究报道,全面综合分析了包括菜豆象Acanthoscelides obtectus(Say)、蜜柑大实蝇Bactrocera tsuneonis(Miyake)、四纹豆象Callosobruchus maculatus(Fabricius)、苹果蠹蛾Cydia pomonella(L.)、葡萄根瘤蚜Viteus vitifolii(Fitch)、美国白蛾Hyphantria cunea(Drury)、马铃薯甲虫Leptinotarsa decemlineata(Say)、稻水象甲Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel、红火蚁Solenopsis invicta Buren和扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley的危害、入侵,扩散历史和分布现状。10种全国农业植物检疫性昆虫有5种来自北美洲,危害作物包括粮食作物、果树、蔬菜和经济作物棉花等,最早发现这些物种的区域主要为沿海和沿边地区;稻水象甲、苹果蠹蛾、红火蚁、扶桑绵粉蚧和马铃薯甲虫扩散势头强,分布区域较大;湖南、云南、吉林和台湾的种类数最多,各为5种,浙江、新疆和广西各有4种,西藏和青海没有发现全国农业植物检疫性昆虫。20世纪80年代开始新增分布省份成倍增加,90年代比80年代新增分布省份增加了3倍,20世纪前10年比90年代增加了1.6倍,2010-2016年的6年时间新增省份已与前一个10年持平。我国全国农业植物检疫性昆虫分布范围广,对主要作物威胁大,沿海和沿边省区是主要的最早入侵地,并且扩散速度越来越快,省级区域水平发生新疫情的频率越来越高。植物检疫措施对控制检疫性昆虫的扩散发挥了重要作用,但还需要各级主管部门以及农林等不同部门间更密切的合作。建议全国农业植物检疫性有害生物名录的修订要慎重,遵循"基本稳定、适时增减"的基本原则。     

黄土丘陵区不同土地利用类型土壤水分变化特征

土壤水分是制约黄土丘陵区生态建设和土地可持续利用的关键因子,认识不同土地利用类型的土壤水分状况对该地区植被恢复和土地资源的有效利用具有重要的理论和实际意义.本研究采用EC-5土壤水分传感器,对黄土高原园则沟流域坡耕地、梯田、枣园和草地生长季内(5—10月)0~160 cm土壤剖面含水量进行连续监测,探讨这4种典型土地利用类型的土壤水分变化特征.结果表明:在降水常态年和干旱年,不同土地利用方式土壤水分的季节变化、蓄水特征及垂直分布均存在差异.在2015年干旱年,梯田表现出良好的蓄水保墒效果,0~60 cm土层生长季平均土壤含水量分别比坡耕地、枣园和草地高2.6%、4.2%、1.8%(P<0.05),0~160 cm土层储水量分别比坡耕地、枣园和草地高43.90、32.08、18.69 mm.在2014年常态年,枣园0~60 cm土层生长季平均土壤含水量分别比坡耕地、梯田和草地低2.9%、3.8%、4.5%(P<0.05);在干旱年,0~160 cm土层有效水储量仅占土壤总储水量的35.0%.不同土地利用方式下均是表层(0~20 cm)与中层(20~100 cm)土壤水分的灰色关联度较大,且土壤水分变化态势的相似程度表现为梯田>草地>坡耕地>枣园.对于试验区内的坡耕地,可考虑改造为梯田,以提高雨水资源的有效利用、促进生态农业建设;而针对黄土丘陵区旱作枣园土壤缺水严重的现象,需采取适当水分管理措施以降低枣树自身耗水和其他无效耗水,实现枣园可持续发展.     

阿拉善荒漠区五趾跳鼠不同年龄组体重与体尺特征的关系模型

啮齿动物年龄的划分对研究其年龄结构和种群数量变化等生态学特征具有重要的意义。利用体重来划分年龄组不仅对于野外实验研究方便快捷,而且能够较为真实地反映年龄与其形态特征指标的关系。五趾跳鼠（Allactaga sibirica）是我国北方分布较为广泛的啮齿动物之一,对其年龄组进行划分,是了解其生活史特征的有效方法。本文利用系统聚类法对2012至2014年在内蒙古阿拉善荒漠区捕获的五趾跳鼠体重进行分析,将五趾跳鼠划分为3个年龄组,Ⅰ龄组体重62 ~ 80 g（包括80 g）,Ⅱ龄组体重80 ~ 110 g（不包括80,但包括110 g）,Ⅲ龄组体重 > 110 g;并建立五趾跳鼠体重（W,g）与4个体尺特征指标体长（LB,mm）、尾长（LT,mm）、后足长（LP,mm）及耳长（LE,mm）的关系模型：Ⅰ龄组WⅠ =﹣1.032 + 0.137LB + 0.259LT,R2 = 0.244,AIC =﹣50.394 1,F = 0.005;Ⅱ龄组WⅡ = 0.072 + 0.099LB + 0.060LT + 0.214LP,R2 = 0.212,AIC =﹣131.021 5,F = 0.001。结果表明,五趾跳鼠的体尺指标在整个生长发育过程中并不是统一生长的,在特定阶段固定的体尺指标会开始生长。耳长在Ⅰ龄时已经完成生长或生长速度减缓;体长与尾长在Ⅰ龄时与体重具有较强的关系,在Ⅱ龄时生长速度减慢;后足长在Ⅱ龄时与体重关系较强,且生长速度加快;Ⅲ龄时体长、尾长和后足长停止生长或生长速度缓慢。荒漠区五趾跳鼠体重与体尺特征关系模型直观地反映了年龄与体尺特征的生长发育关系。     

非生物胁迫相关NAC转录因子的结构及功能

NAC是植物特有的一类转录因子,参与植物多个生长发育过程,还参与植物对逆境胁迫的响应。本文对非生物胁迫相关NAC转录因子的结构特征、功能预测、表达特性、在转基因植物中的作用及调控路径进行综述。非生物胁迫相关NAC转录因子具有典型的NAc胁迫亚家族结构特征,根据这些结构特征可以预测其功能;非生物胁迫相关NAc转录因子能响应多种非生物胁迫,其转基因过表达大多能使转基因植物提高一种或几种胁迫耐受性;非生物胁迫相关NAc转录因子有着复杂的调控路径。这些NAc转录因子可用于提高转基因植物的逆境耐受性。     

底灯鱼属鱼类仔稚鱼的种类鉴别、发育形态及其分类检索

对1978年4～5月太平洋中部热带水域和1984年4～7月东海外海黑潮流域调查期间采集到的底灯鱼属鱼类的仔稚鱼样品进行分类鉴定,共鉴定出了七星底灯鱼、耀眼底灯鱼、带底灯鱼、冰底灯鱼和巴拿马底灯鱼5种仔稚鱼,描述了其个体的发育形态,构建了种类的分类检索表.首次记录了巴拿马底灯鱼在我国东海外海的分布,以及冰底灯鱼在太平洋赤道附近海域(1°10′N,171°30′W;水深5 465 m)的分布,填补了这两个种类在我国及其邻近海域分布记录上的空白.     

荒漠啮齿动物群落对开垦干扰的响应及其种群生态对策

开垦对功能相对脆弱的荒漠生态系统是重要的干扰,这种干扰往往导致栖息地破碎化,并对动植物群落产生强烈影响。作为荒漠生态系统的重要成分,啮齿动物群落受到开垦干扰后对环境的响应及其群落中种群的生态对策,是荒漠生态系统生物多样性及其功能维持稳定的重要基础。2006～2011年,采用标志重捕法对内蒙古阿拉善荒漠区未开垦和开垦草地啮齿动物群落格局及其不同生态对策种群的数量组成进行了专门研究。目的（1）明确开垦干扰下啮齿动物群落格局时间尺度变化;（2）验证假设：人为干扰区（开垦区）啮齿动物群落中r?对策者占据优势,未干扰区（未开垦区）以K?对策者为主;（3）依据啮齿动物群落中不同生态对策种群的数量组成来判断群落所受干扰的程度。结果表明,开垦干扰降低了啮齿动物群落多样性,改变了群落中不同生态对策种群的数量组成,种群以r?对策者为优势;未开垦区啮齿动物群落中以K?对策种群为主。开垦区啮齿动物群落受到严重干扰。     

芦丁锗的合成、表征及生物活性研究

芦丁在碱溶液中,与氧化锗反应生成芦丁锗;通过UV、IR、1H NMR,确定了锗离子与芦丁的螯合位置;通过差热分析,确定了配合物中结晶水的数量和锗的含量;通过四甲基偶氮唑蓝(MTT)法和抗氧化性实验,测定了芦丁锗的生物活性.结果显示:芦丁锗对人子宫颈癌Hela细胞、肺癌SPC-A-1细胞及人食管癌EC9706细胞均没有抗肿瘤活性;清除DPPH自由基实验显示,芦丁锗较芦丁具有更强的清除自由基能力.