野生矮牡丹高通量转录组测序分析

为探究野生稷山矮牡丹(Paeonia jishanensis)花青素等抗氧化活性物质生物合成的遗传基础,本文采用高通量测序技术Illumina NextSeqTM500对其幼嫩叶片、嫩茎和花芽混合池样本进行转录组测序分析。共获得39450个unigene,其中3563个unigene中有4106个SSR位点。在Swiss Prot数据库中注释到29420个unigene,其中11个与花青素生物合成过程相关,22个与类黄酮生物合成过程相关,15个与异黄酮生物合成过程相关;NR数据库中注释高达100%,有12个与类黄酮生物合成相关,7个与花青素生物合成相关;GO数据库中注释到24291个unigene,分为生物学过程、细胞组分及分子功能等三大类53个功能组,有21个unigene与黄酮、黄酮醇及异黄酮生物合成有关,4个unigene与花青素合成有关;eggNOG数据库中注释到38238个unigene,涉及植物生长发育过程绝大多数生命活动过程;KEGG数据库注释到5709个unigene,分别定位到6大类别42个代谢途径,其中25个unigene与花青素生物合成相关。研究表明,在稷山矮牡丹转录组序列中,共鉴定和发掘出多个涉及类黄酮化合物生物合成、花青素生物合成过程的相关基因序列及SSR位点,为下一步开展相关代谢合成途径研究奠定了基础。     

基于叶绿体 psbA-trnH 序列和 trnL-F序列的牡丹野生种间关系

对牡丹组全部9个野生种15个居群及凤丹的叶绿体psb A-trn H和trn L-F序列进行测序,并采用邻位相连法分别构建了psb A-trn H序列和trn L-F序列的系统发育树。结果显示:1)两段序列的基因树均支持牡丹组划分为两个亚组的分类方法,与前人的研究结果一致。2)psb A-trn H序列基因树表明大花黄牡丹与黄牡丹的亲缘关系最近,这与大花黄牡丹曾被确定为黄牡丹的一个变种的历史一致。3)革质花盘亚组内,基于psb A-trn H和trn L-F序列的研究结果大体一致,分歧主要在四川牡丹的地位问题。4)psb A-trn H序列和trn L-F序列基因树分别表明杨山牡丹与凤丹具有最近或较近的亲缘关系。     

牡丹根部内生细菌的分离鉴定及脂肽类物质的拮抗活性研究

【目的】从牡丹(Paeonia suffruticosa Andr.)根部组织中分离鉴定内生细菌,测定拮抗菌株脂肽类活性物质的体外抑菌活性。【方法】采用平板对峙法筛选出对牡丹灰霉病菌(Botrytis paeoniae Oadem)、牡丹炭疽病菌(Gloeosporium sp.)、牡丹黑斑病菌(Altenaria sp.)、牡丹黄斑病菌(Phyllosticta commonsii)有拮抗作用的内生细菌。基于形态特征、生理生化特性和16S rRNA基因序列同源性鉴定拮抗菌株。根据脂肽类抗菌物质合成相关基因序列对拮抗菌株进行基因扩增检测,采用酸沉淀法提取拮抗菌株的脂肽类物质,平板对峙法测定脂肽类物质的体外抑菌活性。【结果】从牡丹根部组织中共分离获得62株内生细菌,其中菌株Md31和Md33对4种病原菌均有较明显的抑制作用。Md31和Md33被鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。通过对菌株Md31和Md33进行5个脂肽类合成功能基因bmyB、fenD、ituC、srfAA和srfAB的检测,序列同源性分析,表明两个菌株具有合成脂肽类物质的能力。菌株Md31和Md33的脂肽类粗提物对所测试的牡丹病原真菌均具有不同程度的抑制作用。【结论】获得了2株对牡丹病原菌有良好抑制效果的解淀粉芽孢杆菌Md31和Md33,两个菌株的脂肽类粗提物也具有较强的体外抑菌活性,该研究为牡丹内生细菌的进一步开发应用奠定了基础。     

牡丹PsCS基因的克隆及序列分析

以牡丹品种‘赵粉’(Paeonia suffruticosa L.cv.‘Zhao Fen’)为试材,采用RT-PCR和RACE方法从雄蕊中获得了一个牡丹柠檬酸合成醇(citrate synthase,CS)基因cDNA全长,命名为PsCS,GenBank登录号为HQ449568.其cDNA全长1 564 bp,包含75 bp的5’非编码区、73 bp的3 '非编码区和一个长度为1 416 bp编码471个氨基酸的开放阅读框.序列比对和系统进化分析表明,PsCS与葡萄的亲缘关系最近,相似性达89.4％以上.     

牡丹子叶离体再生体系研究

以日本牡丹品种“太阳”为试验材料,研究不同激素组合对牡丹胚初代培养、愈伤组织诱导、分化及植株再生的影响。结果表明：牡丹胚初代培养在1．0mg／L6-BA＋0．25mg／LTDZ的MS培养基上,牡丹胚诱导率最高可达96．1％;剪取无菌子叶转接到附加含有2．0mg／L6-BA＋2．0mg／L2,4-D＋0．2mg／LTDZ的MS培基养上进行愈伤组织培养．诱导率可达100％;愈伤组织在MS＋0．5mg／LKT培养基上分化出芽,分化率达26．6％：不定芽在1／2MS＋1．0mg／LNAA＋4．0mg／LIBA生根培养基上的生根率达27％．     

一种紫斑牡丹花茶的研制及其主要香气成分分析

以紫斑牡丹(Paeonia suffruticosa var. papaveracea)花瓣为原料,采用隔离窨制,对牡丹花茶窨制过程中花坯、配花量等主要影响因子进行研究。结果表明,密闭箱桶温度21 ℃、相对湿度90%、窨制时间48 h条件下经一窨一提获得的花茶,感官评审花与茶叶的协调度高、香气高锐持久、茶汤滋味醇正鲜爽。采用气相色谱-质谱联用仪分析花茶香气成分,新鲜花瓣与茶叶配比5:1窨制48 h的花茶苯乙醇、香叶醇、橙花醇含量较高,其香气高扬、茶汤醇正鲜爽,配比2.5:1的花茶上述成分含量和感官其次,而拌和型茶品透素欠鲜爽。发酵或发酵揉捻花瓣窨制的花茶乙醇、环氧芳樟醇及高级烷烃含量较高,其主要赋香物质低于新鲜花瓣含量,渥味明显,茶汤有浊气欠鲜爽。     

牡丹籽的化学成分研究

从毛茛科芍药属牡丹Paeonia suffruticosa Andr．种子甲醇提取物中分离得到13个化合物,通过理化性质及波谱分析鉴定为齐墩果酸（oleanolic acid,1）、12,13-dehydromicromeficacid（2）、常春藤皂甙元（hederagenin,3）、山奈酚（kacmpferol,4）、木犀草素（luteolin,5）、芹菜素（apigenin,6）、柯伊利素（chrysoeriol,7）、反式葡根素（trans-ε-viniferin,8）、顺式葡根素（cis-β-viniferln,9）、反式白藜芦醇（trans-resveratrol,10）、β-谷甾醇（β—sitosterol,11）、豆甾醇（stigmasterol,12）和β-胡萝卜苷（β-daucosterol,13）。所有化合物均首次从该植物的种子部位中得到。     

说不尽的牡丹

杨柳滴翠,桃李红白,海棠落英缤纷……四月“谷雨”前后是百花之王的生日,也是一年中最为曼妙的时节。不同于梅兰竹菊的清雅,牡丹喜欢热闹!它敢让百花先,敢殿三春后,全因它的美丽确实无可匹敌!桃的妖冶,杏的娇美,李的素雅,樱的绚烂,海棠的汞农丽……仿佛只是给牡丹的登场所做的铺垫。     

木槿三个种下类群叶片的比较解剖学研究

对紫花单瓣木槿、紫花重瓣木槿和牡丹木槿叶的解剖学性状进行了比较研究。结果表明:(1)三个种下类群的叶片均为典型双子叶植物背腹型叶,表皮细胞1层,角质膜不发达,上、下表皮均有相当数量的气孔,其中下表皮气孔密度更大;栅栏组织细胞长柱型,细胞层数1～2层,排列紧密,海绵组织细胞排列紧密,发达的叶脉具明显的机械组织。这些特点表明木槿三个种下类群对高湿高温生境具有较强的适应性;(2)三个种下类群在叶的解剖学性状上存在一定的差异,且牡丹木槿与其它两个种下类群之间的差异更为显著,表明具有独特的进化历程和对生境的生态适应策略。研究结果支持将牡丹木槿提升为亚种等级的建议。     

紫斑牡丹休眠地下芽在组织培养条件下的发育研究

以紫斑牡丹（Paeonia rockii T.Hong et Li J.J.)休眠地下芽为材料,对同一时期打破休眠的地下芽在3种不同培养基上的发育状况、不同时间低温处理后在同一培养基上的发育,以及不同时期休眠地下芽在同一培养条件下的发育进行了比较研究。结果表明：MS＋BA 1mg/L NAA 0.5mg/L 2,4-d 0.5mg/L最有利于打破休眠的地下芽发育;不同低温处理对休眠地下芽的萌发率及发育速率作用明显不同,其中,720h的低温处理效果最佳;彻底打破休眠的不同时期地下芽在同一培养条件下发育速率基本一致。