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。     

Selection of Stable Reference Genes for Quantitative Real-Time PCR on <i>Paeonia ostii</i> T. Hong et J. X. Zhang Leaves Exposed to Different Drought Stress Conditions

The definition of relatively stable expressed internal reference genes is essential in both traditional blotting quantification and as a modern data quantitative strategy. Appropriate internal reference genes can accurately standardize the expression abundance of target genes to avoid serious experimental errors. In this study, the expression profiles of ten candidate genes, ACT1, ACT2, GAPDH, eIF1, eIF2, α-TUB, β-TUB, TBP, RNA Pol II and RP II, were calculated for a suitable reference gene selection in Paeonia ostii T. Hong et J. X. Zhang leaves under various drought stress conditions. Data were processed by the four regularly used evaluation software. A comprehensive analysis revealed that RNA Pol II was the most stable gene and eIF2 was the least stable one. In addition, the geNorm program provided the optimal choice of two reference gene combination, RNA Pol II and β-TUB, for qRT-PCR normalization in P. ostii subjected to different drought stress levels. Our research provided convenience for gene expression analysis in P. ostii under drought stress and promoted research of effective methods to alleviate P. ostii drought stress in the future.     

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。     

芍药乙烯受体PlETR1基因过表达载体的构建及烟草转化

芍药是乙烯敏感型花卉,乙烯受体感知并传导乙烯信号,在乙烯信号转导途径中发挥重要作用。芍药PlETR1基因cDNA全长序列已分离,为了鉴定芍药PlETR1基因的功能,本研究基于PlETR1基因和表达载体序列,应用Primer Premier 5.0软件设计了一对特异性PCR引物,采用RT-PCR技术扩增出了PlETR1编码区片段,进一步构建了芍药PlETR1基因过表达载体。基于优化的模式植物烟草的组培体系和筛选出的潮霉素抗性浓度,应用农杆菌介导的叶盘法开展了芍药PlETR1基因转化烟草的研究,对转基因抗性烟草植株进行了PCR检测,结果表明HPT基因和芍药PlETR1基因已导入到烟草基因组中,且芍药PlETR1基因转录表达成功,为下一步鉴定芍药PlETR1基因的功能提供科学依据。     

遮荫处理对芍药幼苗生长和矿质营养积累的影响

遮荫是保护芍药幼苗生长的重要措施。本试验研究了不同遮荫处理对多伦芍药幼苗生长特性和矿质营养积累的影响,以便为多伦芍药幼苗栽培提供指导。采用盆栽试验,研究不遮荫(CK)、出苗一周后20%遮荫、40%遮荫、60%遮荫和80%遮荫5个处理的多伦芍药幼苗生长和矿质营养积累的变化。结果表明:与CK相比,遮荫处理显著提高了幼苗株高,增幅分别为19.9%、31.1%、52.9%、63.7%;显著降低了根生物量比和根冠比,降幅分别为21.5%、23.6%、29.2%、41.8%和40.6%、44.0%、50.9%、63.2%。40%遮荫、60%遮荫和80%遮荫显著提高了比叶面积,增幅分别为77.0%、84.1%、65.2%,显著增加了叶绿素和类胡萝卜素含量,增幅分别为92.3%、128.7%、98.1%和86.9%、113.1%、90.5%,显著降低了根生物量,降幅分别为61.4%、74.3%、78.6%。与CK、20%遮荫、40%遮荫和80%遮荫处理相比,60%遮荫显著提高了根中磷含量,增幅分别为245.7%、65.9%、40.5%、10.3%;60%遮荫处理的根中钾和镁含量显著高于其他处理,比CK、20%遮荫、40%遮荫和80%遮荫处理分别高102.9%、131.7%、57.0%、63.3%和131.3%、55.1%、40.4%、7.7%。本试验条件下,60%遮荫是多伦芍药幼苗生长适宜的光照条件。     

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。     

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。     

芍药属牡丹组分类新注

自我们近年发表一系列牡丹组分类文章以来, 国内外基本上赞同我们8个种的分类系统,但对一些问题仍有不同见解。本文进一步申述牡丹Paeonia suffruticosa Andrews 是一个独立的种而不是人工杂种, 以及银屏牡丹P. suffruticosa ssp. yinpingmudan是牡丹P. suffruticosa的野生类型而不是逸生的P. ostii的理由。上述论点也得到了分子树的支持。P. jishanensis T. Hong &; W. Z. Zhao是一个合法名称, 而P. spontanea (Rehder) T. Hong &; W. Z. Zhao则确实是一个多余名。太白山紫斑牡丹的学名应是P. rockii ssp. atava (Brühl) D. Y. Hong &; K. Y. Pan, 因此P. moutan Sims ssp. atava Brühl不应是可疑的分类群。本文还对Halda的6个组合和两个杂交种名作了处理。结果, 本文包括了5个新异名和一个新组合。