铁皮石斛化学成分及其抗氧化活性研究

采用硫酸-苯酚法、AlCl^₃比色法、酸性染料比色法测定铁皮石斛(Dendrobium officinale)花、叶、茎中多糖、黄酮、生物碱含量，通过DPPH和ABTS清除实验评价铁皮石斛花、叶、茎的水提物和乙醇提取物的体外抗氧化活性。结果表明，铁皮石斛不同部位的多糖含量茎>花>叶，黄酮含量花>叶>茎，生物碱在各个部位分布均较少。其中茎的多糖含量可达23.92%，花中黄酮含量可达1.847%。抗氧化能力评价表明，铁皮石斛花水提物、茎醇提物、花醇提物的DPPH自由基清除能力相对较好，半效应浓度(EC₅₀)分别为410.4 μg·mL^-1、454.1 μg·mL^-1、573.2 μg·mL^-1；铁皮石斛茎醇提物、花醇提物、花水提物ABTS自由基清除能力相对较好，半效应浓度(EC₅₀)分别为61.1 μg·mL^-1、62.2 μg·mL^-1、103.0 μg·mL^-1。铁皮石斛花的提取物抗氧化活性整体优于叶和茎，醇提物抗氧化能力优于水提物。     

同源四倍体铁皮石斛的生长及多糖积累

通过秋水仙素诱导铁皮石斛多倍体,以外观形态、气孔、染色体数目筛选多倍体植株,分析多倍化对铁皮石斛多糖累积及生长的影响。结果表明,同源四倍体铁皮石斛茎、叶及原球茎的多糖含量分别是二倍体的1.31、1．83及1．95倍,但生长速度显著或极显著低于对照。ISSR分析显示,同源四倍体植株产生较明显的基因变异。     

铁皮石斛多糖对小白鼠白细胞数和淋巴细胞移动抑制因子的影响

实验证实,铁皮石斛多糖能够显著提升小白鼠外周白细胞数和促进淋巴细胞产生移动抑制因子,强有力地消除实验条件下免疫抑制剂环磷酰胺的加入所引发的副作用。因此,它能够提高机体的免疫功能,是一种很有价值的中药类免疫增强剂。     

联合提取铁皮石斛中生物碱及多糖的研究

为提高铁皮石斛有效成分的综合利用效率,本研究利用闪式提取法对其中的生物碱、结合多糖与游离多糖进行了联合提取,并对酶解条件进行了优化。通过单因素试验所确定的最佳酶解条件为:料液比1∶30、纤维素酶添加量32 U/g、木瓜蛋白酶添加量39200 U/g、酶解时间2.5 h。生物碱、结合多糖及游离多糖的得率分别为0.136%、4.2%及19.3%;纯度分别为78.2%、81.3%及90.6%。利用GPC测定所提取的结合多糖及游离多糖的重均分子量分别为2373 Da、17987 Da。本研究确定了利用铁皮石斛联合制备生物碱及多糖的工艺,本工艺方法简便、成本低廉,适于工业化生产。     

铁皮石斛的鉴定研究

综述了组织、显微、光谱、色谱及分子生物学技术等鉴定方法在铁皮石斛鉴定中的研究与应用,以期为铁皮石斛的有效鉴定提供科学依据。     

铁皮石斛原球茎多糖DCPP1a-1对氧自由基和脂质过氧化的影响

铁皮石斛原球茎多糖DCPP1a-1的体外抗氧活性研究表明,铁皮石斛原球茎多糖DCPP1a-1能明显抑制.OH和O2.-,并呈现良好的量效关系,其IC50分别为1.181和0.727mg/mL;多糖DCPP1a-1可降低体外温育和Fe2 、H2O2诱导的小鼠肝组织匀浆MDA的产生,能抑制小鼠肝线粒体MDA的生成;在1和2mg/mL浓度下能减轻线粒体的肿胀程度,显示出一定的量效关系。表明原球茎多糖DCPP1a-1具有较强的抗氧化活性。也初步显示出离体培养的铁皮石斛可能为石斛多糖的开发提供新的药源。     

铁皮石斛多糖累积规律研究进展(综述)

铁皮石斛为我国名贵中药材,药用价值独特。在铁皮石斛的众多药用成分中,多糖是主要的有效成分。本文综合近年来国内外在铁皮石斛多糖累积规律方面的研究,从种质资源、生理时期与部位、栽培技术及组织培养等方面阐述铁皮石斛多糖累积的影响因素,为铁皮石斛高多糖品种的选育及栽培技术提供资料。     

氨基酸叶面硒肥对铁皮石斛富硒及多糖含量的影响

研究不同浓度氨基酸叶面硒肥(CK、1200倍液、900倍液和600倍液)对智能温室人工栽培红杆铁皮石斛(Dendrobium officinale)枝条(即鲜条)富硒、抽芽和多糖含量的影响。结果表明,氨基酸硒肥各浓度处理均极显著提高鲜条硒和多糖含量。鲜条硒含量与氨基酸硒肥浓度呈正相关,且各处理间达极显著差异。鲜条多糖含量在氨基酸硒肥浓度较低(CK、1200、900倍液)时呈正相关,并在氨基酸硒肥900倍液时达最高(35.213 g·kg-1),之后呈递减趋势。氨基酸硒肥稀释达900倍时,90%以上鲜条已抽出3片韧叶,表明氨基酸硒肥明显促进鲜条生长。因此,环保型氨基酸硒肥900倍液是铁皮石斛营养积累前期较适宜浓度。     

铁皮石斛原球茎常温保存研究

以铁皮石斛原球茎为材料,通过不同培养基、蔗糖浓度、继代周期、保存时间等多种因素对原球茎在保存过程中增殖生长和分化成苗的影响,进行铁皮石斛原球茎常温保存的研究。结果表明:铁皮石斛原球茎常温((25±2)℃)保存的适宜培养基为1/2MS、蔗糖浓度为1%,继代周期可达10个月;原球茎在5年内能保持分化和增值能力,随着保存年限的增加,分化率越来越低,可通过复壮和成苗培养提高分化成苗率。     

四种添加物对铁皮石斛原球茎生长及多糖含量的影响

为探讨铁皮石斛(Dendrobium officinale)培养基中添加物的作用,在1/2MS培养基中加入椰肉、甘蔗渣、香蕉皮和麦麸等4种添加物,研究不同浓度添加物和培养时间对原球茎生长和多糖含量的影响。结果表明,4种添加物对铁皮石斛原球茎的增殖、分化和多糖含量均有一定影响,其中添加15.0 g L–1甘蔗渣,培养60 d能明显促进铁皮石斛原球茎的增殖与分化(146.1%);而添加20.0 g L–1甘蔗渣,培养40 d能显著提高铁皮石斛原球茎多糖含量(50.4%)。这说明甘蔗渣是培养铁皮石斛原球茎的适宜添加物,既能促进铁皮石斛原球茎的生长发育,还能降低生产成本。     

铁皮石斛花粉块结构及发育过程的解剖学特征研究北大核心CSCD

兰科植物的有性生殖特殊,每朵花只有1个花药,且花粉有聚集成块发育的特征。为了揭示铁皮石斛花粉块的发育特征,该研究以野生铁皮石斛不同时期的花药为材料,采用半薄切片和植物组织化学方法对其发育过程进行解剖学观察分析,并对成熟花粉块进行离体培养,观察花粉管的萌发状况。结果表明:(1)铁皮石斛花药壁由1层表皮细胞,2层药室内壁细胞,1层中层细胞和1层绒毡层细胞组成。开花时,绒毡层细胞退化,中层细胞没有退化,药室内壁细胞则形成纤维状细胞壁;药室中的小孢子母细胞没有明显的胼胝质壁结构。(2)小孢子发生属同时型,减数分裂后四分体小孢子不分散,以四合花粉状态发育,并进一步连接形成花粉块。(3)在小孢子发育中,孢粉素覆盖在整个花粉块表面形成花粉外壁,但花粉块内部的花粉没有花粉外壁结构;在花粉块表面的花粉外壁上未见花粉萌发孔。(4)在花粉离体萌发实验中,具有花粉外壁的花粉块表面花粉未见萌发,仅由花粉块内部的花粉萌发出花粉管。     

铁皮石斛对脾虚便秘小鼠肠道菌群多样性的影响

探讨铁皮石斛对脾虚便秘小鼠肠道菌群的影响,为铁皮石斛对脾虚便秘的疗效机制及临床组方提供依据。

选取12只SPF级昆明小鼠随机分为正常组、模型组、铁皮石斛组和枳术汤组,每组3只。造模阶段正常组灌胃无菌水,模型组和治疗组采用番泻叶水煎液灌胃7 d后,限制饮食饮水8 d,建立脾虚便秘模型。造模成功后,正常组和模型组灌胃无菌水,治疗组分别以铁皮石斛和枳术汤水煎液干预5 d。治疗结束后,收集各组小鼠盲肠内容物样本进行16S rDNA高通量测序。

脾虚便秘小鼠排便量减少,粪便细小,干燥,质硬,呈黄色。铁皮石斛和枳术汤分别治疗后,小鼠排便量增加,粪便软硬适中,呈黑褐色。测序分析发现,正常组与铁皮石斛组的共有OTU数最多,与枳术汤组的共有OTU数最少。α−多样性指数与PCA结果表明,铁皮石斛组菌属结构较其余两组更接近正常组小鼠。物种相对丰度及组成结果表明,铁皮石斛增加了脾虚便秘小鼠双歧杆菌属相对丰度,抑制了乳杆菌属、拟杆菌属相对丰度,但对菌群丰度的调节作用不及枳术汤;LEfSe分析与随机森林分析鉴定出布劳特菌属和活泼瘤胃球菌是铁皮石斛组与其他组别的差异菌群。

铁皮石斛能恢复脾虚便秘小鼠肠道菌群的多样性,可调节肠道菌群相对丰度,布劳特菌属和活泼瘤胃球菌可能是铁皮石斛干预脾虚便秘小鼠的肠道关键指示菌。

     

铁皮石斛内生真菌研究进展

目前已经从不同生境的铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo)中分离到内生真菌252株,这些内生真菌涵盖了真菌门（Eumycota;Mycobionta）5个亚门中的半知菌亚门(Deuterornycotina)、担子菌亚门(Basidiomycotina)和子囊菌亚门（Ascomycotina）等3个亚门,已经鉴定的内生真菌分属于48个属。有些内生真菌对铁皮石斛的种子萌发和植株生长均有促进作用。对铁皮石斛内生真菌的多样性和分类、铁皮石斛内生菌与宿主的关系进行了综述,探讨研究中存在的问题, 并对今后研究方向提出建议。     

瘤菌根菌对铁皮石斛根系形态的影响及其共生关系的研究

为了解瘤菌根菌(Epulorhizasp.)与铁皮石斛(Dendrobiumofficinale)根系的共生关系及其对根系农艺性状的影响,用液体培养瘤菌根菌浇灌无菌盆栽铁皮石斛苗根部共培养,观察石斛根的表型和超微结构变化,并用分子检测鉴定菌丝是否定殖根中。结果表明,瘤菌根菌菌丝能侵入根的皮层细胞,诱导生成菌丝团形成共生关系。共生后的菌丝能提高IAA含量,诱导根系结构发生改变生成侧根,增大了根系体积,促进根系的生长并显著提高根系活力。瘤菌根菌与铁皮石斛根共培养后建立共生关系形成菌根且能定殖于根中,诱导根系结构的变化,侧根的形成对石斛生长具有重要作用。     

铁皮石斛DORCA基因的克隆及表达分析

为了研究铁皮石斛的光合特性,根据Rubisco活化酶(RCA)基因的保守序列设计兼并引物,采用RT-PCR和RACE方法从铁皮石斛叶中分离到一个RCA基因,命名为DORCA(GenBank登录号KT205841)。DORCA基因cDNA全长为1 724bp,包含1 317bp开放阅读框(ORF),编码438个氨基酸。系统进化分析显示,DORCA与马蹄莲ZaRCA(AAK25801.1)亲缘关系最近。生物信息学分析表明,DORCA与其他植物的RCA蛋白具有较高一致性,属于RCA的β亚基。DORCA蛋白具有定位于叶绿体的N端转运肽,2个保守的ATP结合结构域和多个磷酸化位点。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析表明,DORCA基因在茎、叶中表达;在自然光周期条件下,DORCA基因在8:30时表达量最高,20:30时表达量最低,具有明显的光诱导表达特性。     

铁皮石斛DoSMT2基因的功能分析

为了揭示铁皮石斛(Dendrobium officinale)甾醇C-24甲基转移酶2基因(DoSMT2)在甾醇代谢过程的功能,该研究通过根癌农杆菌介导法将来源于铁皮石斛的DoSMT2基因转化烟草(Nicotiana tabacum),并采用qRT-PCR技术检测DoSMT2基因在转基因烟草叶片中的表达,采用气相色谱质谱法分析菜油甾醇和谷甾醇的含量。结果显示:(1)成功获得DoSMT2基因的开放阅读框(1 119 bp),并成功构建正义植物表达载体质粒pCXSN-DoSMT2,经农杆菌介导的烟草叶盘转化法转化烟草并鉴定,获得4株阳性转基因烟草植株。(2)Southern blot结果表明,4株转基因烟草植株都有1条杂交信号带,而非转基因烟草植株没有,说明外源DoSMT2基因都以单拷贝整合到4株转基因烟草基因组中。(3)qRT-PCR检测显示,非转基因烟草未检测到外源DoSMT2基因的表达,4株转基因烟草都能检测到DoSMT2基因的表达,且表达水平差异极显著,各株系表达量高低依次为P3P1P2(P4)。(4)气相色谱质谱分析显示,转DoSMT2基因烟草叶片的菜油甾醇含量均极显著低于非转基因烟草叶片,而谷甾醇含量均极显著高于非转基因烟草叶片。研究表明,DoSMT2具有催化24-亚甲基胆甾烯醇转化形成24-亚乙基胆甾烯醇活性。     

铁皮石斛WOX转录因子的鉴定和分析

为了解铁皮石斛(Dendrobium officinale)WOX转录因子的功能,采用全基因组分析技术对铁皮石斛WOX家族成员进行鉴定,并进行生物信息学和表达模式分析.结果表明,铁皮石斛基因组中有9个WOX转录因子(DoWOX 1～DoWOX 9),大部分的DoWOXs含有2～3个外显子,启动子含有与激素诱导、逆境胁迫...     

铁皮石斛DoSMT2基因的克隆与表达分析

为了解SMT2基因在铁皮石斛（Dendrobium officinale）甾醇代谢过程中的作用,利用RACE技术克隆到1个DoSMT2基因,开放阅读框为1 089 bp,编码362个氨基酸,DoSMT2相对分子量为40.345 kD,理论等电点为8.13,属于稳定的亲水性蛋白。经BLAST P检索,DoSMT2蛋白属于AdoMet-MTases超级家族,含有4个S-腺苷蛋氨酸结合位点、1个甲基转移酶保守结构域和1个甾醇甲基转移酶C末端保守结构域。系统进化分析表明,DoSMT2与深圳拟兰（Apostasia shenzhenica）的SMT2亲缘关系最近,确定其属于SMT2家族。qRT-PCR分析结果表明,DoSMT2基因在茎和叶都能表达,10月份的表达量最高,叶片的表达量显著高于茎,推断叶片的甾醇代谢比茎活跃。构建了pET-29a-DoSMT2原核表达载体,并转化大肠杆菌BL21（DE3）,IPTG诱导表达出预期大小的蛋白。这为铁皮石斛DoSMT2的甲基化机制及甾醇化合物代谢研究奠定基础。     

铁皮石斛蔗糖磷酸合成酶基因的克隆与原核表达

应用同源序列克隆法克隆了铁皮石斛蔗糖磷酸合成酶(SPS)基因cDNA全长,并进行了原核表达分析,为进一步研究该基因的时空表达、功能分析及多糖合成机理提供理论依据。结果表明:(1)铁皮石斛SPS基因cDNA全长3 502bp,编码区3 186bp,GenBank登录号JF423929。该基因编码1 061个氨基酸,与文心兰的SPS基因氨基酸序列的一致性最高为93%,与其他科植物SPS基因的氨基酸序列的一致性均高于60%。(2)原核诱导表达结果显示,SPS基因在大肠杆菌中的重组蛋白分子质量约为118.7kD,其表达与序列分析推测的结论一致。(3)生物信息学分析表明,铁皮石斛SPS基因的二级结构包括了螺旋、β-折叠和无规则卷曲,是非跨膜结构的亲水性不稳定蛋白,有2个功能结构域,分别是蔗糖合成功能域及糖基转移功能域。     

铁皮石斛内生真菌次生代谢产物研究

为了解铁皮石斛(Dendrobium officinale)内生真菌Phyllosticta aristolochiicola的次生代谢产物,从该真菌中分离得到15个化合物,经波谱分析分别鉴定为N-methyl-2-pyrolidinone (1)、环-(甘氨酸-L-脯氨酸)(2)、环-(D-丙氨酸-L-脯氨酸)(3)、环-(L-缬氨酸-L-脯氨酸)(4)、环-(L-亮氨酸-L-脯氨酸)(5)、cyclo-(L-Leu-D-4-hydroxyprolinyl)(6)、环-(L-苯丙氨酸-L-脯氨酸)(7)、环-(L-苯丙氨酸-L-4-羟基脯氨酸)(8)、环-(L-酪氨酸-L-脯氨酸)(9)、环-(L-苯丙氨酸-L-亮氨酸)(10)、啤酒甾醇(11)、对羟基苯乙醇(12)、对羟基苯乙酸(13)、(2S,3R)-1-(4-羟基苯基)丁烷-2,3-二醇(14)和(2R,3S)-1-苯基丁烷-2,3-二醇(15)。采用MTS法检测抗肿瘤活性表明,化合物2、10和14对HL-60、A-549、SMMC-7721、MCF-7和SW-480细胞株具有一定的抑制活性。