光果甘草与乌拉尔甘草清除活性氧能力的比较

采用化学发光法测定了光果甘草（Glycyrrhiza glabra L.）与乌拉尔甘草（G.uralensis Fisch.）中总黄酮和总皂甙对3种重要活性氧（O2^-、OH和H2O2）的清除能力,其中光果甘草对活性氧的清除能力超过乌拉尔甘草;黄酮类化合物对3种活性氧的清除能力强于皂甙类化合物。因此,若以清除活性氧为应用目标,应尽量使用光果甘草。     

宁夏乌拉尔甘草营养器官中甘草酸含量的动态变化研究

利用高效液相色谱（HPLC）法对宁夏中部干旱带半野生乌拉尔甘草营养器官中甘草酸含量的动态变化规律进行了研究.结果表明：地下营养器官（根和根状茎）是甘草酸主要积累部位,而地上茎和叶中甘草酸含量很低甚至检测不到.就地下器官而言,甘草酸的积累随生长年限增加而递增,且1～4 a生甘草均表现出主根中甘草酸的含量高于根状茎的规律.分别对3 a、4 a生的半野生甘草根和根状茎进一步研究发现,在一个生长季节中甘草酸含量的变化呈现相似的变化规律.即从7～10月份,甘草根和根状茎中甘草酸含量呈波动性上升趋势,10月份达到最大值.     

不同地域乌拉尔甘草基因组的FISH分析与染色体识别

在核型分析与染色体识别基础上,分别以番茄45S和5S rDNA为探针,对3种不同地域的乌拉尔甘草进行FISH分析.结果表明:内蒙古鄂托克前旗的乌拉尔甘草核型公式为2n=2x=16=6m+10sm (2SAT),新疆阿勒泰地区的乌拉尔甘草核型公式为2n=2x=16=4m+12sm(2SAT),内蒙古喀喇沁旗乌拉尔甘草核型公式为2n=2x=16=4m+12sm(2SAT);其第8染色体均带有随体.3种乌拉尔甘草基因组内均有1对5S rDNA和1对45S rDNA杂交位点.核型分析显示,5S rDNA杂交位点均位于第2染色体的短臂部位,45S rDNA杂交位点均位于第8染色体的次缢痕和随体部位.45S与5S rDNA在3种乌拉尔甘草中期分裂相上的位点数和分布情况高度一致,表明来自3种不同地域的乌拉尔甘草在染色体结构水平上没有较大的分化.     

黑龙江省西部乌拉尔甘草总黄酮含量的动态变化研究

采用超声提取和分光光度法对黑龙江省西部地区乌拉尔甘草不同部位的总黄酮含量进行测定,并对其季节变化进行了分析,研究结果表明:采用50%甲醇溶液提取,超声45 min对甘草总黄酮提取效果较好,适于进行大批量样品的提取测定.无论是野生甘草还是栽培甘草,在一个生长季中,叶的总黄酮含量最高,而地下部分含量则相对较低.在5～10月期间,叶的总黄酮含量逐渐下降,而地下部分总黄酮含量如根和根茎具有上升的趋势.甘草各部位总黄酮含量在不同生长季存在波动现象,尤其在具有运输功能的部位如复叶柄、地上茎表现更为明显.野生甘草不同部位的总黄酮含量的波动可能与有性繁殖有关,而栽培甘草的总黄酮含量的波动可能与无性生殖有关.     

不同种源乌拉尔甘草形态和ISSR遗传多样性研究

利用形态学指标对34份乌拉尔甘草种质资源进行遗传多样性分析,结果表明,34份甘草在7个性状上差异均达到了极显著水平,主要是由以内蒙古和新疆种源为主的两大组群之间形态特性差异明显。在分子标记中,从100条核甘酸序列中筛选出18条ISSR多态性引物,对46份乌拉尔甘草种质资源进行了遗传多样性分析,研究结果表明:①我国乌拉尔甘草种质资源遗传变异十分丰富,18条引物共扩增出210条多态性带,分布在150~3000bp之间,平均每个引物扩增出11.67条;②新疆地区乌拉尔甘草遗传变异最为丰富,其次是西北地区,东北地区遗传变异最低;③基于ISSR分子标记划分的组群与地域性没有明显关系。     

野生与栽培乌拉尔甘草不同部位甘草酸含量分析

采用超声提取法结合高效液相色谱(HPLC)对黑龙江省西部野生与栽培乌拉尔甘草不同部位的甘草酸含量进行测定,结果表明:超声方法提取甘草酸是便捷、有效的方法之一,最佳提取条件为50%甲醇提取液,超声提取45m in。甘草地下部分甘草酸含量较高,野生甘草的甘草酸含量主根 > 横根茎 > 不定根 > 垂根茎;栽培甘草则为不定根 > 主根 > 横根茎;总体上看地上部分甘草酸含量是微量的,其中叶的甘草酸含量相对较多,地上茎、种子等器官甘草酸含量较低。无论野生甘草还是栽培甘草, 10月份甘草地下部分甘草酸含量大于5月份,并且这种差别在栽培甘草中表现更明显。人工管理措施对甘草酸含量具有较大影响,野生甘草和栽培甘草经过土壤翻松和良好的田间管理模式反而使甘草酸含量下降,按种植农作物模式对栽培甘草进行管理对提升甘草酸含量效果不佳,给予一定的环境胁迫可以提高甘草酸的含量。在黑龙江省西部,野生甘草主根在1.0~2.0 m深度为甘草酸含量分布较高的部位;栽培甘草主根甘草酸含量随土壤深度的增加而增加,其根尾的甘草酸含量最高,表明栽培甘草主根尚未伸长到其甘草酸含量最高的土壤深度。     

不同硬实程度乌拉尔甘草种子的活力差异

根据乌拉尔甘草种子吸胀时间的长短将种子硬实程度分为H0、H1、H2、H3、H4和Hmax6个等级,测定其活力指标;同时于盐胁迫和水分胁迫下测定硬实和非硬实种子的发芽率、发芽指数、胚根长度及幼苗的抗氧化酶活性。结果表明:随着硬实程度的增大,种子的发芽率、发芽指数、胚根长度、脱氢酶活性和ATP含量均呈上升趋势,丙二醛(MDA)含量则表现出下降趋势;在逆境条件下,硬实种子比非硬实种子的适应能力强。硬实种子的活力高于非硬实种子,硬实程度与种子活力呈正相关。     

乌拉尔甘草硬实和非硬实种子无损分离的液体比重法

用不同比重的硫酸溶液分离3份乌拉尔甘草种子的结果表明：硬实率与比重之间存在极显著的正相关关系,相关系数为0．979。比重大于1．36的种子硬实率高达99．7％;比重大于1．28的种子为硬实的概率为91．7％;比重低于1．28的种子为非硬实的概率在86％以上。液体比重法可以有效地将乌拉尔甘草的硬实种子和非硬实种子分开,种子比重越大,其质量和活力越高。     

种皮蜡质与乌拉尔甘草种子抗菌及抗老化能力的关系

本文研究了乌拉尔甘草种子种皮蜡质的厚度与蜡质抑菌效果、蜡质与种子抗老化能力和种子吸水能力的关系。结果表明：用浓硫酸浸泡2-3min可完全除去蜡质,蜡质的厚度约为30gm;接种菌液后,脱蜡种子在PDA培养基上形成的青霉和曲霉菌斑的直径显著大于不脱蜡的种子形成的菌斑直径,但蜡质的体外抗菌能力不明显：随着老化时间的延长,脱蜡种子的含水量增加速度和发芽率下降速度明显快于未脱蜡种子,且在湿度较高的环境下,脱蜡种子的平衡水分比未脱蜡种子显著升高,说明蜡质在一定程度上可以保护种子不易受外界湿度的影响。     

人为扰动对乌拉尔甘草不同部位甘草酸与总黄酮含量的影响

人为扰动对甘草不同部位甘草酸含量和总黄酮含量均有较大的影响。即使是轻度的人为扰动 (土壤翻松 1次 )也会导致野生甘草的甘草酸含量明显下降 ,尤其对地下根茎 (兼有运输和储存功能 )中的甘草酸的积累影响最大。重度扰动栽培甘草各部位的甘草酸含量均较低 ,相对而言黄酮类物质的积累速率高于甘草酸 ,表明土壤扰动因素对甘草酸的形成与积累的影响大于总黄酮的形成与积累。无扰动野生甘草和轻度扰动野生甘草总黄酮含量从地上到地下呈下降趋势 ,而重度扰动栽培甘草的叶和不定根各有一个含量较高的部位 ,据此推断叶和不定根 (含毛状根 )是黄酮类物质的主要产生部位 ;具有输导功能的地上茎、复叶柄中总黄酮含量较低且波动较大。人为扰动对不同土壤深度甘草主根中甘草酸含量和甘草总黄酮含量的变化规律影响较小。无扰动野生甘草和轻度扰动野生甘草主根在 1.0～ 2 .0 m深度甘草酸含量分布较高是对该生境不同土壤深度长期适应的结果 ,而重度扰动栽培甘草主根可能尚未达到相应的土壤深度 ,因而表现为 1.0 m以下深层土壤中甘草酸含量较高。总之 ,旨在改善甘草生长条件的人为扰动对甘草酸和总黄酮的积累具有消极影响 ,适当的胁迫环境条件对提高药用植物的品质有益     

Embryological Studies in Glycyrrhiza uralensis Fisch.

This paper reports the studies of overall embryology of Glycyrrhiza uralensis Fisch. Development of the anther wall follows the dicotyledonous type. The cytokinesis of the microspore mother cell in meiosis is of simultaneous type. The arrangement of microspores in tetrad is tetrahedral, isobilateral and decussate. Microspores have various types of abortive to development. Mature pollen grain is of the 2-celled type. The ovule is bitegminous, crassinucellate and campylotropous. The megaspore mother cell gives rise to unequal dyad and then linear tetrad. The chalazal megaspore, the second or the third megaspore towards the micropylar end are functional megaspore. The development of the embryo sac conforms to the Polygonum type. Mature embryo sac has various types of variation. The fertilization belongs to the premitotic type of syngamy. The development of most embryoes belongs to the Onagrad type. The development of the endosperm belongs to the nuclear type and the endosperm near the chalazal end develops into haustorium.     

甘草资源的开发与利用

介绍了甘草的主要生物学特征 ,药用价值、食用价值、日化用价值 ,并对甘草资源的开发利用提出了一些建议     

新疆甘草化学成分研究

从新疆甘草(GlycyrrhizauralensisFisch.)根中分离得到5个化合物,分别鉴定为:槲皮素(1)、甘草次酸(2)、阿魏酸(3)、5,7,3′,4′-四羟基-7-葡萄糖基二氢黄酮醇(4)、8,5′-二羟基3′α-鼠李糖黄酮(5)。其中化合物4,5为首次从该植物中分离得到。     

乌拉尔甘草根与根状茎发育解剖学研究

应用常规石蜡切片方法,对乌拉尔甘草根和根状茎的结构及其发育进程进行研究.结果显示:(1)乌拉尔甘草根的发育包括原分生组织、初生分生组织、初生生长和次生生长4个发育阶段.原分生组织由3层原始细胞组成,具有典型分生组织细胞的特征;初生分生组织由根冠原、表皮原、皮层原和中柱原组成;初生结构包括表皮、皮层和中柱,初生木质部为4原型,偶见3原型,内皮层细胞具凯氏带;次生生长依靠维管形成层和木栓形成层活动完成,维管形成层源于初生木质部和初生韧皮部之间的薄壁细胞,而木栓形成层由中柱鞘细胞脱分化产生;次生结构由次生维管组织和周皮共同组成,根中央不具髓.(2)根状茎发育过程与地上茎类似,包括原分生组织、初生分生组织、初生生长和次生生长4个发育阶段.原生分生组织由原套和原体组成,其衍生细胞分化成由原表皮、基本分生组织和原形成层组成的初生分生组织;初生结构包括表皮、皮层、外韧维管束、髓和髓射线,维管束呈环形排列;位于维管束中的原形成层细胞恢复活动产生次生木质部和次生韧皮部,束间形成层产生射线细胞;靠近维管束内侧的皮层薄壁组织细胞脱分化产生木栓形成层,以后形成周皮.周皮、次生维管束、射线和髓共同构成根状茎的次生结构.     

Trace element composition of Ural licorice Glycyrrhiza uralensis Fisch. (Fabaceae Family)

The trace element composition of the subsurface (roots and rhizomes), overground (leaves and stems), and reproductive (bean valves) organs of Glycyrrhiza uralensis Fisch. was determined by synchrotron radiation X-ray fluorescence analysis (SRXFA). Concentrations of Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Br, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Hg, Pb, Bi, Th, and U were measured. The data obtained were used to estimate the distribution of some elements in samples of various organs of licorice. Glycyrrhiza uralensis is an accumulator of Fe, Mn, Cu, and Co.     

甘草毛状根体内外抗氧化能力的测定

甘草毛状根是用Ri质粒转化甘草（Glycyrrhiza uralensis Fisch.）细胞后获得的人工培养根器官,应用化学发光法测定体外SOD样活力,证明甘草毛状根具有较好的抗氧化能力。小鼠体内实验结果表明,预先口服甘草毛状根水煎剂可使由CCl4所致的小鼠血清乳酸脱氢酶、谷草转氨酶的升高以及肝内丙二醛含量的增加显著降低,也能使CCl4所致的小鼠肝内超氧化物歧化酶的降低显著提高,其作用呈剂量依赖性。甘草毛状根可减轻CCl4所致的肝脏坏死,是值得深入研究与开发利用的人工新资源。     

甘草毛状根培养系统的建立及化学成分分析

利用发根农杆菌转化甘草（Glycyrrhiza uralensis Fisch.)外植体获得毛状根,经PCR法检测,表明已转化成功。应用均匀设计法与比较法,建立了适合甘草毛状根的培养系统。化学成分分析结果表明,甘草毛状根含半胱亚磺酸,不含胱氨酸,商品甘草却含胱氨酸而不含半胱亚磺酸;甘草毛状根能合成多种黄酮成分,其中甘草查尔酮A的含量高达干生的0.18％。     

Characterization of UDP-glucose dehydrogenase isoforms in the medicinal legume Glycyrrhiza uralensis

Uridine 5′-diphosphate (UDP)-glucose dehydrogenase (UGD) produces UDP-glucuronic acid from UDP-glucose as a precursor of plant cell wall polysaccharides. UDP-glucuronic acid is also a sugar donor for the glycosylation of various plant specialized metabolites. Nevertheless, the roles of UGDs in plant specialized metabolism remain poorly understood. Glycyrrhiza species (licorice), which are medicinal legumes, biosynthesize triterpenoid saponins, soyasaponins and glycyrrhizin, commonly glucuronosylated at the C-3 position of the triterpenoid scaffold. Often, several different UGD isoforms are present in plants. To gain insight into potential functional differences among UGD isoforms in triterpenoid saponin biosynthesis in relation to cell wall component biosynthesis, we identified and characterized Glycyrrhiza uralensis UGDs (GuUGDs), which were discovered to comprise five isoforms, four of which (GuUGD1–4) showed UGD activity in vitro. GuUGD1–4 had different biochemical properties, including their affinity for UDP-glucose, catalytic constant, and sensitivity to feedback inhibitors. GuUGD2 had the highest catalytic constant and highest gene expression level among the GuUGDs, suggesting that it is the major isoform contributing to the transition from UDP-glucose to UDP-glucuronic acid in planta. To evaluate the contribution of GuUGD isoforms to saponin biosynthesis, we compared the expression patterns of GuUGDs with those of saponin biosynthetic genes in methyl jasmonate (MeJA)-treated cultured stolons. GuUGD1–4 showed delayed responses to MeJA compared to those of saponin biosynthetic genes, suggesting that MeJA-responsive expression of GuUGDs compensates for the decreased UDP-glucuronic acid pool due to consumption during saponin biosynthesis.     

栽培基质酸碱度对甘草生长及菌根效应的影响

为分析不同栽培基质的酸碱度对甘草生长及菌根效应的影响,使用摩西管柄囊霉Funneliformis mosseae（FM）菌剂,以盆栽甘草Glycyrrhiza uralensis为材料,以灭菌的水洗河沙为栽培基质,设置接菌组和空白组,浇灌以不同pH的水,处理60d后测定各处理组的侵染率、侵染密度、生物量指标、光合指标以及有效成分含量。实验结果表明,未接菌条件下,甘草更适合在pH 6-7范围内生长;接种菌剂后,甘草在pH 7-8范围内长势更佳。在pH 7-8范围内,菌根对甘草生长的贡献率较大,光合速率较快。接菌情况下,pH 7时,甘草有效成分积累高于其他接菌组和未接菌组。因此在甘草的种植应用上,摩西管柄囊霉F. mosseae适合在中性和偏碱性栽培基质上配合使用。     

甘草叶片形态结构和光合作用对干旱胁迫的响应

叶片结构在植物防御生物和非生物胁迫方面起着重要的作用,可通过合成、储存和分泌次生代谢产物提高植物抗性。以甘草幼苗为试材,采用盆栽控水自然干旱法,探讨叶片光合作用、气孔微形态和腺体形态对干旱胁迫的响应。结果表明:①随着干旱胁迫程度的加剧,叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均呈先升高后降低的趋势;其中胞间CO2浓度(Ci)在重度干旱胁迫(severe stress,SS)时迅速增高。②随着干旱胁迫程度的加剧,叶片总气孔密度和气孔开张比呈先增大后减小的趋势;而气孔开张宽度呈逐渐减小的趋势。③随着干旱胁迫程度的加剧,叶片上表皮和下表皮腺体密度总数整体上呈增大的趋势,腺体颜色随着干旱胁迫程度的加剧逐渐加深,形状出现不规则褶皱和内陷。总之,甘草叶片表面的腺体特征参与抗旱逆境调节,从而避免干旱胁迫对甘草植株的伤害;在SS下,胁迫程度加速了气孔细胞的程序性死亡(PCD),甘草幼苗失去抗旱能力。