杜仲愈伤组织中次生代谢产物积累动态研究

以杜仲愈伤组织为材料,研究了不同接种量及培养时间、不同来源的愈伤组织及其继代次数对愈伤组织生长和次生代谢产物含量的影响。结果表明,愈伤组织继代培养时接种量在0．35g左右比较合适。愈伤组织的生长曲线大致呈S形,在20d时达到最大值,而总黄酮和绿原酸的含量均在16d时达到最大值。在继代培养中,茎和叶愈伤组织的增长量、绿原酸和总黄酮含量均在第三代达到最大值;下胚轴诱导的愈伤组织的增长量、绿原酸和总黄酮含量均在第四代达到最大值;子叶愈伤组织的增长量和总黄酮含量在第五代达到最大值,绿原酸含量于第四代达到最大值。不同来源的愈伤组织中,叶愈伤组织中绿原酸含最最高,下胚轴愈伤组织中总黄酮含量最高。     

嗜盐放线菌资源及次生代谢产物研究进展

嗜盐放线菌是重要的极端微生物资源,因其独特的生长环境、生理机制而备受关注。本文对嗜盐放线菌的定义、生物多样性及次生代谢产物的研究进展进行综述。结合我国嗜盐放线菌的研究现状,分析尚存在的问题及其发展前景。     

干旱胁迫对杠柳光合特性及抗氧化酶活性的影响

以盆栽杠柳幼苗为材料,用称重控水的方法设置4个含水量梯度,研究不同程度干旱胁迫对杠柳光合特性和抗氧化系统的影响,为黄河三角洲贝壳堤岛植被恢复过程中的物种培育和种植管理提供依据.结果表明:(1)随着干旱胁迫的加剧,杠柳幼苗叶片净光合速率(Pn)先增后降,蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)逐渐下降,胞间CO2浓度(Ci)先降后升,说明杠柳幼苗Pn下降在轻度干旱胁迫下主要是由气孔导度下降引起,而在重度胁迫下主要由非气孔因素引起.(2)随着干旱胁迫程度的加剧,杠柳幼苗瞬时水分利用效率(WUE)、表观光能利用效率(LUE)、羧化效率(CE)均呈现先增加后下降趋势;WUE在重度胁迫下才开始下降,比对照显著下降了39%,LUE(CE)则在中度胁迫下就开始下降,中度和重度胁迫分别比对照下降了48%(33%)、71%(69%).(3)随着干旱胁迫的加剧,杠柳叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性先升高后降低,过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和MDA含量均逐渐增高,表明POD、CAT抑制杠柳叶片脂质过氧化效应不显著,SOD则抑制作用显著,且12.8%的贝壳沙含水量是SOD的耐受阈值,此时MDA含量比对照显著增加153%.     

植物次生代谢产物简介

阐述了植物次生代谢产物的基本概念、主要功能,主要类型和生成次生代谢产物的主要途径,最后简单介绍了植物细胞大规模培养法生产有用次生代谢产物的现状。     

植物次生代谢产物的应用

世界上有形形色色的植物,在它们的新陈代谢过程中产生了各种各样的化学物质,其中有些化合物是维持植物生命活动所必须的,通常称之为初生代谢产物,如糖、氨基酸、多肽、蛋白质等。而在新陈代谢过程中产生的绝大多数化合物对植物本身的生命活动似乎无关紧要,如生物碱、黄酮、香豆素、木脂素、挥发油、蒽醌、皂甙、强心甙等成分,这些化合物通常被称为次     

盐胁迫对一年生盐生野大豆幼苗活性氧代谢的影响

以国际上通用的栽培大豆品种Lee68(耐盐性较强)和非盐生野大豆N23232种群(耐盐性较弱)为参照材料,研究了在低盐(150mmol·L-1NaCl)和高盐(300mmol·L-1NaCl)胁迫下,盐生野大豆BB52种群幼苗体内的O-·2水平和MDA含量,活性氧清除酶系统中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等酶活性,以及抗坏血酸(AsA)、类胡萝卜素(Car)、谷胱甘肽(GSH)等活性氧清除物质含量的变化。结果表明,在150和300mmol·L-1NaCl胁迫2d时,盐生野大豆BB52种群幼苗根和叶中的O-·2产生速率下降,SOD活性上升,其中叶片表现明显,且叶中APX活性也有增加。在不同浓度NaCl胁迫下,根中MDA含量均未见明显上升,叶片中略有增加。叶中AsA、Car和GSH含量均上升,且升幅相对较大。     

天然植物次生代谢产物的提取

尽管化学合成给人类提供了大量不同物质以满足生活,我们仍然不能有效地制造一些化合物,尤其是一些具有生物活性的天然植物次生代谢产物,它们的活性功能是合成产物无法替代的。这样,人们便转向从自然界的植物材料直接获得抑制剂、杀虫剂、油和芳香物等物质（表１）,为...     

钙离子对盐胁迫小麦幼苗氮代谢的影响

为探讨增强小麦抗盐能力的调控途径,以普通小麦豫麦34为材料,研究了Ca2+对盐胁迫下小麦幼苗氮代谢及生长的影响.采用全营养液培养小麦幼苗至第一片叶完全展开,更换无钙营养液,并开始不同处理.处理分别为低盐胁迫(150 mmol · L-1 NaCl)、低盐胁迫+4 mmol · L-1 Ca2+、高盐胁迫(300 mmol · L-1 NaCl)、高盐胁迫+4mmol · L-1 Ca2+,以无NaCl胁迫的小麦为对照.5 d后取样,测定了氮同化酶活性、代谢物含量、积累量及幼苗生长状况.结果表明,Ca2+明显缓解了低盐胁迫对小麦幼苗的生长抑制,表现在鲜重、叶绿素及可溶性蛋白含量的增加,而对高盐胁迫下小麦幼苗的生长无明显改善效果;Ca2+改善了低盐胁迫下小麦幼苗的氮营养状况,表现在氮积累量的增加,这一效应主要是通过硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)以及异柠檬酸脱氢酶(NADP-ICDH)活性的增强而实现的.Ca2+未能改善高盐胁迫下小麦幼苗氮营养状况的主要限制因子在于NADP-ICDH活性未明显增加.     

碳源、生长素及诱导子对木豆不定根生长和次生代谢产物合成的影响

以1/2MS为基本培养基,研究了蔗糖、IBA、茉莉酸甲酯（MJ）及水杨酸（SA）对木豆不定根生物量和次生代谢产物合成的影响。研究结果表明,蔗糖浓度对木豆不定根的生物量和次生代谢产物合成有显著影响,蔗糖浓度为30 g·L^-1时,木豆不定根的生物量和次生代谢产物的含量均达到最大值。低浓度的IBA有利于木豆不定根的生长和次生代谢产物的积累,高浓度的IBA表现出抑制作用。IBA浓度为0.1 mg·L^-1时,生物量、染料木素及芹菜素含量均为最大值,分别为对照组的1.1、1.1和2.8倍。在0~200 μmol·L^-1浓度范围内,MJ对不定根的生长几乎无影响（P>0.05）,但对次生代谢产物的合成有重要影响。MJ浓度为100 μmol·L^-1时,染料木素和芹菜素的含量均达到最大值,分别为对照组的1.9和2.1倍。SA抑制木豆不定根的生长和染料木素的合成,但对芹菜素的合成有一定促进作用,SA浓度为100 μmol·L^-1时,芹菜素的含量最高,为对照组的1.5倍。木豆不定根的悬浮培养是获得次生代谢产物的一条有效途径,为大规模生产染料木素和芹菜素提供了很好的思路。     

杠柳萃取物对小菜蛾幼虫的毒杀活性研究

以杠柳Periploca sepium Bunge的根为材料进行甲醇超声波提取,粗提物以水／氯仿（1：1,v／v）萃取获得杠柳根氯仿萃取物。测定了萃取物对小菜蛾Plutella xyllostellaL．3龄幼虫的胃毒和触杀活性。实验结果显示,在50μg／头剂量处理下24h和48h后,氯仿萃取物对小菜蛾3龄幼虫的胃毒死亡率分别为82．22％和92．59％,显著高于触杀死亡率58．89％和68．15％。这一结果表明,杠柳根中含有对小菜蛾幼虫具有较强胃毒作用的活性成分。     

杠柳根皮乙醇提取液对蔬菜害虫小菜蛾的生物活性

采用95%乙醇对杠柳(Periploca sepium Bunge)根皮进行热提取,以叶片浸渍法和点滴法测定了提取液对小菜蛾(Plutella xylostella L.)的杀虫活性及其作用方式.结果显示,杠柳乙醇提取液稀释100倍处理对小菜蛾3龄和4龄幼虫24 h后的非选择性拒食率分别为87.3%和96.3%;100倍液浸叶饲喂处理对小菜蛾2龄幼虫72 h后的校正死亡率为80%,对小菜蛾3龄幼虫24 h和48 h后的生长抑制率为100%.杠柳乙醇提取液对小菜蛾幼虫具有较高的生物活性,其作用方式包括拒食作用、胃毒作用和生长抑制作用.此外,乙醇提取液对小菜蛾幼虫还有一定的触杀和内吸效应,并对小菜蛾成虫产卵有明显的忌避活性,但对小菜蛾卵没有杀伤作用.     

杠柳枝皮的化学成分研究(英文)

将杠柳枝皮粉末的乙醇提取物悬浮于水后,依次用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取.对乙酸乙酯萃取物采用各种柱层析进行多次分离后得到4个化合物,经波谱分析,鉴定它们的结构分别为β-香树素乙酸酯(1)、β-香树素(2)、periplogenin(3)和perilocoside N(4),其中化合物1和2是首次从该植物中分离得到.     

干旱胁迫与不同储藏时间对杠柳种子萌发的影响

为了阐明干旱胁迫与不同储藏时间对杠柳种子萌发的影响机理,在室内采用不同浓度的聚乙二醇（PEG）模拟干旱胁迫条件,对3种不同储藏时间的杠柳种子进行了萌发期对比试验,观测了种子的总萌发率、发芽势、活力指数和胚根的生长情况,分析了抗旱特性,结果表明：不同程度的干旱胁迫与储藏时间对杠柳种子萌发均有一定的影响,当PEG-6000浓度为5%,对储藏1年杠柳种子的萌芽率和发芽势起促进作用,对储藏2年种子萌芽率轻度抑制,对储藏3年种子抑制影响较大,当PEG-6000浓度>5%,3种种子的萌芽率和发芽势均呈下降趋势,但当胁迫浓度增大到25%时,种子基本没有萌发。在不同的水分胁迫处理中,3种种子的活力指数和胚根生长速度一直呈下降趋势,尤其3年种子的下降幅度最大。不同储藏时间杠柳种子对干旱胁迫的适应性有差异,储藏1~2年的杠柳种子在PEG-6000浓度为5%~15%中萌发效果较好,且储藏1年种子好于2年种子,3年种子较差。3种种子的耐旱能力由强到弱依次为：1年种子>2年种子>3年种子。     

杠柳根皮乙醇粗提液对菜青虫的拒食作用及其防治效果

测定了杠柳 (PeriplocasepiumBunge .)其根皮乙醇粗提液对菜青虫Pierisrapae (L .)的拒食活性 ,并进行了乙醇粗取液及其与氯氰菊酯混用防治菜青虫药效试验。生测结果表明 ,乙醇粗提液对菜青虫 4龄和 5龄幼虫具有较强的拒食活性 ,2 4h拒食中浓度分别为 1 3 2 0 8mg L和 1 1 96 3mg L ,且对拒食后试虫生长发育有严重的影响。药效试验结果显示 ,乙醇粗提液 1 0 0倍液及其混配制剂 1 0 0 0倍液对菜青虫具有较好的防治效果。温室处理后 5d ,杠柳乙醇粗提液 1 0 0倍液、混剂 1 0 0 0倍液的防虫效果与 1 0 %氯氰菊酯 1 0 0 0倍液效果相当 ;田间处理后 5d ,杠柳粗提液防虫效果虽然较差 ,但保叶效果仍达 60 %以上 ,而混剂的防虫和保叶效果均与氯氰菊酯效果相当。     

培养基成分对杜仲愈伤组织生长及次生代谢产物含量的影响

以Bs＋0．5mg／L NAA＋0．5mg／L BA为基本培养基,研究了B5培养基中8种主要无机盐浓度对杜仲愈伤组织生长及绿原酸和总黄酮两种次生代谢产物含量的影响。结果表明：在1000～5000mg／L范围内增加培养基中KNO3的含量有利于愈伤组织生长,B5培养基中当KNO3的浓度达到2／3时,绿原酸和总黄酮含量及产量最高;(NH4)2SO4以4／3原浓度时对愈伤组织生长量、总黄酮含量及产量最高,对绿原酸的含量则是其为原浓度的1／3时最高;MgSO4以2／3浓度对生长量及1／3浓度对绿原酸、总黄酮积累最高;NaH2PO4、CaCl2和MnSO4以原浓度的愈伤组织生长和次生代谢产物合成最好;ZnSO4和FeSO4的原浓度愈伤组织的生长量最大,而1／3浓度的绿原酸和总黄酮含量最高。     

杠柳根皮挥发油化学成分及对麦二叉蚜的毒杀活性初探

采用GC/M S联用技术,对杠柳根皮中挥发油的化学成分进行了分析,共分离出15种化合物,对其中10种进行了鉴定,已鉴定成分占挥发油总成分的94.91%,分别为4-甲氧基水杨醛、乙酸丁酯、2-甲基-1,3-二氧环戊基乙酸乙酯、乙羟硫代羧酸-8-二乙氧基磷酰正辛酯、1,1,3,3-四丁氧基-2-丙酮、4-甲基-2-戊酮、甲酸丁酯、1-(1-乙氧基乙氧基)丁烷、2-正丁氧基四氢吡喃及丁醚。以麦二叉蚜为试虫进行挥发油杀虫活性测定。结果表明,杠柳根皮挥发油对试虫具有较强的触杀活性。     

盐分胁迫下杠柳叶片光合特性的光响应研究

利用CID型便携式光合作用仪测定不同NaCl浓度下杠柳叶片净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、水分利用效率（WUE）及光能利用率(LUE)生理参数的光响应过程,阐明盐分胁迫下其对光照响应的规律,探讨有利于杠柳正常生长的盐分浓度和光照条件。结果表明:（1）各盐分浓度下杠柳叶片光补偿点（LCP）在21.89～65.05 μmol·m^-2·s^-1之间变动,介于阴性植物与阳性植物之间;杠柳随土壤盐分的不同,其光合作用参数对光照强度表现出一定的适应性和可塑性;50 mmol·L^-1盐分浓度下杠柳光合同化能力最强,最有利于其干物质的积累,表现出一定的耐盐性。（2）轻度的盐分胁迫（小于50 mmol·L^-1）可以提高杠柳叶片的P_n、G_s、WUE和LUE,而盐分胁迫对杠柳的T_r有抑制作用,并随着盐分浓度的增加其抑制作用愈强烈。（3）维持杠柳正常生长的土壤盐分浓度小于50 mmol·L^-1,最佳PAR为1 000～2 000 μmol·m^-2·s^-1;而保持杠柳最大WUE和LUE的光照强度分别为800和100 μmol·m^-2·s^-1。     

干旱-复水处理对杠柳幼苗光合作用及活性氧代谢的影响

采用人工控制土壤水分试验,以80%田间持水量处理为对照,研究了3次干旱-复水处理对2年生杠柳幼苗叶片光合作用,根、茎、叶膜脂过氧化和抗氧化系统的影响.结果表明: 在干旱条件下, 杠柳叶片相对含水量和光合速率(P_n)显著降低,光合色素含量升高. 干旱复水后,叶片相对含水量完全恢复,反映了杠柳较强的旱后修复能力;叶绿素含量和P_n均明显高于对照,表现出补偿效应,适度干旱诱导了杠柳的抗旱适应性.干旱胁迫使P_n下降,以气孔限制为主,但在中午发生了非气孔限制;幼叶、新茎和细根中的超氧阴离子产生速率升高,丙二醛含量则降低,说明这些幼嫩组织未受到氧化伤害.不同器官中SOD、CAT和POD活性及变化趋势不同,以细根的3种保护酶的反应最为灵敏,说明细根是杠柳适应干旱环境的重要器官.器官间的相互合作与协调使杠柳能有效地适应干湿交替的干旱环境.     

等渗的盐分和水分胁迫对杠柳种子萌发的影响

通过等渗的NaCl和PEG溶液模拟盐分和水分胁迫,设置渗透梯度,在控制条件下对杠柳种子的萌发过程中总萌发率、幼苗鲜重、胚根生长、种子活力、发芽值等指标系统研究,对种子萌发率与渗透势之间关系进行回归分析,主要结果包括：（1）杠柳种子萌发过程中总萌发率、幼苗鲜重、活力指数和发芽值四项指标均随NaCl和PEG溶液的渗透势降低逐渐下降,综合研究活力指数和发芽值表明渗透势≥-0.5 MPa和≤-1.4 MPa时,PEG对种子萌发抑制作用大于NaCl,其他情况相反;（2）杠柳种子逐日萌发率和胚根日变化研究表明,与NaCl相比,PEG推迟杠柳种子萌发,并且对胚根增长抑制作用较大;（3）建立盐分和水分胁迫条件下种子萌发率与渗透势回归方程,发现杠柳种子在PEG胁迫下的萌发临界值和极限值为-1.0和-1.4 MPa,在NaCl胁迫下是-0.9和-1.3 MPa,解除胁迫条件,不同处理的杠柳种子复水萌发率均达到100%。说明杠柳具有良好的耐盐抗旱的特性。