药用植物浸提液抑制蛋白核小球藻生长的化感效应

研究了11种药用植物浸提液对水华藻种蛋白核小球藻的影响,结果显示:黄连、重楼、贯众、防己4种药用植物的浸提液均有抑藻效应。当药用植物浸提液的相对浓度为1g/L处理时,其半抑制效应时间LT50的排序为:防己重楼黄连贯众。进一步研究防己的相对浓度梯度抑藻效应,结果表明:在相对浓度为2g/L时,实验3d后的藻细胞几乎全部死亡;防己的抑藻效应受贮藏时间和贮藏温度的影响不显著。在所研究的药用植物中,防己的抑藻效果最好,在抑藻方面有较大应用前景,其它3种药用植物对轻度藻类爆发的控制也有潜在应用价值。     

柳树叶浸提液对蛋白核小球藻的化感作用

通过对蛋白核小球藻进行细胞密度的测定,分析了不同浓度的柳树(Salix babylonica)叶浸提液对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)生长和细胞形态的影响。结果表明：柳树叶浸提液对蛋白核小球藻具有化感作用,不同浓度的浸提液化感作用强度不同;作用96 h的半效应浓度(EC₅₀,_{96 h}值)为11.82 g·L^-1,较低浓度(10和20 g·L^-1)浸提液对蛋白核小球藻表现出先抑制后促进的作用特性,而较高浓度（30 g·L^-1）浸提液则始终表现出抑制效果;10、20和30 g·L^-1浸提液对蛋白核小球藻的最大抑制率分别为37.5%、39.3%和56.5%;柳树叶浸提液作用下,部分蛋白核小球藻细胞平均颗粒体积增大,颜色变透明,膨胀后溶解;低浓度浸提液处理组少数细胞聚集在一起,高浓度浸提液处理组细胞大量聚集,形成多细胞群体,多数沉于瓶底,沉降性能增强。     

植物化感抑藻的作用机理

对植物化感物质抑藻机理,即化感物质影响藻细胞的光合作用、破坏细胞膜、改变细胞酶活性、影响细胞超微结构及基因表达等几个方面进行了综合评述。研究表明,化感物质主要通过降低叶绿素a含量,破坏光合系统Ⅱ,使细胞膜结构裂解,酶活性改变,抗氧化系统破坏,细胞膜内超微结构受损,基因表达异常等几个方面来抑制藻细胞的分裂或直接杀死藻细胞,从而减少藻细胞数量,抑制藻类的生长。未来应该从更微观角度,即基因表达、分子和遗传机制等方面对化感抑藻机理进行深入研究,以期为开发安全、高效的抑藻化感物质提供理论基础。     

磷浓度与氮磷比对蛋白核小球藻氮磷吸收效应的影响

为明确在不同磷浓度及氮磷比(N/P)的协同影响下蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa) 的生长和氮磷吸收特性, 文章将微藻培养液中的磷酸盐浓度设为0.50 mg·L^–1、0.25 mg·L^–1、0.05 mg·L^–1, 并将N/P 分别设为32、16、8, 每2 d 取样测定藻细胞数量和氮磷指标, 实验设9 个组, 每组3 平行, 周期12 d。结果显示, 在低氮磷浓度组藻细胞数量 明显低于高氮磷组(P<0.05), 氮磷浓度对藻细胞生长的影响远大于N/P(P<0.05); 在高氮磷浓度组, 当N/P 低于8 时, 藻细胞生长受到限制, 当其高于16 时, N/P 不再成为限制性因子; 不同N/P 下初始氮磷浓度的影响大于N/P。由藻细胞与氮磷指标的多元回归分析发现, 藻细胞数量与氮磷浓度, 以及不同取样时间的氮磷浓度等多个因子存在显著线性关系, 其中初始氮磷浓度影响较大。上述结果表明, 蛋白核小球藻数量与氮磷的消耗呈正相关, 以期仅通过调整N/P 的方式影响其对水环境中氮磷的吸收, 恐难达到良好效果。     

增强UV-B对蛋白核小球藻中NO释放的影响

研究了蛋白核小球藻在增强UV—B辐射下NO信号的产生。结果表明：NO释放量与UV—B的强度相关。在藻类细胞培养液中加入NOS的竞争性抑制剂硝基精氨酸(LNNA),不能抑制NO的释放。加入NO清除剂乙酰半胱氨酸(NAC),能明显减少NO的释放。在无氮和有氮培养基中NO同样的释放。这些结果说明NO生成途径不经过依赖L-精氨酸的NOS和依赖NO3^-和硝酸还原酶,NO的底物不是L-精氨酸和NO3^-在无氮和有氮培养基中同样有NO3^-的形成,NAC减少NO2^-的释放,说明生成了NO2^-有可能是NO释放后生成的。     

蛋白核小球藻发酵产油脂的研究

从5种不同来源的小球藻中筛选到1株油脂产量较高的蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidosa No.2。研究了培养基组成及培养条件对其细胞生长和油脂积累的影响。结果表明, 最适培养基组成为(g/L)：葡萄糖 20, 甘氨酸 0.08, MgSO4·7H2O 0.4, K2HPO4 1.0, FeSO4·7H2O 0.004; 适宜的培养温度、初始pH、摇床转速和光照强度分别为28℃、6.0、130 r/min和 650 Lux。在上述优化条件下培养7 d, Chlorella pyrenoidosa No.2的生物量和油脂含量分别由优化前的3.73 g/L 和 40.15%提高到6.56 g/L和59.90%, 油脂产量提高了162%。Chlorella pyrenoidosa No.2能以木糖为碳源产油脂, 可望用于以木质纤维素等可再生生物质资源为原料生产油脂。气相色谱分析表明该油脂的脂肪酸组成与植物油相似, 不饱和脂肪酸含量达71％左右, 可作为生产生物柴油的原料。     

蛋白核小球藻凝集素的分离纯化及部分性质研究

蛋白核小球藻藻粉的PBS抽提液经硫酸铵二步分级沉淀 ,再经DEAE Sepharose和SephadexG 10 0层析 ,从中分离纯化得到蛋白核小球藻凝集素 (CPL)。经测定 ,该凝集素为单个亚基的蛋白质 ,相对亚基分子量为 1 4× 10 4 — 1 5× 10 4 ,分子中不含糖。在氨基酸组成中 ,苯丙氨酸 (Phe)的含量最高 ,其次是天冬氨酸 (Asp)和谷氨酸 (Glu) ,不含组氨酸 (His)。CPL能够凝集兔、绵羊及鸽子红细胞 ,其中对兔红细胞的凝集活性最大 ,最低浓度为 6 88μg/mL ,对鸡、鸭及人红细胞 (A型、O型及B型 )无凝集活性。卵黏蛋白和 7种单糖对CPL的凝血活性具有抑制作用。CPL具有很好的热稳定性 ,在 90℃处理 10min不失活。     

硫和pH对蛋白核小球藻光照产氢的影响

在有无硫及pH5.0-8.0下对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)光照产氢的影响进行了研究。结果表明,在持续光照(165μmolm-2s-1)条件下,从有硫培养液(TAP培养液)内叶绿素a含量、Fv/Fm值及ΦPSII值的变化表明蛋白核小球藻在pH6.0-7.0时生长最佳,生长旺盛易形成暂时的无氧环境而利于藻产氢。最高的产氢速率和总产氢量出现在pH7.0,分别是0.10mlmg-1chlh-1和1.39ml。从无硫培养液(TAP-S培养液)内叶绿素a含量、Fv/Fm值及ΦPSII值的变化表明蛋白核小球藻生长明显受抑制,形成的无氧环境持久,故产氢持久,总产氢量比有硫培养液内高。蛋白核小球藻在pH5.5培养液内的Fv/Fm值后期高于其他4种pH值的,表明潜在的PSII光化学效率高,在光照条件下产氢电子主要来源于PSII,故pH5.5的无硫培养液内藻的产氢速率和总产氢量最大,分别是0.58mlmg-1chlh-1和10.98ml。说明pH为5.5的无硫培养液是蛋白核小球藻产氢的最佳条件。     

溶藻细菌胞外活性物质对蛋白核小球藻的毒性效应

为了探索分离到的溶藻细菌L7胞外活性物质对蛋白核小球藻的毒性效应和致毒机理, 采用不同质量浓度的L7胞外活性物质冻干粉(L7-LPEAC)处理蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa), 测定藻细胞的光合作用效率(EPR)以及蛋白质、叶绿素a和丙二醛(MDA)的含量。L7-LPEAC溶液浓度较低(0.80 g/L和1.25 g/L)时促进蛋白核小球藻的生长, 其96 h、120 h的EC50分别为5.75 g/L和2.55 g/L。当L7-LPEAC溶液浓度≥2.00 g/L时, 叶绿素a和蛋白质含量变化同步呈现先增加后减少的趋势; 处理72 h后, L7-LPEAC溶液浓度分别为2.00 g/L, 3.13 g/L, 4.90 g/L的浓度组中, 藻细胞MDA含量与对照组相比差异显著(P<0.05), 浓度组7.67 g/L和12.00 g/L则与对照组差异极显著(P<0.01); 处理120 h后, 各浓度组藻细胞叶绿素a含量的相对抑制率均大于60%。使用L7-LPEAC修复富营养化水体时, 选择适当的投加浓度, 既能杀灭引起水体富营养化的目标藻类, 又能避免对其他藻类产生抑制作用, 可以较好地维持水生生态系统的平衡。     

绿原酸对莴苣生长的化感作用及其机理研究

酚酸类化合物是一类重要的化感物质,广泛存在于农作物等植物体内以及耕作土壤中,与植物的化感效应以及连作障碍密切相关。该研究以蔬菜类植物莴苣为受体,采用植物细胞和生理学方法,分析酚酸类化感物质绿原酸抑制莴苣生长的活性效应及其作用机理,以揭示绿原酸介导的化感作用及连作障碍机制。结果显示:(1)绿原酸对莴苣的根长、茎长以及鲜重等生长指标均表现出低浓度(0.1和1.0μmol/L)促进、高浓度(10、100和1 000μmol/L)抑制的活性作用模式,其在10μmol/L及以上浓度时对根长和鲜重具有显著抑制作用,但在各浓度下对莴苣茎长无显著影响。(2)绿原酸处理后,莴苣根尖细胞分裂指数明显下降,随处理浓度的升高,各分裂时期的细胞比例也显著降低,导致细胞分裂过程受阻。(3)较低浓度(0.1、1.0和10μmol/L)绿原酸对莴苣根尖细胞活力无明显影响,较高浓度绿原酸(100和1 000μmol/L)使莴苣根尖死细胞显著增多,根尖端绝大部分细胞失去活力。(4)DHE荧光染色显示,与对照相比,低浓度(0.1和1.0μmol/L)绿原酸对莴苣根部的活性氧积累无明显影响,当绿原酸处理浓度大于10μmol/L时,随处理浓度升高莴苣根部的活性氧积累明显大量增多。研究表明,绿原酸能够诱导莴苣体内活性氧产生并积累,从而导致莴苣细胞分裂受阻、细胞活力降低,最终影响莴苣幼苗的生长发育。     

绞股蓝种子休眠机理及其破除方法研究

以采自广西金秀县的绞股蓝种子为研究材料,对其休眠原因、休眠类型及其破眠方法进行了研究,为绞股蓝种子繁殖提供理论依据和技术支持。结果表明:(1)绞股蓝新采收成熟种子的生活力达91%,在10℃~35℃恒温和15℃/25℃变温中的发芽率均低于10%,新种子的生活力极显著大于发芽率,具有显著的休眠现象。(2)绞股蓝种皮不限制吸水,胚分化发育完全,离体胚发芽率为(78.0±4.8)%,且能够长成正常幼苗,说明绞股蓝种子的胚在离体条件下无休眠现象。(3)绞股蓝完整种子及其粉碎种子的水提液对白菜种子的萌发率、苗高及根长均有抑制作用,随水提液浓度增加抑制作用均显著增强,且粉碎种子的抑制作用较强;当粉碎种子的水提液浓度为5%时白菜种子萌发率、苗高、根长分别为18.0%、0.1cm、0.1cm,分别显著低于对照77.1%、97.3%、95.8%,说明绞股蓝种子的种皮和胚乳中存在水溶性萌发抑制物质,是绞股蓝种子休眠的主要原因。(4)GA3和6-BA不能促进绞股蓝种子萌发,低温层积对绞股蓝种子休眠的解除具有促进作用;绞股蓝种子的休眠属于生理休眠类型,休眠水平属于中间型。(5)低温干藏能够打破绞股蓝种子休眠,是绞股蓝种子破除休眠及种子保存较为理想的方式。     

Cardiovascular effects of the aqueous extract of Gynostemma pentaphyllum Makino

In the present study, the cardiovascular activity of the aqueous extract of Gynostemma pentaphyllum Makino leaves was investigated in the anaestetized guinea-pigs and has been compared with two of its isolated gypenosides (III, VIII) and with verapamil, a well-known Ca-antagonistic drug. The results obtained showed that the intravenous administration of the decoction of G. pentaphyllum (2.5, 5 and 10mg/kg) produced a protective effect against pitressin-induced coronaryspasm, arrhythmias and pressor response. Extract also increased the dose of ouabain required to cause ventricular tachyarrhythmias and lethality. Further extract reversed ouabain-induced persistent ventricular tachycardia and restored sinus rhythm in a dose-dependent manner. The results obtained have also shown that gypenosides III and VIII caused similar protective effects in both experimental models used; however, the duration of the action is lower than that of the extract containing corresponding quantities of gypenosides III and VIII.     

Genetic differentiation in endangered Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino based on ISSR polymorphism and its implications for conservation

Studies were performed to investigate the genetic variation of 14 natural populations of Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino, an outcrossing clonal plant species in China, using inter-simple sequence repeat (ISSR) markers. Fourteen selected primers were used to amplify DNA samples from 140 individuals, and totally 194 loci were detected. The percentage of polymorphic bands (PPBs) showed that the genetic diversity was pretty high at the species level (PPB = 96.39%) but quite low at the population level (PPB = 1.03–25.26%). Shannon's information index (I) and Nei's gene diversity (h) displayed a similar trend to PPB. According to the hierarchical analysis of molecular variance (AMOVA) and Nei's analysis of gene diversity, the percentages of genetic variation among populations were 88.66 and 88.94%, respectively, indicating a high level of inter-population genetic differentiation. The low levels of genetic diversity within populations and high genetic differentiation among populations were assumed to result from the limited gene flow, the clonal nature and genetic drift. Based on the genetic data, effective conservation strategies were proposed for conserving this traditional Chinese medicinal herb. Concerning the management of G. pentaphyllum, we suggested that in situ conservation be an important and practical measure for maintaining the genetic diversity and that a possibly maximum number of populations be conserved. Populations EMS and HLT, in which particularly low levels of genetic variation were characterized, should be given the priority for ex situ conservation.     

Morphological and structural characterization of a polysaccharide from Gynostemma pentaphyllum Makino and its anti-exercise fatigue activity

The crude polysaccharide was obtained from Gynostemma pentaphyllum Makino by water extraction followed by ethanol precipitation. The polysaccharide was successively purified by chromatography on DEAE-52 and SephadexG-150 column, and three polysaccharide fractions were obtained and termed GPP1-a, GPP2-b, and GPP3-a, respectively. The administration with GPP1-a markedly prolonged exhaustive exercise time of the mice. Structural features of GPP1-a were investigated by a combination of instrumental and chemical analyses, including atomic force microscope (AFM), scanning electron microscope (SEM), partial acid hydrolysis, periodate oxidation, Smith degradation, methylation analysis, gas chromatography–mass spectrometry (GC–MS) analysis and NMR spectroscopy. The results indicate that GPP1-a has a backbone of (1 → 4)-linked α-d-Glucose residues, which occasionally branches at O-6. The branches are mainly composed of (1 → 6)-linked α-d-Glucose, (1 → 3)-linked β-d-Galactose and (1 → 6)-linked α-d-Galactose residues, and terminated with β-d-Galactose residues and β-l-Arabinose residues.     

具有ACC脱氨酶活性的绞股蓝内生细菌的分离鉴定及其抑菌促生作用

采用富集筛选法从绞股蓝根中筛选得到6株具有ACC脱氨活性的细菌,其中菌株JDG-6、JDG-7、JDG-14、JDG-16、JDG-23均具有较强的分泌铁载体能力,但菌株JDG-32没有产铁载体能力。抑菌试验结果显示,菌株JDG-6、JDG-7、JDG-14和JDG16对一种或多种供试菌有抑菌作用,其中菌株JDG-14能抑制大肠埃希菌、藤黄八叠球菌和白色念球菌的生长。促生试验表明,菌株JDG-6、JDG-7和JDG-14均能促进水稻幼苗根的伸长,其中菌株JDG-14的促生作用最为明显,与对照组相比水稻幼苗的根长和根鲜重分别增长了26%和21%。通过形态特征观察、生理生化试验以及16S rDNA序列分析,菌株JDG-6、JDG-7、JDG-16和JDG-23属于假单胞杆菌属（Pseudomonas）,菌株JDG-14为木糖葡萄球菌（Staphylococcus xylosus）,而菌株JDG-32为枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis）。菌株JDG-6、JDG-7和JDG-14均具有ACC脱氨酶活性和抑菌活性的促生菌,具有农业应用潜力。     

绞股蓝种子油的提取、成分分析和急性毒性实验

以石油醚为提取剂、料液比为1∶7,进行单因子和正交试验及急性毒性实验。结果表明:超声波辅助提取绞股蓝种子油的最适工艺条件为提取的温度60℃、功率200 W和时间50 min,此条件下种子油提取率为28.13%;绞股蓝种子油的密度为0.895 g·mL-1、折光值1.518 n D20、酸值0.85和皂化值180.2 mg KOH·g-1、碘值135.7 g I2·100g-1,为优良的干性油;绞股蓝种子油含有10种脂肪酸成分,主要为亚麻酸(80.49%)、油酸(8.05%)、亚油酸(7.08%)、硬脂酸(1.79%)和棕榈酸(1.28%),不饱和脂肪酸质量分数达总脂肪酸的96.48%;以剂量65 mL·(kg·d)-1的绞股蓝种子油灌胃小鼠,在连续14 d的实验期内,没有发现小鼠的中毒症状和死亡现象。初步判定绞股蓝种子油无急性毒性,有望作为营养保健油源进一步开发。     

绞股蓝茎尖组织培养和植株再生研究

以绞股蓝茎尖作为外植体,接种于ＭＳ＋１ｍｇ／Ｌ ＢＡ＋０．１ｍｇ／Ｌ ＮＡＡ的培养基中,茎尖逐渐形成芽苗,芽苗分离后接种于ＭＳ＋１ｍｇ／Ｌ ＢＡ＋０．１ｍｇ／Ｌ ＮＡＡ的培养基中进行增殖培养,同时从增殖的芽苗上不断地诱导出幼苗,将幼苗分离转入不含激素的ＭＳ培养基中,幼苗生根,形成完整的植株。     

绞股蓝饮料的开发研究

以绞股蓝为主要原料,配以甘草、蜂蜜等,选择出适宜的配方和工艺条件,研制出色、香、味俱佳,清凉止渴,具有一定保健功能的天然饮品,有助于绞股蓝这一野生植物资源的开发利用.     

乙烯对绞股蓝皂苷生物合成关键酶基因表达和皂苷含量的影响

以药食两用植物绞股蓝为材料,研究了植物激素乙烯对绞股蓝皂苷生物合成关键酶基因表达及皂苷含量的影响.该文采用荧光定量PCR技术,检测了乙烯利处理后绞股蓝不同器官中皂苷生物合成关键酶基因GpFPS、GpSS和GpSE的表达水平;采用分光光度法及HPLC技术,测定了乙烯利处理对绞股蓝总皂苷和皂苷单体Rb1、Rb3和Rd含量的...