三叶半夏和掌叶半夏凝集素原核表达及特性研究

通过原核表达获得大量具有生物活性的三叶半夏和掌叶半夏凝集素,比较分析两种半夏凝集素的异同,并深入探讨半夏凝集素和亚基之间凝集活性的差异。结果表明,掌叶半夏凝集素的凝集活力为三叶半夏凝集素的4倍,凝集素第三个活性位点两个氨基酸的差异可能是引起三叶半夏和掌叶半夏凝集素凝集活性不同甚至药理作用不同的主要原因。原核表达系统获得的凝集素亚基不能凝集兔血红细胞。该研究为深入探讨两种半夏凝集素的区别,及半夏凝集素和亚基之间凝集活性的差异打下了基础,也为解决半夏资源紧缺提供了一个可能的方法。     

八倍体糜子生长生理特性的探讨

在盆栽条件下,对八倍体糜子的生长生理特性和丰产性进行了探讨。结果表明:在叶片发育、植株高度、叶片数目及干物质积累上,八倍体比四倍体明显表现出劣势;根茎叶三器官的干物质积累量与总量的表现趋势一致;叶面积增长与干物质积累之间呈显著正相关(r=0.8691)。八倍体糜子较低的光合强度(Pn)、较小的叶面积(LA)和光合势(P.P)是导致干物质积累量小的重要原因。八倍体糜子的根系活力(RA)高,吸水能力强,气孔阻力(SR)小,蒸腾强度(Trao.R)大,脱水速度(DR)快,保水能力差,叶和茎的相对含水量(RWC)小,水分饱和亏(WSD)大,故水分利用效率(WUE)和抗旱性(DrR)比四倍体差。主穗分枝多,千粒重大,不孕小花数多,穗粒数少、结实率低、丰产性差是八倍体糜子的重要特点。     

一株产凝集素的三叶半夏内生真菌的研究

研究三叶半夏内生真菌及其凝集素,旨在为半夏内生真菌及其凝集素的开发利用提供依据。对三叶半夏块茎内生真菌分离、纯化,液体发酵培养代谢产物,无水乙醇提取总蛋白,兔血红细胞检测其凝集活性,筛选出菌株gs1,其总蛋白对兔血红细胞凝集活性显著。使用甘露聚糖-Sepharose 4B亲和层析柱纯化菌株gs1总蛋白,得到凝集素。Brandford法定量检测分析表明,1000 ml gs1发酵培养液中含有9.58 mg 凝集素。SDS-PAGE 电泳分析显示该凝集素为单一条带,分子量约为12 kDa。凝集活性实验表明,该凝集素对兔、大鼠和小鼠的血红细胞具有凝集作用,对兔血红细胞效果最显著;而对人（A＼B＼O＼AB型）和鸡的血红细胞无凝集作用。糖结合活性实验表明,甘露糖对该凝集素的凝集活性具有抑制作用。通过初步分类鉴定,菌株gs1为半知菌亚门,丝孢纲,丛梗孢目,丛梗孢科,曲霉属。     

三叶半夏组培快繁与优良单株的选育

本文利用组织培养技术实现了三种不同叶型三叶半夏的快速繁殖,并通过光合生理特征的比较对其优良单株进行了选育。结果表明：半夏能在分化培养基MS+6-BA 1.0 mg/L + NAA 0.2 mg/L+蔗糖3%+琼脂5.0 g/L和离体块茎诱导培养基（1/2 MS+IBA 0.03 mg/L+ NAA 0.01 mg/L+蔗糖5%+琼脂5.0 g/L+AC 0.3 g/L）上快速扩繁,继代繁殖系数为1:6.23,培养3个月后块茎的平均直径达0.88cm。 对其光合生理特征的研究结果表明：三叶半夏是一种典型的阴生植物,其光饱和点为700μmol·photons/s·m2;三种叶型的三叶半夏都存在着明显的光抑制现象,其中柳叶型最明显。本研究所选育的11个单株后代中,以桃叶2号（T2）的净光合速率和产量最高,柳叶2号（L2）对强光的耐受力最强。经过6个月的扩繁,本研究获得优良单株T2和L2离体块茎各1万颗。在温州乐清实验基地中经过1年的大田种植后得优良单株半夏块茎各100kg。     

三叶木通果实生物学特性及营养成分的研究

本文报道了陕西省野生三叶木通果实的生物学特性及营养成分。三叶木通座果率低。落果高峰在5月下旬,以短缩枝结果为主;果实纵横径生长呈双S曲线,食用部分是发达胎座;果实类型有紫红皮和黄褐皮,或随圆形和卵圆形。成熟果实富含矿物质,可溶性糖主要是果糖,有机酸主要是乳酸,蛋白质氨基酸主要是谷氨酸、天门冬氨酸、赖氨酸和亮氨酸。脂肪酸主要是油酸和亚油酸。种子脂肪酸主要是油酸。果实可食率低。     

三叶半夏种质资源扩繁及保存研究*

目的:通过对三叶半夏扩繁和保存方法的研究,为三叶半夏种质资源的保育和开发利用提供技术支撑。方法: 首先,通过灭菌条件筛选、愈伤诱导及丛生芽诱导等进行扩繁条件探索;其次,通过设置不同基本培养基、蔗糖浓度、不同温度和光照强度等条件探索合适的种质保存条件;最后,探索了休眠块茎唤醒方式和丛生芽再诱导方法,为种质资源再扩繁提供基础。结果: 以叶柄为外植体,升汞灭菌12 min后,接种至添加2,4-D的培养基中可诱导疏松愈伤组织。外植体接种至MS+2.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+蔗糖30 g/L +琼脂6.0 g/L,pH 5.8中可进行丛生芽诱导。合适的种质保存基本培养基为MS和N6培养基;合适的蔗糖浓度为30 g/L,过低或过高均不利于种质保存;在丛生块茎诱导时需要提供足够的温度和光照,低温及避光条件不利于种质保存。待丛生芽自然倒苗休眠后可进行长达1~2年的离体保存。对休眠块茎进行唤醒诱导时可采用切割块茎后再接种的方式。萌发出来的叶柄直接进行丛生芽诱导增殖,而块茎则接种至MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂6.5 g/L,pH 5.8中进行再分化诱导丛生芽。诱导出来的丛生芽进行规模化扩繁或继续进行离体保存。结论: 通过对三叶半夏的种质扩繁,筛选合适的条件得到休眠丛生块茎,可对三叶半夏进行长时间的离体保存,而后唤醒和再次诱导的相关研究,为其种质资源保存、利用提供技术基础。     

三叶木通果实生物学特性及营养成分的研究

本文报道了陕西省野生三叶木通果实的生物学特性及营养成分。三叶木通座果率低。落果高峰在5月下旬,以短缩枝结果为主;果实纵横径生长呈双S曲线,食用部分是发达胎座;果实类型有紫红皮和黄褐皮,或随圆形和卵圆形。成熟果实富含矿物质,可溶性糖主要是果糖,有机酸主要是乳酸,蛋白质氨基酸主要是谷氨酸、天门冬氨酸、赖氨酸和亮氨酸。脂肪酸主要是油酸和亚油酸。种子脂肪酸主要是油酸。果实可食率低。     

三叶半夏叶片一步成苗离体培养技术

以药用植物三叶半夏叶片为材料,通过比较直接和间接器官发生两种途径,建立了半夏一步成苗的快速繁殖技术体系。结果表明,经过愈伤组织阶段的一步成苗培养基为MS+0.5mg/L2,4-D+1.0mg/LKT,90d左右方可得到再生植株,植株分化率为74%,每个外植体上分化的块茎数为5.61±1.04。附加NAA与BA两种激素对一步成苗培养基进行优化,筛选出一步成苗最佳培养基MS+0.5mg/LNAA+0.5mg/LBA,60d后就可直接发育成完整植株,植株分化率为76%,每个外植体上分化的块茎数高达9.97±0·81,对这种培养基上的再生小植株进行移栽,1个月后,移栽成活率达100%。     

半夏属的染色体数目、倍性与珠芽发生的关系

本文通过对半夏属Pinellia 5个种10个群体的染色体计数和珠芽数量统计,首次报道了5个染色体数目,同时发现珠芽的发生与染色体基数及多倍化程度有关：x=13的类群无珠芽,而x=9的有珠芽;在有珠芽的半夏P．ternata(Thunb．)Breit．中,平均每叶珠芽数随倍性的提高而增大。半夏是一个多倍体复合种,起源于无珠芽、染色体基数为x=7～9的二倍体祖先,可能是在该属的早期进化中由鹞落坪半夏P.yaoluopingensis X．H．Guo et X．L.Liu的x=13经非整倍性跌落而成,在发生上比鹞落坪半夏进化。     

不同光照强度下半夏化学成分含量的比较研究

利用遮荫网对卵叶型半夏（Pinellia ternata（Thunb.）Breit.）进行遮荫,秋季倒苗后,测定其化学成分含量,以研究光强对半夏化学成分含量的影响。结果显示：全光照下半夏的生物碱、鸟苷和蛋白质含量较高,55%遮荫处理半夏的块茎增重幅度较大,80%遮荫处理的还原糖和可溶性糖含量较高。不同光照强度下,半夏化学成分含量有显著的差异,全光照处理有利于半夏生物碱、鸟苷和蛋白质的积累,80%遮荫处理有利于其还原糖和可溶性糖的积累,55%遮荫处理有利于半夏的生长,但其化学成分含量低于全光照处理。     

半夏组织培养诱导胚状体的正交试验

采用茎尖组织培养技术获得了半夏(Pinellia ternata(Thunb．)Breit．]的完整试管苗,并进行了半夏叶不同部位诱导胚状体和愈伤组织的试验;以生长率和总生物碱含量作为指标,对不同激素配比进行了正交试验,筛选出了最佳的培养基组成。结果表明：诱导胚状体和愈伤组织的最佳外植体是半夏的叶柄基部,诱导率分别为43．6％和100．0％,月生长率达24．43倍;最佳培养基为MS 1．0mg／L6-BA 0．1mg／L IAA。研究结果为半夏人工种子的进一步研究奠定了基础。     

半夏种内居群形态变异的模糊聚类分析

在同一栽培条件下,对主要引自长江中下游地区的１５个半夏〔Ｐｉｎｅｌｉａｔｅｒｎａｔａ（Ｔｈｕｎｂ．）Ｂｒｅｉｔ．〕居群的１６个主要形态性状进行模糊聚类分析,在置信水平λ＝０．６７６４时,将１５个居群划分成４个类型：（１）双珠芽类型：主要形态特征为叶柄上均具双珠芽,但叶型和块茎形状变异较小;（２）普通类型：主要形态特征为叶柄上均只着生单珠芽,但叶型和块茎形状变异较大;（３）长茎类型：主要形态特征为叶柄上具单珠芽,但着生位置较低,块茎呈矩圆形;（４）复合类型：主要形态特征为叶柄上具单珠芽,但居群内常有双珠芽个体出现。     

半夏细胞悬浮培养中生理生化指标的测定

目的：了解半夏细胞悬浮培养中生理生化指标的变化以及它们之间的关系。方法：以半夏幼嫩叶片和叶柄为材料,诱导和筛选愈伤组织,在光照和黑暗条件下进行细胞悬浮培养。每3d取样,冰浴匀浆,于4℃、10000g离心20min,取上清液进行测定。结果：光照条件利于半夏悬浮细胞的生长,其最佳收获期为24d,细胞的生长曲线呈“S”形;在不同的条件下,其培养液pH都呈先上升后下降趋势;培养细胞中可溶性蛋白质和过氧化物酶的活性均出现两个峰值,但出现的时间不同;MDA(丙二醛)的含量先升高后下降随后又上升。结论：光照有利于半夏细胞的生长并且蛋白质含量和酶活性呈正相关性,MDA含量和细胞的生长、分化呈负相关性。     

半夏种内不同居群酯酶和超氧化物歧化酶同工酶酶谱特征分析

对栽培在同一生境下的16个半夏〔Pinellia ternata（Thunb.）Breit.〕居群同一生长期叶片中酯酶（EST）和超氧化物歧化酶（SOD）同工酶酶谱进行了比较分析,结果表明：EST和SOD同工酶酶谱在各居群间,甚至在同一居群内除少数共有的特征谱带外存在着较为明显的频率差异。EST同工酶在半夏各居群中最多可显示12条谱带,其中在慢区的第5（弱带）和快区的第10（强带）2条谱带为各居群所共有的特征谱带;SOD同工酶在半夏各居群中最多显示9条谱带,其中在慢区的第2（弱带）、快区的第5（强带）和第9（强带）3条谱带为各居群所共有的特 征谱带。     

遮荫对半夏叶片光合色素与保护酶活性的影响

对半夏进行不同程度遮荫处理,研究了其生长过程中叶组织的光合色素含量、叶绿素a/b值、保护酶体系(SOD、POD、CAT)活性和丙二醛(MDA)含量的变化及其生理特性.结果表明:不同处理的半夏在生长过程中,光合色素的含量呈先升后降的趋势;与全光照相比,遮荫处理的叶绿素含量较高,叶绿素a/b值较低,类胡萝卜素含量在生长发育中早期较低而后期较高;SOD、POD、CAT活性呈由低到高再降低的趋势,MDA含量持续升高;遮荫处理的SOD、POD活性和MDA含量均低于全光照处理,CAT活性则表现为先高于后低于全光照处理.适度的遮荫可以提高半夏叶绿素的含量,降低膜系统受到的伤害,改善半夏的倒苗状况,为半夏叶片的生长提供较好的环境.     

不同培养条件对半夏悬浮培养细胞生长及总生物碱形成的影响

研究了半夏悬浮培养过程中细胞鲜重的变化和MS培养基组分中碳源、钙盐、Fe盐及肌醇变化对半夏悬浮培养细胞生长及总生物碱合成的影响。结果表明 ,半夏细胞的生长曲线呈“S”型 ,细胞的最佳收获时间为 2 1d。在两种碳源中 ,葡萄糖比蔗糖利于细胞的生长和总生物碱的合成 ,最适浓度为 2 0g L。最适合细胞生长和总生物碱形成的钙盐浓度为 1 8mmol L、Fe盐浓度为 0 0 6mmol L和肌醇浓度为 10 0mg L。