唐古特大黄ISSR-PCR反应条件的优化

利用单因素试验对影响唐古特大黄ISSR-PCR扩增的重要参数进行优化,以期建立其最佳反应条件。结果如下:20μL反应体系包括1.5×PCR buffer(15mmol/LTris-HCl,75mmol/LKCl),1.00mmol/LMgCl2,0.6UTaq DNA聚合酶,0.125mmol/LdNTP,0.5μmol/L引物和30ng模板DNA;引物UBC888适宜的退火温度为57.4℃。ISSR反应条件的建立为利用分子标记技术研究唐古特大黄居群遗传多样性奠定了良好基础。     

唐古特大黄组织培养技术的研究

试验选用唐古特大黄(Rheum tunguticum Maxim．ex Regel．)种了萌发的无菌苗及无菌苗子叶、下胚轴、胚根和幼根作为材料,研究唐古特大黄不同外植体的离体培养技术。结果表明,唐古特大黄的无菌苗和无菌苗子叶、下胚轴、胚根和幼根都可以作为离体培养的良好外植体。唐古特大黄的最适分化培养基足：B5 NAA0．1mg／L 6-BA3mg／L;最适乍根培养素是：1／2MS NAA1mg／L 3%蔗糖或1／2MS NAA0．5mg／L 3％蔗糖;愈伤组织诱导培养基是：MS 2,1-D 1mg／L NAA1mg/L 6BA1mg／L。     

唐古特大黄叶柄的营养成分分析

对唐古特大黄植物地上部分基生和茎生叶柄的常规营养成分及维生素C、氨基酸、无机元素和有机酸进行了分析,结果表明,叶柄蛋白质含量较高,为5．84％,氨基酸组成全面,含量丰富;含有丰富的人体必需无机元素和较高含量的苹果酸。     

超声法从唐古特大黄根茎中提取大黄降脂素

对超声法从唐古特大黄根茎中提取大黄降脂素的工艺进行研究。最佳提取条件为：室温下用60％乙醇超声60min提取,得率为10．28％。所得产品经TLC、HPLC确定纯度为99．44％,利用IR、UV等分析技术鉴定为大黄降脂素,即3,3’,5'-三羟基4甲氧基芪-3’-β-D-葡萄糖苷。     

唐古特大黄休眠芽诱导植株再生

1植物名称唐古特大黄(Rheum tanguticum),又名鸡爪大黄. 2材料类别休眠芽. 3培养条件分化培养基:以white、B5和190-2为基本培养基,附加6-BA 1.0～3.0 mg.L-1(单位下同) NAA 0～0.2 肌醇200 CH 300.增殖培养基:MS 6-BA 3.0 NAA 0.1 肌醇200 CH 300.诱根培养基:MS NAA 0.5 肌醇200 CH 300.上述培养基均附加3%蔗糖、0.5%琼脂,pH 5.8.培养温度为(20±1)℃,光源为日光灯,光照度为2 000 lx,光照时间18 h·d-1.     

唐古特大黄的离体快速繁殖

1植物名称唐古特大黄(Rheum tanguticum),又名鸡爪大黄. 2材料类别无菌种子苗. 3培养条件种子萌发培养基:(1)MS无激素培养基.前期分化培养基:(2)MS 2,4-D 1 mg·L-1(单位下同) KT 1 ZT 0.5 6-BA 0.5.后期分化培养基:(3)MS 2,4-D 1 KT 2 ZT 0.5 6-BA 1.以上3种培养基均附加CH 300、肌醇200、3%蔗糖、5 g·L-1琼脂粉.生根培养基:(4)MS NAA 1 3%蔗糖;(5)1/2MS NAA 1 3%蔗糖;(6)1/2MS NAA0.5 1.5%蔗糖;(7)1/2MS NAA 0.5 3%蔗糖;(8)1/2MS NAA 1 1.5%蔗糖.pH 5.8.培养温度为(25±1)℃,光源为日光灯,光照度为2 000～3 000 lx,光照时间12 h·-1.     

栽培唐古特大黄蒽醌含量的季节动态变化

采用高效液相色谱法,测定3、4年生生长季节内不同月份的青海栽培唐古特大黄中芦荟大黄素、大黄酸、大黄素、大黄酚、大黄素甲醚等5种蒽醌类化合物的含量。结果表明,3年、4年生大黄总蒽醌含量在5~6月份生长初期增加,并于6月初达到最大值,6~9月份生长旺盛期间明显降低,10月份又略有回升;3年和4年生大黄总蒽醌含量分别在0.8%~2.5%和1.3%~2.1%范围内波动。     

福建大头蛙五个地理居群核型多样性

采用骨髓细胞蒸汽固定法制备染色体标本,研究了产于安徽、浙江、江西、福建和湖南5个地理居群福建大头蛙的核型。结果表明：5居群样本的细胞染色体数均为2n=22,NF=44,核型模式为7＋4。福建居群11对染色体全为中部着丝粒染色体;其它4个居群中的NO．3为亚中部着丝粒染色体,其余为中部着丝粒染色体;各居群中NO．3和NO．7的相对长度和臂比值存在显著或极显著差异。显示不同地理居群福建大头蛙的核型具有丰富的多样性。     

青藏高原濒危植物唐古特大黄的遗传多样性

唐古特大黄(Rheum tanguticum)是中国传统的中藏药材,近几年由于生境的严重破坏,已濒临灭绝,并被列入濒危植物名单。为了探索唐古特大黄物种濒危的原因并保护其野生资源,本研究采集了9个居群87个个体的唐古特大黄样本,基于该物种的叶绿体基因trn S-G序列对其进行了遗传多样性研究。结果表明,唐古特大黄物种具有较高的遗传多样性水平(Ht=0.694),其中95.97%的遗传分化来自于居群间(G_(ST)=0.960),4.03%的遗传分化来自于居群内(Hs=0.028)。AMOVA分析也显示唐古特大黄居群间基因流较小(N_m=0.01),存在较高的遗传分化(F_(ST)=0.9631)。唐古特大黄较高的遗传多样性水平可能与该物种较长的进化史和生活史有关,居群间较高的遗传分化可能与高山地区特殊的地理环境和人类活动有关。根据研究结果,建议对唐古特大黄所有野生居群进行就地保护,同时收集种质资源开展异地繁殖工作,以保护物种的遗传多样性,维持其进化潜力。     

青海青甘韭9个居群的核型

本文研究了青海葱属青甘韭 9个居群的染色体数目和核型。其中分布于湟源、西宁和共和海拔相对较低的地区的居群为 2倍体 ,核型公式为 2n =2x =16 =14m 2st (2SAT) (湟源居群和西宁居群 ) ,2n =2x =16 =12m 2sm 2st (2SAT) (共和居群 ) ;分布于玛沁、玉树、囊谦等高海拔地区的居群为 4倍体 ,核型公式为 2n =4x =32 =2 8m 4st (2SAT) (玉树居群 1和囊谦居群 1) ,2n =4x =32 =2 4m 4sm 4st (玛沁居群和玉树居群 3)和 2n =4x =32 =2 6m 2sm 4st (玉树居群 2 ) ;囊谦一个生长在林下的居群为 8倍体 ,2n =8x =6 4 =54m 2sm 8st。讨论了居群间的核型分化和倍性与分布的关系。     

人工栽培唐古特大黄中蒽醌含量水平的分析

采用醋酸镁比色法测定青海省不同海拔种植基地中栽培唐古特大黄的总蒽醌含量,并和野生大黄药材进行了比较。结果表明,在海拔较高地区栽培的二、三年生唐古特大黄中,其总蒽醌含量均明显高于较低海拔地区栽培的同龄唐古特大黄,3年生人工栽培大黄总蒽醌含量只有野生大黄药材的一半左右。     

伞形科3个种5个居群的核型分析

对伞形科前胡属(PeucedanumL.)2个种以及羌活属(NotopterygiumH.Boiss.)1个种3个居群的染色体数目和核型进行了研究。研究表明,它们的染色体数目均为2n=22,核型公式可分别表示为长前胡:2n=2x=22=22 m(1 SAT),属1A型;松潘前胡:2n=2x=22=20 m 2 sm,属2A型;宽叶羌活的3个居群分别是:马边大风顶居群1为2n=2x=22=6 m 12 sm 4 st,属2A型;马边大风顶居群2为2n=2x=22=12 m 4 sm 6 st,属2B型;屏山老君山居群为2n=2x=22=4 m 14 sm 4 st,属2A型。其中长前胡和松潘前胡的染色体数目和核型为首次报道。     

Soluble Protein Content,Bioactive Compounds and the Antioxidant Activity in Seeds of Ten Rheum tanguticum Lines from Qinghai-Tibet Plateau

Rheum tanguticum (Rh. tanguticum) is a Chinese medicinal plant traditionally used in the treatment of constipation. As a byproduct, the seeds of this plant are rich in nutrients and phytochemicals. This study aimed to determine and assess seed germination ability, seed physical characteristics, soluble protein content, chemical constituents and antioxidant capacity from different breeding lines, to promote the development and utilization of seed resources. Significant differences were observed for the soluble protein content and antioxidant assays among the ten lines. The contents of aloe-emodin, rhein and catechins accumulated in seeds were extremely low and significantly different from those in roots. In contrast, emodin and chrysophanol were abundant in seeds, and significant differences were observed between seeds and roots. It was found that associations between gallic acid and catechins were not significant for either soluble protein or antioxidant capacity. There was a significantly positive correlation between the contents of four anthraquinones (aloe-emodin, rhein, emodin and chrysophanol) and soluble protein. Seeds have potent antioxidative capacity and relatively high levels of soluble protein content. The rich chemical composition of seeds can be widely used in the medical industry for further development.     

Preparative Isolation and Purification of Hydroxyanthraquinones from Rheum tanguticum Maxim. on Normal Phase Silica Gel: Using a Flash Master Personal System

Abstract

A flash chromatography method for preparative separation and purification of five hydroxyanthraquinones from the Chinese medicinal herb Rheum tanguticum Maxim. ex Balf. was developed by using Flash Master Personal⁺ systems. The purities of the products, chrysophanol, physcion, emodin, aloe‐emodin, and rhein were all over 90%, determined by high performance liquid chromatography (HPLC). Their structures were ascertained by EI‐MS, ¹H‐ and ¹³C‐NMR data, and by co‐TLC and HPLC with the authentic samples available in our laboratory.     

Phylogenomic and comparative analyses of Rheum (Polygonaceae,Polygonoideae)

Species of Rheum have high medicinal value, with the center of diversity in the Qinghai–Tibet Plateau (QTP) and adjacent regions. However, phylogenetic relationships of Rheum are still unclear due to fragment markers providing insufficient informative loci. Here, we sequenced and annotated plastomes of nine Rheum species, and compared the genome structure among the novel nine species along with three published species. Comparative analyses revealed that plastomes of Rheum share a relatively conserved structure. Five highly divergent regions (accD, ccsA, matK, ndhF, and ndhH) can be used as valuable molecular markers for further species delimitation and population genetic studies. Twenty-two accessions representing 17 species were used for phylogenetic analysis, which generated a robust phylogenetic tree and revealed two major clades within Rheum. Phylogenetic results showed that glasshouse structures and cushions of Rheum are results of parallel evolution during adaptation to similar environments. Inconsistent tree topology between concatenated and coalescent methods was detected, implying that incomplete lineage sorting and hybridization may have occurred in the evolutionary history of Rheum. Divergence time estimation based on two fossil calibrations and three secondary calibrations revealed a Miocene to middle Oligocene origin of Rheum. Our study provides valuable genomic resources for the medicinally important genus Rheum, while gaining helpful insights into its systematics and evolution.     

六盘山鸡爪大黄蒽醌类化合物积累特征的研究

采用多种组织化学方法研究了六盘山鸡爪大黄营养器官中蒽醌类化合物的积累特征.结果显示:蒽醌类化合物在根中分布于周皮的木栓层和栓内层、次生维管组织的维管射线和根中央的部分木薄壁细胞内,且维管射线是根中贮藏和积累蒽醌类化合物的主要组织;在根茎中分布于周皮的木栓层和栓内层、次生维管组织的形成层和维管射线,以及髓的异常维管束射线中,且维管射线是根茎中贮藏和积累蒽醌类化合物的主要组织;在茎中主要分布于表皮、近表皮皮层和维管束的维管束鞘及其薄壁细胞,大型和小型维管束之间和周围的部分薄壁细胞,以及髓射线中有不同程度的分布;在叶中主要积累在叶柄的表皮、叶柄和大叶脉的部分基本组织、维管束的部分薄壁细胞等部位.结果表明,六盘山鸡爪大黄的根和根茎是蒽醌类化合物贮藏和积累的主要器官,维管射线是其贮藏和积累的主要组织,而且各营养器官中蒽醌类化合物积累的数量与植物各相关器官组织的发育程度、细胞中含淀粉粒的多少存在着一定的相关性.     

六盘山鸡爪大黄葸醌类化合物积累特征的研究

采用多种组织化学方法研究了六盘山鸡爪大黄营养器官中蒽醌类化合物的积累特征。结果显示：蒽醌类化合物在根中分布于周皮的木栓层和栓内层、次生维管组织的维管射线和根中央的部分木薄壁细胞内,且维管射线是根中贮藏和积累蒽醌类化合物的主要组织;在根茎中分布于周皮的木栓层和栓内层、次生维管组织的形成层和维管射线,以及髓的异常维管束射线中,且维管射线是根茎中贮藏和积累蒽醌类化合物的主要组织;在茎中主要分布于表皮、近表皮皮层和维管束的维管束鞘及其薄壁细胞,大型和小型维管束之间和周围的部分薄壁细胞,以及髓射线中有不同程度的分布;在叶中主要积累在叶柄的表皮、叶柄和大叶脉的部分基本组织、维管束的部分薄壁细胞等部位。结果表明,六盘山鸡爪大黄的根和根茎是蒽醌类化合物贮藏和积累的主要器官,维管射线是其贮藏和积累的主要组织,而且各营养器官中蒽醌类化合物积累的数量与植物各相关器官组织的发育程度、细胞中含淀粉粒的多少存在着一定的相关性。