药用野生稻和栽培稻挥发油的化学成分比较研究

本文采用水蒸气蒸馏法提取抗褐飞虱品种药用野生稻(Oryza officinalis)和感褐飞虱品种栽培稻(O.sativa)的挥发油,并运用气相色谱-质谱法(GC/MS)对二者的化学成分进行种类和含量的比较分析。结果表明,两种植物材料的挥发油在种类和含量上存在明显差异,如,糠醛(药用野生稻7.60%栽培稻0%;2,3-苯并二氢呋喃(药用野生稻10.80%,栽培稻3.32%);4-乙烯基-2-甲氧苯酚(药用野生稻22.99%,栽培稻7.32%)。推测含量较高的糠醛、2,3-苯并二氢呋喃和4-乙烯基-2-甲氧苯酚可能是药用野生稻对褐飞虱的活性成份。     

云南野生稻抗褐飞虱评价及其抗性基因鉴定

褐飞虱是水稻生产中最严重的害虫之一,从野生稻中发掘抗虫基因,有利于培育具有抗虫能力强的水稻新品种。该研究通过对云南野生稻进行温室和大田抗虫鉴定以及9个已知抗褐飞虱基因的PCR鉴定,发现云南野生稻对褐飞虱表现出不同程度的抗性,尤其疣粒野生稻和药用野生稻对褐飞虱表现出高抗,可作为抗虫基因发掘的优良抗源材料;不同褐飞虱抗性的云南野生稻中含有的抗褐飞虱基因差异很大,3种野生稻中均不含Bph1和Bph18(t)抗病基因,景洪普通野生稻和元江普通野生稻可能含bph2基因,东乡普通野生稻可能含bph2、Bph15和Bph27(t)基因,疣粒野生稻中可能含bph2和bph19(t)基因,药用野生稻和药用野生稻(宽叶型)中可能含bph2和Bph6基因,药用野生稻F1中可能含bph2、Bph14和bph20(t)基因,药用野生稻F2中可能含bph2和Bph27(t)基因或者其同源基因。该研究为快速发掘利用云南野生稻中的抗虫基因奠定了理论基础。     

褐飞虱对水稻特异性挥发物的行为反应

【目的】本研究通过测试褐飞虱Nilaparvata lugens (St?l)对水稻特异性挥发物的行为反应,研究水稻特异性挥发物对褐飞虱选择行为的影响,寻找出对褐飞虱有驱避或引诱功效的水稻挥发物成分,为稻田褐飞虱综合治理提供理论基础。【方法】选择水稻十一烷、十六烷、十七烷、芳樟醇、植醇、2-乙基-1-葵醇、柠檬烯、月桂烯、壬醛、葵醛、2-十二酮、水杨酸甲酯12种挥发物,以正己烷作为溶剂分别配置1、10和100μL/mL 3种浓度处理,采用四臂嗅觉仪测试3种浓度的12种水稻挥发物对褐飞虱行为反应。【结果】发现6种水稻挥发物包括芳樟醇、水杨酸甲酯、植醇、壬醛、葵醛及2-十二酮显著驱避褐飞虱,仅发现月桂烯1种水稻挥发物成分可显著引诱褐飞虱。其中,芳樟醇和水杨酸甲酯在测试的3个浓度中均显著驱避褐飞虱,依照由低到高浓度,褐飞虱对化合物的选择率相较于对照分别下降92.3%、122.2%、242.9%（芳樟醇）,57.1%、70.6%、188.9%（水杨酸甲酯）,而其它4种驱避剂和1种引诱剂都在浓度达到100μL/mL时才显著影响褐飞虱行为反应。【结论】水稻中存在对褐飞虱具有较好驱避或引诱作用的特异性植物挥发物,可用于生产中开发有效植物源驱避剂或引诱剂用于水稻褐飞虱生态防控。     

药用野生稻应答稻飞虱取食过程中基因表达的研究

褐飞虱和白背飞虱是水稻的刺吸式害虫。为了探讨水稻对虫害反应的分子机理,采用cDNA—AFLP(互补DNA扩增片段长度多态性)技术,研究了药用野生稻受这两种飞虱取食后基因表达的变化。通过调查约7％的虫．崮答后的药用野生稻转录本组,共分离了258个差异片段,测序112个;44个片段对应于已知或假定功能基因,其中35个基因的表达水平在白背飞虱为害后发生改变,24个基因在褐飞虱为害后改变。下调的基因比上调的基因多。有14个基因受这两种飞虱共同调节(2个上调,12个下调)。结果表明,药用野生稻对两种飞虱为害作出的反应有所不同。     

水稻与褐飞虱的相互作用研究进展

褐飞虱(Nilapavata lugens,brown planthopper,BPH)是水稻生产中最重要的害虫.水稻与褐飞虱互作机制的研究为培育新的水稻品种做出了贡献.本文综述了栽培稻和野生稻中分离定位的抗褐飞虱基因,以及褐飞虱唾液蛋白、水稻和褐飞虱代谢物和褐飞虱共生菌在水稻-褐飞虱互作关系中的作用.目前从栽培稻和野生稻中鉴定了 40个抗褐飞虱基因,褐飞虱取食的信号转导开启水稻抗性基因的表达和防御机制的改变,包括筛管封闭、次生代谢产物的产生,以及蛋白酶抑制剂的诱导等.褐飞虱的唾液蛋白以及体内存在多种共生微生物对褐飞虱的生长发育和适应抗性都起到一定作用,但目前提出的水稻-褐飞虱分子相互作用的模型仍有许多方面有待研究.     

来自地衣的2个新化合物及其抗氧化活性

药用地衣长松萝(Usnea longissimaAch.)是藏、蒙、维、傣等多个民族以各自的传统医药理论为依据,应用于医疗实践中的传统药材之一,其次生代谢产物有二苯骈呋喃类、缩酚酸类、单环苯酚类、甾醇类、三萜类、脂肪酸类及多糖等,具有抗菌、抗肿瘤、抗氧化、抗病毒、抗血栓活性、抗血小板、免疫调节、抗辐射生物活性等。该研究采用ABTS和DPPH 2种方法对长松萝干燥枝状地衣体中提取分离纯化得到的2个新化合物(4aR,9bS)-2,6-二乙酰基-3,4a,7,9-四羟基-8,9b-二甲基-1-氧代-1,4,4a,9b-四氢二苯骈呋喃酮(1)、4-[3-(7-乙酰基-4,6-二羟基-3,5-二甲基-2-氧代-2,3-二氢苯骈呋喃基)]-4-[2-(7-乙酰基-4,6-二羟基-3,5-二甲基苯骈呋喃基)]-3-氧代丁酸乙酯(2)进行抗氧化活性测定。结果2个化合物均表现不同程度的抗氧化能力,并显示浓度依赖性。2种方法测定结果:化合物(1)的ABTS法测试总抗氧化能力为3.53 mmol/LTrolox;DPPH自由基半数清除浓度(IC50)为0.31 mmol/L,化合物(2)的ABTS法测试总抗氧化能力为12.39 mmol/LTrolox;DPPH自由基半数清除浓度(IC50)为0.01 mmol/L,标准品2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)半数清除浓度(IC50)为0.16 mmol/L。     

虫害诱导的水稻挥发物对褐飞虱的驱避作用

水稻叶片在遭受害虫的危害时,释放一些特异性的挥发性物质。这些挥发性信息物质在调节植物、植食性昆虫及其天敌的相互关系中有重要作用。利用“Y”型嗅觉仪研究了褐飞虱对虫害诱导的11种水稻挥发物（浓度为2 Μl 化合物溶解在100 Μl丙酮溶液中）的行为反应。结果表明,(E)-2-己烯醛、(E)-2-己烯-1-醇、-2-庚醇和水杨酸甲酯等4种化合物对褐飞虱成虫有显著的驱避作用,而(Z)-3-己烯-1-醇、-2-庚酮、柠檬烯、罗勒烯、芳樟醇、-β-子丁香烯和橙花叔醇等7种物质对褐飞虱成虫的选择行为无显著影响。浓度梯度的实验表明,浓度(不同体积的待测化合物用100 Μl丙酮稀释)较低的(E)-2-己烯醛（0.5 Μl、1 Μl）和芳樟醇（05 Μl、1 Μl、5 Μl）对褐飞虱成虫的选择行为无显著影响,而较高浓度的(E)-2-己烯醛（5 Μl、10 Μl）和芳樟醇（10 Μl）对褐飞虱成虫均有明显的驱避作用。     

药用野生稻抗褐飞虱基因的RAPD标记研究

以药用野生稻1665(O.officinals)和栽培稻桂99远缘杂交的抗褐飞虱近等基因系B3F4分离群体为材料,利用随机引物对其抗褐飞虱基因进行了RAPD标记研究,获得3个与抗褐飞虱基因表现连锁的RAPD分子标记(S229703、S403783和S11591408)。采用MAPMAKER/EXP.Version 3.0分析,结果表明3个RAPD分子标记与抗褐飞虱基因属于同一连锁群,覆盖大小为18.1cm,标记间平均距离为4.53cm,为下一步水稻抗褐飞虱基因的精确定位和克隆奠定坚实的基础。     

白蝴蝶挥发油对蚜虫的驱避作用及其化学成分

室内用四臂嗅觉仪测试白蝴蝶(Syngonium podophyllum)挥发油对红桃蚜(Myzus persicae)、萝卜(Lipaphis erysimi)和瓜蚜(A[jos gossypii)无翅蚜行为选择的干扰作用．结果表明,在所测试的浓度下,白蝴蝶挥发油对瓜蚜和萝卜蚜有显著的驱避效果,与对照比较,供试蚜虫较少选择处理区,在处理区的停留时间比对照明显缩短;所测试的浓度对红桃蚜无驱避作用．进一步采用气相色谱质谱联用技术对白蝴蝶挥发油进行了成份分析．表明该挥发油小分子主要成份是羰基化合物、脂肪酸和烃．     

抗褐飞虱水稻品种的培育及其抗性表现

褐飞虱Nilaparvata lugens(Stl)是危害水稻的主要虫害之一,发掘和利用新的抗褐飞虱基因培育抗性品种是目前防治褐飞虱最经济有效的方法之一。抗褐飞虱基因来自药用野生稻的抗虫品种B5,对褐飞虱生物型1和2具有高度抗性,B5携带的抗性基因Bph14被定位在第3染色体上。本研究以B5-10为抗源,以优良杂交稻亲本扬稻6号为受体亲本,通过复交和回交,利用与Bph14紧密连锁的分子标记MRG2329在后代中进行分子标记辅助选择,通过苗期分子标记检测和成株期农艺性状选择,最后育成恢复系R476和杂交组合广两优476。采用苗期群体鉴定技术对R476和广两优476的褐飞虱抗性进行了鉴定,R476和广两优476的抗性水平分别为中抗和中感。广两优476在稻飞虱发生较重的稻田进行试种示范,与对照品种扬两优6号和两优培九相比,广两优476对稻飞虱表现出明显的抗性。研究结果表明在育种过程中利用分子标记辅助选择Bph14基因是培育抗褐飞虱水稻品种的有效途径之一。     

Life-table analysis of the performance of Nilaparvata lugens (Hemiptera: Delphacidae) on two wild rice species

Life tables of the planthopper Nilaparvata lugens (St?l) (Hemiptera: Delphacidae) on two wild rice species, Oryza officinalis Wall, ex Watt. and Oryza rufipogon Griff., and on 'Taichung Native 1' (O. sativa indica TN1) were studied at 27 degrees C in the laboratory. The raw data were analyzed based on the age-stage, two-sex life table to take both sexes and the variable developmental rate among individuals and between sexes into consideration. The intrinsic rate of increase (r), the finite rate (lamda), the net reproduction rate (R0) and the mean generation time (T) of N. lugens on O. officinalis were -0.0616 d(-1), 0.9402 d(-1), 0.10 offspring, and 36.7 d, respectively, showing that the species is resistant to N. lugens. The resistance of O. officinalis is expressed in the long developmental time from first to fifth instar of N. lugens, the reduced preadult survival rate, the short adult longevity, and low fecundity. However, the population parameters of the N. lugens on O. rufipogon and TN1 were 0.1096 d(-1), 1.1158 d(-1), 67.82 offspring, and 38.6 d and 0.1340 d(-1), 1.1434 d(-1), 144.77 offspring, and 37.2 d, respectively. These population parameters showed that N. lugens can successfully survive and reproduce on both O. rufipogon and TN1.     

Photosynthesis and translocation of assimilates in rice plants following phloem feeding by the planthopper Nilaparvata lugens (Homoptera: Delphacidae)

Experiments were conducted to measure the effect of feeding by the planthopper Nilaparvata lugens (St?l) on photosynthesis and the translocation of assimilates in rice plants, Oryza sativa L. We used mature japonica rice plants and applied the 13CO2 feeding method to evaluate those physiological effects. The photosynthetic rate was suppressed by N. lugens infestation, especially at the lower leaf position, with rates 30% lower than that of control plants at the booting stage. Leaf nitrogen concentration in infested plants was also lower than that in control plants. After flowering, the chlorophyll content and total plant dry weight were reduced by N. lugens. Stem and sheath dry weights were significantly reduced by N. lugens infestation, whereas panicle dry weight was not affected. Little effect was found on disruption in translocation of assimilates, even when 13CO2 was supplied to the infested leaves. Results suggested that removal of assimilates and reduction in photosynthesis by N. lugens have the greatest effect on growth and yield of rice plants as compared with the disruption in the translocation of assimilates. Plant death can occur by N. lugens infestation if the amount of energy supplied is less than that required for tissue maintenance.     

巴戟天挥发性成分研究

目的：研究巴戟天中的挥发性成分。方法：利用水蒸气蒸馏法提取巴戟天（Radix morindae offtcinalis）挥发油,用GC—MS进行测定,结合计算机检索技术对分离的化合物进行结构鉴定,应用色谱峰面积归一化法计算各成分的相对百分含量。结果：鉴定出34个化学成分,其中相对百分含量大于2％的分别确定为L-龙脑（Bomeol L）29．28％,α-姜烯（Alpha—Zingiberene）4．88％,2-甲基-6-对甲基苯基-2-庚烯（Ar-Cureumene）4．49％,1-己醇（1-Hexanol）3．40％,β-倍半水芹烯（beta—sesquiphellandrene）3．34％,2-戊基呋喃（2-Amylfuran）3．32％,正壬醛（n—nonanal）2．17％,樟脑（L—camphor）2．07％,β-没药烯（bete—Bisabolene）2．06％。结论：34个挥发性成分均为首次从该植物中得到。     

广西药用野生稻资源调查收集与保护建议

广西药用野生稻原生地破坏十分严重。二十世纪七十年代普查时在58个公社分布有药用野生稻,2002-2009年重新调查时,仅在43个乡镇发现分布有药用野生稻,比二十世纪七十年代减少25.9%。为确保广西药用野生稻资源的安全,共抢救性收集了170个居群、2142份药用野生稻资源,有效地保存了广西药用野生稻种质资源遗传多样性和完整性。同时,在调查中还发现药用野生稻原生地新的分布点15个以及植株高达5.2m、茎秆高位分蘖有3-4个分枝和半卷叶药用野生稻等特殊种质资源。根据调查结果和对广西药用野生稻濒危状况及其根源的分析,本文对未来药用野生稻的保护提出了建议。     

褐飞虱发生系统的混沌诊断

褐飞虱在我国常年发生面积约为1．3×10^7～2×10^7hm^2,年均损失稻谷10×10^8kg．为更深入地研究褐飞虱发生系统的特性与规律,并为预测和防治提供理论依据,以我国长江流域太湖地区1986～1998年6～11月褐飞虱田间发生时间序列资料为例,运用混沌理论中的自相关函数、功率谱图、相轨迹图、Poincare截面、返回映象图等方法,研究了褐飞虱发生系统的特性．结果表明,即使有随机性噪声的影响,仍可判明我国长江流域褐飞虱发生系统具有混沌特性．     

广西药用野生稻遗传多样性分析及SSR引物数量对遗传多样性结果的影响研究

采用25对SSR分子标记,对广西境内采集的1610份药用野生稻材料进行遗传多样性和聚类分析,其中检测到等位变异181个,有效等位基因数Ae范围为1.0094(RM240)~2.2674(RM488),平均值为1.3568;期望杂合度He范围为0.0093(RM240)~0.5591(RM448),平均值为0.2112;Shannon多样性指数I在0.0393~0.9296之间变动,平均值为0.3624。数据表明,广西药用野生稻遗传多样性较为丰富,12个药用野生稻地理居群按遗传多样性指数大小排序为:梧州-3南宁-1梧州-2梧州-1南宁-2玉林-2贵港-2梧州-4玉林-3玉林-1贺州贵港-1,其中指数高的居群均分布于梧州市和南宁市两地,因此确定了这两地为广西药用野生稻的遗传多样性中心。通过不同数量的SSR引物对药用野生稻材料间相似系数矩阵进行相关性测验,结果显示当引物按照PIC值降序排列时,10对引物即达到较好聚类效果,升序排列时,21对引物即达到较好聚类效果。研究表明,在进行药用野生稻大居群聚类分析时,SSR引物适宜数量应多于21对,最低不得少于10对。