薄壳山核桃酚类代谢物研究进展

薄壳山核桃(Carya illinoensis)富含酚类代谢物,具有显著的抗氧化活性。近年来,我国薄壳山核桃产业快速发展,种植面积迅速扩大。明确薄壳山核桃中的酚类代谢物组成及保健功效对于促进健康产业发展具有重要意义。迄今为止,从薄壳山核桃中已检测出酚类代谢物67个,其中包括单宁36个、类黄酮22个、酚酸9个,水解后检测出酚类代谢物苷元34个。该文主要对薄壳山核桃酚类代谢物的组成、提取方法、含量、药理活性及与采后贮藏特性的关系进行综述,以期为今后深入研究薄壳山核桃酚类代谢物与其生理活性的关系及挖掘薄壳山核桃酚类代谢物的保健价值提供依据。     

利用SSR构建薄壳山核桃主要品种的分子身份证北大核心CSCD

薄壳山核桃是著名的干果和木本油料树种,当前存在“同名异物、同物异名”现象影响产业发展。本研究在薄壳山核桃基因组中筛选到80个简单重复序列(SSR),利用8个品种的基因组DNA,对80对SSR引物进行筛选,初筛到23对目标条带清晰、检测结果稳定的引物,发现它们分布于13条染色体上。进一步在Pawnee、Mahan、Stuart等36个常用品种中开展基因分型,共检测到70个等位位点;其中18对引物具有遗传多态性,检测到的等位基因数介于2~8,多态性信息含量(PIC)介于0.03~0.72。聚类分析发现,各个样本按照遗传背景聚类,不同品种之间遗传距离介于0.026~0.636,同一品种的不同来源个体之间遗传距离介于0~0.0127。按PIC值从大到小的顺序,依次增加引物的数量,直至能够区分每个品种,发现最少可使用Ciz91、Ciz85、Ciz81、Ciz140和Ciz107等5个标记实现所有品种的有效区分,进而将这组引物确定为核心引物组。最后,使用核心引物组分别构建每个品种特异的分子指纹图谱、分子身份证条形码和二维码。本研究结果为薄壳山核桃品种鉴别、种苗纯度检测、品种追溯等提供了理论基础。     

红松人工林矿质营养元素含量与贮量的研究

以黑龙江省东北林业大学老山人工林实验站26林班白浆土栽培的红松人工林为试验地,林龄20年,公顷株数为3240株,研究结果表明,矿质元素贮量为502.37 kg·h^-1·m^-2,平均每年为25.12 kg·h^-1·m^-2。其中乔木层占总量的81.46%,灌木层占11.17%,草本层占2.56%,凋落层占4.81%。为增加矿质元素含量与贮量,应调整林分结构,促进生长,提高林地生产力。     

薄壳山核桃花粉离体萌发和花粉管生长特性研究

以6年生薄壳山核桃优良品种‘金华’的新鲜花粉为试材,采用离体培养法,研究了不同复水时间、不同培养基组分、不同培养温度及培养时间对薄壳山核桃花粉萌发和花粉管生长的影响。结果显示:(1)薄壳山核桃花粉萌发试验前进行4h复水处理可显著提高萌发率,萌发率可达51.78%,为对照(2.51%)的20.68倍。(2)蔗糖、H3BO3、Ca(NO3)2·4H2O在一定浓度范围内均具有促进花粉萌发和花粉管生长的作用,但浓度过高则起抑制作用。(3)正交试验结果经实验验证表明,薄壳山核桃花粉萌发和花粉管生长的最适培养基为20%蔗糖+0.02%~0.03%H3BO3+0.05%Ca(NO3)2·4H2O,最佳培养条件为25℃下恒温培养24h,此时的花粉萌发率高达74.46%,花粉管平均长度为258.84μm。     

温州蜜柑果实发育过程中矿质营养元素含量的动态变化

本文分析了温州蜜柑丰产园不同发育阶段的果实氮、磷、钾、钙、镁、铁、锰、锌、铜、硼的含量。矿质元素在果实中的动态变化规律与叶片中的变化规律显然不同。一是含量比叶片低;二是浓度的最高峰期出现比叶片早。果实发育前中期元素含量变化较复杂,9月以后趋向稳定。对可否以9月至10月上旬作为采果样时期以进行营养诊断作了讨论。     

伯乐树种子不同发芽阶段矿质元素含量的动态变化

伯乐树(Bretscheneidera sinensis Hemsl.)是我国特有珍稀的孑遗植物和国家一级重点保护野生植物。探讨伯乐树种子发育过程中Mg、Ca、Na、P、K、Fe等矿质元素的动态变化与累积规律,对理解伯乐树的生理生化特点以及播种育苗、扩大种群数量具有重要意义。研究表明:伯乐树种子中的矿质元素含量依次为P﹥K﹥Ca﹥Na﹥Mg﹥Fe;在不同萌发阶段的伯乐树种子中,Mg、P、K三种元素含量逐步升高,而Ca、Na、Fe三种元素含量则表现为先增后降的动态变化。     

盆栽对节白蜡叶片中主要矿质元素含量的年变化

对节白蜡 (Ｆｒａｘｉｎｕｓｈｕｐｅｈｅｎｓｉｓ)又名对节树 ,为木犀科白蜡属落叶乔木 ,是仅分布于湖北省钟祥京山大洪山南麓山丘地带的珍稀濒危植物。试验于本校山北盆景园进行。试材于 1 995年上盆 ,对其叶片中主要矿质元素含量的年周期变化作了测定分析。 1 996年 4月到 1     

大血藤叶片生化成分的动态变化

对自然条件下大血藤叶片生化成分的动态变化进行了研究。结果表明;大血藤叶片可溶性糖,淀粉和总糖含量的动态变化有相同的趋势。在叶片生长季节早期含量较低。随着叶片的生长发育,其含量逐渐上升。至8月达到最大值后逐渐下降,叶片总糖含量与日均净光合速率的季节变化呈极显著的正相关,在整个生长季节中,可溶性糖含量比淀粉高,大血藤叶片总蛋白含量季节性变化呈单峰曲线,在展叶初期含量较低;随后迅速上升,至8月达到最大值后逐渐下降,叶片总糖含量与日均净光合速率的季节变化呈极显著的正相关。在整个生长季节中,可溶性糖含量比淀粉高。大血藤叶片总蛋白含量季节性变化呈单峰曲线,在展叶初期含量较低;随后迅速上升,在6月初达到最大值后逐渐下降,落叶前降至最低占,可溶性蛋白质含量的季节性变化曲线与总蛋白含量基本相似,DNA含量在叶生长初期大幅度上升,至6月达到高峰后迅速下降,以后基本趋向稳定,RNA在叶生长初期有所上升,峰值也出现在6月,以后缓慢下降,到9月降至最低值,在落叶前又有所回升,总核酸含量的季节变化与RNA变化相似,RNA/DNA比值在生长季节中出现3次高峰,大血藤叶片总黄酮含量季节性变化呈“双峰”型,第1高峰期在开花期的5月。第2高峰期在秋季的9月份。     

不同修剪措施对薄壳山核桃枝条生长及枝条和叶片碳氮代谢物积累的影响

以薄壳山核桃品种‘马罕’（Caryaillinoensis‘Mahan’）的5年生嫁接苗为实验材料,研究枝条短截（1/4、1/3和1/2短截）以及枝条和主干的环剥和环割对其枝条生长及枝条和叶片中碳氮代谢物积累的影响。结果显示：经不同程度短截处理后,枝条萌芽率均显著高于对照（未经任何修剪）,新枝的数量、长度和直径也均不同程度高于对照,而比叶质量及叶绿素含量总体上与对照无显著差异;经1/2和1/3短截处理后,长度0-10cm和30cm以上的新枝比例明显提高;枝条和叶片中可溶性糖含量和C/N比均高于对照、全N含量均低于对照,枝条中淀粉含量低于对照而叶片中淀粉含量高于对照。经枝条环剥和环割处理后,枝条萌芽率和比叶质量均高于对照但无显著差异,枝条平均长度增长量和叶绿素含量均显著低于对照、枝条平均直径增长量均显著高于对照;枝条和叶片中可溶性糖和淀粉含量以及C/N比均高于对照,全N含量均低于对照。经主干环剥和环割处理后,枝条的萌芽率和平均直径增长量以及比叶质量均显著高于对照,枝条平均长度增长量和叶绿素含量均显著低于对照;枝条和叶片中可溶性糖和淀粉含量以及C/N比均高于对照,枝条中全N含量高于对照而叶片中全N含量则低于对照。此外,品种‘马罕’的结果枝长度为0-30cm,其中长度0-10cm的结果枝数量最多。研究结果表明：不同短截措施均能提高薄壳山核桃的萌芽率、促进新枝伸长和增粗;而枝条和主干的环剥和环割处理对枝条萌芽率无明显促进作用,但有利于枝条增粗;不同修剪措施总体上有利于其叶片及枝条中碳水化合物的合成和积累。总体上,1/3短截及枝条和主干的适度环剥可促进品种‘马罕’结果枝的形成。     

海甘蓝生长过程中植株体内矿质营养元素动态的研究

我们在法国西部的昂热市（Ａｎｇｅｒｓ）试验研究了海甘蓝在不同生长时期内植株生长量、体内矿质营养元素含量、植株对不同营养元素的吸收量的动态变化。结果表明,海甘蓝在５个月生长期内的田间总生长量为１２．２２ｔ·ｈｍ－２（干物质）,移栽后各月内海甘蓝的生长量大小顺序为第五个月＞第三个月＞第二个月＞第四个月＞第一个月。海甘蓝植株体内Ｂ、Ｓ、Ｃａ和Ｐ的含量以移栽后的第二个月最高,第五个月最低;Ｃｕ、Ｆｅ和Ｍｎ含量在第一个月最高,其它时期变化不大;Ｚｎ和Ｍｎ含量随移栽后的时间增加而降低;Ｎａ和Ｋ含量在整个生长季节内均无明显变化。在整个生长季节内,海甘蓝对各种矿质营养元素的总吸收量的大小顺序为Ｋ＞Ｃａ＞Ｓ＞Ｐ＞Ｎａ＞Ｆｅ＞Ｍｎ＞Ｚｎ＞Ｂ＞Ｃｕ。不同生长期,植株对多数营养元素的吸收量的大小顺序为第五个月＞第三个月＞第二个月＞第四个月＞第一个月     

薄壳山核桃在南京的开花物候期观察和比较

对种植于南京的薄壳山核桃[Carya illinoensis (Wangench.)K.Koch] 18个品种(系)的开花物候期(包括雌花和雄花的单花开花过程和花期以及雄花散粉期和雌花可授期)进行了观察和比较.结果表明:供试的18个品种(系)雄花单花的开放过程包括花被裂开、雄花变黄、花药散粉、花药变黑和小花脱落5个时期,其开放过程持续天数为13～22 d;各品种(系)雄花集中在4月下旬进入初花期,5月中下旬进入落花末期,雄花的整个花期持续天数为16～24 d.雌花单花的开放过程包括子房显露、柱头裂开、柱头倒“八”字形、柱头枯萎和子房膨大5个时期,其开放过程持续14 ～ 22 d;雌花集中在4月下旬进入初花期,末花期集中在5月中旬,雌花的整个花期持续天数为12 ～23 d.18个品种(系)的雌花可授期天数为3～10d、雄花散粉期天数为4～9d,多数品种(系)的雄花散粉期与雌花可授期天数为7d.依据雌花和雄花开放的先后顺序可以确定其中的12个品种(系)为雌先型,5个品种为雄先型,仅1个品种为同时型;并根据观察结果确定了22个可行的授粉组合.适宜的品种配置方案为‘马罕’(‘Mahan’)、‘西奥克斯’(‘Sioux’)、‘金华’(‘Jinhua’)、‘卡多’(‘Caddo’)和‘波尼’(‘Pawnee’).     

罗汉果生长动态与叶片矿质营养的研究

对一年生罗汉果种薯苗的生长发育状况和植株体内矿质营养元素含量进行监测,结果表明,6～9月 为罗汉果植株生长速度最快时期,叶片中的N、P、K等矿质营养元素浓度的月变化则随着生长发育的进程而 变化,其中N的浓度变化有两个峰点,分别在5月、7月,P、K的浓度变化最高点分别在6月、7月,N、P和K 的浓度变化最低点分别在11月、10月。相关分析表明,罗汉果植株的月生长总量及各级侧蔓的月生长量与叶 片中的N、P、K含量变化有显著的负相关关系。因此,要提高罗汉果产量,施肥的重点应放在5～9月。6月 以前以有机肥、磷肥为主,施以适量速效性氮肥,10月以后应根据植株的生长状况和叶片中N、P、K含量,施 用适量的N、P、K肥,防止早衰。     

76株薄壳山核桃实生单株的果实品质差异及综合评价

对南京地区种植的76株薄壳山核桃〔Carya illinoinensis(Wangenh.)K.Koch〕实生单株的8项果实性状和种仁中5种脂肪酸含量的差异以及各指标的相关性进行分析,并筛选出单项性状优良的单株;在此基础上,结合主成分分析结果,对供试76株单株的果实品质进行综合评价.结果显示:8项果实性状(包括坚果质量、种仁鲜质量、坚果壳厚度、坚果纵径、坚果横径、果形指数、出仁率和含油率)以及种仁中5种脂肪酸(包括棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸)的含量均有较大变异,变异系数为663%~2899%,其中,出仁率的变异系数最小,亚麻酸含量的变异系数最大,8项果实性状的变异系数总体上小于5种脂肪酸含量的变异系数.部分果实性状间极显著或显著正相关,少数果实性状间极显著或显著负相关,而5种脂肪酸含量间均极显著正相关,但脂肪酸含量与果实性状间总体上无显著相关性.主成分分析结果表明:在8项果实性状中,与坚果大小有关的性状较为重要;而5种脂肪酸含量均同等重要.对果实性状和脂肪酸含量的主成分分析结果显示:第1主成分的决定指标包括含油率以及棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸的含量,第2主成分的决定指标包括坚果质量、种仁鲜质量、坚果壳厚度和坚果横径,说明薄壳山核桃果实评价的首要指标为种仁中脂肪酸含量,其次为果实大小.在利用坚果质量、种仁鲜质量、坚果壳厚度、出仁率、含油率、果形指数、油酸含量和不饱和脂肪酸含量8个单项指标优选单株的基础上,结合主成分分析结果,71号单株的综合得分较高,其种仁鲜质量、含油率以及油酸和不饱和脂肪酸的含量均较高,可作为优良品种选育的首选候选单株.根据上述研究结果,建议在薄壳山核桃不同育种目标的优良品种选育工作中,将主成分分析法作为单项性状筛选法的有效补充方法.     

药用植物叶片的碳同位素比和矿质元素含量

36种亚热带季雨林中常见的中草药植物叶片的稳定性同位素比(σ~(13)C 值)为-26.4到-32.6‰,灌木型的σ~(13)C 值最低。表明全部种类都属光合作用C_3途径植物。叶片的7种元素 N、P、K、Ca、Mg、Na、Si 的含量依植物种类、生活型、药效和所用药用部位不同而异。在9个具不同药效的组合中,治疗贫血、高血压和健胃药有较多的 N,治疗蛇伤、癌症的药的叶片含较多 P 和 K,治疗风湿骨痛药含较多 Ca 和 Mg。其他微量元素组成中,治疗贫血的药的叶片含 Fe 多,治疗感冒及高血压药者含 Zn 多,健胃药含 Cu 多。结果认为叶片的矿质元素分布图式反映植株自身的吸收积累特性,且对相应的主要疗效可能有附加的效应。     

激素浸种对薄壳山核桃种子萌发的影响及其种子吸胀过程中SOD和POD活性变化

薄壳山核桃﹝Carya illinoinensis ( Wangenh.) K. Koch﹞为胡桃科( Juglandaceae)山核桃属( Carya Nutt.)植物,又名美国山核桃、长山核桃,是世界上著名的经济树种之一[1-2]。目前,主要采用本砧嫁接的方法培育薄壳山核桃良种嫁接苗,而培育优质实生苗作为砧木是该技术的关键环节之一,因此,了解其种子萌发特性极为重要。目前,对薄壳山核桃种子萌发特性的研究主要集中在植物激素催芽方面[3-5],而有关激素催芽过程中的适宜浸泡天数、种子吸胀过程中相关的酶活性变化等问题尚不明确。     

南疆地区巴仁杏果园土壤矿质元素与叶片营养水平分析

为探讨果园土壤矿质元素与叶片营养水平的相互关系,于巴仁杏盛果期采集南疆阿克陶县巴仁杏果园的壤土和沙土土样,以及植株叶片,测定土壤与叶片矿质元素质量分数,结果表明,该地区2种类型土壤巴仁杏果园叶片全氮质量分数均偏低,沙土果园叶片镁质量分数偏低。不同土壤类型果园叶片全氮、钾、钙、镁质量分数差异显著。该地区果园土壤养分整体较低,其中,土壤有机质、氮、磷、锌、锰、铜质量分数均偏低,此外不同矿质元素在不同土层的分布规律因土壤类型不同而各有差异。2种土壤类型果园的土壤有机质质量分数与叶片磷质量分数均呈正相关,叶片其他矿质元素质量分数与土壤有机质质量分数的相关性与土壤类型有关;土壤矿质元素与叶片相应矿物质元素的相关性因土壤质地不同而存在较大差异。因此,在巴仁杏果园的土肥管理中应增施有机质及氮、磷、锌、锰、铜、硼等矿质元素。此外,对不同土壤类型果园的管理应根据果园土壤类型进行针对性施肥。     

‘华南8号’木薯生育期营养元素含量变化研究

通过对海南儋州地区高产木薯'华南8号'从种植至收获全生长期的养分分析,研究木薯的营养变化规律及适宜营养诊断部位.研究表明:(1)木薯各营养器官及不同月份大量元素的养分含量存在明显差异,全株平均养分含量为:K>N>Ca>Mg>P>S;(2)木薯N、P、K、Mg及S的适宜诊断部位为叶片;(3)全株平均养分含量比例为N:P:K:Ca:Mg:S = 0.89～1.87:0.14～0.27:1.06～1.72:0.54～0.99:0.18～0.32:0.06～0.16;(4)生殖生长阶段,随着株龄的增加,木薯N、P、K、Ca、Mg及S的含量均呈规律下降.     

松嫩退化草地芦苇不同叶位叶片营养元素代谢特征

对松嫩草地不同退化程度样地的芦苇(Phragmites australis)各叶位叶片的生长及营养元素代谢特征进行分析, 以探讨土壤盐碱化对芦苇叶片营养元素代谢的影响及其适应机制。结果表明: 松嫩草地土壤中Na ⁺含量、全盐含量、pH值是衡量土壤盐碱化程度的主要决定因子, 从典型草地到重度退化草地, 土壤盐碱化程度逐级加剧。芦苇具有一定程度的耐盐碱性, 植株高度和地上部分生物量随土壤盐分增加而降低。检测出10种营养元素: K、Na、Ca、Mg、Fe、Cu、Zn、Mn、P、B, 主成分分析结果显示全部样本均处于95%的置信区间内。方差分析结果表明, 芦苇不同叶位叶片对营养元素的富集能力有所差异。K、P含量随叶位降低而减少; 而Na、Ca、Mg呈现相反分布规律。Fe、Cu集中分布在功能叶和老叶中; Mn只大量聚集在老叶中; 而Zn集中分布在幼叶中。表明土壤盐碱化对老叶营养元素的影响大于幼叶, Na在老叶中的大量积累保护了幼叶免于或者减轻离子的毒害。功能叶和老叶中Ca、Mg、Fe、Cu的积累有利于保障芦苇正常的光合作用。盐碱胁迫下幼叶仍维持较高K、P含量, 这不仅为幼叶的生长提供所需营养, 同时提高了其抗逆性, 这可能是芦苇的生理响应策略。     

江苏东山山地枇杷果实品质与果园土壤、叶片和果实矿质元素的关系

以江苏省苏州吴中区山地种植的24个枇杷果园的‘白玉’枇杷为研究对象,采用典型相关分析法研究土壤、叶片和果实矿质元素间及其与果实品质指标的相关性,应用多元线性回归分析法筛选影响枇杷果实品质的土壤、叶片和果实的主要矿质元素和影响叶片矿质元素的主要土壤矿质养分因子,为改善枇杷果实品质的果园营养管理技术提供理论参考依据。结果表明:(1)枇杷果实品质指标在不同果园间存在较大差异。(2)枇杷果实品质主要受其叶片和果实矿质元素含量影响,其中:枇杷单果质量与叶片中N含量呈显著正相关,与果实中N含量呈显著负相关;可溶性固形物含量与叶片中N和Mg元素含量呈极显著正相关,与果实中P、Mn元素含量呈极显著正相关,与果实中Ca、Mg元素含量呈极显著负相关;可滴定酸含量与叶片中N和Zn元素含量呈显著负相关,与果实中N、Mn元素含量呈显著负相关,与果实中Ca元素含量呈显著正相关。(3)果实品质指标与土壤矿质养分含量的相关性较弱,土壤矿质养分主要通过影响叶片矿质元素含量,进而间接影响果实品质,其中土壤中P、K、Ca、Mn、Cu元素对叶片中矿质元素含量影响较大。研究认为,提高土壤中P、K、Zn含量并减少土壤Ca含量是东山山地枇杷果园土壤管理的关键技术途径;提高叶片中N含量以及果实中N、P、Mn含量和减少果实中Ca、Mg含量是改善东山山地枇杷果实品质的关键措施。     

植物生长调节剂对薄壳山核桃品种‘波尼’枝条生长和叶片碳氮代谢物积累的影响

以5年生薄壳山核桃品种‘波尼’(Carya illinoinensis‘Pawnee’)幼树为实验材料,根据L_9(3~3)正交试验设计进行3因子(包括植物生长调节剂的种类、质量浓度和喷施次数)3水平(植物生长调节剂分别为GA_3、PP_(333)和6-BA,植物生长调节剂质量浓度分别为100、200和300 mg·L~(-1),植物生长调节剂喷施次数分别为1、2和3)叶面喷施实验,研究不同处理对薄壳山核桃品种‘波尼’枝条生长和叶片碳氮代谢物积累的影响。结果表明:GA_3处理组薄壳山核桃品种‘波尼’枝条长度较CK(对照,蒸馏水喷施3次)组显著增加,其中,T2(200 mg·L~(-1)GA_3喷施2次)处理组的枝条长度最大,较CK组增加了35.7%;PP_(333)处理组的枝条粗度总体上较CK组显著增加,其中,T5(200mg·L~(-1)PP_(333)喷施1次)处理组的枝条粗度最大,较CK组增加了23.8%。处理后30~90 d,所有处理组薄壳山核桃品种‘波尼’枝条叶片中可溶性糖含量均呈逐渐升高的变化趋势,而叶片中淀粉和可溶性蛋白质含量以及C/N比总体上呈先升高后降低的变化趋势。PP_(333)和6-BA处理组叶片中可溶性糖、淀粉和可溶性蛋白质含量以及C/N比总体上显著高于CK组,其中,T5和T6(300 mg·L~(-1)PP_(333)喷施2次)处理组对叶片中可溶性糖和淀粉含量以及C/N比的促进效果较佳,而T4(100 mg·L~(-1)PP_(333)喷施3次)和T8(200 mg·L~(-1)6-BA喷施3次)处理组对叶片中可溶性蛋白质含量的促进效果较佳。极差分析结果表明:植物生长调节剂种类对薄壳山核桃品种‘波尼’枝条长度、叶片中可溶性糖和淀粉含量以及叶片C/N比的影响最大,植物生长调节剂喷施次数对枝条粗度和叶片中可溶性蛋白质含量的影响最大。研究结果显示:叶面喷施200 mg·L~(-1)GA_3对薄壳山核桃品种‘波尼’枝条伸长的促进效果最佳,喷施200 mg·L~(-1)PP_(333)对枝条增粗及叶片碳氮代谢物积累的促进效果最佳。