同源四倍体铁皮石斛的生长及多糖积累

通过秋水仙素诱导铁皮石斛多倍体,以外观形态、气孔、染色体数目筛选多倍体植株,分析多倍化对铁皮石斛多糖累积及生长的影响。结果表明,同源四倍体铁皮石斛茎、叶及原球茎的多糖含量分别是二倍体的1.31、1．83及1．95倍,但生长速度显著或极显著低于对照。ISSR分析显示,同源四倍体植株产生较明显的基因变异。     

铁皮石斛多糖累积规律研究进展(综述)

铁皮石斛为我国名贵中药材,药用价值独特。在铁皮石斛的众多药用成分中,多糖是主要的有效成分。本文综合近年来国内外在铁皮石斛多糖累积规律方面的研究,从种质资源、生理时期与部位、栽培技术及组织培养等方面阐述铁皮石斛多糖累积的影响因素,为铁皮石斛高多糖品种的选育及栽培技术提供资料。     

铁皮石斛的鉴定研究

综述了组织、显微、光谱、色谱及分子生物学技术等鉴定方法在铁皮石斛鉴定中的研究与应用,以期为铁皮石斛的有效鉴定提供科学依据。     

铁皮石斛锈病病原鉴定及药剂筛选

为了明确铁皮石斛锈病的病原菌种类,筛选其有效防治药剂,通过对云南瑞丽铁皮石斛种植基地调查,运用形态学并结合分子生物学方法对病原菌进行鉴定,选用4种杀菌剂进行田间药效试验。结果表明,铁皮石斛锈病由真菌鞘锈菌(Coleosporium sp.)引起,发生期为每年2～11月,鞘锈菌的夏孢子直接侵染铁皮石斛叶片,以冬孢子越冬。10%苯甲·丙环唑悬浮剂450 mL·hm-2与75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂300 g·hm-2的防效显著高于其他两种药剂,3次药后防效分别为82.16%和82.88%,这2种药剂可作为防治铁皮石斛锈病的有效药剂。     

铁皮石斛化学成分及其抗氧化活性研究

采用硫酸-苯酚法、AlCl^₃比色法、酸性染料比色法测定铁皮石斛(Dendrobium officinale)花、叶、茎中多糖、黄酮、生物碱含量，通过DPPH和ABTS清除实验评价铁皮石斛花、叶、茎的水提物和乙醇提取物的体外抗氧化活性。结果表明，铁皮石斛不同部位的多糖含量茎>花>叶，黄酮含量花>叶>茎，生物碱在各个部位分布均较少。其中茎的多糖含量可达23.92%，花中黄酮含量可达1.847%。抗氧化能力评价表明，铁皮石斛花水提物、茎醇提物、花醇提物的DPPH自由基清除能力相对较好，半效应浓度(EC₅₀)分别为410.4 μg·mL^-1、454.1 μg·mL^-1、573.2 μg·mL^-1；铁皮石斛茎醇提物、花醇提物、花水提物ABTS自由基清除能力相对较好，半效应浓度(EC₅₀)分别为61.1 μg·mL^-1、62.2 μg·mL^-1、103.0 μg·mL^-1。铁皮石斛花的提取物抗氧化活性整体优于叶和茎，醇提物抗氧化能力优于水提物。     

联合提取铁皮石斛中生物碱及多糖的研究

为提高铁皮石斛有效成分的综合利用效率,本研究利用闪式提取法对其中的生物碱、结合多糖与游离多糖进行了联合提取,并对酶解条件进行了优化。通过单因素试验所确定的最佳酶解条件为:料液比1∶30、纤维素酶添加量32 U/g、木瓜蛋白酶添加量39200 U/g、酶解时间2.5 h。生物碱、结合多糖及游离多糖的得率分别为0.136%、4.2%及19.3%;纯度分别为78.2%、81.3%及90.6%。利用GPC测定所提取的结合多糖及游离多糖的重均分子量分别为2373 Da、17987 Da。本研究确定了利用铁皮石斛联合制备生物碱及多糖的工艺,本工艺方法简便、成本低廉,适于工业化生产。     

福建冠豸山野生铁皮石斛的显微鉴定

对福建连城冠豸山开展野生铁皮石斛Dendrobium officinale实地调查,发现当地有铁皮石斛分布。对其茎、叶组织构造及茎的显微粉末特征等进行观察,结果表明,铁皮石斛茎维管束外侧的纤维群呈帽状,草酸钙针晶束于近表皮处多见,粉末中含针晶束的黏液细胞以及纤维束外具有含硅质块的细胞等特征可作为该药正确鉴别的依据。     

四种添加物对铁皮石斛原球茎生长及多糖含量的影响

为探讨铁皮石斛(Dendrobium officinale)培养基中添加物的作用,在1/2MS培养基中加入椰肉、甘蔗渣、香蕉皮和麦麸等4种添加物,研究不同浓度添加物和培养时间对原球茎生长和多糖含量的影响。结果表明,4种添加物对铁皮石斛原球茎的增殖、分化和多糖含量均有一定影响,其中添加15.0 g L–1甘蔗渣,培养60 d能明显促进铁皮石斛原球茎的增殖与分化(146.1%);而添加20.0 g L–1甘蔗渣,培养40 d能显著提高铁皮石斛原球茎多糖含量(50.4%)。这说明甘蔗渣是培养铁皮石斛原球茎的适宜添加物,既能促进铁皮石斛原球茎的生长发育,还能降低生产成本。     

中药铁皮石斛品种资源及商品归属问题初探

铁皮石斛在传统分类中属草石斛类,民间将黑节草、霍山石斛、细茎石斛都称为铁皮石斛,笔者认为铁皮石斛单列为数种功能相似植物的类群更有商品学上的价值     

铁皮石斛多糖对小白鼠白细胞数和淋巴细胞移动抑制因子的影响

实验证实,铁皮石斛多糖能够显著提升小白鼠外周白细胞数和促进淋巴细胞产生移动抑制因子,强有力地消除实验条件下免疫抑制剂环磷酰胺的加入所引发的副作用。因此,它能够提高机体的免疫功能,是一种很有价值的中药类免疫增强剂。     

温度对铁皮石斛生长及生理特性的影响

通过不同温度下的控制实验,研究了铁皮石斛光合作用与生长对温度的响应,以期为铁皮石斛的栽培提供理论依据。温度对铁皮石斛的光合速率（Pn）有明显影响,30℃处理的植株具有最高的饱和光合速率（Pmax）,其较高的光合速率与RuBP电子传递速率与羧化速率间相对平衡有关。温度对铁皮石斛茎的生长及多糖含量有明显影响,20℃处理的石斛多糖含量显著性的高于其他两个处理,而茎长、茎节数、茎鲜重等则是在30℃下最高。结果表明,30℃的温度对铁皮石斛的光合作用较为适宜,但在20℃条件下植株具有更高的多糖含量。     

铁皮石斛cDNA文库的构建及分析

首次报道铁皮石斛cDNA文库的构建及其分析.以Trizol一步法从4年生的铁皮石斛叶片中提取总RNA,分离纯化mRNA,LD-PCR法反转录合成双链cDNA,以λTripEX2为载体,构建铁皮石斛cDNA文库.原始文库的滴度为4.3×105 pfu/mL,总克隆数为3.1×105,重组率为97.6%,扩增后文库总滴度为6.8×109pfu/mL,对随机挑取的噬菌斑进行PCR鉴定,结果插入片段多分布在0.5～2.0kb之间,绝大部分在1.2～1.7kb左右,文库质量鉴定结果表明,构建的铁皮石斛cDNA文库具有较好的库容量、较高的重组率以及较大的插入片段.cDNA文库的构建为铁皮石斛药用成分相关功能基因的研究奠定了基础.     

铁皮石斛原球茎多糖DCPP1a-1的理化性质及抗肿瘤活性

铁皮石斛原球茎粗多糖(DCPP)经阴离子交换纤维素柱(DEAE-52)和凝胶柱(Sephadex G-200)色谱分离纯化,得灰色粉末状多糖DCPP1 a-1。采用薄层层析、高效液相色谱、紫外光谱、红外光谱和高碘酸钠氧化等方法进行组成结构分析;并研究了DCPP1 a-1的体内抗肿瘤作用。结果表明,DCPP1 a-1为均一组分,具有α-吡喃糖苷键,分子中1→6键、1→2/1→4键、1→3键所占的比例分别为4.0%,52.1%和44.9%,平均分子量为189kD,由甘露糖和葡萄糖按7.015∶1的摩尔比组成,是首次从原球茎中分离出的新型多糖。多糖DCPP1 a-1的三个剂量组50、150、250 mg/kg对H22肝癌小鼠有不同程度的抑瘤作用,抑瘤率分别为28.6%、19.3%和15.7%。其中以低剂量组的抑瘤效果最好(P<0.05),并显著提高了胸腺和脾指数(P<0.05)。     

铁皮石斛原球茎多糖DCPP1a-1对氧自由基和脂质过氧化的影响

铁皮石斛原球茎多糖DCPP1a-1的体外抗氧活性研究表明,铁皮石斛原球茎多糖DCPP1a-1能明显抑制.OH和O2.-,并呈现良好的量效关系,其IC50分别为1.181和0.727mg/mL;多糖DCPP1a-1可降低体外温育和Fe2 、H2O2诱导的小鼠肝组织匀浆MDA的产生,能抑制小鼠肝线粒体MDA的生成;在1和2mg/mL浓度下能减轻线粒体的肿胀程度,显示出一定的量效关系。表明原球茎多糖DCPP1a-1具有较强的抗氧化活性。也初步显示出离体培养的铁皮石斛可能为石斛多糖的开发提供新的药源。     

铁皮石斛WOX转录因子的鉴定和分析

为了解铁皮石斛(Dendrobium officinale)WOX转录因子的功能,采用全基因组分析技术对铁皮石斛WOX家族成员进行鉴定,并进行生物信息学和表达模式分析.结果表明,铁皮石斛基因组中有9个WOX转录因子(DoWOX 1～DoWOX 9),大部分的DoWOXs含有2～3个外显子,启动子含有与激素诱导、逆境胁迫...     

铁皮石斛醇溶性浸出物和六类物质的动态变化研究

为了解不同生长期铁皮石斛(Dendrobium officinale)化学成分的变化,对茎、叶醇溶性浸出物、多酚、黄酮、三萜类、有机酸、氨基酸、糖含量进行了测定。结果表明,从2015年9月至2016年9月,茎的醇溶性浸出物总量及六类物质含量呈现先下降后上升的变化趋势,在春末夏初时达到最低,而叶片中各成分的变化未体现一致性规律。六类物质中以小分子的糖含量最高,其次是三萜类和有机酸。茎的醇溶性浸出物总量与多糖含量呈显著负相关;而叶的相关性不显著。这些为评估铁皮石斛质量和确定采收期提供科学依据。     

铁皮石斛Csl基因家族生物信息学及表达分析

通过分析铁皮石斛类纤维素合成酶(cellulase synthase-like, Csl)的氨基酸序列特征,挖掘与多糖合成相关的Csl基因,从而为参与多糖代谢的铁皮石斛Csl蛋白的后续研究提供有力参考。本研究在生物信息学层面,对铁皮石斛21条完整Csl蛋白序列的理化性质、导肽、信号肽、疏水性/亲水性、跨膜结构域、蛋白质高级结构及功能域等进行预测分析,并与拟南芥的Csl蛋白进行了同源比对并构建系统进化树。结果表明,CslD2a/b/c、CslD4、CslG3b为酸性蛋白,其余为碱性蛋白;Leu、Ser、Ala、Phe、Val和Ille等氨基酸是铁皮石斛Csl蛋白的主要氨基酸;铁皮石斛Csl蛋白具有明显的疏水区和亲水区,都存在跨膜结构。蛋白质二级结构的主要元件是α-螺旋、无规则卷曲和延伸链。与拟南芥的进化分析显示,铁皮石斛Csl蛋白基因被分为3大分支,CslA和CslC归为一支,CslB/E/G/H归为一支,CslD归为一支。本研究系统分析了铁皮石斛Csl蛋白的序列特征,可为今后深入研究该蛋白在铁皮石斛多糖代谢上的功能提供参考。     

铁皮石斛四倍体离体诱导和鉴定及生理特性研究

以铁皮石斛原球茎为材料,经不同质量浓度的秋水仙素(C₂₂H₂₅O₆)和0.02 g·mL^-1二甲基亚砜(DMSO)混合水溶液处理后进行组织培养,通过对变异株进行形态学、细胞学及流式细胞仪鉴定,以期获得稳定的四倍体植株并分析其生理特性。结果表明:用2.0 g·L^-1秋水仙素和0.02 g·mL^-1 DMSO混合水溶液处理铁皮石斛原球茎36 h后,植株诱导率达20%;诱导四倍体植株在形态上明显矮化、茎秆粗壮、叶片变小增厚、气孔直径增大;细胞遗传学观察发现,四倍体植株染色体2n=4x=76,二倍体植株染色体2n=2x=38;流式细胞仪分析显示,DNA相对含量四倍体为400,二倍体仅为200;四倍体植株叶片中叶绿素含量、可溶性蛋白、可溶性糖含量均高于二倍体,分别为5.03、3.59、2.98 mg·g^-1;四倍体叶片中主要抗氧化酶POD和SOD活性均显著高于二倍体,分别为9.08、180.4 U·mg^-1,且四倍体植株明显降低了MDA含量累积。研究认为,2.0 g·L^-1秋水仙素和0.02 g·mL^-1 DMSO混合水溶液处理原球茎36 h可提高诱导成功率、降低嵌合体比例,此组合为诱导四倍体较佳诱导条件。     

液体悬浮培养促进铁皮石斛原球茎高效诱导、增殖的研究

用正交设计方法对铁皮石斛原球茎具有高效增殖影响的激素（BA,NAA,KT,马铃薯汁）以及配比进行研究,结果表明：以茎段为外植体在培养基Ms＋BA2．0mg／L＋NAA2．0mg／L＋马铃薯汁10％＋糖3％,具有很好的原球茎诱导作用,50d后诱导率达95．20％;原球茎在1／2MS＋BA2．0mg／L＋NAA1．0mg／L＋KT0．5mg／L＋糖3％的培养基上,以液体悬浮培养,原球茎增殖达49．032g／50d。     

低温和外源NO对铁皮石斛原球茎多糖合成的影响

以铁皮石斛(Dendrobium officinale)原球茎为材料,研究了低温(4℃)、外源NO(NO供体SNP)以及NO清除剂(cPTIO)和一氧化氮合酶抑制剂(PBITU)对铁皮石斛原球茎中NO含量、蔗糖合成酶(SS)活性、多糖含量以及蔗糖、果糖、葡萄糖等糖含量的影响,以明确低温和內源NO在多糖合成中的关系。结果显示:(1)4℃低温处理下,铁皮石斛原球茎中NO含量显著上升,SS活性升高,蔗糖、果糖和葡萄糖含量增加,多糖含量也得到提高;SNP(0.5mmol·L-1)处理与4℃低温处理具有相似的效果;且低温诱导的铁皮石斛原球茎中SS活性提高和多糖含量的增加时期均在NO大量产生之后、蔗糖的积累早于果糖和葡萄糖。(2)4℃低温+SNP组合处理能够显著提高铁皮石斛原球茎中SS活性、NO含量以及蔗糖、果糖、葡萄糖和多糖含量,它们分别比对照组显著高出了68.04%,96.20%,60.69%、45.64%、66.90%和67.03%,且比低温和SNP单独处理效果都好。(3)PBITU能够部分抑制低温诱发铁皮石斛原球茎中产生NO,抑制率达到77.15%;同时还抑制了低温对铁皮石斛原球茎中SS活性、多糖合成和蔗糖、果糖、葡萄糖积累的促进作用。(4)SNP+cPTIO和4℃+cPTIO处理组中铁皮石斛原球茎SS活性和蔗糖、果糖、葡萄糖、多糖含量及NO水平,且与对照组差异不显著。研究表明,低温和外源NO对铁皮石斛原球茎多糖的合成均具有促进作用,并且低温可诱导铁皮石斛原球茎产生NO,SS活性提高和多糖含量增加与NO产生相关,说明NO是诱导铁皮石斛原球茎多糖合成所必需的信号分子。