16 个蝴蝶兰品种 EST-SSR 遗传多样性分析

利用 NCBI 上提供的8 188 条蝴蝶兰 EST 序列开发 EST-SSR 引物,用来分析市场上较常见的 16 个蝴蝶兰栽培品种的遗传多样性。结果成功开发出了 9 对多态性引物,这 9 对引物在 16 个蝴蝶兰品种上共检测出 45 个等位基因,每对引物可检测等位基因2 ~ 12 个,平均为 5 个;SSR 引物多态性信息量 (PIC) 变化范围为 0.527 ~ 0.981,平均为 0.755;16 个蝴蝶兰品种间的遗传相似系数在 0.550 ~ 0.875 之间,平均值为 0.728,表明供试品种间的亲缘关系较近。UPGMA 聚类分析结果表明,在遗传相似系数为 0.73 处可将 16 个蝴蝶兰品种分为四大类,第Ⅰ类包括满天红、巨宝红玫瑰等 10 个品种,第Ⅱ类包括夕阳红、富乐夕阳、昌新皇后和新原美人 4 个品种,第Ⅲ类包括萨拉黄金 1 个品种,第Ⅳ类包括台湾阿妈 1 个品种,聚类结果与花色特征比较一致。该研究结果对蝴蝶兰品种选育有一定参考价值。     

香花秋海棠挥发性成分的GC-MS分析

香花秋海棠(Begoniahandelii)是开花有香味且具有药用价值的芳香草本植物。本研究采用顶空固相微萃取(HS-SPME)与气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术测定其鲜花、冰花和鲜叶的挥发性物质。结果表明,从鲜花鉴定出63种化合物,主要挥发性物质为醇类、酮类和杂环类;冰花中鉴定出65种化合物,主要挥发性物质为醇类、萜烯类和醛类;鲜叶中鉴定出35种化合物,主要挥发性物质为醇类、杂环类和酮类。与其他香花秋海棠材料挥发性成分比较分析,发现不同产地、生长环境和材料处理方式对植物挥发性物质有重要影响,并推断香花秋海棠冰花与其变种铺地秋海棠(B.handeliivar.prostrata)的香味更为接近。冷冻保存改变了香花秋海棠的花香成分及其含量。香花秋海棠鲜花、鲜叶挥发性成分中包含β-蒎烯、芳樟醇、橙花醛等物质具有抑菌效果,可在一定程度上对室内外环境起到净化作用。     

兴安杜鹃叶中挥发性成分的GC-MS分析

采用水蒸气蒸馏法对兴安杜鹃叶中的挥发性成分进行提取,并运用气相色谱—质谱联用技术(GC-MS)对其挥发性成分进行了系统的分离和鉴定。从兴安杜鹃叶中共鉴定出54种挥发性成分,占总馏出成分的97.84%。兴安杜鹃叶主要挥发性成分为桉叶醇(eduesmol),相对含量10.95%;β-愈创木烯(β-guaiene),相对含量10.21%;长叶醛(longifolenaldehyde),相对含量7.88%;1,5,9,9-四甲基-1,4,7-环十一碳三烯(1,5,9,9-tetramethyl-1,4,7-cy-cloundecatriene),相对含量7.80%;杜鹃酮(germacrone),相对含量5.91%;(-)-葎草烯环氧化物Ⅱ((-)-HumuleneepoxideⅡ),相对含量5.52%;2-庚基-1,3-二氧戊环(2-heptyl-1,3-dioxolane),相对含量4.99%;石竹烯(caryo-phyllene),相对含量3.70%;(+)-γ-古芸烯((+)-γ-gurjunene),相对含量3.44%。     

珍稀濒危植物单性木兰种皮的挥发性成分分析

采用水蒸汽蒸馏法提取单性木兰种皮的挥发组分,用GC-MS分别定性定量分析了提取的油层精油和溶解在水中的化学成分。结果表明,挥发组分的提取率为4.2%,其中,油层精油得率为3.5%,主要成分中萜烯类化合物多,含量高,其中罗勒烯37.3%、D-苧烯9.03%、对-伞花烯8.10%、β-月桂烯7.79%、β-反-罗勒烯4.08%、对-孟-1-烯4.00%、α-侧柏烯3.11%;水层乙醚萃取率0.7%,其中α-松油醇6.13%、对-伞花烃5.57%、D-苧烯5.33%、6-甲基-3,5-庚二烯-2-酮4.44%、4-甲基-4-戊烯-2-酮4.16%。     

4种香花型石斛花朵的挥发性成分分析

为探究石斛属(Dendrobium)盛花期花朵的主要挥发性成分,采用顶空固相微萃取结合GC-MS技术对球花石斛(D. thyrsiflorum)、扭瓣石斛(D. tortile)、鼓槌石斛(D. chrysotoxum)和密花石斛(D. densiflorum)花朵的挥发性成分进行分析。结果表明,4种石斛花朵的挥发性成分共70种,包括酯类、醇类、酚类、酮类、烷类、烯类、醛类以及其他等8类,其中烯类总含量最高,为主要挥发性成分。球花和密花石斛的主要香气成分为β-石竹烯,相对含量分别为0.46和6.91μg/(g·h);而扭瓣石斛为醋酸辛酯[6.11μg/(g·h)];鼓槌石斛为β-罗勒烯[5.23μg/(g·h)]。该研究有利于评价和筛选有价值的芳香石斛兰种质资源,为香型石斛兰品种培育和兰花精油的开发利用提供参考。     

4种石斛属植物花朵挥发性成分分析

为了解石斛属植物花朵中的挥发性成分, 利用固相微萃取(SPME)方法结合GC-MS 技术测定了鼓槌石斛、罗河石斛、细叶石斛和密花石斛盛花期的花朵挥发性成分及其相对含量。结果表明, 从4 种石斛属植物花朵中共鉴定出挥发性成分57 种, 包括酯类、萜烯类、醇类、烷类、醛类、酮类、醌类、芳香族和含氮化合物。4 种石斛花朵挥发性成分的组成和含量差异明显。鼓槌石斛和细叶石斛的主要香气成分是3-蒈烯, 相对含量分别为84.606% 和71.251%。罗河石斛挥发性成分中水杨酸甲酯相对含量最高(57.449%), 其次为D-柠檬烯(22.416%)。密花石斛花朵主要挥发性成分是2-亚甲基-4,8,8-三甲基-4-乙烯基-双环[5.2.0]壬烷(82.013%), 其次为α-法尼烯(4.699%)。这些对于香型石斛兰品种的培育和兰花精油产品开发提供了参考。     

基于保留指数的GC-MS分析毛蕊花挥发性成分

采用水蒸气蒸馏法采集毛蕊花中的挥发性成分,气相色谱/质谱联用技术(GC-MS)结合保留指数对其进行分析鉴定,共鉴定出38种主要的挥发性成分,含量较高的组分分别为柠檬烯26.57%、茴香酮24.81%、桉叶素7.24%、石竹烯氧化物5.91%和蒎烯4.72%。GC-MS结合保留指数对毛蕊花挥发性成分进行定性分析,使定性结果更为准确。     

七种秋石斛鲜花挥发性成分差异性分析

为查明秋石斛不同品种关键赋香成分,利用固相微萃取(SPME)方法结合GC-MS技术,测定了秋石斛5个具香气的品种,即绿天使(Dendrobium Hand Green)、日出2号(Dendrobium Burana Sunrise No.2)、白花607(Dendrobium K.B.White 607)、紫背256(Dendrobium Blue Sapphine 256)、魅力(Dendrobium Burana Charming)以及2个不具香气的品种,即红牛(Dendrobium Red Bull)、三亚阳光(Dendrobium Sunya Sunshine)盛花期的花朵挥发性成分及其相对含量。结果表明:共鉴定出45种挥发性化合物,其中萜烯类34种、芳香族化合物8种、酯类3种,5种具香气的秋石斛花朵所含挥发性成分绝大部分都是萜烯类,萜烯类对秋石斛的花香起着重要的作用。通过比较发现,5种具香气秋石斛的主要赋香成分为3-蒈烯、芳樟醇、α-可巴烯和α-法尼烯,不同品种挥发性成分的组成和含量明显不同。绿天使和日出2号的主要香气成分是3-蒈烯,相对含量分别为59.343%和77.775%,但日出2号中的释放率约为绿天使的3倍;白花607主要香气成分为3-蒈烯(29.170%)、α-可巴烯(17.660%)、芳樟醇(10.990%);紫背256中α-法尼烯相对含量最高(42.310%);魅力中主要香气成分是α-可巴烯(33.648%),邻苯二甲酸二异丁酯(13.866%)为其次。2个不具香气品种中鉴定出化合物较少,主要挥发性成分释放率较小;红牛主要挥发性成分是胡莫柳酯(28.118%),三亚阳光是异丁子香酚(27.529%)。这些主要挥发性成分对不同品种秋石斛花的特有香味起决定性作用,且大部分已被广泛应用于香精香料,医药,日化等产品中。该研究结果为香型秋石斛产品开发及品种的培育提供了参考。     

不同品种桉树叶挥发性成分的GC-MS分析

对不同品种的桉树叶挥发性成分进行了气质联用成分分析。采用水蒸气蒸馏法提取桉树叶片中的挥发性成分,并用气相色谱-质谱联用技术分析鉴定。在被鉴定的成分中,桉叶油素和4-松油烯醇为窿缘桉、尾巨桉、粗皮桉、尾叶桉、大叶桉五种桉树叶片的共有成分;柠檬桉叶的主要挥发成分为(L)-香茅醛和乙酸香茅酯。结果表明,不同品种桉树叶挥发性成分种类及其含量存在差异。     

岩高兰分泌组织显微结构特征及其挥发性成分分析

采用光学显微镜、扫描电镜对岩高兰茎、叶表面、断面及其分泌组织特征进行观察,采用水蒸汽蒸馏法、溶剂提取取法-水蒸汽蒸馏法、溶剂提取法对岩高兰挥发性成分进行提取,并通过GC-MS法对挥发性成分进行对比分析。结果表明:(1)岩高兰的分泌组织有腺毛和分泌细胞;叶表面有头状腺毛,由1个基细胞、1~3个柄细胞、1~4个头部细胞组成;茎髓中含有油细胞,呈黄棕色。(2)水蒸气蒸馏法和溶剂提取法-水蒸气蒸馏法提取率较低,但气味与原植物相近,共有成分10种,多带有芳香气味;溶剂提取法得率较高,但杂质较多。(3)3种方法所得挥发油中有顺-α,α-5-三甲基-5-乙烯基四氢化呋喃-2-甲醇和植酮2个共有成分;从茎和叶挥发性成分中分别鉴定出27和32种化合物,共有成分15种,含量较高的有三十四烷、二十九烷、γ-毕澄茄烯等。研究认为,分泌组织与岩高兰香气物质产生密切相关,其分泌物的组成和含量对香气有重要影响,正是这些有芳香气味的化学成分的有机结合以及自身生长的环境因素才形成了岩高兰的特征香味,此研究结果可为这一香料资源的研究与开发利用奠定基础。     

细茎石斛花朵挥发性成分分析

为了探究细茎石斛花朵释放的挥发性成分特点,该研究利用固相微萃取(SPME)法结合GC-MS技术,检测了花色为黄绿的细茎石斛花朵不同花期、不同部位的挥发性成分和相对含量,还比较了黄绿色、白色和白色带淡紫色等三种花色的挥发性成分。结果表明:花色黄绿的细茎石斛花朵挥发性化合物成分总计为59种,其中盛花期最复杂(含有41种),这些成分归属于烯类、芳香族化合物、含氮化合物、酯类、醇类和醛酮类。在不同花期检测到的挥发性成分中,(1R)-(+)-α蒎烯相对含量始终最高,保持在27%以上;始花期和盛花期释放且相对含量较高的成分有顺-芳樟醇氧化物、β-水芹烯、柠檬烯、罗勒烯、(1S-cis)-4,7-二甲基-1-(1-甲基乙基)-1,2,3,5,6,8α-六氢萘和乙酸芳樟酯,相对含量均高于5%;衣兰烯于花蕾期相对含量最高,衰落期消失。这8种化合物可能是细茎石斛花香释放的主要香气成分或特征成分。在花色黄绿的细茎石斛盛开期的两个开花部位中,花瓣的挥发性成分有27种,蕊柱17种,其中烯类物质分别占74.16%和79.06%,花瓣可能是细茎石斛主要的释香部位。三个花色的细茎石斛盛花期挥发性化合物均在40种左右,既有成分的差异又有含量的差别,其中有25种为共同含有,三个花色均是(1R)-(+)-α蒎烯相对含量最高,含量在27%左右。这表明烯类物质是影响细茎石斛花香的重要化合物,不仅对细茎石斛产品开发提供了参考,而且还为其花香基因工程育种奠定了基础。     

蝴蝶兰PhNAC1基因序列分析及对低温胁迫的响应

为探讨NAC转录因子在蝴蝶兰低温胁迫响应中的分子调控机理,该研究以蝴蝶兰的叶片为材料,运用RT-PCR及RACE技术克隆得到一条蝴蝶兰的NAC转录因子基因完整的cDNA序列,命名为PhNAC1(GenBank登录号MF797909),并分析了其在两种低温条件下的表达模式。结果表明:PhNAC1基因cDNA序列全长1 442 bp,ORF全长942 bp,编码313个氨基酸。预测其蛋白分子量为35.22 kDa,等电点为6.95,属于稳定亲水性蛋白。二级结构预测表明,无规则卷曲和延伸链为该蛋白的主要结构元件,与三级结构预测结果基本相符。PhNAC1编码的氨基酸序列与其他已登录的兰科植物NAC蛋白进行同源序列比对,表明与小兰屿蝴蝶兰(XP_0205763790)亲缘关系较近,序列一致性达97%,其次为铁皮石斛(XP_020695081),一致性为84%。实时荧光定量PCR分析表明,PhNAC1基因在营养器官和生殖器官中均有表达,在蕊柱中的表达量最高。在11℃/6℃低温条件下,PhNAC1基因的转录表达水平在前5天随着处理时间逐渐升高,到第7天开始下降;在4℃低温条件下,PhNAC1基因的表达水平在处理0.5 h时表达量有所下降,1 h后表达量上升至对照水平,之后无明显变化,在处理24至48 h又逐渐升高,推测PhNAC1基因参与蝴蝶兰低温胁迫响应。     

冷饭团不同部位挥发性成分及抗氧化活性分析

为较全面地认识冷饭团(Kadsura coccinea)植株挥发性成分及其抗氧化活性,该研究以其根、茎、叶为材料,采用水蒸气蒸馏提取法(方法 a)和顶空-固相微萃取法(SPME)(方法 b)结合气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)与计算机检索技术,对冷饭团植株各部位挥发性成分进行了提取分析,并采用DPPH法对其抗氧化活性进行测试。结果表明:(1)两种提取方法检测出的挥发性成分种类及含量存在一定差异,用方法a和方法 b分别在根、茎、叶中共鉴定出挥发性化合物98和117种;其中根中分别有59与68种(占总挥发性物质的83.5%,93.8%)、茎中54和56种(占总挥发性物质的88.9%,94.9%)、叶中36和42种(占总挥发性物质的89.6%,97.7%)。(2)根、茎、叶中两种方法检出共同化合物种类及含量基本相同,主要有石竹烯、蒎烯、榄香烯、毕澄茄油烯、古巴烯、毕澄茄烯、d-苦橙花醇等,这些成分也是各部分挥发物的主要成分(含量超过70%)。(3)根、茎、叶中挥发性物质质量浓度达到20 mg·m L~(-1)时,清除DPPH自由基效率均超过97%,表现出很好的抗氧化活性。     

蝴蝶兰花发育的分子生物学研究进展

蝴蝶兰花非常独特且高度进化,如萼片瓣化、瓣片特化为唇瓣、雌雄蕊合生成合蕊柱及子房发育须由授粉启动等,是单子叶植物花发育研究的理想材料。近年来蝴蝶兰花发育分子生物学取得了重要进展。该文就近年来国内外有关蝴蝶兰开花转换及花器官发育相关基因研究以及B类基因与兰花花被的进化发育关系方面的研究进展进行综述。研究表明:MADS基因在蝴蝶兰开花转换及花器官发育过程中起重要作用,推测其中的DEF(DE-FICIENS)-like基因早期经过2轮复制,形成了4类不同的DEF-like基因,进而决定兰花花被属性。蝴蝶兰花发育分子生物学的深入研究,将极大地利于通过基因工程手段提高蝴蝶兰花品质如花色改良及花期调控等,推动分子育种进程。     

Cloning and characterization of PhPI9 involved in floral development from Phalaenopsis Orchid

In the attempt to discover new genes involved in the floral development in monocotyledonousin species, we have cloned and characterized the homologous PISTALLATA-like (PI-like) gene from Phalaenopsis hybrid cultivar named PhPI9 (Ph alaenopsis PI STILLATA # 9). The cDNA of PhPI9 has a fragment of 834 bp and has 60% identity with the PISTILATA from Arabidopsis. The deduced amino acid sequence of PhPI9 had the typical PI-motif. It also formed a subclade with other monocot PI-type genes in phylogenetic analysis. Southern analysis showed that PhPI9 was present in the Phalaenopsis orchid genome as a single copy. Furthermore, it was expressed only in the lip of the Phalaenopsis flower and no expression was detected in vegetative organs. Thus, as a B-function MADS-box gene, PhPI9 specifies floral organ identity in orchids. __________ Translated from Journal of Fudan University (Natural Science), 2006, 45(3): 277–282 [译自: 复旦学报(自然科学版)]     

睡莲属62个栽培种花朵挥发性成分GC-MS分析北大核心CSCD

为了解睡莲花朵的致香物质,利用气相色谱-质谱法对62个栽培种花朵的挥发性成分进行了研究。结果表明,共检测出72种挥发性成分,以烯烃类(26种)、烷烃类(11种)和醇类(9种)较多,其中花香成分有53种(73.60%)。40个热带睡莲花朵中共检测出56种挥发性成分,其中花香成分39种;22个耐寒睡莲品种花朵共检测出37种挥发性成分,其中花香成分27种。花香成分中主要致香物质有乙酸苄酯、顺式-罗勒烯、苯甲醇、金合欢烯、月桂烯、柠檬烯、苯甲醛、α-异松油稀、α-蒎烯、肉桂醇和β-丁香醇等。利用组内联接余弦的方法,分别根据挥发性成分和花香成分,62个睡莲栽培种(品种)可分成3和4组。这为睡莲香气物质的开发利用及与传粉动物的协同进化研究提供了基础资料。     

蝴蝶兰几丁质酶基因的克隆及表达特性分析

利用RT-PCR及RACE技术,克隆到蝴蝶兰1个几丁质酶基因PhCHT(GenBank登录号为KT992851),该基因cDNA全长1 210bp,包含37bp的5′-UTR、933bp开放阅读框和240bp 3′-UTR,编码310个氨基酸;该蛋白为糖苷水解酶第19家族成员,兼具有溶菌酶活性;生物信息学分析显示,该蛋白具N-端信号肽和跨膜结构,为胞外分泌蛋白;该蛋白与海枣、谷子、油棕和拟南芥的几丁质酶类似蛋白相近,并且在系统进化树上与甘蔗和陆地棉的Ⅶ类几丁质酶同属一个分支。PhCHT基因的表达分析表明,PhCHT在蝴蝶兰营养器官和生殖器官中均有表达,根中表达量最高;13℃/8℃低温处理3、6、9和15d时该基因的表达被抑制,4℃低温处理1、2和4h表达量升高。研究表明,PhCHT基因能够响应短期的冷胁迫。研究结果为进一步研究蝴蝶兰几丁质酶的系统进化及抗性育种奠定了基础。     

广西莪术关键采收月份挥发性成分的差异及动态变化研究北大核心CSCD

为探究4个采收月份(即2018年的12月和2019年的1月、2月、3月)广西莪术挥发性成分的差异性及动态变化规律,该研究利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对挥发性成分进行分析鉴定,并运用化学计量学方法对相对含量在1%以上的挥发性成分进行数据分析。结果表明:经GC-MS分析均鉴定出34种挥发性成分,不同采收月份广西莪术挥发性成分相对含量存在差异性;主成分聚类分析均分为4类,采用偏最小二乘法判别分析发现7个差异性化合物,其中莪术呋喃二烯酮的含量在1月份达到峰值,吉马酮和humulene 2,3-epoxide两个化合物的相对含量均在2月份达到最高,莪术烯、萜品油烯、异龙脑和表莪术呋喃烯酮在3月份达到峰值。该研究结果为广西莪术的质量控制、生长过程控制以及其他开发研究提供了参考依据。