栝楼的组织培养与快速繁殖

栝楼（Trichosanthes kirilowii Maxim．）,也称瓜楼、药瓜、吊瓜等,为葫芦科栝楼属（Trichosanthes L．）多年生攀援植物。栝楼根、茎、叶、瓜皮及种子均具有一定的药用价值,其籽是炒货中的佳品。由于栝楼野生资源有限且遭严重破坏,尽管各地有少量引种栽培,但其产量却远不能满足市场需求,因此,对栝楼进行组织培养与快速繁殖具有重要意义。目前,仅有以栝楼腋芽为材料进行组织培养的研究报道。作者以栝楼的茎尖、茎切段和幼叶为外植体进行组织培养,通过对不同培养基的筛选和优化,初步建立了栝楼组织培养的快速繁殖体系,并获得了大量优良品种的无菌苗,为扩大生产提供了保障。     

药用植物栝楼的组织培养及其表达蛋白的分析

对栝楼的快速繁殖、愈伤组织的诱导与再分化,以及不同培养体系中天花粉蛋白的表达进行了初步研究。结果表明：栝楼茎切段的腋芽和顶芽在MS+0.5、1.0mg/L 6-BA培养基上可以快速繁殖;组织培养苗的叶片切块在MS+4.0mg/L 6-BA +0.2mg/L IAA的培养基上可形成愈伤组织,该愈伤组织在30d后再分化为绿苗,绿苗分化率为0.25苗/外植体;绿苗转移至MS+0.1mg/L NAA的培养基可100%生根;生根苗移栽至土壤中100%成活;移栽成活的栝楼在30d后长出小块根,并检测到天花粉蛋白的表达。     

栝楼雌雄植株的光合作用和蒸腾作用特性

对栝楼雌雄植株生长发育关键时期的光合作用和蒸腾作用进行研究.结果表明:在营养生长阶段,栝楼雄株的光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率均大于雌株;雄株比雌株提前22 d进入生殖生长阶段,当雄株进入生殖生长阶段后,其光合速率、蒸腾速率和气孔导度均大于雌株,但水分利用效率略小于雌株;当雌株进入生殖生长阶段后,其蒸腾速率和气孔导度大于雄株,而光合速率和水分利用效率显著小于雄株.气候因子对栝楼生长发育的影响主要是在营养生长和生殖生长初期,栝楼生长发育后期对气候因子的响应程度减弱.较高的温度和较低的湿度有利干栝楼的生长发育,光照可提高栝楼尤其是雄株的光合速率.进入生殖生长后,雄株的光合速率随光照的增强显著增加,而雌株的光合速率增加不显著;随气温的升高,雄株的蒸腾速率显著提高,雌株的光合速率极显著提高.     

栝楼属一新种

本文发表了栝楼属一新种, 即绵阳栝楼Trichosanthes mianyangensis Yueh et R.G.Liao。     

栝楼核糖核酸酶的性质研究

关于栝楼核糖核酸酶的性质已经研究.它对核糖核酸和多聚尿嘧喧核苷酸所显示的酶活性,有很大的相似性:(1)栝楼核糖核酸酶的最适度应pH在5左右;(2)稳定的pH范围在5-12之间;(3)最佳反应温度为55℃左右;(4) 热稳定性:在15分钟内,60℃以下酶活性基本稳定,在65℃左右时大约有50%的活性丧失;(5)金属离子中,除CU~(2+)和Ag~+有明显的抑制作用外、一般作用不明显.另外,酸对其它合成的多聚核苷酸的水解作用,显示有碱基特异性;对双链RNA(CPV RNA)也显有活性.实验中未发现该酶有磷酸单酯酶的活性及降解DNA的活性.因此,该酶可能是一种具有碱基特异性的核糖核酸酶.     

栝楼不同性别花芽分化形态解剖特征观察

采用体视显微镜、石蜡切片和树脂切片技术对栝楼(Trichosanthes kirilowii Maxim.)不同性别花芽分化发育时期的外部形态和内部解剖结构进行了观察。结果显示,栝楼花为雌雄异株,仅有雌花、雄花两种性别分化,且雄花的发育速度明显快于雌花的发育速度。栝楼雌雄花芽长0.2 mm左右已完成性别分化;栝楼雄花为单性花,分化过程可分为6个时期,整个发育过程仅见雄蕊原基的分化及生长。栝楼雌花为"两性花",分化过程可分为7个时期,存在雌蕊和雄蕊共同发育阶段,后期雄蕊发育败退。本研究明确了不同性别栝楼花芽发育发生的各个阶段、形态变化特点、外部形态变化特征以及雌雄花芽的分化差异,建立了雌雄花芽内部结构分化与外部形态之间相关性,为栝楼早期幼苗鉴定及性别分化研究提供了一定的参考。     

根癌农杆菌对栝楼的遗传转化

用根癌农杆菌侵染栝楼（Ｔichosanthes kirilowii Maxim.)无菌苗后,获得冠瘿组织;栝楼冠瘿组织经除菌后能在无激素的ＭＳ培养基上良好生长,并合成冠瘿碱、表明Ｔi质粒转化成功,栝楼冠瘿组织中最高蛋白含量为１３０．６mg/g（鲜重）。经ＳＤＳ－ＰＡＧＥ检测其含有的蛋白种类与栝楼根含有的基本一样,研究表明,利用栝楼冠瘿组织作为培养系统生产天花粉粉蛋白有很好的开发前景。     

栝楼初生根静止中心的研究

用~3H-胸腺嘧啶核苷处理栝楼(Trichosanthes kirilowii Maxim.)初生根不同生长阶段的根尖,并用放射自显影技术测定根尖静止中心的存在。在各个生长阶段中,静止中心缺乏标记的细胞核。在生长过程中,静止中心的体积发生变化;静止中心所在部位也有发展。最初仅占中柱顶端和皮层顶端最内层的部分。当根长大时;静止中心扩大到皮层比较靠外的部分,但静止中心从来不越过次生冠轴原始细胞。     

栝楼ISSR-PCR体系的正交优化

目的：建立栝楼最佳ISSR-PCR正交优化体系,为开展栝楼ISSR分子标记奠定技术基础。方法：采用正交试验设计对影响栝楼ISSR-PCR扩增的重要参数（DNA模板、MgCl2、dNTPs、引物、TaqDNA聚合酶）进行优化试验,同时进行不同温度梯度试验和ISSR体系筛选。结果：最佳的栝楼ISSR-PCR的反应体系（20μl）为：30ng模板DNA,2.0mmol/L MgCl2,0.3mmol/L dNTPs,0.5μmol/L引物,0.5U Taq DNA聚合酶;退火温度为52℃-55℃;扩增反应程序为：94℃预变性5min;94℃变性30s,52℃退火1min,72℃延伸2min,35个循环;72℃延伸7min;4℃保存。结论：建立了栝楼的最佳ISSR反应体系,为栝楼种质鉴定提供了更客观可靠     

根癌农杆菌转化桥楼及植株再生

用根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）菌株C58感染栝楼（Trichosanthes kirilowii Maxim.）无菌苗诱导冠瘿瘤,获得其冠瘿组织;栝楼冠瘿组织经除菌后能在无激素的MS培养基上良好生长,纸电泳检测结果表明其合成了冠瘿碱,表明Ti质粒转化成功,栝楼冠瘿组织在MS培养基上形成完整植株,移栽后良好生长。     

Production of Trichosanthin from the Hairy Roots of Trichosanthes kirilowii Maxim.

Hairy roots of Trichosanthes kirilowii Maxim. were successfully induced by infection with Agrobacterium rhizogenes strain R1601 and an in vitro culture system of thehairy roots was established. The presence of trichosanthin in the hairy roots of T. kirilowii was confirmed by western blotting. The yield of trichosanthin was determined to be 8. 16 mg/g fr. wt with SDS-PAGE gel electrophoresis and thin layer chromatography.     

瓜蒌种子休眠原因与破除休眠研究

瓜蒌果汁中含有抑制物质,可以引起部分种子休眠;清水冲洗12 h、浓硫酸处理10 min均可以破除部分瓜蒌种子休眠。     

镉与锌复合污染对栝楼幼苗生理特性的影响

通过室内盆栽实验,研究镉(Cd)、锌(Zn)复合污染对栝楼(Trichosanthes kirilowii Maxim.)幼苗生理特性的影响.结果显示,随着Cd、Zn浓度的升高,叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、可溶性糖及紫外吸收物含量下降;超氧化物歧化酶(SOD)活性先升高再下降,过氧化物酶(POD)活性及类胡萝卜素含量呈升—降—升趋势;丙二醛(MDA)和可溶性蛋白含量分别呈S"型及倒N"型曲线变化.与对照相比,在不同浓度复合污染条件下,光合色素、可溶性糖、可溶性蛋白、紫外吸收物含量及SOD活性均有所下降,POD活性和MDA含量上升.研究表明,栝楼幼苗对Cd、Zn胁迫具有一定的耐受力,但高浓度Cd、Zn对幼苗正常生长有较为显著的抑制作用.     

A novel type-1 ribosome-inactivating protein isolated from the supernatant of transformed suspension cultures of Trichosanthes kirilowii

A type-1 ribosome-inactivating protein (RIP) designated TK-35 has been purified from the supernatant of suspension cultures of Agrobacterium rhizogenes-transformed stem sections of Trichosanthes kirilowii. The protein was purified from the supernatant by PerSeptive SH/M cation exchange and Sephadex G-75 S gel permeation chromatography. The protein occurs as a monomer, with a molecular weight of 35,117, and is glycosylated. A protein translation inhibition assay indicates that TK-35 has an IC₅₀ value of 2.45 nm and is able to release the rRNA N-glycosidase diagnostic fragment from rabbit reticulocyte lysate. TK-35 is quite thermally stable. Analysis of its N-terminal sequence and two lys-C-protease-digested polypeptides (internal) amino acid sequence indicates that this protein is not homologous to trichosanthin and other type-1 RIPs in Cucurbitaceae family. Received: 20 August 1997 / Revision received: 30 September 1997 / Accepted: 11 November 1997