基于化学成分及分子特征中药材肉苁蓉生态型研究

中药材生态型多样性是道地药材研究的重要组成部分.道地药材—"沙漠人参"肉苁蓉(Cistanche deserticola)是中国最具特色的干旱区濒危药用植物和关键物种,新疆和内蒙古是其重要主产区和传统道地产区.前期研究表明,内蒙古阿拉善高原和新疆北疆是肉苁蓉两大生态适宜生产集中区(两类生态型),本文进一步对两大产区肉苁蓉化学成分、分子地理标识及生态因子进行考察.应用UPLC-QTOF/MS技术对肉苁蓉苯乙醇苷及环烯醚萜苷类成分进行分析;基于psbA-trnH序列对不同产地肉苁蓉进行分子鉴别及分析;通过"中国气象科学数据共享服务网",获得两大产区包括温度、水分、光照等生态因子数据;运用生物统计、数量分类等分析方法,对肉苁蓉进行生态型划分.UPLC-QTOF/MS分析表明,内蒙古与新疆产肉苁蓉明显不同,鉴定出16种成分,其中2′-乙酰毛蕊花糖苷可作为区分两大产地肉苁蓉的指标成分;psbA-trnH序列比对分析发现,肉苁蓉不同产地间序列位点存在差异,新疆产肉苁蓉在191位点为G,内蒙古产则为A,NJ tree分析表明,肉苁蓉两个产地明显分为两支,差异显著;生态因子数据亦表明,肉苁蓉的两大气候地理分布格局.本文为研究不同生态区域中药生态型及品质变异的生物学本质提供了一种新思路,也为深化道地药材理论研究奠定重要基础.     

管花肉苁蓉(Cistanche tubulosa)在内蒙古栽培成功

肉苁蓉为历代补肾壮阳处方中使用频度最高的中药材,也是著名的补益药物之一,有"沙漠人参"之称,亦称大芸,已成为我国西部地区著名的中药材.国产肉苁蓉药材为肉苁蓉属中肉苁蓉(Cistanche deserticola)、管花肉苁蓉(Cistanche tubulosa)和盐生肉苁蓉(Cistanche salsa)的原植物.目前我国肉苁蓉产品的年销售额已突破亿元(包括外销于日本、东南亚等国),肉苁蓉产业已形成一定规模,必将在我国西部大开发中起着重要作用.     

锁阳和肉苁蓉寄生方式的区别

锁阳和肉苁蓉都是中医药里重要的补益类药材,但由于过度采挖和采挖方式不当,目前它们的野生资源已濒临枯竭。肉苁蓉和锁阳分别是我国濒危和易危珍稀植物,研究二者寄生方式的特点与区别不仅可以促进锁阳和肉苁蓉的人工栽培,从而使野生药材得到一定的保护,而且对了解寄生植物在荒漠地区等极端严酷环境中的适应机制具有重要的生态学意义。该研究采用形态学观察结合常规石蜡切片法,对锁阳和肉苁蓉分别在各自寄主植物上的寄生方式进行了研究。结果表明：(1)锁阳的营养繁殖体在寄主植物根部呈串状分布,与寄主植物的连接方式属于非末端寄生;锁阳的吸器侵入寄主根系韧皮部和木质部的一部分区域,但是韧皮部和木质部大部分区域未被锁阳吸器占据,即有部分营养物质被锁阳“截取”。(2)肉苁蓉在其肉质茎基部长出新的芽体,与寄主植物的连接方式属于末端寄生;肉苁蓉的吸器侵入寄主根韧皮部和木质部全部区域。因此,锁阳寄生后,被寄生的寄主根依然能够向前生长,具有正常的功能;肉苁蓉寄生后,寄生点的寄主根失去根系的正常功能,成为一个为肉苁蓉生长发育提供营养物质的“输送通道( Transport channel)”。     

管花肉苁蓉资源、贸易与人工培植的调查与分析

管花肉苁蓉(Cistanche tubulosa)属列当科肉苁蓉属多年生寄生草本植物,别名红柳大芸,为名贵中草药,享有“沙漠人参”的美誉.由于野生肉苁蓉的数量迅速减少,2000年,经我国提议并在第十一届缔约国大会通过,肉苁蓉被列为《濒危野生动植物种国际贸易公约(CITES)》附录Ⅱ物种.新疆为管花肉苁蓉与寄主柽柳的主要天然分布区域,而和田地区是开展人工培植管花肉苁蓉成效卓然的区域,因此做好管花肉苁蓉与寄主柽柳资源现状的调查和贸易评估工作显得尤为重要.通过野外调查和资料收集,获得了柽柳、管花肉苁蓉的天然分布幅度、人工培植推广管花肉苁蓉区域以及企业生产、加工、贸易现状.调查结果显示:柽柳在新疆天然分布面积达4 312 022hm2,管花肉苁蓉80 457.735 hm2;人工种植柽柳面积达16 586.5 hm2,人工培植管花肉苁蓉12 840.533 hm2,产量6 028.38 t,以及调查了企业在人工培植管花肉苁蓉生产、加工、销售、产值等贸易状况.调查分析了管花肉苁蓉人工培植和资源开发的过程中存在的问题,提出了建立规范化、规模化、集约化的人工培育管花肉苁蓉药材基地的同时要建立完善管花肉苁蓉种子园;掌握我区管花肉苁蓉的野外资源贮量、人工培植资源面积、产量、资源利用等状况,也是对防止国际贸易遭禁,切实维护国家利益,对保护生态环境、地区性经济具有深远影响和非常重要的意义.     

肉苁蓉和寄主梭梭体内可溶性糖分积累与蔗糖代谢相关酶活性研究

通过测定不同发育时期肉苁蓉和寄主梭梭体内主要糖类物质含量和蔗糖代谢相关酶活性,以研究寄生植物与寄主植物的糖代谢及其关系。结果表明:未寄生肉苁蓉的梭梭以积累葡萄糖为主,而寄生肉苁蓉的梭梭在夏季休眠期以积累葡萄糖为主,进入秋季旺盛生长期时以积累蔗糖为主。肉苁蓉的糖分积累与梭梭不同,己糖含量约占可溶性总糖的62.45%,而蔗糖仅为可溶性总糖的4.98%,故肉苁蓉为己糖积累型。寄主梭梭同化枝内蔗糖磷酸合成酶活性较转化酶活性和蔗糖合成酶活性低,其中寄生肉苁蓉的梭梭的分解酶类活性高于未寄生肉苁蓉的梭梭。肉苁蓉体内转化酶活性较低,而蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性较高,且蔗糖合成酶活性高于蔗糖磷酸合成酶活性,表现为肉苁蓉中的分解酶类活性高于合成酶类活性,较高的分解酶类活性促进了蔗糖的分解,从而促进了糖分由寄主梭梭向肉苁蓉的不断转移。总体来看,肉苁蓉和寄主梭梭体内糖分的代谢主要以蔗糖合成酶为主,其它2种酶为辅协同参与调控。     

几种常用中药材的质量和活性研究

近年来,我们对具有滋阴补肾以及其它具补益作用的常用中药材如黄精、玉竹、淫羊藿(仙灵脾)、仙茅、巴戟天、肉苁蓉、锁阳、蛇床子、菟丝子从本草考证、品种鉴别、资源、质量及生物活性等方面运用现代科学方法进行系统研究,澄清了这些药材在应用中的混淆情况,建立了有效的鉴别方法,从而保证了药材来源的正确性,对这些药材从质和量方面进行分析,提供鉴定、评价其质量的方面,证实传统功能作用的基础上还有新的发现.     

肉苁蓉寄生生长形态发育

肉苁蓉(Cistanche deserticola)是一种沙生根寄生濒危药用植物。利用光镜和电镜手段, 采用人工培养和诱导等方法详细观察并研究了肉苁蓉寄生生长过程中种子萌发、吸器产生以及植物体形态发育的过程。结果表明: (1)人工可以诱导肉苁蓉的种子萌发。肉苁蓉种胚具有明显的极性, 珠孔端细胞小于合点端, 珠孔端细胞分化、生长并产生白色的类胚根状结构。(2)有些化学物质可以诱导初生吸器的产生。用2, 6二甲氧基-对苯醌培养肉苁蓉24-26小时后, 其先端膨大并产生突起, 形成类似根毛状的结构, 即初生吸器。(3) 肉苁蓉属于主动寄生植物, 其在初生吸器与寄主幼根黏连后产生次生吸器。肉苁蓉与寄主梭梭(Haloxylon ammodendron)共培养, 其初生吸器主动与寄主幼根(0.1 mm左右)黏连, 穿过寄主根表皮和皮层后与维管束连通形成次生吸器, 肉苁蓉植物体分化、发育的基本组织形成。被寄生后的寄主根横向发育加快, 同时肉苁蓉植物体开始分化和发育。(4)肉苁蓉可以寄生在寄主幼根(0.1 mm左右)的任意部位。     

寄生植物锁阳和肉苁蓉繁殖方式的异同

锁阳和肉苁蓉均具有有性生殖和营养繁殖2种繁殖方式,有性生殖均产生种子,种子中均存在萌发抑制物质脱落酸(ABA)。锁阳和肉苁蓉的种子在合适的条件下萌发产生"芽管状器官",该结构末端膨大后黏附并侵入寄主植物的根系,与寄主植物的维管束连接后建立寄生关系,从而产生新植株。锁阳营养繁殖时依赖特殊的"类生殖根状物组织",这些"类生殖根状物组织"能在寄主植物的根系韧皮部穿行,并在一定部位激烈分化后突出寄主根系表面产生新的芽体;肉苁蓉营养繁殖时,在成年植株的肉质茎基部发生出新的芽体,芽体生长成为新植株。     

沙漠人参——肉苁蓉

中药肉苁蓉又名大芸、精笋、纵蓉、肉松蓉、地精等,始载于《神农本草经》,并被列为上品,后为各版的《中华人民共和国药典》所收载,是我国西北干旱地区特有的沙生濒危药材,有补肾阳,益经血,润肠通便等功效,素有“沙漠人参”之美誉。     

沙漠人参——肉苁蓉

中药肉苁蓉又名大芸、精笋、纵蓉、肉松蓉、地精等,始载于《神农本草经》,并被列为上品,后为各版的《中华人民共和国药典》所收载,是我国西北干旱地区特有的沙生濒危药材,有补肾阳,益经血,润肠通便等功效,素有“沙漠人参”之美誉。     

肉苁蓉类润肠通便药效比较

对市场上常见的三种肉苁蓉类生药进行了润肠通便的药效比较,结果表明:三种肉众蓉水煎剂均有明显的促进肠蠕动、抑制大肠水份吸收和缩短排便时间的作用,作用强度相似.     

Studies on the Pollen Morphology and Seed Coat of the Genus Cistanche (Orobanchaceae) in China

In the present paper pollen grains of 5 species and seed coat of 4 species of the genus Cistanche (Orobanchaceae) from China were examined by scanning electron microscope As a result, two types of the pollen exine sculpture are distinguished: (1) tuberculate, C. salsa and C. lanzhouensis; (2) rugulate or fine reticulation formed by the fusion of rugae, C. sinensis, C. deserticola and C. tubulosa. Chinese Cistanche was classified into two sections based on the gross morphology by the present author (Zhang, 1984). C. lanzhouensis and C. sinensis were included in one section. This classification is in conflict with the pollen type, which indicates that the characters of pollen grains and external morphology in this genus have evolved at different rates. The differences in pollen morphology of Chinese Cistanche can serve as characters for delimitating species. According to our abservation, C. lanzhouenis Z. Y. Zhang differs from the other members of Cistanche not only in external morphology but also in pollen morphology. Pollen grains are subprolate in this species, while prolate in the other four species, and exine sculpture is tuberculate. The present study provides the establishment of this new species (Zhang, 1984) with palynological evidence. The seed coat sculpture in Chinese Cistanche are constantly alveolate, but there are some slight differences, by which the sculpture can be divided into two types: (1) testa cells have or have not thickenings on the inner anticlinal walls; cavernulous sculpture is present on outer periclinal wall of some cells: C. sinensis; (2) testa cells have striate thickenings on the inner anticlinal walls: C. salsa, C. deserticola and C. tubulosa. The characters of seed coatof some significance for the delimitation of species.     

一种刺激肉苁蓉种子萌发和吸器发育的方法

以3种肉苁蓉属（Cistanche）植物种子为材料,研究了氟啶酮对肉苁蓉种子萌发和吸器发育的影响。结果表明：氟啶酮处理10天后种子开始萌发,然后,胚根顶端膨大,发育出吸器。管花肉苁蓉种子萌发率最高,达到82％;盐生肉苁蓉吸器诱导率最高,达到52％;对照处理的种子不萌发。这说明氟啶酮是有效刺激肉苁蓉种子萌发和吸器发育的信号物质。     

尿囊素在肉苁蓉属植物分类中的应用

以尿囊素作为鉴别试剂,对肉苁蓉属中的管花肉苁蓉与同属的其它品种植物进行鉴别.采用HPLC法,在以下色谱条件下(Hypersil ODS-2色谱柱4.6 mm×250 mm,5 μm,流动相为乙腈-7.5%二氧六环水溶液1:99,流速0.5 mL/min,柱温25℃,检测波长224 nm)绘制肉苁蓉属植物不同品种的色谱图.在盐生肉苁蓉或荒漠肉苁蓉的HPLC色谱图中,与对照品尿囊素色谱峰相应的位置处,显示保留时间相同的色谱峰,而在管花肉苁蓉供试品的HPLC色谱图中,无尿囊素色谱峰,提示不含尿囊素的肉苁蓉为管花肉苁蓉.该鉴别方法简便、灵敏,能快速、准确地将管花肉苁蓉与同属其它品种植物鉴别开来.     

栽培荒漠肉苁蓉化学成分研究

从荒漠肉苁蓉(Cistanche deserticola Y．C．Ma)栽培品中分离得到7个化合物,通过理化常数和波谱分析鉴定为甘露醇(1)、β-谷甾醇(2)、甜菜碱(3)、2′-乙酰基麦角甾甙(4)、麦角甾甙(5)、肉苁蓉甙A(6)和海胆甙(7)。本研究表明,栽培肉苁蓉与已报道的野生肉苁蓉主要成分一致。     

内蒙古肉苁蓉属肉苁蓉一新变种——扇形肉苁蓉

报道并描述了肉苁蓉属(列当科)一新变种——扇形肉苁蓉(Cistanche deserticola Ma var.flabellata R.Cao & Q.Ma).该变种与肉苁蓉相比,其茎为扇形,扁平;下部的鳞片状叶线形或线状披针形,长12～15 mm,宽1～3 mm.标本存放于内蒙古大学植物标本馆(HIMC).     

管花肉苁蓉与柽柳试管苗离体接种的研究

用去果皮的种子对柽柳长根实生苗和试管苗进行接种,建立管花肉苁蓉种子与柽柳的离体接种体系,用体视显微镜观察接种情况并用整体透明方法观察侵染情况.结果表明,寄主柽柳的试管苗与管花肉苁蓉种子的共培养能够建立管花肉苁蓉-柽柳接种复合体,这将为研究寄主-寄生物相互关系提供有效的实验体系.     

Equine Culicoides hypersensitivity in Florida: biting midges collected in light traps near horses

Twenty-three species of Culicoides were trapped near pruritic horses during a 2-year survey in Florida. Nearly 99% of the biting midges collected were represented by Culicoides insignis Lutz, C. edeni Wirth and Blandon, C. stellifer (Coquillett), C. niger Root and Hoffman, C. haematopotus Malloch and C. venustus Hoffman. The relative contribution to the total catch by each of these species varied among collection sites. Seasonally, different species attain their largest population sizes at different times. Association of species collected in light traps with the seasonality of lesion development on the horses suggests that more than one species must be involved in causing Culicoides hypersensitivity in horses from Florida. Nulliparous females were present in most months that females of the same species were active; in some cases, species were trapped in each month of the year, particularly at the more southerly sites. The species of biting midge most likely to be involved in Culicoides hypersensitivity in horses in Florida are C. insignis, C. stellifer and C. venustus based upon their mammalophilic behaviour and seasonality.     

柽柳根对管花肉苁蓉寄生的反应

采用石蜡切片技术以及酶联免疫法对管花肉苁蓉的寄主柽柳根进行研究,结果表明：接种有管花肉苁蓉的柽柳根随着管花肉苁蓉的生长而增粗,其初生导管有黄色粘性物质阻塞,这些阻塞物中含有糖类和脂类物质,随着管花肉苁蓉的生长而消失。这可能与柽柳根内源激素脱落酸（ABA）和茉莉酸（JA）的调控有关。