冬凌草离体培养体系的建立及主要次生代谢产物的测定

以冬凌草叶片为外植体,研究不同浓度激素组合对冬凌草愈伤组织诱导及植株再生的影响,并对不同外植体(茎、叶)诱导愈伤、芽的分化能力及再生植株内主要次生代谢产物的含量进行了比较研究。结果表明:在MS 2.0 mg/L 6-BA 1.0 mg/L NAA培养基上诱导愈伤组织效果较好;在MS 2.0 mg/L 6-BA的培养基上诱导芽的效果较好;叶片和茎段在愈伤诱导培养基上均能产生大量的愈伤组织,但其再分化能力以茎段最好;再生苗生根培养基以0.3 mg/L IBA最好;以叶为外植体诱导的再生植株中冬凌草甲素、迷迭香酸的含量均高于以茎为外植体诱导的再生植株。     

氮碳源对冬凌草再生植株生长及次生代谢产物的影响

以冬凌草再生植株为研究材料,通过改变培养基中蔗糖浓度及NO3-/NH4+比例,研究冬凌草再生植株的生长状况及植株体内次生代谢物的积累规律.结果表明:3%蔗糖有利于冬凌草再生植株的生长和冬凌草甲素的积累,5%蔗糖有利于迷迭香酸的积累;NO3-/NH4+比例过高或过低均不利于再生植株的生长和次生代谢产物的积累,二者比例为2∶1时再生植株生长和次生代谢产物积累最佳.说明不同蔗糖浓度及NO3-/NH4+比例对冬凌草再生植株的生长和次生代谢物合成有明显的影响.     

冬凌草最佳采收期的研究

以冬凌草的分枝数、单墩叶重及叶中冬凌草甲素的含量作为冬凌草药材产量和质量的评价指标,确定了河南淇县野生冬凌草和湖北广水、武汉野转家种冬凌草的最佳采收期,并分析了气象因素对冬凌草药材质量和产量的影响。结果表明：气象因素对引种地与原产地冬凌草的质量没有明显影响,药材叶中冬凌草甲素含量均在6月份左右达到峰值且十分接近;但气象因素对冬凌草产量则有影响,气候不同导致引种地野转家种药材的分枝数比原产地野生药材多2～4倍。综合质量和产量的考察结果,冬凌草的最佳采收期应定在其开花前,引种地武汉宜定在6月份,引种地广水宜定在6～7月份,原产地河南淇县宜定在6～8月份。     

冬凌草最佳采收期的研究

以冬凌草的分枝数、单墩叶重及叶中冬凌草甲素的含量作为冬凌草药材产量和质量的评价指标,确定了河南淇县野生冬凌草和湖北广水、武汉野转家种冬凌草的最佳采收期,并分析了气象因素对冬凌草药材质量和产量的影响。结果表明:气象因素对引种地与原产地冬凌草的质量没有明显影响,药材叶中冬凌草甲素含量均在6月份左右达到峰值且十分接近;但气象因素对冬凌草产量则有影响,气候不同导致引种地野转家种药材的分枝数比原产地野生药材多2～4倍。综合质量和产量的考察结果,冬凌草的最佳采收期应定在其开花前,引种地武汉宜定在6月份,引种地广水宜定在6～7月份,原产地河南淇县宜定在6～8月份。     

7－乙酰基－鲁山冬凌草甲素，紫萼香茶菜甲素及其有关二萜化合物的结构修正

从无毛狭叶香茶菜（Ｉｓｏｄｏｎａｎｇｕｓｔｉｆｏｌｉｕｓｖａｒ．ｇｌａｂｒｅｓｃｅｎｓＨ．Ｗ．Ｌｉ）中分离得到４个已知二萜化合物：７－乙酰基－鲁山冬凌草甲素，鲁山冬凌草甲素、乙素和紫萼香茶菜甲素，经二维核磁共振波谱（ＺＤ－ＮＭＲ）解析表明，它们的结构分别由先前报道的５，６，７和８应修订为结构１，２，３和４。     

稀土镧对铁皮石斛不定芽诱导、植株生长及次生代谢产物合成的影响

采用培养基中添加30~150 μmol·L^-1 La（NO₃）₃的方式,研究La³⁺对铁皮石斛不定芽诱导、植株生长及次生代谢产物合成的影响。结果表明：70~90 μmol·L^-1的La³⁺对茎段不定芽诱导和促生效果最好;130 μmol·L^-1的La³⁺能显著提高叶绿素含量,植株在含110 μmol·L^-1 La³⁺培养基上生长最好,鲜重增加了15.22倍,显著高于对照,干鲜比为12.05∶100,比对照提高了64.39%;一定浓度的La³⁺显著提高干品中4种成分含量,110 μmol·L^-1 La³⁺处理下其多糖含量最高,为98.84 mg·g^-1,添加90 μmol·L^-1时,总黄酮、总酚和联苄含量最高,为4.31,7.56和21.01 mg·g^-1。联苄和总黄酮含量与其他5个指标相关性较大,而总酚和叶绿素含量与其他5个指标相关性小。本研究为进一步探究稀土对铁皮石斛促生及改善品质的作用机制奠定基础,为植物组培中如何科学合理使用稀土元素提供理论依据。     

冬凌草甲素对人结肠癌细胞株HCT116生长的影响及其机制研究

目的:研究冬凌草甲素(ORI)对人结肠癌细胞株HCT116生长的影响及其可能机制。方法:以体外培养的HCT116细胞为研究对象,给予不同浓度(0、2.5、5、10、20μM)ORI处理HCT116细胞不同时间(0、24、48、72 h),通过MTT法检测其对HCT116细胞增殖的影响,DAPI染色观察其对细胞核的形态的影响,western blot检测细胞内β-catenin、c-myc蛋白表达的变化。结果:1ORI可显著抑制HCT116细胞的增殖,且此作用随着浓度和作用时间的增加或延长而增强(P0.05)。2ORI处理HCT116细胞24小时后,细胞核固缩的百分率随药物作用浓度的增加而增加。35、10、20μM ORI处理HCT116细胞24小时后,细胞内的β-catenin、c-myc蛋白水平均显著下调,且随着ORI浓度的增加逐渐减少。结论:ORI能以浓度和时间依赖性的方式抑制HCT116细胞的增殖,其机制可能与Wnt/β-catenin信号通路有关。     

冬凌草甲素对人结肠癌细胞株HCT116生长的影响及其机制研究

目的：研究冬凌草甲素（ORI）对人结肠癌细胞株HCT116生长的影响及其可能机制。方法：以体外培养的HCT116细胞为研究对象,给予不同浓度（0、2.5、5、10、20μM）ORI处理HCT116细胞不同时间（0、24、48、72 h）,通过MTT法检测其对HCT116细胞增殖的影响,DAPI染色观察其对细胞核的形态的影响,western blot检测细胞内β-catenin、c-myc蛋白表达的变化。结果：1ORI可显著抑制HCT116细胞的增殖,且此作用随着浓度和作用时间的增加或延长而增强（P〈0.05）。2ORI处理HCT116细胞24小时后,细胞核固缩的百分率随药物作用浓度的增加而增加。35、10、20μM ORI处理HCT116细胞24小时后,细胞内的β-catenin、c-myc蛋白水平均显著下调,且随着ORI浓度的增加逐渐减少。结论：ORI能以浓度和时间依赖性的方式抑制HCT116细胞的增殖,其机制可能与Wnt/β-catenin信号通路有关。     

氮素对短葶飞蓬生长和次生代谢产物积累的影响

以不同氮素供应对短葶飞蓬(Erigeron breviscapus)进行了人工栽培试验,探讨氮素对药用植物生长和次生代谢产物含量及产量的影响作用规律.结果显示:氮素施用量与短葶飞蓬植株生物量呈极显著的正相关;而与灯盏乙素和总咖啡酸酯含量则表现出显著的负相关;对总咖啡酸酯和灯盏乙素的产量没有显著的促进作用.植株灯盏乙素和总咖啡酸酯含量与生物量呈现极显著的负相关;与植株含氮量也存在极显著的负线性关系,变化规律与"碳素/营养平衡假说"预测的一致.研究表明,植株生长与次生代谢有效成分积累间存在一定的权衡关系,过多的施用氮肥提高药材产量时将会导致黄酮等酚类次生代谢有效成分含量下降.     

冬凌草甲素对拟南芥种子萌发和幼苗生长的化感作用

以拟南芥为供试材料,研究了二萜化合物冬凌草甲素(oridonin)对拟南芥种子萌发、幼苗生长及生理特性的化感作用。结果表明:(1)各浓度冬凌草甲素处理均降低了拟南芥种子的发芽率、发芽势、发芽指数和种子活力指数;至最终萌发时间,120μmol/L冬凌草甲素处理的种子发芽率、发芽势和发芽指数、种子活力指数分别为对照的87.76%、70.37%、83.19%、27.72%,说明高浓度的冬凌草甲素对拟南芥种子发芽率、发芽势、发芽指数和种子活力指数均有显著抑制作用,且对种子活力指数的影响最为显著。(2)冬凌草甲素处理后培养拟南芥幼苗2周,60μmol/L冬凌草甲素处理的拟南芥根甚至出现侧根不生长的现象;120μmol/L冬凌草甲素处理的幼苗主根长度比对照组降低了79.05%,其鲜重、干重和相对含水量分别降为对照的58.41%、63.33%和93.91%。(3)不同浓度和时间的冬凌草甲素处理整体上显著促进了拟南芥幼苗体内渗透调节物质可溶性蛋白和脯氨酸的积累。研究发现,冬凌草甲素对拟南芥种子萌发及生长表现出不同程度的化感抑制作用,该抑制作用与冬凌草甲素的处理浓度及处理时间均密切相关;拟南芥幼苗能通过增加自身渗透调节物质积累在一定程度上缓解这种抑制作用。     

Ce^3+和La^3+对人工老化沙葱种子活力及生理特性的影响

以未老化和人工老化后的沙葱(Allium mongolicum Regel.)种子为材料,采用氯化铈(Ce3+)和氯化镧(La3+)浸种,测定种子萌发和生理指标,探讨Ce3+和La3+浸种对种子萌发、老化种子活力和生理特性的影响。结果显示:(1)在老化0~5 h时,Ce3+和La3+处理可显著促进沙葱种子萌发,提高种子活力;在老化5 h后,Ce3+和La3+处理对种子萌发无明显促进作用。(2)在老化0~15 h时,Ce3+和La3+处理的沙葱种子中抗氧化酶活性和抗坏血酸(AsA)含量提高,其超氧阴离子自由基(O2-·)产生速率、过氧化氢(H2O2)含量和丙二醛(MDA)含量显著降低;在老化15 h后,Ce3+和La3+处理的种子抗氧化酶活性提高、AsA含量降低,O2-·产生速率和MDA含量提高。(3)在老化5 h时,沙葱种子呼吸速率发生跃变达到最大,Ce3+和La3+处理显著降低了种子呼吸速率。(4)Ce3+和La3+处理在老化0~5 h时提高了沙葱种子超弱发光(UWL)强度,但在老化5 h后沙葱种子的UWL强度降低。研究认为,在沙葱种子人工老化初期,Ce3+和La3+浸种处理可以诱导增强种子抗氧化酶活性和提高AsA含量,有效清除因老化产生积累的过量活性氧(ROS),减轻过氧化伤害,提高种子活力;种子老化中后期,其内部ROS产生与清除系统发生紊乱,加剧了ROS对种子结构的损伤,Ce3+和La3+浸种处理的缓解效应丧失。     

稀土La3+跨PC12细胞膜行为研究

使用AR-CM-M1C阳离子测定系统,发展Fura-2荧光测定技术,将其应用于测定细胞内游离稀土离子La³⁺,并以此研究了La³⁺跨PC12细胞（大鼠嗜铬细胞瘤细胞）膜的行为.结果表明：在模拟细胞内离子组分,pH=7.05的溶液中,测得La³⁺-Fura-2的表观解离常数为3.27×10^-11 mol·L^-1.对于PC12细胞,静息条件下La³⁺不能跨越细胞膜进入胞内.与钙离子通道相关的KCl和去甲肾上腺素均不能刺激稀土La³⁺过膜.用哇巴因（ouabain）使胞内Na⁺超载后,La³⁺可过膜进入细胞内,且过膜量与胞外La³⁺浓度和胞内Na⁺超载程度有一定的浓度依赖关系,提示La³⁺可以经由Na⁺／La³⁺交换机制过膜而进入细胞内.     

有机配体对稀土元素在小麦体内积累和分异的影响

采用营养液培养和添加外源混合稀土等方法,研究了有机配体柠檬酸、EDTA和DTPA对稀土元素在小麦的根和叶中积累与分异的影响。结果表明,低浓度有机配体对小麦根和叶中的稀土元素,尤其是轻稀土元素的积累有轻微的促进作用,随浓度的升高则表现出显著的降低作用。有机配体对重稀土的作用比轻稀土强,使根和叶中稀土元素的分布曲线向重稀土相对亏缺的方向发展。3种配体对轻、重稀土分异的作用强度为:EDTA>DTPA>柠檬酸。通过VM INTEQ计算表明,在EDTA和DTPA作用下小麦叶中稀土元素的积累与轻、重稀土的分异主要由溶液中呈自由离子态稀土元素的含量和组成控制;柠檬酸作用下小麦叶中稀土元素的变化与自由离子态稀土的含量和组成关系较弱,推测REE-柠檬酸络合物可被小麦直接吸收并运转到小麦的叶中。     

Fe2+、Cu2+、Zn2+对植物生理特性影响的比较分析

以浸水处理为对照系统分析了Fe2+、Cu2+、Zn2+等金属离子对植物胁迫损伤相关的7个生理指标,并应用数理统计学和生物化学的相关原理和方法从氧自由基伤害的角度比较分析了这三种离子处理对植物生理特性的影响。结果表明:不同离子处理由于对植物造成的胁迫损伤不同,因而它们对植物生理特性的影响效应也有明显差异,并且这种差异与其所处理的离子胁迫性质间存在显著的关联性。     

Effects of adenosine diphosphate on Ca2+ fluxes and Ca2+ accumulation of sarcoplasmic reticulum

Ca²⁺ transport by sarcoplasmic reticulum vesicles was examined by incubating sarcoplasmic reticulum vesicles (0.15 mg/ml) at 37°C in, either normal medium that contained 0.15 M sucrose, 0.1 M KCl, 60 μM CaCl₂, 2.5 mM ATP and 30 mM Tes at pH 6.8, or a modified medium for elimination of ADP formed from ATP hydrolysis by including, in addition, 3.6 mM phosphocreatine and 33 U/ml of creatine phosphokinase. In normal medium, Ca²⁺ uptake of sarcoplasmic reticulum vesicles reached a plateau of about 100 nmol/mg. In modified medium, after this phase of Ca²⁺ uptake, a second phase of Ca²⁺ accumulation was initiated and reached a plateau of about 300 nmol/mg. The second phase of Ca²⁺ accumulation was accompanied by phosphate uptake and could be inhibited by ADP. Since, under these experimental conditions, there was no significant difference of the rates of ATP hydrolysis in normal medium and modified medium, extra Ca²⁺ uptake in modified medium but not in normal medium could not be explained by different phosphate accumulation in the two media. Unidirectional Ca²⁺ influx of sarcoplasmic reticulum near steady state of Ca²⁺ uptake was measured by pulse labeling with ⁴⁵Ca²⁺. The Ca²⁺ efflux rate was then determined by subtracting the net uptake from the influx rate. At the first plateau of Ca²⁺ uptake in normal medium, Ca²⁺ influx was balanced by Ca²⁺ efflux with an exchange rate of 240 nmol/mg per min. This exchange rate was maintained relatively constant at the plateau phase. In modified medium, the Ca²⁺ exchange rate at the first plateau of Ca²⁺ uptake was about half of that in normal medium. When the second phase of Ca²⁺ uptake was initiated, both the influx and efflux rates started to increase and reached a similar exchange rate as observed in normal medium. Also, during the second phase of Ca²⁺ uptake, the difference between the influx and efflux rates continued to increase until the second plateau phase was approached. In conditions where the formation of ADP and inorganic phosphate was minimized by using a low concentration of sarcoplasmic (7.5 μg/ml) and/or using acetyl phosphate instead of ATP, the second phase of Ca²⁺ uptake was also observed. These data suggest that the Ca²⁺ load attained by sarcoplasmic reticulum vesicles during active transport is modulated by ADP accumulated from ATP hydrolysis. ADP probably exerts its effect by facilitating Ca²⁺ efflux, which subsequently stimulates Ca²⁺ exchange.     

稀土元素对甘草细胞生长及甘草酸合成的影响

以胀果甘草根愈伤组织为材料,研究了在150mL摇瓶中,不同浓度的两种稀土离子镧、亚铈对甘草细胞生长及甘草酸分泌和释放的影响。结果表明,在悬浮培养初期、指数期加入稀土元素,改变了细胞生长状况,均使细胞在整体上生物量减少;不同种类的稀土离子、不同的稀土浓度对细胞生长影响强弱不同,但趋势相似。其中,培养指数期,加入500μL镧溶液的培养液中,所得甘草细胞生物量较多,利用薄层-紫外分光光度计法检测到甘草酸含量为67.68mg/g。     

Cr3+和Cd2+对普通小球藻生长及抗氧化酶活性的影响

[目的] 为探究重金属对淡水绿藻生长的影响。[方法] 选取对水质检测具有明显指示作用的普通小球藻（Chlorella vulgaris）为实验材料,CdCl₂·2H₂O和CrCl₃·7H₂O提供重金属离子,探究不同浓度Cr³⁺和Cd²⁺在单一和复合胁迫下对藻细胞浓度、叶绿素a及相关抗氧化酶活性的影响。[结果] 随着Cr³⁺和Cd²⁺浓度不断增加,藻细胞浓度呈先增长后下降趋势;叶绿素a含量呈现先下降后升高再下降的现象,浓度为1 mg/L的单一和复合胁迫下有最大值,且毒性作用表现为Cr³⁺ < Cd²⁺ < Cr³⁺+Cd²⁺;与藻细胞膜相关的丙二醛（MDA）和过氧化氢（H₂O₂）含量随着重金属离子浓度的增大而增长;重金属离子浓度低于10 mg/L时对藻细胞内抗氧化酶系统中的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）表现为促进作用,而大于10 mg/L时具有抑制作用。[结论] 结果表明在单一或复合重金属胁迫下,普通小球藻会充分调动与抗逆性相关的酶来维持自身的正常生长。     

Effects of sodium-transport inhibitors on diuresis and mid-gut (Na+ + K+)-ATPase in the tsetse fly Glossina morsitans

The effects of four inhibitors of specific sodium-transport mechanisms on diuresis in the tsetse fly Glossina morsitans, have been determined. Ouabain (1.0, 0.1 mM) and ethacrynic acid (1.0, 0.2 mM) reduced the rate of water loss, whereas amiloride (1.0 mM) and furosemide (1.0 mM) did not. The effects of ouabain, ethacrynic acid and meal size upon the anterior mid-gut (Na⁺ + K⁺)-ATPase activity were also determined. For ouabain, the negative logarithm causing 50% inhibition of (Na⁺ + K⁺)-ATPase (pI₅₀) was 6.0, whilst ethacrynic acid together with meal size did not affect the activity of this enzyme. These results show that diuresis in this insect involves the active transport of sodium ions by both electrogenic and $\text{Na}{}^{\mathrm{+}}\text{K}{}^{\mathrm{+}}$ exchange pumps.     

酸雨胁迫下,稀土元素对菠菜膜保护系统作用

利用盆栽实验,探讨了酸雨胁迫下对菠菜膜保护酶系统的防护效应,实验结果表明,单一酸雨处理会造成超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）,过氧化酶（ＣＡＴ）活性总体水平下降,其变化曲线呈“Ａ”形,并使过氧化物酶（ＰＯＤ）活性明显增加,施用稀土元素后酸雨胁迫下的植株叶片中ＳＯＤ,ＣＡＴ活性总体水平上升,变化曲线的峰值向酸度较大的方向移动,ＰＯＤ活性上升幅度减小,３种膜保护酶的活性与单一酸雨处理组相比,处在一种结稳定的状