滇龙胆GrHDR基因的克隆与表达分析

龙胆苦苷(gentiopicroside)是中药龙胆中的主要药效成分,属于萜类化合物的衍生物。1-羟基-2-甲基-2-(E)-丁烯基-4-二磷酸还原酶[1-hydroxy-2-methyl-2-(E)-butenyl-4-diphosphate reductase,HDR]是萜类物质合成途径中的关键酶。为探讨不同光照条件下滇龙胆HDR(GrHDR)基因的表达与龙胆苦苷含量之间的关系,该文以滇龙胆叶片cDNA为模板,采用PCR和TA克隆技术获得GrHDR基因序列,对该序列进行生物信息学分析和表达分析,并采用高效液相色谱法测定龙胆苦苷含量,对该基因表达与龙胆苦苷含量进行比较。结果表明:(1)GrHDR基因(GenBank登录号: KJ917165.1)全长1 398 bp,编码465个氨基酸,推定GrHDR蛋白是亲水且稳定的,相对分子质量是52 281.25 Da,理论等电点是5.32;(2)该蛋白属于LYTB蛋白家族,可能定位于叶绿体上,无信号肽,二级结构主要由α-螺旋(45.16%)、β-转角(6.24%)、无规卷曲(33.98%)、延伸链(14.62%)构成;(3)GrHDR蛋白序列与同属植物秦艽的HDR蛋白相似性最高(95.71%);(4)实时荧光定量PCR结果显示GrHDR基因在滇龙胆中的表达量为根 > 叶 > 茎,而在10%、30%、100%全光光照条件下各组织的表达量有很大差异;(5)高效液相色谱法结果显示,不同光照条件下龙胆苦苷含量一致,均为根 > 叶 > 茎,其中100%全光光照下,药用部位根中龙胆苦苷含量达到7.141%,约是30%、10%全光光照条件的两倍,但该结果与同一光照条件下GrHDR基因表达规律不完全一致。该研究为阐述HDR基因功能及其与龙胆苦苷含量的关系提供参考。     

Glycosides from Roots of Cyathula officinalis Kuan

Abstract: To search for new and bioactive compounds from traditional Chinese medicines, a new glycoside, 3-O-[α- L -rhamnopyranosyl-(1→3)-( n -butyl-β- D -glucopyranosiduronate)]-28-O-β- D -glucopyranosyloleanolic acid ( 1 ), was isolated from the roots of Cyathula officinalis Kuan, along with 3-O-(methyl-β- D -glucopyranosiduronate)-28-O-β- D -glucopyranosyl oleanolic acid ( 2 ), 3-O-β- D -glucopyranosyl oleanolic acid ( 3 ), 3-O-β- D -glucuronopyranosyl oleanolic acid ( 4 ), 3-O-[β- L -rhamnopyranosyl-(1→3)-(β- D -glucuronopyranosyl)] oleanolic acid ( 5 ), 3-O-(β- D -glucuronopyranosyl)-28-O-β- D -glucopyranosyl oleanolic acid ( 6 ), 28-O-β- D -glucuronopyranosyl-(1→4)-β- D -glucopyranosyl hederagenin ( 7 ), 3-O-[β- L -rhamnopyranosyl-(1→3)-β- D -glucuronopyranosyl]-28-O-β- D -glucopyranosyl oleanolic acid ( 8 ), and 3-O-[β- D -glucopyranosyl-(1→2)-α- L -rhamnopyranosyl-(1→3)-β- D -glucuronopyranosyl]-28-O-β- D -glucopyranosyl oleanolic acid ( 9 ). The structures of these compounds were determined based on spectral and chemical evidence. The 50 per cent growth-inhibiting (GI₅₀) of compounds 1 and 5 against MDA-MB-231 (a human breast cancer cell line) was 3.44 × 10^-4 and 4.66 × 10^-4 mol/L, respectively.
(Managing editor: Wei WANG)     

云南野生稻叶茎根组织结构特性的比较研究

采用徒手切片法对云南3种野生稻和栽培稻的叶片、茎秆及根的组织结构进行比较研究,以明确野生稻的内部结构,为进一步揭示其结构与云南野生稻的生长势旺盛、营养吸收能力强、抗某些病虫害能力强的关系奠定基础。结果表明,(1)云南野生稻与栽培稻叶片主脉、茎秆及根的组织结构差异显著,其中景洪疣粒野生稻、景洪药用野生稻与栽培稻的差异最明显。(2)在叶主脉结构中,景洪疣粒野生稻无气腔结构,维管束数量少、面积小;景洪药用野生稻、3个普通野生稻材料存在多个维管束和气腔结构,维管束、束内导管直径及气腔面积较栽培稻大,而栽培稻中的气腔均为2个。(3)在茎秆结构方面,景洪疣粒野生稻茎秆最小,维管束数量最少,其茎壁内的维管束排列方式与栽培稻不同;景洪药用野生稻和普通野生稻茎秆及茎壁较栽培稻粗厚,维管束数量也较栽培稻多,普通野生稻的茎壁中有通气组织。(4)在根的组织结构中,3种野生稻的导管数量较多,导管直径及中柱面积较栽培稻大,外皮层出现了具有凯氏带功能的凯氏点等。     

不同产地山芹萸种实性状变异分析

山茱萸〔Ｍａｃｒｏｃａｒｐｉｕｍｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓ (Ｓｉｅｂ .ｅｔＺｕｃｃ .)Ｎａｋａｉ〕为重要的木本药用植物 ,果皮名曰萸肉 ,枣皮 ,果肉中含有 16种氨基酸、2 3种微量元素以及丰富的维生素、有机酸、鞣质、多种甙、黄酮等 ,具有多种药用功效 ,是名贵的中药[1] 。同时 ,山茱萸又是一种非常好的观赏树种 ,具有较高的经济价值和良好的开发应用前景[2 ] 。山茱萸的栽培已有 10 0 0多年的历史 ,但对其研究主要集中在营养和药用成分分析、种子休眠以及栽培技术等[3～ 5] 。作者分析了不同产地、不同母树山茱萸种实性状的变异状况 ,…     

Root-Associated Endophytic Bacterial Community Composition of Asparagus officinalis of Three Different Varieties

Asparagus (Asparagus officinalis L) is an economically important crop, rich in nutrients, and is also conducive to solving ecological and environmental problems. Plants may acquire benefits from root-associated endophytic bacteria. However, the composition of the endophytic bacterial community associated with the roots of asparagus is poorly elucidated. In this study, the nine root samples of asparagus from three different varieties including Asparagus officinalis var. Grande (GLD), A. officinalis var. Jinglvlu3 (JL3) and A. officinalis var. Jingzilu2 (JZL) were investigated by high-throughput sequencing technology of the 16S rDNA V5-V7 hypervariable region of endophytic bacteria. A total of 16 phyla, 29 classes, 90 orders, 171 families, and 312 genera were identified. Endophytic bacteria diversity and bacteria structure was different among the three varieties and was influenced by rhizosphere soil properties and varieties. In the GLD variety, the main phyla were Proteobacteria, Actinobacteria, and Firmicutes. The main phylum in JL3 and JZL varieties was Proteobacteria. The observations showed that GLD had the highest diversity of endophytes as indicated by the Shannon index (GLD > JZL > JL3). The order of the endophytes richness was GLD > JL3 > JZL. The PCA and PCoA analysis revealed the microbial communities were different between three different asparagus varieties, and the microbial composition of GLD and JZL was more similar. This report provides an important reference for the study of endophytic microorganisms of asparagus. Supplementary informationThe online version contains supplementary material available at (10.1007/s12088-021-00926-6) contains supplementary material, which is available to authorized users.     

药用野生稻转育后代一个抗白叶枯病新基因的定位

从药用野生稻渗入后代选育的水稻株系B5表现为高抗褐飞虱、白背飞虱和白叶枯病。对B5与籼稻品种明恢63杂交组合的187个重组自交系(RILs)进行了抗白叶枯病接种鉴定,采用分离集团分析法(Bulked Segregant Analysis,BSA),在第1染色体上筛选到与水稻抗白叶枯病基因相连锁RFLP分子标记。利用RILs抗病性表现型鉴定资料和构建的分子标记连锁图谱,将抗白叶枯病基因定位在第1染色体短臂的C904和R596之间,这两个分子标记间遗传距离为1．3cM。该基因对RILs群体抗病性变异的贡献率为52．96％,是一效应值较大的主效基因。这一抗白叶枯病基因不同于已报道的抗白叶枯病基因的位点,因此将其命名为Xa29(t)。     

乌檀的化学成分研究

从珍稀药用植物乌檀(Nauclea officinalis)的枝叶中分离得到1个甾醇类、3个三萜类、2个酚类和1个生物碱类化合物。通过光谱分析,分别鉴定为豆甾-4-烯-3-酮(1)、铁冬青酸(2)、常春藤皂苷元(3)、3-羰基奎诺瓦酸(4)、2,5-二甲氧基苯甲酸(5)、3,4,5-三甲氧基苯甲酸(6)和Strictosamide(7)。7个化合物均是首次从乌檀中得到。     

云雾龙胆内生菌的分离鉴定及抗菌活性分析

从云雾龙胆(Gentiana nubigena)中分离到一株具有抗菌活性的内生细菌LD5,该菌株的发酵上清液对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的生长有显著的抑制作用。通过形态学、生理生化和16SrDNA系统进化分析,鉴定LD5为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。菌株LD5能合成黄酮类化合物、龙胆苦苷,以及一种与云雾龙胆醇提取物相似的代谢产物。     

维吾尔药神香草调节哮喘大鼠下丘脑-垂体-肾上腺轴功能紊乱的实验研究

目的：观察维吾尔药（维药）神香草对哮喘大鼠模型神经内分泌免疫网络若干组分的影响。方法：取雄性健康Wistar大鼠50只,随机分为正常对照组,哮喘模型组,神香草低、中、高剂量治疗组。采用致敏和雾化的方法制备哮喘模型。采用酶联免疫吸附试验（ELISA）方法检测血清中白介素-4（IL^4）、白介素-6（IL-6）、干扰素-γ（IFN-γ）、皮质酮（CORT）水平;放免法检测血浆中促肾上腺皮质激素（ACTH）的含量;采用实时定量-聚合酶链反应（RT—PCR）法测定下丘脑促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）mRNA表达水平。结果：哮喘反复发作时,大鼠下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴紊乱,哮喘大鼠下丘脑CRHmRNA表达和血浆ACTH无明显变化,实验各组血清CORT水平升高（P〈0．05）,神香草高剂量组血清CORT含量高于低剂量组（P〈0．05）。细胞因子IFN-γ无明显变化,IL-6、IL-4有下降趋势（P〈0．05）。结论：哮喘反复发作的大鼠存在NEI网络的紊乱;神香草可以增强下丘脑．垂体．肾上腺皮质（HPA）轴的功能,改善细胞因子的平衡。这些可能是其治疗哮喘的机制之一。