不同水分处理对夏枯草花期生长和生理特性的影响

目的研究不同水分处理对夏枯草花期生长与生理的影响。方法采用每天定时定量称其质量的方法处理夏枯草植株,测定相关指标,结合统计方法进行分析比较。结果随水分胁迫处理时间的延长,植株以S2长势最好,S3增量最大且抽薹数最多;超氧化物歧化酶(SOD)呈现出先上升后下降趋势,脯氨酸(Pro)呈上升趋势;相同处理时间下,随水分胁迫梯度不同,SOD、丙二醛(MDA)与Pro呈先上升后下降趋势,并以S2量最低;可溶性糖量随逆境加深而下降。结论夏枯草保护酶与渗透调节物质是一个整体,当植株受到外界胁迫时,共同发挥保护与协调作用;花期夏枯草所需水分以65%~70%最有利于成花,以80%~85%抗氧化与渗透调节物指标最低,形态生长最好。     

不同水分处理对广藿香生长、生理生化特性及有效物质积累的影响

目的:研究不同水分处理对广藿香生长、生理生化特性及有效物质累积的影响。方法:采用盆栽水分胁迫试验方法,对不同水分处理下广藿香生长、生理生化特性以及有效成分累积的相关指标进行测定,结合统计方法进行分析比较。结果:随着土壤水分的降低,广藿香株高和地上部分干重、茎粗、叶片指数、分蘖数呈先升高后逐渐下降趋势;脯氨酸、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)含量均呈先下降后上升趋势;挥发油含量先上升后下降,百秋李醇和广藿香酮含量均呈上升趋势。结论:在土壤水分80%~85%处理下,广藿香能保持一定的抗渗透胁迫能力和清除活性氧的能力,且能增加药材产量和提高有效成分的累积。     

不同水分处理对夏枯草果穗产量和品质的影响

目的:以夏枯草植株为材料,研究不同水分处理对果穗品质的影响。方法:营养生长期和生殖生长期分别采用每天定时定量称重法处理夏枯草植株,测定果穗生物学形状,果穗收获后测定熊果酸与齐墩果酸等活性成分,结合统计方法进行分析比较。结果与结论:营养生长期在田间最大持水量的80%～85%时对夏枯草产量与熊果酸最为有利;生殖生长期在田间最大持水量的65%～70%时有利于夏枯草生长量与产量提高,但80%～85%时有利于活性成分的积累。     

春季水分胁迫对川芎叶片相对含水量及保护酶活性的影响

目的:研究春季不同时期持续干旱和饱和水分处理对川芎叶片水分状况、质膜透性和保护酶活性等生理生化特性的影响.方法:采用盆栽法,测定川芎叶片各生理生化指标.结果:干旱胁迫下,随着处理天数的增加,土壤相对含水量(SRWC)和叶片相对含水量(RWC)持续下降,丙二醛(MDA)含量和质膜相对透性明显增加,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性呈现先上升后下降的趋势,过氧化物酶(POD)活性呈现上升趋势.饱和水分处理对上述指标的影响趋势与干旱处理大体一致,但影响的程度较小.结论:长时间的干旱和饱和水分处理均对川芎造成伤害,干旱处理的伤害程度要高于饱和水分处理,本试验得出土壤相对含水量为60%左右最适宜川芎生长.     

干旱胁迫对成药期党参生理特性的影响

目的研究成药期党参在干旱胁迫下的生理特性变化,揭示党参响应干旱胁迫的生理机制。方法采用盆栽控水试验,设置正常供水、轻度胁迫、中度胁迫和重度胁迫4个水分处理,通过测定党参叶片相对含水量、细胞膜透性、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性等指标,研究干旱胁迫对党参生理特性的影响。结果随干旱胁迫程度增加,党参叶绿素a、叶绿素总含量和叶片相对含水量呈逐渐降低趋势,叶绿素b无明显变化;电导率呈先增加后降低的趋势,丙二醛含量呈先增加后降低再增加的趋势,超氧阴离子产生速率无明显变化;过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性呈逐渐增加趋势,超氧化物歧化酶无明显变化;脯氨酸含量呈先增加后降低的趋势,可溶性糖呈降低趋势,可溶性蛋白无明显变化。结论干旱胁迫下,党参通过增加脯氨酸含量调控细胞渗透势,同时提高抗氧化酶POD和CAT活性,减轻膜脂过氧化产物对细胞的伤害。     

NaCl胁迫对披针叶黄华愈伤组织生理特性的影响

目的 研究NaCl胁迫对披针叶黄华Thermopsis laceolata愈伤组织生长及生理特性的影响,拟从细胞水平上探讨其适应盐环境的生理机制。方法 在附加0.2%～1.2% NaCl的继代培养基上对愈伤组织进行胁迫培养,测定其中的可溶性糖、可溶性蛋白质、脯氨酸、丙二醛（MDA）量及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）的活性,并对其进行分析。结果 当NaCl小于或等于0.8%时,随盐离子质量分数的增加,愈伤组织生长量下降,但与对照均无显著差异,而当NaCl大于0.8%时,愈伤组织生长极为缓慢;可溶性糖和脯氨酸量随NaCl质量分数的升高总体呈先上升后下降趋势,但均高于对照;可溶性蛋白质、SOD、CAT和POD酶活性随NaCl质量分数升高呈先上升后下降趋势;丙二醛量在0.8% NaCl及以下时积累缓慢,而NaCl高于0.8%时急剧增加。结论 披针叶黄华愈伤组织具有适应一定质量分数（≤0.8% NaCl）盐渍生境的能力,其在受到盐胁迫时可以通过增加可溶性渗透调节物质如脯氨酸、可溶性糖类以降低渗透势及增强抗氧化酶活性来缓解盐伤害。     

三七幼苗对聚乙二醇(PEG 6000)模拟干旱胁迫的生理响应研究

以三七幼苗(30 d苗龄)为试验材料,研究了聚乙二醇(PEG 6000)模拟干旱胁迫对其各部位抗氧化酶、渗透物质和根系活力等生理指标的影响。结果表明,根和叶中POD,APX活力随处理浓度(PEG 6000 0,2.5%,5.0%,7.5%)和时间(1,2,3 d)的增加而不断上升,SOD则表现为在同一处理时间下随处理浓度的增加而先升后降,同一处理浓度下则随处理时间的延长而上升,CAT活性表现为在同一处理时间下随处理浓度的增加而增加,同一处理浓度下则随处理时间的延长而呈先升高后降低的趋势;茎中SOD,APX活性变化不明显,CAT活性随处理时间和浓度的增加而升高;根和叶中MDA、可溶性蛋白和脯氨酸含量及根系活力随处理浓度的升高和处理时间的延长而显著升高;处理1 d 后,根尖H₂O₂和NO荧光信号随处理浓度的升高而增强。综上所述,三七幼苗能够通过调节抗氧化酶系统、渗透胁迫物质及抗逆胁迫信号物质应对干旱胁迫,当PEG 6000超过5.0%(即溶液水势为-0.50 MPa)时可对三七幼苗产伤害,应及时补水抗旱。     

强光胁迫对茅苍术生长、生理生化及关键酶基因表达的影响

目的:探究不同梯度的强光胁迫对茅苍术生长、生理生化及关键酶基因表达的影响,为规范化栽培茅苍术提供科学依据。方法:以两年生茅苍术种苗为实验材料,杨树林下(透光率18.26%~36.04%)作为对照组(ck),采用不同密度的遮荫网于7月下旬模拟不同程度(51.10%,80.73%,100%)的强光进行胁迫。观察茅苍术生长状态,于第0,5,10,15,20天测定茅苍术叶片的生理生化指标丙二醛(MDA)含量、细胞膜透性、脯氨酸(Pro)含量、抗氧化酶活性及叶绿素含量。通过实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)技术测定强光胁迫后茅苍术叶片中3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A,HMGR)和法呢基焦磷酸合酶基因(farnesyl pyrophosphate synthase,FPPS)的相对表达量。结果:经过强光胁迫后,茅苍术叶片颜色由深绿色变为浅绿、黄绿色,叶片灼伤越来越严重;MDA含量、电导率及Pro含量随光强的增加总体呈上升趋势;过氧化物酶(POD),超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)均呈先升高再降低的趋势;叶绿素含量随光强的增加呈下降趋势;茅苍术叶片中HMGR相对表达量随光强的增加呈下降趋势而FPPS表达量呈先升后降的趋势。结论:实验结果表明在一定的强光胁迫下,茅苍术可通过提高抗氧化酶活性及调节渗透压物质含量以缓解强光胁迫的抑制作用;过高的强光胁迫则会导致茅苍术代谢机制失调,严重抑制植株生长。     

不同生长期土壤水分处理对黄花蒿 生理特性及产量的影响

目的:对不同土壤水分下黄花蒿生理及产量特性进行分析,研究黄花蒿抗旱生理及需水特性.方法:采用盆栽试验,在不同生长期设置不同的土壤水分处理,在处理后2周及花蕾期前进行采样分析.结果:各生长期不同土壤水分对黄花蒿内渗透调节物质含量、保护酶活性、生物产量及青蒿素累积都有很大影响.在土壤水分胁迫时叶片水分含量下降,质膜透性增加,脯氨酸快速积累以增强细胞的保水能力,保护酶POD与CAT二者相互协调并与SOD共同作用降低膜脂过氧化程度,减少膜的损伤.土壤水分降低时黄花蒿生物量下降,而青蒿素含量与产量反应复杂.苗期处理的土壤水分在50%～55%时青蒿素含量和产量最高,分枝初期处理的土壤水分为50%～55%时青蒿素含量最高,70%～75%时青蒿素产量最高,分枝末期处理的土壤水分在40%～45%时青蒿素含量最高,60%～65%时产量最高.结论:黄花蒿各生长时期对土壤水分的要求不同,苗期最适土壤水分范围为50%～55%,分枝初期和分枝末期时在较高的土壤水分下青蒿素产量较高.     

干旱胁迫对银柴胡生长及生理生化特性的影响

采用盆栽试验,设置土壤饱和含水量的90%~100%,80%~90%,60%~70%,40%~50%,20%~30% 5个供水水平,研究水分胁迫对银柴胡生长及生理生化特性的影响。结果表明,随着土壤含水量的降低,银柴胡株高和地上部干重逐渐下降,而根长和根干重均表现为先升高后降低的趋势。随着土壤含水量的降低,脯氨酸含量先下降后明显升高,可溶性蛋白质含量逐渐下降;保护酶SOD和POD均表现为逐渐降低的趋势,CAT表现为先不变后降低的趋势;银柴胡叶片膜透性呈现出逐渐下降的趋势,而MDA含量呈现出先下降后上升的趋势。综上所述,在适度的干旱胁迫下银柴胡可以保持一定的抗渗透胁迫能力和清除活性氧的能力,进而保持膜的稳定。     

镉胁迫对灵芝菌丝体生长及代谢产物积累的影响

目的研究镉(Cd)胁迫对灵芝菌丝生长及代谢产物积累的影响,探讨Cd胁迫影响生长和代谢产物积累的机制,为灵芝生产栽培过程中控制Cd元素提供依据。方法在Cd质量浓度分别为0、0.5、1.0、4.0、10.0、40.0 mg/L下培养灵芝菌丝体,对其生物量积累、胞内活性氧(ROS)水平、膜氧化损伤、抗氧化酶活性及ROS调控相关酶表达量进行分析。结果 Cd质量浓度达到4.0 mg/L时,抑制菌丝生长;胞内ROS水平、H2O2及丙二醛(MDA)含量显著上升,分别提升了76%、46%、325%,且随着Cd质量浓度的增加呈上升趋势;NADPH氧化酶基因(NOXA)、超氧化物歧化酶基因(SOD1,SOD4)、过氧化氢酶基因(CAT)表达量显著上调。Cd质量浓度达到10.0mg/L时抑制效果显著,菌落生长直径及发酵菌丝干质量抑制率分别为26.15%、32.78%,灵芝总三萜抑制率为33.7%,对总蛋白合成的抑制率为30.3%,对多糖抑制不显著。Cd质量浓度达到40.0 mg/L时,抗坏血酸过氧化物酶基因(APX)及谷胱甘肽过氧化物酶基因(GPX)表达量显著上调。随着Cd质量浓度的增加,SOD、CAT、APX、GPX酶活性都呈先上升后下降趋势,Cd质量浓度达到1.0mg/L时,GPX酶活性下降,APX酶活性上升显著。外源添加diphenyleneiodonium chloride(DPI)、N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)、维生素C(VC)对Cd胁迫灵芝胞内清除ROS水平及降低MDA含量作用显著。结论 Cd胁迫造成灵芝菌丝产量及代谢物积累下降,可能是由于Cd离子抑制GPX酶活性下降,造成H2O2积累,引起ROS水平上升及膜氧化损伤,抑制菌丝生长及代谢产物积累,同时调控NOXA基因表达量上调,造成抗氧化酶活性及表达量上升来提高机体对活性氧的清除。因此在灵芝的生产过程中要控制Cd元素质量浓度小于1 mg/L。     

不同水分条件对三七种子后熟与萌发的生理影响研究

以三七种子为试验材料,研究了不同水分条件对三七种子后熟及萌发过程中种子含水量、活力和抗氧化酶等生理指标的影响。结果表明,与2.5%含水量沙埋层积处理相比,5%含水量沙埋层积处理下三七种子含水量稳定,种子活力比其高51%,抗氧化酶(SOD,POD,CAT)活性和丙二醛(MDA)含量变化较小,粗脂肪和可溶性总糖含量显著降低。随PEG 6000处理浓度的升高,三七种子的萌发特性指标均显著降低;抗氧化酶活性先升高后降低,丙二醛含量,水溶性蛋白和总糖含量显著增加;萌发特性指标与渗透物质含量均呈极显著正相关(r0.900,P0.01),与丙二醛含量呈极显著负相关(r0.900,P0.01)。综上所述,三七种子因具有脱水不耐受特性,最佳沙埋含水量为5%,成熟后萌发过程最大PEG 6000耐受浓度为15%。     

钾肥和水分对菘蓝幼苗生长和生理特性的影响

该文以菘蓝幼苗为试验材料,设置不同硫酸钾用量（K0 0 g·kg^-1,K1 0.33 g·kg^-1,K2 0.67 g·kg^-1）和水分条件（适宜水分和干旱）,研究菘蓝生长指标、抗氧化酶活性及渗透调节物质含量变化,明确钾肥和水分对菘蓝幼苗生长发育和生理特性的影响,为缓解菘蓝干旱胁迫提供依据。研究发现：①干旱胁迫下菘蓝生长受抑制,生物量下降;钾肥显著缓解干旱胁迫对菘蓝幼苗的伤害。②与无钾处理相比,干旱胁迫下,K1,K2处理地上部生物量增加89.13%,60.87%,K1处理地下部生物量升高,但K2处理地下部生物量下降。③干旱胁迫下,K1,K2处理较K0处理SOD,CAT,POD活性显著增大;可溶性糖含量分别升高16.67%,5.00%,脯氨酸含量分别升高42.41%,65.62%,但可溶性蛋白含量显著下降。综上可得,干旱抑制菘蓝生长,适量钾肥可以通过影响菘蓝植株抗氧化酶活性和渗透调节物质含量等方式达到缓解干旱胁迫目的。     

不同遮阴处理对七叶一枝花生长 光合特性及品质的影响

目的 七叶一枝花是典型的阴生植物,研究不同遮阴条件对七叶一枝花叶片光合作用、生长和代谢产物含量的影响。方法 在85%和95%遮阴条件下,采用紫外-可见分光光度法测定七叶一枝花叶片的光合色素含量,运用便携式光合作用测定仪测定叶片净光合速率（P_n）、胞间二氧化碳浓度（C_i）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）并拟合光响应曲线,测定植株的生长指标并利用超高效液相色谱-紫外法（UPLC-UV）与高效液相色谱-蒸发光散射检测法（HPLC-ELSD）测定不同部位皂苷类及糖类成分含量。结果 95%遮阴条件下叶绿素含量与植株生长指标均优于85%遮阴;95%遮阴条件下叶片的日光合速率低于85%遮阴,但C_i、T_r和G_s的光响应差异无统计学意义;不同遮阴条件对重楼皂苷Ⅰ、重楼皂苷Ⅱ、重楼皂苷H、薯蓣皂苷、纤细薯蓣皂苷含量有极显著影响,且往年生根茎和须根中重楼皂苷Ⅰ、重楼皂苷Ⅱ、重楼皂苷Ⅶ总量在2种遮阴条件下差异有统计学意义（P<0.01）,85%遮阴较高;不同遮阴条件对根部的蔗糖含量影响较大,95%遮阴处理蔗糖含量较高。七叶一枝花移栽到北京后极喜阴,在95%遮阴下植株农艺性状得到改善。结论 研究结果为开展优化遮阴度和遮阴时间以平衡植物生长、增加活性代谢产物的积累研究提供参考。     

垂序商陆PaAACT基因克隆和表达分析

目的:从垂序商陆根中克隆了商陆皂苷甲生物合成过程中关键酶乙酰乙酰辅酶A转移酶(acetoacetyl-CoA transferase,AACT)基因,进行生物信息学分析和原核表达。方法:提取垂序商陆根的总RNA,然后逆转录合成c DNA,在分析垂序商陆转录组数据的基础上,设计Pa AACT基因的特异性引物,聚合酶链式反应(PCR)扩增Pa AACT基因的c DNA序列,通过构建原核表达载体p ET-32a-PaAACT,诱导表达并且纯化目的蛋白。结果:Pa AACT基因开放阅读框为1 254 bp,编码417个氨基酸。生物信息学分析显示Pa AACT蛋白的分子式为C1 914H3 120N538O576S17,推测其相对分子质量为43. 43 k Da,理论等电点8. 90,不稳定系数32. 27,属于稳定蛋白质。根据生物信息学分析结果,Pa AACT蛋白属于硫解酶家族成员,在C末端含有硫解酶家族的1个保守位点和1个活性位点。Pa AACT蛋白可能位于细胞质中、不含信号肽、没有跨膜区。系统进化分析显示Pa AACT蛋白与甜菜等廖科植物AACT蛋白亲缘关系较近。经IPTG诱导,在大肠埃希菌BL21 (DE3)菌株中表达了Pa AACT重组蛋白,利用Ni2+亲和色谱获得了纯化的目的蛋白。结论:该研究从垂序商陆中克隆Pa AACT基因,为下一步测定Pa AACT酶催化活性、制备抗体奠定基础,也为研究其在商陆皂苷甲生物合成途径中的作用提供理论依据。     

基于比较转录组的夏枯草组织差异表达分析

目的分析夏枯草Prunella vulgaris果穗、茎、叶片转录组,挖掘夏枯草次生代谢产物生物合成的功能及调节基因。方法利用Illumina高通量测序技术对夏枯草不同组织进行转录组测序,并从差异表达的基因中鉴定次生代谢物生物合成的相关酶基因。结果在夏枯草的3个不同组织的转录本中,共有8 270个Unigenes在至少2个样品间差异显著。对不同组织差异表达的基因进行KEGG富集分析,结果表明,不同组织中苯丙素类生物合成的基因表达均有较大的变化。在夏枯草差异基因中分别搜索三萜类和酚酸类生物合成途径的关键酶,共鉴定到31个三萜类生物合成相关的Unigene,16个酚酸类生物合成相关的Unigenes,113个P450相关的Unigenes。结论本研究为后续发掘夏枯草次生物质代谢合成途径相关功能基因提供依据,也为夏枯草次生代谢物的生物合成调控研究奠定基础。     

外源H2O2预处理对垂盆草抗寒性及药材产量和品质的影响

目的 探索外源过氧化氢（hydrogen peroxide,H₂O₂）预处理对垂盆草Sedum sarmentosum抗逆性及药材产量和品质的影响,为逆境信号物质诱导药材高产优质的栽培模式提供依据。方法 垂盆草叶面喷施不同浓度（0、1、10、100 mmol/L） H₂O₂后经历自然低温,收获时测定生长指标、生物量、多种黄酮类成分含量及多种体外抗氧化能力。结果 在低温条件下,喷施H₂O₂均显著提高垂盆草最大分枝长、叶片层数、分枝数、生物量、多种黄酮类成分含量以及体外抗氧化能力。随外源H₂O₂浓度提高,垂盆草叶片层数、分枝数、新生芽数、生物量及过氧化物酶（peroxidase,POD）酶活性呈下降趋势,而超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、过氧化氢酶（catalase,CAT）酶活性及丙二醛（malondialdehyde,MDA）含量呈上升趋势。1、10 mmol/L H₂O₂处理的生物量分别比对照提高209.38%和87.50%。总黄酮、总酚酸含量以及槲皮素、山柰酚、异鼠李素含量均以10 mmol/L H₂O₂处理最高,比对照提高16.67%~37.84%,1 mmol/L H₂O₂处理次之。1 mmol/L H₂O₂处理垂盆草1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）和2,2''-联氮-双（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二铵盐[2,2''-azino-bis （3-ehtylbenzothiazolin-6-sulfnic acid）,ABTS]自由基清除能力最强,而羟基自由基清除能力和抗脂质过氧化能力以10 mmol/L H₂O₂处理最强。结论 在低温条件下H₂O₂预处理有利于提高垂盆草抗寒性及药材产量和品质;综合比较生物量及活性成分含量,1或10 mmol/L H₂O₂预处理利于提高垂盆草抗寒性,高产优质兼得。