赤芝FPS基因酵母单杂交文库构建及其上游转录因子的筛选

目的筛选赤芝三萜合成途径中法尼基焦磷酸合酶(farnesyl diphosphate synthase,FPS)基因的上游调控转录因子。方法首先克隆了FPS基因启动子,并连接至pAbAi质粒构建诱饵载体pAbAi-FPS。将pAbAi-FPS转化Y1H酵母感受态细胞构建诱饵菌。采用SMART技术构建赤芝酵母单杂交cDNA文库,再将纯化的双链cDNA、pGADT7-Rec共转化诱饵菌株,筛选FPS上游的转录调控因子。结果构建了含pAbAi-FPS的诱饵载体并筛选出诱饵菌株,构建了cDNA文库并转化诱饵菌株,筛选出阳性克隆37个,得到作用FPS基因上游的转录调控因子18个,包括转录因子3个、核糖体蛋白5个及其他家族蛋白10个。结论筛选出转录因子GlSNF2、GlMHR和GlZn2Cys6为调控FPS表达的候选基因,为深入研究FPS基因的表达调控机制奠定了研究基础。     

基于中药质量标志物和传统用法的中药饮片标准汤剂传承发展研究思路与建议

中药汤剂(也称煎剂)是中医师最常用的中药复方剂型,也是中药历史上应用最久和最广的制剂。药材是饮片的原料,饮片是制备提取物、构成中医处方和中药制剂的原料,更体现了传承发展中药的重要性。基于中药饮片标准汤剂,科学认识汤剂质量,提高药典饮片和中成药质量评价研究理论和方法是科学发展的重要策略。开展以中医药理论为指导、临床应用为基础的中药饮片标准汤剂研究,基于中药质量标志物理论和研究方法探讨饮片和煎煮工艺的影响,形成标准汤剂的质量评价体系,既有利于确保中医处方用药的安全和疗效,也有利于认识标准汤剂在"药材-饮片-中成药"的质量及其标准的差异和价值,提升国家对中药饮片监管水平,保障人民用药安全和有效;还有利于认识标准汤剂在中药饮片生产、中药配方颗粒及经典名方的传承研发中的重要意义。     

非精神活性药用大麻的应用及开发

非精神活性药用大麻即四氢大麻酚(THC)质量分数0. 3%且大麻二酚(CBD)含量高(原则上应 2. 0%),主要用于药用的大麻植物。大麻的药用性历史悠久,笔者基于大麻的本草考证以及国际药用历史,阐述了大麻素类化合物特别是CBD在开发抗癫痫药品、精神疾病药品、镇痛抗炎药品及抗肿瘤药品上的应用,并对其在食品、保健品、化妆品等领域的应用情况进行总结。基于目前高CBD含量药用大麻的新品种匮乏、基础研究薄弱等问题,建议应加强CBD等有效成分的基础研究,推动药用大麻五类新药及保健品等的开发,通过挖掘药用大麻遗传信息,建立其综合鉴定体系并加快高CBD含量新品种选育,保障药用大麻的安全性及有效性,促进药用大麻产业的可持续发展。     

药用植物DNA标记辅助育种(三)三七新品种——“苗乡抗七1号”的抗病性评价

药用植物DNA标记辅助育种加快新品种选育及推广的进程,保障中药材产业健康发展。该研究以首个三七DNA标记辅助选育新品种—"苗乡抗七1号"为研究对象,系统评价其种子、种苗、块根对根腐病致病菌Fusarum oxysporum的抗性。结果表明,与常规栽培种相比,接种7 d,抗病品种种子病情指数下降52.0%;接种25 d,抗病品种种苗死苗率及块根病情指数分别下降72.1%,62.4%;此外,接种后抗病品种种子及种苗生长抑制率下降。"苗乡抗七1号"种子、种苗、块根对根腐病表现显著的抗性,该品种的抗性评价将为新品种的推广提供依据,保障三七无公害栽培的顺利开展。     

人参根际真菌群落多样性及组成的变化

连作障碍导致人参减产减收,影响人参产业的可持续发展。土壤真菌群落参与关键生态过程,其多样性及组成的变化与连作障碍相关。该研究采用高通量测序技术,分析人参根际土壤真菌群落多样性及组成的变化,阐述人参栽培模式对根际微生态的影响,为克服连作障碍提供策略。与森林土壤相比,人参根际土壤微生物多样性增加,且随着种植年限的增加,多样性增加趋势下降;真菌群落Sordariomycetes,Alatospora,Eurotiomycetes,Leotiomycetes,Saccharomycetes,Mucorales,Pezizomycetes的丰度增加。皮尔森相关分析表明,土壤理化指标影响人参根际真菌群落的丰度,pH与Dothideomycetes和Alatospora的丰度显著相关,有效钾含量与Dothideomycetes,Alatospora,Mucorales的丰度显著相关,土壤总氮含量与Sordariomycetes,Mucorales的丰度显著相关。结果表明,施肥是影响人参根际微生态的关键因素之一,优化施肥体系是克服人参连作障碍的有效途径之一。     

三七精准煮散饮片的研制——质量均一性分析

目的:饮片质量均一性是中药临床疗效稳定的基础,利用化学指纹图谱结合DNA分子鉴定技术考察三七精准煮散饮片与市售原饮片质量的均一性。方法:应用第二内转录间隔区(ITS2)序列DNA条形码对三七饮片进行分子鉴定;对比三七市售原饮片及精准煮散饮片的干膏收率;采用HPLC-DAD检测3批三七饮片混合粉碎前后的质量均一性和指纹图谱相似度。结果:三七煮散饮片出膏率显著高于原饮片出膏率;不同批次原饮片间指标成分三七皂苷R_1,人参皂苷Rg_1及Rb_1溶出量有明显的差异性,RSD分别为13.1%,32.7%及24.5%,混合制成煮散饮片后溶出量差异减小,RSD分别为3.6%,2.6%及3.5%;精准煮散饮片提取液中化学成分溶出量较原饮片高。混合粉碎后指纹图谱相似度提高,标定了共有峰14个,峰面积均有提高。结论:三七精准煮散饮片与市售原饮片基本属性相一致,但煮散饮片的浸出、有效成分溶出及质量均一性均有明显提高,提示煮散饮片可提高临床用药的精准性。     

中药品质生态学:一个新兴交叉学科

中药品质生态学是研究中药品质及与生态环境关系及机制的学科,是中药品质学与生态学交叉融合形成的新兴学科。本文首次提出中药品质生态学概念,分析了历史背景与发展,重点阐述了中药品质生态学的研究内容,包括中药品质、中药品质形成的生物学成因、药用生物分布、产地与生态因子的关系、优质药材产地生态适宜性与区划、生态系统调控与保护对中药品质的影响、优质中药资源开发利用、中药品质生态学理论体系与技术方法。总结了中药品质生态学的6个基本理论:环境生态论;品种品质延续与产地变迁论;可持续利用理论;生态型理论;逆境效应理论;基因特化理论。介绍了中药品质生态学的常用研究方法:化学评价方法、物理学评价方法、生物学评价方法与生态学评价方法。展望了中药品质生态学科发展方向:宏观-介观-微观双向多纬发展;多学科交叉与理论方法体系完善;生产实践与国际推广。     

以标准汤剂为基准建立丹参的质量评价方法

市售的丹参配方颗粒质量差异大,主要原因是丹参原料饮片质量的不均一性、缺乏统一规范的生产工艺和系统的质量评价方法。配方颗粒和"标准汤剂"具有质量一致性。该文将从"标准汤剂"角度,建立评价丹参水煎液质量的系统评价方法,探索影响丹参配方颗粒质量均一性差的主要因素。制备丹参标准汤剂,建立指纹图谱并测定丹酚酸B含量,采用UPLCQTOF-MS对主要色谱峰进行结构确认;计算出膏率、指标成分转移率和p H等参数,评价工艺的稳定性。结果显示丹参标准煎液的主要成分为酚酸类成分,丹参煎液的出膏率、丹酚酸B的转移率和p H变化不大,且所得标准汤剂的指纹图谱相似度高,表明制备工艺的稳定性良好;标准煎液中丹酚酸B含量范围波动大,主要源于丹参药材中丹酚酸B含量的差异性。     

药用植物DNA标记辅助育种(一):三七抗病品种选育研究

药用植物DNA标记辅助育种以DNA多态性为基础,依据分子杂交、聚合酶链式反应、高通量测序等技术,筛选与高产、优质、抗逆等表型关联的DNA片段作为标记,辅助新品种的选育。该研究采用DNA标记辅助育种结合系统选育的技术,选育首个三七抗病新品种"苗乡抗七1号"。结果表明,基于RAD-Seq技术检测出抗病品种包含12个特异SNP位点,经验证record_519688位点与三七抗根腐病相关,包含此位点的基因片段可作为抗病品种的遗传标记辅助三七系统选育;与常规栽培种相比,抗病品种种苗根腐病及锈腐病的发病率分别下降83.6%,71.8%;二年生及三年生三七根腐病的发病率分别下降43.6%,62.9%。此外,依据与抗病关联的SNP筛选三七潜在的抗病群体,该模式扩大目标群体并提高选育效率。药用植物DNA标记辅助育种将加快药用植物新品种选育及推广的进程,保障中药材产业健康发展。     

综合改良对农田栽参土壤微生态环境的改善研究

该文研究综合改良措施对农田栽参土壤微生态环境的影响,建立农田土壤改良的标准流程,以保证农田栽参的顺利开展。研究采用土壤消毒、绿肥回田和施肥改土相结合处理传统农田,通过观测土壤的理化性状、细菌群落多样性及人参生长指标等因素,发现综合改良措施可显著增加0~30 cm土层有机质含量,降低土壤容重,增加0~20 cm土壤营养元素含量,改变土壤细菌群落的多样性及组成,提高农田参苗存苗率,促进了人参生长。该研究表明土壤消毒、绿肥回田结合施肥改土的综合措施可有效改善农田土壤微生态环境,为农田栽参顺利开展提供参考。