大花红景天再生体系的优化及抗性筛选

目的 优化大花红景天再生体系并建立抗性筛选最佳条件,为建立大花红景天高效遗传转化体系奠定基础。方法 以大花红景天叶片为外植体,观察再生过程各阶段在不同配比的6-BA、NAA、IBA诱导下的诱导率及生长状况,并利用梯度筛选出外植体对卡那霉素（Kan）和抗潮霉素（Hyg）的抗性。结果 MS＋3.0 mg/L 6-BA＋1.0 mg/L NAA＋700 mg/L L-Pro为叶片不定芽分化的最佳培养基,分化率达到92%;MS＋700 mg/L L-Pro为根培养基;200 mg/L Kan、10 mg/L Hyg为大花红景天遗传转化的最佳筛选压;培养过程中添加10 mg/L Vc能有效抑制酚类物质的外泌。结论 优化了大花红景天植株再生体系,筛选出适宜于大花红景天遗传转化体系的Kan和Hyg筛选压。     

延迟播期对西藏赤瓟产量构成的影响

目的 明确雌雄异株植物西藏赤瓟Thladiantha setispina在环境胁迫下的响应差异以及环境因素对西藏赤瓟结实和产量的影响。方法 通过对比研究不同播期处理对田间西藏赤瓟雌株率、果实性状以及种子产量的影响。结果 不同播期对西藏赤瓟雌雄株分化影响显著,适当延后播期可以显著地提高西藏赤瓟的雌株比例（P＜0.01）;播期对西藏赤瓟的结实性能的影响程度比较有限,不同播期处理间西藏赤瓟果实单果平均鲜质量、干质量及干物质量差异并不显著（P＞0.05）,但播期对西藏赤瓟产量构成相关指标却有着直接影响,处理间产量差异达到极显著水平（P＜0.01）。结论 适当延后播期,有利于提高西藏赤瓟种子产量。     

西南地区矿物药资源分布及应用概况

目的:掌握西南地区(四川省、贵州省、云南省、重庆市、西藏自治区)矿物药资源的分布及其应用概况,为当地矿物药的质量控制及产业发展提供参考。方法:基于全国第四次中药资源普查矿物药专项调查(西南地区),通过查阅文献、实地考察,完成西南地区矿物药的种类统计和分析工作。结果:本次调查发现西南地区矿物药共124种,主要以碳酸盐类、硫酸盐类、氧化物类为主,其中,四川有65种,贵州有69种,云南有48种,重庆有33种,西藏矿物药种类最多,达72种。西南地区矿物药使用富有民族特色,且被开发出治眼病、高血压等新的用途。结论:西南地区矿物药资源丰富、分布广泛,但同时存在名称混乱、品质差异较大、质量评价体系不完善等问题。此次调查可为西南地区中药资源开发利用提供参考。     

拉萨河流域药用植物资源多样性研究

首次报道了西藏拉萨河流域共有药用植物资源54科、145属、262种,分别占拉本区种子植物科、属和种的75％、50.9％、33.0％.文中对该区药用植物资源的种类、科属构成、属的分布区类型、生活型、入药部位、药效、珍稀濒危及特有植物7个方面进行了多样性统计分析,并针对该流域的药用植物开发和保护如何合理协调的问题提出了具体的建议,为其药用植物资源的可持续利用提供科学依据.     

翼首草鲨烯合酶（PhSQS2）全长克隆、表达特性分析及蛋白功能验证

目的 从匙叶翼首草Pterocephalus hookeri转录组中挖掘参与三萜合成的鲨烯合酶（squalene synthase,SQS）并研究其作用机制。方法 以翼首草基原植物匙叶翼首草为研究对象,基于前期转录组数据筛选克隆PhSQS2基因,并进行生物信息学分析;通过烟草瞬时转化实验观察PhSQS2亚细胞定位情况,利用实时荧光定量PCR分析PhSQS2在不同器官中的表达特征;构建原核表达载体经体外酶促反应鉴定PhSQS2功能。结果 PhSQS2基因开放阅读框（open reading frame,ORF）区域全长1242 bp编码414个氨基酸,蛋白相对分子质量为47 400,理论等电点为6.57,总平均疏水性为-0.075,为不稳定蛋白。PhSQS2主要定位在细胞核和细胞质中;组织分布具有特异性,在根和叶中均有表达,叶中表达量显著高于根中。体外酶促实验证明PhSQS2催化法尼基焦磷酸生成鲨烯。结论 PhSQS2的功能鉴定为解析翼首草中萜类物质生物合成途径,提高三萜皂苷类成分含量及优质种质资源筛选培育提供了前期理论基础。     

南方红豆杉DXS基因的克隆与功能分析

目的从南方红豆杉Taxus chinensis获得紫杉醇生物合成途径关键酶1-脱氧-D-木糖醇-5-磷酸合成酶(1-deoxy-D-xylulose 5-phosphate synthase,DXS)基因(TcDXS)并进行生物信息学和表达模式分析以及亚细胞定位和功能鉴定。方法采用RACE技术获得TcDXS全长;利用qRT-PCR分析TcDXS在南方红豆杉不同部位的表达情况;采用亚细胞定位分析TcDXS在细胞中的位置;用颜色功能互补实验检测TcDXS功能。结果获得的TcDXS由3 031个核苷酸组成,包含了2 229 bp编码区,编码742个氨基酸,其蛋白相对分子质量为79 400,等电点(p I)为7.99;qRT-PCR检测表明TcDXS在南方红豆杉的嫩叶柄中表达量最高,其次是叶和皮,根和茎中的表达量较低;亚细胞定位结果表明,TcDXS定位在叶绿体中;功能互补实验结果表明,在共同转化p AC-BETA和pTrc-TcDXS的大肠杆菌菌落呈现出橘黄色。结论 TcDXS的克隆和功能分析为深入研究紫杉醇生物合成途径和实现其代谢工程奠定了基础。     

黄花蒿CMK基因的克隆与功能分析

青蒿素是治疗疟疾的首选药物,黄花蒿为其唯一的药源植物。该研究首次从黄花蒿中克隆到青蒿素生物合成关键基因Aa CMK,其c DNA全长为1 462 bp,ORF 1 197 bp,编码399个氨基酸。研究表明:Aa CMK在黄花蒿各部位中均有表达,但在腺毛体中表达量极高,且该基因的表达受外源Me JA的强烈诱导;亚细胞定位结果显示该基因定位于叶绿体中;在过表达Aa CMK拟南芥中,叶绿素a,叶绿素b及类胡萝卜素的含量极显著提高,证明Aa CMK是利用代谢工程技术提高萜类物质青蒿素生物合成的一个重要候选基因,为利用代谢工程提高青蒿素含量奠定了基础。     

药用植物喜马拉雅紫茉莉光合特性及影响因子分析

探讨喜马拉雅紫茉莉叶片的光合特性及其影响因子,为指导喜马拉雅紫茉莉人工种植和提高产量提供依据。该研究选择一年生、二年生和三年生喜马拉雅紫茉莉植株,在开花期利用LI-6400光合仪测定植株叶片的光合-光响应曲线及光合日进程。结果表明：喜马拉雅紫茉莉叶片的光响应曲线与非直角双曲线方程拟合度较高（R²≥0.98）。三年生植株的最大光合速率和光能利用效率均大于一年生和二年生个体。喜马拉雅紫茉莉叶片的净光合速率和气孔导度日变化曲线呈双峰曲线（一年生除外）,存在明显的“午休”现象,其原因是由气孔限制造成的;而蒸腾速率呈单峰曲线,中午高蒸腾速率是植物减少高温伤害的一种自我保护机制。相关分析表明,光合有效辐射和空气温度与净光合速率呈显著正相关。这说明喜马拉雅紫茉莉为阳生植物,种植时应选择光照充足的地块,并适当延长生长年限以提高产量。     

过表达内源PMT和H6H基因对颠茄发根托品烷类生物碱合成的影响

颠茄是我国药典规定的托品烷类生物碱包括东莨菪碱和莨菪碱最主要的商业栽培的药源植物。本研究采用基于发根的基因表达系统,农杆菌介导遗传转化颠茄,潮霉素筛选获得转颠茄自身PMT和H6H基因发根;基因组PCR鉴定转基因发根;液体摇床培养后,HPLC测量莨菪碱和东莨菪碱含量;qPCR检测颠茄PMT和H6H基因表达水平。基因组PCR检测获得5个双基因共转化颠茄发根系,其中2个发根系(PH2和PH14)的总生物碱含量得到显著提高,最高的PH2总生物碱含量为非转基因发根的2.7倍;另外3个转基因发根系总生物碱含量与对照相比没有显著性差异。4个转基因发根系(PH2、PH32、PH14和PH20)东莨菪含量都有提高,其中PH2东莨菪碱含量比对照提高了8.2倍。基因表达量与生物碱含量结果基本一致,说明颠茄发根中PMT和H6H两者同时维持高水平表达可以极大程度的促进东莨菪碱积累。