活体大蒜及离体蒜苗对连作当归胁迫的影响

目的:通过活体大蒜(garlic)及离体蒜苗(garlic sprout)挥发物对当归(Angelica sinensis)的化感效应,探索大蒜挥发性物质对连作当归存在的化感效应,为当归大蒜间作模式缓解连作当归胁迫提供一定的理论依据。方法:试验通过对当归各生长指标及叶片保护酶系统的测定分析,讨论当归在活体大蒜及离体蒜苗挥发物的影响作用下对连作胁迫、无连作胁迫环境的适应性及抗性生长发育机制。结果:整体分析,连作胁迫条件下离体蒜苗对当归幼苗化感效应处理(DC2)下的当归生长指标、叶片保护酶活性较当归单作(CK1)整体提高17. 51%,48. 34%;连作茬口种植活体蒜苗与当归间作处理(LC2)下的当归生长指标、叶片保护酶活性较当归单作(CK2)整体提高16. 63%,36. 65%;即离体蒜苗挥发物较活体大蒜缓解当归连作胁迫作用更显著。结论:无论有无连作障碍胁迫,适当浓度的活体大蒜及离体蒜苗挥发物对当归生长指标及叶片保护酶活性均表现为明显的化感促进作用,其化感促进作用在有连作胁迫条件下表现更显著,因而间作大蒜对当归连作障碍胁迫有一定的缓解作用。     

铜胁迫对茅苍术3种药效成分积累及其生物合成2种关键酶基因表达的影响

目的研究铜胁迫对茅苍术药效成分β-桉叶醇、苍术酮和苍术素积累及其生物合成关键酶3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(HMGR)、法呢基焦磷酸合酶(FPPS)基因表达的影响。方法在铜胁迫下,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法测定茅苍术HMGR、FPPS的表达量;采用高效液相色谱法测定茅苍术3种药效成分的含量;采用SPSS软件对两者进行相关性分析,DPS软件进行灰色关联度分析。结果当铜胁迫在100 mg/kg以内时,茅苍术根茎内FPPS表达量与苍术酮含量略有增加;但铜浓度继续增加时,HMGR、FPPS表达量与3种药效成分含量呈不同程度的下降趋势。铜胁迫下HMGR、FPPS的表达量与β-桉叶醇、苍术酮和苍术素的含量呈显著正相关(P0.05)。灰色关联度分析发现铜胁迫下茅苍术根茎中β-桉叶醇、苍术酮的含量与HMGR、FPPS的表达量关联较大,FPPS基因的表达对β-桉叶醇和苍术酮合成贡献较大,但苍术素含量与这2种关键酶基因的表达关联度较小。结论阐明了铜胁迫下茅苍术2种关键酶基因表达量与3种药效成分含量的变化规律,揭示了铜胁迫下茅苍术药效成分β-桉叶醇、苍术酮与萜类生物合成关键酶HMGR、FPPS的关系,有助于进一步深入研究铜胁迫下茅苍术药效成分合成的分子调控机制,为提高茅苍术药材的品质提供理论基础。     

两种柽柳对盐胁迫的生理生化响应

柽柳属(Tamarix chinensis L.)植物,为多年生泌盐盐生植物,是一类重要灌木植物,具有许多独特的生物、生态学特征。本研究以刚毛柽柳(T.hispida Wild)和长穗柽柳(T.elongata Ledeb)为研究对象,采用盆栽实验,开展耐盐性实验:中性盐NaCl设置0、50、100、150和200 mmoL/L 5个浓度水平,通过测定盐胁迫下两种柽柳的光合速率、蒸腾速率、游离脯氨酸含量、干重等生理指标,结果显示:刚毛柽柳和长穗柽柳均表现出较强的耐盐能力,但刚毛柽柳受NaCl胁迫的影响较小,表明刚毛柽柳耐盐性强于长穗柽柳,可作为柽柳属植物耐盐生理和分子机制研究的备选材料。     

盐胁迫对银柴胡生物量积累及Na^+、K^+含量的影响

通过土培盆栽试验,研究不同程度盐胁迫下对银柴胡根干重的影响效应及生理生化机制。结果表明,0.3%NaCl胁迫对银柴胡生长没有显著影响,而0.4%以上NaCl胁迫显著抑制银柴胡生长和生物量的积累。NaCl胁迫也明显改变银柴胡对K^+、Na^+离子的吸收和分配,具体表现为:一方面随着土壤含盐量的增加,银柴胡根和茎中K^+/N^a+均明显降低且茎中降低幅度远大于根中;另一方面随着胁迫时间的延长根和茎中K^+/Na^+的降低幅度将逐渐减小。总之,在轻度胁迫下,银柴胡通过自身调节未引起生长抑制,而在重度胁迫下NaCl通过引起离子毒害进而抑制银柴胡植株生长,最终导致生物量下降。     

共生真菌对植物抗旱性的影响及机制研究进展

共生真菌分布广泛,与植物形成共生体。研究表明,某些共生真菌可以增强植物对生物胁迫和非生物胁迫,包括干旱、高温、矿物质失调和高盐的耐受性,从而使被内生真菌感染的植株比未感染植株对有限的资源更具竞争力而且生长得更好。植物共生真菌可以通过多样化途径来增强植物体的抗性机能,其提高抗旱性的机制主要表现在营养物质的吸收、植物的保护系统、激素调节、水解酶、水分代谢、相关基因表达、植物防御信号途径等方面。总结共生真菌提高植物耐旱性的机制研究进展,以使读者能全面、及时地了解这一领域的研究动态。     

基于低糖低血清营养胁迫构建内质网应激和自噬模型及其评价

目的 通过营养胁迫构建内质网应激和自噬模型并评价其对肿瘤增殖和凋亡的影响.方法 以含1％血清的低糖DMEM培养基分别处理HepG2细胞、Huh7细胞不同时间,Western blot检测内质网应激标志蛋白葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、活化转录因子-6(ATF6)、必需肌醇1 α(IRE1α)、蛋白激酶RNA样内质网激蛋白(PERK)和自噬蛋白轻链3(LC3)、核孔蛋白62(P62)、自噬相关蛋白1(Beclin-1)的表达.免疫荧光双染观察自噬蛋白LC3和GRP78的共表达情况.分别采用流式细胞术和CCK-8检测营养胁迫对细胞凋亡和增殖的影响.结果 Western blot结果显示营养胁迫可时间依赖性的增加肝癌细胞内质网应激和自噬相关蛋白的表达,且在36 h达到高峰.激光共聚焦检测结果进一步证明营养胁迫36 h后肝癌细胞GRP78和LC3荧光强度显著增加.流式细胞术结果显示,低糖低血清营养胁迫模型不会增加肝癌细胞凋亡,但CCK-8实验提示营养胁迫可抑制肝癌细胞的增殖.结论 1％血清低糖DMEM不仅可以诱导内质网应激和自噬且不增加肿瘤细胞凋亡,更符合微环境肿瘤细胞生存状态,为研究内质网应激和自噬提供一种新方法.     

气象学视域下的南宋《局方》续添方剂考述

[目的]探讨气象学视域下南宋两次《太平惠民和剂局方》(以下简称《局方》)续添与气候变化的联动关系。[方法]通过数据分析,找出南宋续添方剂与《局方》的整体差异;通过史料考证,归纳两宋尤其是南宋气候变动的特点;基于以上文献及数据,探讨南宋《局方》续添方剂与气候变动的相关性。[结果]绍兴续添方、续添诸局经验秘方体现出与《局方》整体的显著差异,也表现出与气候变动的显著相关性。在时间上,两次续添分别发生在两次重大气候变动的中后期。在方剂选择上,绍兴续添方体现为对寒湿气候的响应,以寒湿为病因、病机、主治的续添方剂最为突出,续添诸局经验秘方体现为对大量自然灾害及沙尘气候的响应,以虚证为病因、病机、主治的续添方剂最为典型。[结论]绍兴续添方和续添诸局经验秘方均受到气候变动的显著影响。从气候变化的角度阐述《局方》续添方剂的特点,丰富了医学史理论。     

黄芪miRNA的预测及其干旱表达模式分析

目的利用生物信息学手段预测黄芪Astragalus membranaceus的miRNA及其靶基因,应用定量PCR分析其干旱胁迫表达模式,为黄芪miRNA研究奠定基础。方法下载公共核酸数据库中的黄芪高通量测序序列,使用Trinity软件拼接获得转录本数据。利用生物信息学预测方法进行黄芪miRNA及其靶基因的预测,并对靶基因进行功能分类分析。利用茎环引物荧光定量PCR方法验证miRNA的存在,并分析miRNA在干旱胁迫下的表达模式。结果序列拼接获得88 263条黄芪转录组数据。使用这些数据预测到分属于17个家族的17个miRNA序列以及相应的茎环结构前体。这些miRNA靶向的145个基因主要参与基因转录调控、物质代谢、信号转导、胁迫应答和蛋白翻译后修饰等生物学过程。随机选取8个miRNA进行茎环引物荧光定量PCR验证,其干旱逆境表达模式分析表明miR2118和miR166可能参与了黄芪的干旱胁迫应答。结论预测的黄芪miRNA、靶基因以及干旱应答miRNA,为理解miRNA在黄芪中的生物学功能提供了重要数据。     

微量中药成分的起效机制研究不容忽视——“遗传协同致死”模式有助于发现并阐释中药显效物质基础及起效机制

中药作用机制及显效物质的阐明是制约中药现代化进程的主要障碍。当前研究的对象大都为中药的丰度成分,研究思路多归为正向药理学模式,这种模式往往忽略对中药微量成分的研究。“遗传协同致死”是一种基因之间的互作关系,可使得共同调控生物效应呈现级数放大（大于1 000倍）。鉴于,遗传协同研究模式在抗肿瘤药物研发中取得喜人成绩。（包括PARP抑制剂的发现,化疗药物增效减毒组合的临床使用等）。同时,中药在对抗环境胁迫所产生的多种次生代谢产物,为契合遗传协同靶点提供多成分基础。那么,是否可以将这一研究模式用于阐明微量活性成分的研究？从“靶点-成分-效应”的逆向思维出发,在明确遗传协同靶点的基础上,对中药微量弱效成分起效机制展开研究,并进一步发现潜力的协同成分组合。     

外源一氧化碳供体高铁血红蛋白对盐胁迫下黄连幼苗光合参数及叶绿素荧光特性的影响

目的通过外源物质对黄连幼苗进行处理,研究黄连幼苗光合特性及叶绿素荧光特性的变化,寻找提高黄连幼苗在盐胁迫条件下抗性能力的途径。方法测定100 mmol/L的Na Cl模拟盐胁迫条件下,经过不同浓度的外源一氧化碳(CO)供体高铁血红蛋白(hematin,H)处理后,黄连幼苗光合色素量、叶绿素荧光参数及气体交换参数等光合生理指标的变化。结果 Na Cl胁迫下的黄连幼苗的光合生理受到显著抑制,但是经过不同浓度的H处理后,显著提高了叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)、Chl(a+b)和类胡萝卜素等光合色素的量。盐胁迫下,黄连植株的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)及叶片蒸腾速率(Tr)均下降,并且随着胁迫时间和胁迫浓度的增加,下降幅度逐渐增大,胞间CO2浓度(Ci)则呈上升趋势。在盐胁迫下,黄连Pn降低的主要影响因素是非气孔因素。在应用H进行处理后,黄连的Pn、Gs及Tr均有不同程度地提高,Ci也有不同程度的降低,并且不同的浓度梯度存在着显著的效果差异。H处理还提高了最大荧光(Fm),最大光化学效率(Fv/Fm),光系统II(PSII)潜在活性(Fv/Fo),PSII有效光化学效率(Fv′/Fm′),PSII实际光化学效率(ΦPSII),光化学淬灭系数(q P),电子传递率(ETR)和光化学速率(PCR)的水平,有效地降低了初始荧光(Fo),非光化学淬灭系数(NPQ)和热耗散速率(HDR)的水平。结论外源CO供体H通过提高黄连幼苗叶片的光合色素量,减少过剩激发能的耗散,提高光合电子传递效率,有效地缓解盐胁迫对黄连叶片PSII的伤害,提高植株的抗盐能力。