灰毡毛忍冬内参基因筛选和Mads-box家族基因AGL15的时空表达分析

目的筛选灰毡毛忍冬Lonicera macranthoides基因表达分析的内参基因,研究其Mads-box基因家族AGL15基因(Lm AGL15)的时空表达特性。方法克隆灰毡毛忍冬内参基因18 S r RNA、Ubiquilin、Actin和Efl-β的基因片段,评价了4个基因在不同部位叶、茎和花蕾,以及4个基因在灰毡毛忍冬生长不同时期的稳定性,筛选内参基因,分析Lm AGL15基因的时空表达特性。结果 18 S r RNA表达最稳定,适宜作为内参基因,叶片、茎的Lm AGL15基因相对表达量较低,花蕾相对表达量较高。花蕾不同发育时期,Lm AGL15的相对表达量呈现逐渐降低的变化,20 d后Lm AGL15的相对表达量最低,然后依次是花蕾初期(15 d)、青绿色花蕾期(10 d)、绿白色花蕾期(5 d)。结论 18 S r RNA是适宜的内参基因。叶片、茎和花蕾中,Lm AGL15的相对表达量差异明显。花蕾发育不同时期,Lm AGL15的相对表达量呈逐渐降低的变化,与花蕾开放变化规律相似。     

灰毡毛忍冬LmPAL1基因的克隆及表达分析

目的克隆灰毡毛忍冬苯丙氨酸解氨酶(LmPAL1)基因全长序列,并进行生物信息学和表达模式分析。方法提取灰毡毛忍冬花总RNA,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和RACE技术克隆LmPAL1基因的全长cDNA序列;运用相关软件对该基因序列进行生物信息学分析;利用qRT-PCR测定灰毡毛忍冬茎、叶和不同花期花中该基因的相对表达量。结果克隆的LmPAL1基因开放阅读框(ORF)长度为2 145 bp,编码714个氨基酸,生物信息学分析预测为亲水性蛋白,定位于叶绿体中,包含PAL shielding结构域(527～641 aa),并且含有PAL/HAL活性中心序列GTITASGDLVPLSYIAG(196～212aa),与其他LmPAL1具有较高的相似度;LmPAL1基因q RT-PCR结果显示,7个花期材料以金黄色开花期相对表达量较高;与茎、叶比,白色花蕾期花的相对表达量最高,叶的最低。结论成功克隆了LmPAL1基因,为进一步研究该基因的功能以及遗传改良灰毡毛忍冬品质奠定基础,同时为探究灰毡毛忍冬绿原酸生物合成和调节机制提供了依据。     

灰毡毛忍冬Lm-XL-AP1基因克隆、生物信息学和时空表达分析

目的克隆灰毡毛忍冬突变型品种AP1基因(Lm-XL-AP1),并对其进行生物信息学和时空表达分析。方法通过RACE技术克隆Lm-XL-AP1基因全长,运用生物信息学的方法进行基因同源性和相似性比较分析,预测其编码蛋白,并对其进行各种理化性质分析。运用荧光定量PCR(q RT-PCR)检测该基因在灰毡毛忍冬突变型植株不同花期和不同器官的相对表达量。结果获得AP1基因,开放阅读框(ORF)长729 bp,编码242个氨基酸,与甘菊中MADS-box基因家族AP1基因相似性达80%,且包含MADS和K-box的保守序列。AP1蛋白无跨膜区域,定位于细胞核中;在灰毡毛忍冬突变型植株第6花期相对表达量最高,同时茎、叶中也有表达。结论成功从灰毡毛忍冬突变型植株总RNA中克隆到可能参与控制花器官表达的AP1基因。     

灰毡毛忍冬化学成分研究

目的：研究灰毡毛忍冬花蕾的化学成分。方法：灰毡毛忍冬药材90%乙醇提取液依次用石油醚和乙酸乙酯萃取。石油醚萃取部分反复柱层析得到化合物（1～9）。结果：从灰毡毛忍冬花蕾的石油醚萃取物中分离鉴定了9个化合物：白果醇（1）、正三十烷醇（2）、乌苏酸（3）、β-谷甾醇（4）、正三十烷（5）、棕榈酸（6）、β-胡萝卜苷（7）、3-辛烷基,3-癸烷基二十二烷醇（8）、3-壬烷基,3-十二烷基二十二烷醇（9）。结论：除化合物4外均为首次从本植物中分得,其中化合物2、3、5、8和9为首次从忍冬属中分得。     

灰毡毛忍冬花蕾中的化学成分

目的：对灰毡毛忍冬花蕾的化学成分进行研究，方法：应用溶剂萃取及枉层析方法进行化学成分分离、纯化，并利用各种光谱技术分析鉴定结构、结果：从灰毡毛忍冬花蕾中分离得到11个化合物，其中3个绿原酸类成分、4个黄酮类成分、4个其他成分，分别为：1—O-咖啡酰基奎宁酸（Ⅰ），4-O-咖啡酰基奎宁酸（Ⅱ），5-O-咖啡酰基奎宁酸丁酯（Ⅲ），槲皮素（Ⅳ），苜蓿素-7-O—β-D-葡萄糖苷（Ⅴ），槲皮素-3-O—β-D-葡萄糖苷（Ⅵ），木犀草素-7-O—β-D-半乳糖苷（Ⅶ），肌醇（Ⅷ），Ⅶ-谷甾醇（Ⅸ），正十九烷醇（Ⅹ），葡萄糖（Ⅺ）．结论：化合物Ⅰ、Ⅱ为首次从忍冬属植物中分离得到，化合物Ⅲ～Ⅺ为首次从该种植物中分离得到．     

灰毡毛忍冬的染色体及核型分析

目的对药用植物灰毡毛忍冬Lonicera macranthoides Hand．-Mazz的染色体数目和核型进行研究。方法采用常规制片方法，经显微摄影后对染色体进行分析。结果灰毡毛忍冬的体细胞染色体数目为2n=18，核型公式为K（2n）=2x=18=2m＋8sm（2SAT）＋8st（4SAT），染色体相对长度组成为2n=18=4L＋4M2＋4M1＋6S，染色体总长为47．264μm，长臂总长为34．8261μm，核型不对称系数（AS．K％）为73．71％，属于“3B”型。结论灰毡毛忍冬染色体的数目、核型等清晰准确。     

灰毡毛忍冬MYB转录因子家族成员的挖掘及鉴定

MYB转录因子作为最大的转录因子家族之一,在调控花发育过程中起到重要作用。该文首次从灰毡毛忍冬转录组数据中鉴定出3条1R-MYB,47条R2R3-MYB,2条3R-MYB和1条4R-MYB转录因子,对其理化性质、保守结构域、家族进化关系及蛋白结构、功能信息及表达进行分析。结果表明,不同品种灰毡毛忍冬中53个MYB转录因子家族成员基因在保守基序、蛋白理化性质及结构、功能等各有不同,表明其在进化中具有保守性和多样性。表达分析表明LmMYB在品种间(野生型、湘蕾型)及器官间(花、叶)均存在转录水平上的显著差异,且部分基因特殊表达。在53条LmMYB中有43条在花、叶中均有表达,其中9个LmMYB成员在2个品种灰毡毛忍冬中在转录水平上存在显著差异,且在野生品种中上调表达。结合家族进化分析和表达分析推测LmMYB蛋白主要在生长发育、逆境胁迫、类黄酮次生代谢等方面发挥重要转录因子调控功能。该研究结果为后续研究灰毡毛忍冬MYB转录因子家族具体功能机制提供了理论基础和参考依据。     

灰毡毛忍冬规范化种植研究

按照《中药材生产质量管理规范》（GAP）的要求，结合课题组试验研究成果和当地环境情况，经过近3年试验研究，初步总结出四川古蔺灰毡毛忍冬GAP栽培技术，为规范灰毡毛忍冬生产环节和保证灰毡毛忍冬质量提供初步研究资料。     

灰毡毛忍冬花蕾水溶性化学成分研究

目的:研究灰毡毛忍冬花蕾的水溶性化学成分。方法:采用多种层析分离技术进行分离纯化,根据理化性质和波谱数据进行结构鉴定。结果:从灰毡毛忍冬干燥花蕾的水提物中分离得到了6个化合物,分别鉴定为:反式-芳樟醇-3,7-氧化物-6-O-β-D-葡萄糖苷(1)、secologanoside(2)、secoxyloganin(3)、绿原酸(4)、咖啡酸(5)、蔗糖(6)。结论:化合物1为首次以单体化合物形式从自然界中分离得到,化合物2、3为从该植物中首次分离得到。     

灰毡毛忍冬的生药学研究

目的：为灰毡毛忍冬的鉴别，开发利用提供依据。方法：采用来源、性状、显微、理化对其鉴别。结果：首次系统阐明了灰毡毛忍冬的生药学理论。结论：为制订灰毡毛忍冬质量标准提供依据。     

不同品种灰毡毛忍冬ACS3基因克隆、表达及生物信息学分析

目的分别克隆灰毡毛忍冬野生型与湘蕾型ACS3基因,并进行生物信息学和表达模式分析。方法筛选灰毡毛忍冬转录组数据库中与ACS蛋白同源性较高的Unigene序列,设计引物,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)及RACE技术对该Unigene进行全长克隆;用生物信息学软件分析蛋白的理化性质、结构域和同源性等特性;借助qRT-PCR检测1-氨基环丙烷-1-羧酸合酶(ACS3)基因在不同品种、不同花期灰毡毛忍冬中表达模式。结果从灰毡毛忍冬野生品种及湘蕾品种中分别克隆得Lm-ACS3(GenBank:MH724196)及Lm-XL-ACS3(GenBank:MH724197),开放阅读框长度均为1452bp,编码483个氨基酸,包含保守的Aminotran_1_2结构域,与其他植物的ACC合酶具较高相似度;qRT-PCR结果显示,野生型ACS3基因不同花期间表达差异显著,从花期3开始呈整体明显上升趋势,湘蕾型中花期间表达差异相对较小。结论分别克隆得到灰毡毛忍冬野生型和湘蕾型ACS3基因,该基因在2品种中具不同表达模式;推测ACS3基因或为导致灰毡毛忍冬不同品种间差异表型的可能功能基因之一,为进一步验证该基因在调控蕾期长短及花表型的生物学功能提供实验基础。     

灰毡毛忍冬花蕾中三萜皂苷类化学成分研究

目的研究灰毡毛忍冬Lonicera macranthoides花蕾中的化学成分。方法采用正相硅胶、ODS、Sephadex LH-20、半制备高效液相色谱等方法对灰毡毛忍冬花蕾的水提取物进行分离纯化,采用NMR、MS等波谱方法进行鉴定结构,采用MTT法研究化合物的细胞毒活性。结果从灰毡毛忍冬花蕾中分离得到了7个三萜类化合物,分别鉴定为3-O-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→4)-α-L-吡喃阿拉伯糖基常春藤皂苷元28-O-β-D-吡喃葡萄糖酯苷(1)、3-O-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→2)-α-L-吡喃阿拉伯糖基齐墩果酸28-O-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→4)-O-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖基酯苷(2)、3-O-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→2)-α-L-吡喃阿拉伯糖基常春藤皂苷元28-O-β-D-吡喃葡萄糖酯苷(3)、3-O-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→2)-α-L-吡喃阿拉伯糖基常春藤皂苷元28-O-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→4)-O-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖基酯苷(4)、3-O-α-L-吡喃阿拉伯糖基常春藤皂苷元28-O-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→4)-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖基酯苷(5)、3-O-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→4)-α-L-吡喃阿拉伯糖基常春藤皂苷元28-O-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→4)-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖基酯苷(6)、3-O-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→3)-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→2)-α-L-吡喃阿拉伯糖基常春藤皂苷元28-O-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→4)-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖基酯苷(7)。结论化合物1为新化合物,命名为灰毡毛忍冬皂苷丙;化合物2～7为首次从该植物中分离得到。细胞毒活性结果显示,化合物1、4和5对人宫颈癌He La细胞均有一定的抑制作用,其IC50值分别为54.3、43.9、61.2μmol/L。     

灰毡毛忍冬对小鼠免疫调节及肝损伤保护作用研究

 目的 研究灰毡毛忍冬花蕾对小鼠免疫调节和肝损伤保护作用。方法 采用环磷酰胺致小鼠免疫功能低下模型结合腹腔巨噬细胞和脾淋巴细胞体外增殖实验,评价其免疫调节作用;分别用四氯化碳和酒精诱导小鼠肝损伤模型,评价其对肝损伤的保护作用。结果 灰毡毛忍冬1.6、3.2和6.4 g·kg^-1均能显著提高免疫低下小鼠胸腺指数、脾指数、巨噬细胞碳廓清与吞噬指数以及腹腔巨噬细胞和脾淋巴细胞增殖能力（P<0.01）,3.2和6.4 g·kg^-1均能显著降低四氯化碳和酒精诱导肝损伤小鼠血清中丙氨酸氨基转移酶、天冬氨酸氨基转移酶水平和肝组织中丙二醛水平（P<0.01）,显著升高肝组织中超氧化物歧化酶水平（P<0.01）,明显减轻肝组织的病理学损害。结论 灰毡毛忍冬能显著提高环磷酰胺诱导的免疫低下小鼠免疫功能,对四氯化碳和酒精导致的小鼠肝损伤有较好的保护作用。     

灰毡毛忍冬LmC3H1基因的克隆及表达模式与绿原酸含量相关性分析

目的:以灰毡毛忍冬为材料,克隆对-香豆酸3-羟化酶(LmC3H1)基因,进行生物信息学和表达模式分析,结合绿原酸含量,研究推测灰毡毛忍冬LmC3H1基因的功能。方法:通过逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和RACE技术克隆LmC3H1基因的全长c DNA序列,对该序列进行生物信息学分析,并利用实时荧光定量PCR(Real-time PCR)和HPLC分别测定灰毡毛忍冬茎、叶及不同花期花中LmC3H1的相对表达量及绿原酸含量。结果:克隆得LmC3H1(Gen Bank:MN177695)基因,开放阅读框(ORF)长度为1 533 bp,编码510个氨基酸,推测其分子式为C_(2618)H_(4134)N_(718)O_(727)S_(22),相对分子质量为58 005.32,等电点8.92,为亲水性蛋白,定位于叶绿体中,具有跨膜区域LLLIPAVLFLISLVYPLI,含有细胞色素P450的保守结构域CYTOCHROME_P450(422-433 aa);Real-time PCR结果显示,LmC3H1在灰毡毛忍冬茎、叶及不同花期花有不同程度的表达,其中在花发育阶段,白色花蕾期相对表达量最高,花蕾初期及白色开花期次之;白色花蕾期花与茎、叶比,花的相对表达量最高,叶的最低;HPLC结果显示,从绿白色花蕾期到金黄色开花期绿原酸含量呈上升趋势,金黄色开花期含量最高,不同器官中,花中绿原酸最高,茎最低。结论:克隆得到灰毡毛忍冬LmC3H1基因,推测LmC3H1可能参与灰毡毛忍冬花绿原酸的生物合成。该研究为进一步研究该基因的功能及探究灰毡毛忍冬绿原酸生物合成和调节机制提供了依据,同时为遗传改良灰毡毛忍冬品质奠定了基础。     

灰毡毛忍冬种子萌发与幼苗生长影响因子研究

通过研究灰毡毛忍冬种子萌发与幼苗生长影响因子,旨在提高其种子繁殖效率,并为制定种子质量检验方法提供依据。观察灰毡毛忍冬果实和种子形态特征,测定种子吸水量,同时设不同湿沙层积时间、温度和发芽床处理,测定其发芽势、发芽率、发芽指数对种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明灰毡毛忍冬种子吸水通透性无障碍,22 h后吸水量接近饱和;4℃湿沙层积处理80 d前,随着层积时间增加种子初始发芽时间缩短,发芽率和发芽势提高,层积100 d,发芽率降低;15℃下,种子发芽和幼苗生长各项指标最佳,其中光照条件下的幼苗子叶宽度显著大于黑暗条件下;种子在纸上、砂上的发芽势、发芽率和发芽指数显著高于其他发芽床,且霉变率低。灰毡毛忍冬的标准发芽试验规程为:种子于4℃湿沙层积80 d,纸上或砂上发芽床,15℃恒温光照培养,首次计数为置床后第4天,末次计数为第23天,统计发芽势的时间为置床后第13天。     

灰毡毛忍冬种子质量检验方法与分级标准研究

参照《中国农作物种子检验规程》,研究扦样、净度、千粒重、真实性、水分、生活力、相对电导率、发芽等灰毡毛忍冬种子质量检验方法;对38份不同来源的种子做质量检验,采用K-均值聚类制定质量分级标准。结果表明:灰毡毛忍冬种子最少试验量为7.5 g,过20目筛进行净度分析,五百粒法测定千粒重,种子粉碎高恒温(130±2)℃烘干3 h测定水分含量,0.1%TTC溶液25℃避光染色5 h测定生活力,1.0 g种子在25℃超纯水中浸泡12 h测定相对电导率,4℃下沙藏层积80 d后置于15℃光照纸床进行发芽试验;不同来源种子按质量分为3个等级,初步制定了种子质量分级标准。生产上建议使用Ⅰ级和Ⅱ级种子。     

全基因组水平金银花TCP基因家族的鉴定及表达模式分析

目的 对金银花Lonicera japonica TCP（LjTCP）基因家族进行鉴定分析,以期为进一步研究LjTCPs的功能机制奠定基础。方法 以金银花基因组数据为基础,通过生物信息学系统分析TCP基因家族在染色体上的分布、系统进化、基因结构、启动子元件及其表达模式。结果 共鉴定出17个LjTCPs,其中16个LjTCPs分布在9条染色体上,LjTCP17未定位到染色体上,基于系统进化树和多重序列比对,LjTCP基因家族可以分为PCF、CIN和CYC/TB1 3个亚家族,分别包含9、6、2个LjTCPs。基因组内共线性分析表明,全基因组复制和片段性复制在LjTCP基因家族进化中发挥了重要作用。LjTCP基因家族启动子包含许多与植物生长发育、激素响应,以及非生物和生物胁迫相关的调控元件。表达模式分析表明,LjTCP基因在金银花花发育初期表达量较高,随着发育进程表达量呈现下降趋势,并且LjTCP05、LjTCP13、LjTCP14、LjTCP16和LjTCP17基因在花青素含量不同的品种中表达量存在差异。对6个具有低温响应元件的LjTCPs在冷胁迫下的基因表达研究表明,大部分基因在冷处理后基因表达呈现上升趋势。结论 金银花TCP基因家族包含17个成员,各成员的分子特征和表达模式存在差异。     

多指标综合评价法优选黔产灰毡毛忍冬最佳初加工方法

目的探讨不同产地初加工方法对黔产灰毡毛忍冬外观性状、品质成分和加工效率多方面的影响,为灰毡毛忍冬产地加工方法的优选提供依据。方法采用传统加工方法组(晒干、蒸后晒干、阴干、蒸后阴干)、恒温烘干组(50、60、70、80℃)、变温烘干组(50→60℃、50→70℃、50→80℃)共11种方法加工灰毡毛忍冬,对加工品从颜色和香气等外观指标,水分、总灰分、酸不溶性灰分、绿原酸、总皂苷等成分指标,加工时间和折干率等效率指标分别进行测定。结果综合外观性状、品质成分和加工效率多方面的因素,11种加工方法中,50℃恒温和变温方法的综合关联度值在0.94~0.96,远高于其他方法,其中50→60℃方法的综合关联度值最高,达到了0.9598。结论综合来看,变温干燥是灰毡毛忍冬较好的产地初加工方法,该方法可作为基地规模化加工灰毡毛忍冬的重要技术手段。