药用植物在干旱胁迫下生长代谢变化规律及应答机制的研究进展

干旱胁迫对药用植物的生长发育﹑生理生化以及次生代谢具有显著的影响,它能够抑制药用植物的生长发育,但是会促进其分泌次生代谢产物。同时研究还发现药用植物能够利用ABA信号途径和分泌渗透物质来应答干旱胁迫,减少胁迫所带来的危害。该文综述了药用植物在干旱胁迫下的生长﹑生理生化变化﹑次生代谢和应答机制,以期为研究药用植物和干旱胁迫的关系提供参考。     

药用植物根际微生物对其品质形成的影响及其作用机制的研究进展

根际是植物-土壤-微生物信息和物质交换的重要场所,是影响植物生长和抗逆性的重要因素。植物根系和根际微生物之间的相互作用对于植物的生长和品质形成至关重要。植物根系通过分泌有机酸、糖类、次生代谢物等物质特异性的促进有益微生物的生长,也能通过自身免疫系统和分泌抗生素抑制病原菌的增殖。根际微生物可以通过多种方式参与药用植物的生长发育、代谢过程以及活性成分的积累,对于药用植物的养分吸收和利用、土传病害防治、非生物胁迫应激等方面具有至关重要的作用。主要对根际微生物对药用植物品质形成的影响及其作用机制的研究进展进行综述,以期为深入了解根际微生物与药用植物间的互作关系提供参考。     

氮形态对药用植物生长及品质影响的研究进展

氮是植物生长发育所必需的营养元素之一,氮形态对植物的生理代谢过程具有显著的影响。该文综述了氮形态对药用植物生长及品质影响的研究进展,主要论述了氮形态对药用植物光合作用、碳氮代谢和养分吸收等生理代谢过程的影响。大多数研究发现,混合氮源比单一氮源更有利于药用植物的生长及品质的形成,而最适铵硝配比随药用植物种类和生育期不同而不同。     

药用植物根形态建成低磷响应策略及其分子机制北大核心CSCD

低磷供应成为全球土壤共性问题,磷是植物生长必需大量元素之一,在细胞组成、物质与能量代谢以及信号转导等关键细胞功能发挥中起着重要作用。磷酸盐转运蛋白(phosphate transporter, PHT)编码基因在调节植物生长发育、根形态建成、次生代谢、激素响应以及调节磷素平衡方面起着重要作用。药用植物活性成分大多为次生代谢产物,因此揭示磷素调控与药用植物有效成分积累关系是药用植物关注焦点,特别是低磷胁迫对根类药材的根形态建成影响及其与激素响应的偶联调控作用密切相关。随着分子生物学的不断深入研究,药用植物也逐渐开始关注PHT对药用植物次生代谢的调控机制。通过对植物长期进化过程中适应低磷环境形成的一系列策略:改变根形态建成、抑制主根生长、形成簇根系并改变体内生理代谢等、低磷胁迫响应蛋白PHT及其调控网络;药用植物响应磷饥饿的表型生物学特征、关键基因及其响应机制进行综述,以期为药用植物“优质优形优价”的生态栽培提供理论依据。     

环境胁迫对药用植物苍术影响的研究进展

苍术的生态适宜性分析显示,生长在其道地产区茅山的苍术同时受到高温、高湿、营养缺乏等多种环境胁迫的作用;表明适度的环境胁迫作用可以促进苍术生长发育及次生代谢产物的积累,但过度的环境胁迫也会造成苍术根茎生物量下降、生长发育受抑制等不良影响。现综述了生物及非生物环境胁迫对药用植物苍术的形态建成、生理影响及次生代谢产物积累等方面的研究现状,旨在帮助人们了解药用植物苍术的抗逆生理机制及次生代谢产物积累的逆境机制,并为苍术的生态种植实施奠定理论基础。     

形制之变(一)——新旧中医国家标准疾病部分异同解读

植物来源中药材的品质与药用植物的生长及次生代谢密切相关。bZIP转录因子作为基因表达的关键调控因子,在植物生长发育、生物及非生物胁迫应答、次生代谢过程中发挥重要作用,对提高药用植物抗性、促进有效成分积累具有重要意义和价值。已证实通过调控bZIP转录因子的表达可有效提高青蒿、人参、丹参等中药材的品质。在阐明bZIP转录因子生物学功能的基础上,探讨其对药用植物品质(形态特征、抗逆反应、次生代谢)的影响,展望其在中药材品质改良中的应用前景,为深入探究bZIP转录因子在药用植物生长发育及有效成分积累中的作用提供参考,为优质中药材的培育和生产提供依据。     

复合胁迫对药用植物次生代谢的影响及机制

大量研究显示药用植物在其道地产区的生长同时受到多种环境胁迫的共同作用。与单一胁迫相比,植物对2种或2种以上的复合胁迫具有独特的反应,不能直接从植物对每种单独的胁迫反应中推断出来。复合胁迫对植物的作用通常有协同、拮抗或独立3种类型。次生代谢在药用植物响应复合胁迫的过程中也起到了至关重要的作用,环境胁迫可以促使次生代谢产物积累,而在复合胁迫下,植物通过特异性的诱导次生代谢途径上关键酶基因的表达进而诱导次生代谢产物积累以抵御胁迫的侵害。植物在遭受复合胁迫的作用时,多种信号通路途径的相互作用,使得植物响应复合胁迫具有高度的复杂性。该文总结了复合胁迫对药用植物生理及次生代谢的影响,并探讨了相关的生理生化及分子作用机制,以期为提高药用植物的逆境适应能力、提升中药材质量提供理论依据,进一步优化药用植物的栽培。     

干旱胁迫影响药用植物品质的分子机制研究

干旱是影响植物生长的重要因素,适度干旱胁迫可有效提高药用植物品质。本草基因组学的发展推动逆境胁迫影响药用植物品质分子机制的创新性研究。本文综述了干旱胁迫对药用植物生物碱、黄酮、萜类、酚类和皂苷等药效活性成分和生物量的影响,基于本草基因组学的干旱胁迫影响药用植物品质的分子机制研究进展,以及包括活性氧代谢途径和ABA信号转导在内的药用植物响应干旱胁迫的分子机制。提出以药用模式植物为研究对象,以本草基因组学为理论指导,揭示干旱胁迫影响药用植物品质的分子机制,挖掘与药用植物耐旱性状密切关联的分子标记,为提升药用植物品质,选育耐旱药用植物优良种质,指导中药农业生产提供参考。     

植物生长调节剂在药用植物生长发育和栽培中的应用

本文系统总结和介绍了植物生长调节剂在药用植物生长发育及栽培各环节可以应用的方面及已有的应用概况,具体分为促进种子发芽、抑制枝芽生长、矮化植株、促进花芽分化、控制性别分化、防止落花落果、增强抗逆性、提高产量和品质等。本文还系统阐述了在药用植物中应用调节剂的安全问题,不仅包括产品安全和环境安全,还要关注品质安全,即应用植物生长调节剂对药用植物中次生代谢产物的影响,如产生的药材品质变化。本文对药用植物中应用植物生长调节剂的建议:1)单纯以提高药用部位产量为目的而对该药用植物次生代谢成分,应禁止使用;2)积极开展调节剂对药用器官中次生代谢产物影响的研究,如用于打破药用植物种子休眠和调节繁殖器官生长,对药用器官的次生代谢没有直接影响,但也应考虑对后续产品中次生代谢的影响;3)推进植物生长调节剂在药用植物应用的登记。     

铅胁迫对药用植物生长和代谢影响的研究进展

近年来,重金属污染问题已成为大家关注的热点。该文综述了国内外研究铅胁迫对药用植物生长发育、代谢生理和次生代谢等影响的研究成果,并对该领域的研究进行了展望,旨在为进一步研究重金属铅对药用植物生长发育影响和毒害机理提供参考。     

ATP结合盒转运蛋白与药用植物次级代谢物转运的研究进展

三磷酸腺苷结合盒(ATP-binding cassette,ABC)转运蛋白是生物体内分布最为广泛的蛋白家族之一.在调控植物生长发育、根系形态、次级代谢物转运、抗逆胁迫上发挥重要作用.在逆境中产生和累积的次级代谢物往往决定着药用植物的品质.因此,如何提高次级代谢物累积一直作为药用植物品质形成的研究领域热点.研究表明,次...     

系统生物学方法在药用植物次生代谢产物研究中的应用

次生代谢产物是植物在其生长发育和对环境的适应过程中形成的,通常是药用植物中的主要活性成分,药材品质的物质基础。但次生代谢产物的生源途径复杂,其产生和积累受到自身遗传和环境中各种生物和非生物因素的调控,影响了药用植物作为药材的品质控制及其活性成分的开发利用。系统生物学思维与方法是系统全面探索生物的有力工具,随着现代分子生物学技术及生物信息学的发展,系统整合基因组、转录组、蛋白组和代谢组等组学技术,将为药用植物次生代谢产物研究带来新的机遇。这种整体、系统的研究方法在药用植物次生代谢产物形成的生物合成途径、信号转导、生态环境及其代谢工程等研究中的应用,构建次生代谢物生物合成基因表达调控系统模型,对于系统阐释药用植物有效成分成因和道地药材形成机制、代谢工程产生药用植物活性成分、和药用植物资源合理开发利用等具有重要意义。     

药材生物学研究是GAP研究的前提和理论基础

生物药材的质量是由其物种的遗传性和环境条件决定的，规范药材生产过程，保证药材的质量，首先要用植物分类学来界定药材的种质来源，发现生态环境因子与药材生长发育的关系，探索道地药材的成因，使药材在适宜的环境中生长，达到最佳质量。在药用植物栽培过程中，研究种子的生物学特性和植物的生长发育规律，根据不同物种在不同时期的特殊需要提供必要的种植条件和管理措施。按照植物的生长发育节律，综合有效成分含量和产量两方面来考虑，以植物自身的阶段性性状发育特征为指标，客观判断药材的最佳采收期。掌握时间、空间环境条件对药材质量的影响，有针对性地制定药材的适宜加工方法和贮藏条件，使其在外观性状和内在质量上达到优质标准。     

药材生物学研究是GAP研究的前提和理论基础

生物药材的质量是由其物种的遗传性和环境条件决定的,规范药材生产过程,保证药材的质量,首先要用植物分类学来界定药材的种质来源,发现生态环境因子与药材生长发育的关系,探索道地药材的成因,使药材在适宜的环境中生长,达到最佳质量。在药用植物栽培过程中,研究种子的生物学特性和植物的生长发育规律,根据不同物种在不同时期的特殊需要提供必要的种植条件和管理措施。按照植物的生长发育节律,综合有效成分含量和产量两方面来考虑,以植物自身的阶段性性状发育特征为指标,客观判断药材的最佳采收期。掌握时间、空间环境条件对药材质量的影响,有针对性地制定药材的适宜加工方法和贮藏条件,使其在外观性状和内在质量上达到优质标准。     

空间环境对红花萌发和营养生长的影响

目的:探讨空间环境对药用植物的影响。方法:将药用植物红花的种子搭载于返回式人造地球卫星上,返回地面后对种子的出苗率和生长发育状况进行观察。结果:失重组和重离子射线贯穿1次以下组的材料出苗快、出苗率高、植株较高、每株的分枝数多;而2～3次贯穿组的材料的这些指标则不及地面对照组。结论:说明微重力和少次重离子击中与贯穿对红花的生长发育有一定的促进作用,而多次贯穿则作用相反。     

基于生物化学对经络腧穴与钙离子相关性的研究

钙离子在生命活动中具有重要作用。本文系统介绍了团队前期研究成果,并结合国内外相关研究,基于生物化学对钙离子与经络腧穴关系,从经穴钙离子分布、针刺对经穴钙离子浓度的影响、脏腑病变时外周经穴钙离子浓度变化、络合钙离子对针刺效应的影响以及钙离子与神经、肥大细胞的关系等方面进行了全面的论述,以期推动经穴物质基础的研究,为经络腧穴的研究提供依据。     

天南星科有毒中药刺激性作用比较研究

目的:研究天南星科具有刺激性毒性作用的部分中药中草酸钙针晶的刺激性作用。方法:采用家兔眼刺激实验方法,考察水半夏、白附子、天南星药材提取的草酸钙针晶的刺激性作用,并对各药材草酸钙针晶刺激性作用进行量效关系试验。结果:生水半夏、生白附子、生天南星中的草酸钙针晶具有强烈刺激性,各药材提取的针晶与各药材生品混悬液在针晶含量相同的条件下,对家兔的眼刺激性作用基本相同,同时针晶浓度与家兔眼刺激程度呈现确切的量效关系。结论:天南星科部分具有刺激性毒性作用的中药中所含的草酸钙针晶是其刺激性成分。     

伸筋易骨法调控软骨细胞内钙离子浓度干预细胞代谢的机制研究

[目的]分析伸筋易骨法对L型钙通道活性及软骨细胞内钙离子浓度影响探讨伸筋易骨法防治膝骨性关节炎(KOA)的力学-生物转导机制。[方法]将50只日本大耳白兔编号并随机分成5组,观察组、对照组、模型组、空白组、假手术组各10只,采用改良的Hulth造模法模拟应力失常诱导的KOA模型,观察组以伸筋易骨法治疗,对照组给予关节腔注射玻璃酸钠注射液治疗。通过激光共聚焦显微镜检测各组原代软骨细胞内钙离子浓度,运用膜片钳技术检测各组软骨细胞L型钙通道电流密度。[结果]观察组、对照组原代软骨细胞内钙离子浓度均高于模型组,差异具有统计学意义(P0.05);观察组、对照组软骨细胞内L型钙通道电流密度均高于模型组,差异具有统计学意义(P0.05)。[结论]伸筋易骨法上调细胞表面L型钙通道活性,增加软骨细胞内钙离子浓度,进而发挥促软骨细胞合成代谢的作用,该机制可能是推拿手法或同类物理治疗发挥作用的重要原因之一。