知母种苗质量分级标准研究

目的:研究制定符合生产实际的知母种苗质量分级标准,为知母药材规范化生产提供依据。方法:对知母主产区基地以及药材市场销售的种苗进行质量指标调查,通过相关分析、主成分分析,并结合生产实践确定知母种苗的质量分级指标,通过K-均值聚类分析将知母种苗分为3个等级,并以不同等级种苗为处理材料进行田间试验,连续2年观测植株生长、药材产量及质量指标。结果:确定种球直径和百株质量作为知母种苗的质量分级指标,将种苗分为3个质量等级,Ⅰ级种苗:种球直径≥1.2 cm,百株质量≤2.0 kg;Ⅱ级种苗:种球直径≥0.8 cm,百株质量≤1.5 kg;Ⅲ级种苗:种球直径≥0.5 cm,百株质量≤1.0 kg且≥0.5 kg。不同等级种苗对植株根系生长、药材产量有显著影响,均表现为:Ⅰ级>Ⅱ级>Ⅲ级。不同等级种苗种植后药材的有效成分含量差异不显著,但均高于《中华人民共和国药典》的标准。结论:本研究制定的知母种苗质量标准即具科学性,也更符合生产实际,可为知母药材的规范化栽培提供理论依据。     

刺五加种苗质量分级标准及其方法的优选

目的:研究刺五加种苗质量,制定分级标准,并优选最佳分析方法。方法:观察并测量一年生不同产地(宝清、林口、七台河、东方红、依兰、阿城、饶河及亚布力)刺五加实生苗的株高,径粗、叶面积,根长,叶绿素含量等主要农艺性状。分别采用K-聚类分级法,主成分评价因子K-聚类分析法,标准差法进行分级,以不同级别种苗成活率为指标来评价3种分级方法。结果:直接K-聚类分析方法进行刺五加种苗的质量分级为最优方法,将刺五加种苗分为3级,其中I级种苗株高≥13 cm,茎粗≥0.37 cm,根长≥8 cm,叶面积≥28 cm2,叶绿素含量≤31(SPAD值,下同),主要所属产地为宝清,七台河地区;Ⅱ级种苗株高8～13 cm,茎粗0.30～0.37cm,根长6～8 cm,叶面积13～28 cm2,叶绿素含量31～32,主要所属产地为阿城,东方红,饶河地区;Ⅲ级种苗株高5～8 cm,茎粗0.26～0.30 cm,根长5～6 cm,叶面积5～13 cm2,叶绿素含量32～38,主要所属产地为亚布力、依兰、林口。结论:该实验初步建立了刺五加种苗的质量分级标准,并确定了宝清县和七台河为黑龙江省内育苗选种的优质产区,为刺五加种苗种植及人工栽培提供质量评价依据。     

远志种苗的质量分级标准

目的:制定远志种苗质量分级标准,为远志优质种苗繁育及规范化生产奠定基础。方法:通过田间试验,以我国远志主产区征集的27份远志种苗为研究材料,在测定种苗单株鲜重、单株干重、苗长、苗粗、根长、根粗、叶长和叶宽等质量指标基础上,确定远志种苗分级的主要指标,通过K均值聚类法划分种苗类别,并制定分级标准。同时,采用高效液相色谱法测定分级后远志种苗中主要有效成分含量。结果:根长、根粗、苗长、苗粗是评价远志种苗质量分级的主要指标;单株鲜重是评价远志种苗质量的重要指标;叶长是评价远志种苗质量的参考指标。结合远志生产实践,将不同产地来源远志种苗划分为3个等级:一级种苗单株鲜重≥0.18 g,根长≥12.00 cm,根粗≥0.10 cm,苗长≥14.00 cm;二级种苗单株鲜重0.10~0.18 g,根长9.00~12.00 cm,根粗0.07~0.10 cm,苗长12.00~14.00 cm;三级种苗单株鲜重0.08~0.10 g,根长8.00~9.00 cm,根粗0.06~0.07 cm,苗长10.00~12.00 cm。结论:考虑到种苗是保证药材质量的基础,建议远志人工栽培中采用一、二级种苗,以保证获得高产量高品质的远志药材。     

甘草种苗质量分级标准研究

目的:探讨甘草种苗质量分级标准,为甘草药材规范化生产奠定基础。方法:在对全国栽培甘草主产区1年生种苗的调查与测定基础上,以根长、D芦头和D20为分级指标,采用标准差法并结合生产实践对甘草种苗进行分级,进一步通过田间栽培比较试验对划分的等级进行验证。结果与结论:初步制定甘草种苗的3个等级,一等种苗:根长≥45cm,D芦头≥8.0mm,D20≥4.5mm;二等种苗:35cm≤根长<45cm,6.0mm≤D芦头<8.0mm,3.0mm≤D20<4.5mm;三等种苗:25cm≤根长<35cm,4.0mm≤D芦头<6.0mm,1.5mm≤D20<3.0mm。     

潞党参的种苗质量分级标准

目的：拟制定出潞党参的种苗质量分级标准。方法：以山西省道地产区的21份潞党参种苗为试验样品,通过测定种苗单株鲜质量、苗长、苗粗、芽体长和芽体个数等指标,并利用K-均值聚类分析法划分种苗级别,结合实际生产制定分级标准。结果：将党参种苗划分为3个等级,一级种苗苗长21.0～29.0 cm,苗粗5.0～8.0 mm,单株鲜质量2.0～3.0 g;二级种苗苗长15.0～20.9 cm,苗粗4.7～4.9 mm,单株鲜质量1.6～1.9 g;三级种苗苗长10.0～15.0 cm,苗粗3.7～4.7 mm,单株鲜质量1.5～1.6 g。结论：综合分析党参药材产量、返青率和投入成本等指标,实际生产中推广采用一级或二级种苗。     

素花党参种苗质量分级标准研究

目的:制定素花党参种苗质量分级标准。方法:以甘肃省素花党参道地产区不同产地征集的30份素花党参种苗为研究材料,在测定种苗单株鲜重、含水率、苗长、苗粗、芽体长和芽体个数等质量指标基础上,采用K均值聚类法划分种苗类别,制定分级标准。结果:不同产地来源素花党参种苗分为3个等级:一级种苗单株鲜重不小于14.1 g,苗长不小于24.0cm,苗粗不小于1.17 cm;二级种苗单株鲜重3.5～14.0 g,苗长21.6～23.9 cm,苗粗0.68～1.16 cm;三级种苗单株鲜重1.9～3.4 g,苗长13.5～21.5 cm,苗粗0.54～0.67 cm。结论:征集的30份素花党参种苗样品中,一、二级种苗占66.7%,建议规范化生产中采用一、二级种苗。     

金铁锁种苗质量分级标准研究

目的研究制定金铁锁种苗质量分级标准,为金铁锁药材的规范化生产奠定基础。方法采集一年生金铁锁实生苗,以根长、根粗、根重为分级指标,采用标准差法对种苗进行分级,进一步开展田间栽培试验,观察比较种苗分级移栽后的存活率、产量、生长情况,对划分的等级进行验证。结果金铁锁种苗可分为3个等级,不同等级种苗存活率、产量、地上和地下部分生长状况差异明显。一级种苗根长≥17 cm,根粗≥6.5 mm,根重≥2.8 g;二级种苗:根长≥13.5 cm,根粗≥5.5 mm,根重≥2.0 g;三级种苗:根长≥10.00 cm,根粗≥4.0 mm,根重≥1.0 g。结论制定的种苗分级标准可用于金铁锁生产中的种苗选择。     

黄精种子与种苗质量分级标准研究

目的 研究黄精种子与种苗的质量检测规范并建立黄精种子与种苗质量分级标准。方法 收集黄精不同主产区的种子与种苗,测定种子净度、百粒重、含水量、生活力、发芽率、发芽势指标,种苗须根数、根茎长、根茎最粗、根茎最细、根茎粗、芽数、芽长、芽粗、鲜重、干重、折干率、净度、根茎破损度指标,采用多元统计分析方法,对黄精种子与种苗进行质量分级研究。结果 以生活力、发芽率、发芽势为关键性指标,百粒重为约束性指标,净度、含水量为参考性指标,将种子分为三级。一级：净度≥97.0%,含水量≥13.8%,百粒重≥3.7g,生活力≥86.0%,发芽率≥84.0%,发芽势≥35.0%;二级：净度>96.0%～<97.0%,含水量>11.0%～<13.8%,百粒重>3.0～<3.7g,生活力>80.0%～<86.0%,发芽率>35.0%～<84.0%,发芽势>13.0%～<35.0%;三级：净度≤96.0%,含水量≤11.0%,百粒重≤3.0g,生活力≤80.0%,发芽率≤35.0%,发芽势≤13.0%。以鲜重、破损度为关键性指标,根茎长、根茎粗为...     

甘草种子与种苗质量分级标准研究

目的:研究甘草种子、种苗质量分级标准,为甘草药材规范化生产奠定基础。方法:以全国主产区所流通的甘草种子、种苗为样本,通过收集种子的发芽率、净度、含水量、千粒质量,种苗的根长、芦头直径和百株质量等指标信息,采用K-均值聚类分析法、标准差法、平均值法并结合生产实践对甘草种子、种苗进行分级,并开展田间栽培比较试验,对等级划分的合理性进行验证。结果:甘草种子质量等级划分为3个等级,各级甘草种子的千粒质量不低于8 g,含水量不低于10%,一级种子:发芽率≥90%,净度≥90%;二级种子:90%>发芽率≥85%,90%>净度≥85%;三级种子:85%>发芽率≥80%,85%>净度≥80%。甘草种苗质量等级划分为3个等级,一级种苗:根长≥45 cm,芦头直径≥0.8 cm,1.3 kg≤百株质量<0.8 kg;二级种苗:45 cm>根长≥35 cm,0.8 cm>芦头直径≥0.6 cm,0.8 kg≤百株质量<0.4 kg;三级种苗:35 cm>根长≥25 cm,0.6 cm>芦头直径≥0.4 cm,0.4 kg≤百株质量≤0.2 kg。结论:经验证,甘草种子、种苗质量等级划分合理,便于生产实践应用。     

不同产地加工方法对掌叶大黄药材质量的影响

目的:优选掌叶大黄药材的最佳产地加工方法。方法:将大黄趁鲜切片加工,以晒干法、阴干法、微波法、不同温度烘干等不同方式干燥,其加工品的折干率、蒽醌衍生物含量及横切面质地和色泽变化与传统加工方法比较。结果:趁鲜切制对掌叶大黄药材折干率影响不大,但能明显降低蒽醌类成分含量,药材横切面色泽褐变明显;不同干燥方式以熏干法的蒽醌类成分含量、横切面色泽质量最好,阴干和微波法其次,80℃烘干最差。结论:掌叶大黄产地加工不宜趁鲜切片加工,干燥方式以传统的熏干法最好。     

丛枝菌根真菌对掌叶大黄产量及次生代谢产物的影响

目的:观察丛枝菌根(AM)真菌在人工栽培条件下对掌叶大黄根和根茎的产量及化学成分含量的影响。方法:通过室内盆栽对照试验,设不接种AM组为CK组,设接种摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae)为AM组,每处理组重复15盆,每盆播种掌叶大黄种子10粒,出苗后间苗3株。采用文献方法计算菌根侵染率和浸染强度,采用称重法测定掌叶大黄根和根茎产量,采用高效液相色谱法测定掌叶大黄根和根茎中蒽醌类成分的含量,比较施加AM真菌后,掌叶大黄生物量、蒽醌类组分的变化。结果:AM组与CK组的侵染率分别为(96.96±1.57)%和0,侵染强度分别为(62.07±3.40)%和0;与CK组比较,AM组根和根茎产量提高了(42.96±2.12)%,总蒽醌类平均值提高了127.43%,差异均有统计学意义(P0.05)。HPLC分析结果表明,AM组与CK组掌叶大黄蒽醌类在含量和成分间的比例上发生了一定的变化,但接种AM真菌处理并未导致掌叶大黄有效成分的根本改变。结论:接种AM真菌后,能明显促掌叶大黄根和根茎的生长发育,增加药用部位中有效成分的含量,但在试验期间未造成掌叶大黄质量的变异。     

掌叶大黄不同组织器官中主要资源性化学成分的分析评价

目的对蓼科植物掌叶大黄Rheum palmatum的不同组织器官(主根、根头、支根、根皮、叶柄和叶片)的主要资源性成分进行分析评价。方法采用高效液相色谱(HPLC)法、紫外可见分光光度(UV)法、粗纤维检测(Weende)法、电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法对掌叶大黄不同组织器官中的蒽醌类、可溶性多糖类、总纤维素和无机元素进行测定。结果掌叶大黄主根、根头、支根、根皮中分别含芦荟大黄素3.22~4.33、1.33~2.32、3.21~3.68、3.22~3.76 mg/g,大黄酸0.77~1.36、2.46~2.52、1.16~1.46、1.02~1.21 mg/g,大黄素0.27~0.39、0.28~0.34、0.30~0.42、0.31~0.67 mg/g,大黄酚2.85~3.70、2.78~3.01、4.02~4.81、4.05~4.72 mg/g,大黄素甲醚1.88~2.44、1.82~2.01、2.48~3.02、3.61~4.46mg/g。而叶中含芦荟大黄素0.56~1.07 mg/g,大黄酸0.45~0.69 mg/g,大黄素1.41~1.91 mg/g。主根、叶柄、叶片中可溶性多糖质量分数分别为9.76%~10.42%、5.76%~7.63%和3.50%~5.72%。叶柄和叶片中纤维素质量分数分别为15.54%和10.20%。掌叶大黄叶片中Ca量最高,达88.53 mg/g,K、Mg、Al、Fe依次为32.42、12.93、1.22、1.17 mg/g;叶柄中Ca、K量分别为80.60、28.73 mg/g,高于主根21.08、14.09 mg/g;叶柄中Na量为2.66 mg/g,高于主根0.26 mg/g和叶片0.57 mg/g。结论蒽醌类成分在根中的种类和量总体高于叶柄和叶片,符合传统入药部位的认识。叶片中大黄素量大致为根中的5倍,叶柄、叶片中还含有一定量的纤维素和可溶性多糖类成分,元素种类丰富,可进一步深入开发利用。     

掌叶大黄RpNAC1基因的克隆、亚细胞定位及表达分析

目的 克隆掌叶大黄Rheum palmatum转录因子基因RpNAC1,进行生物信息学、亚细胞定位及表达模式分析。方法 根据转录组中一个NAC unigene,利用RT-PCR克隆开放阅读框（open reading frame,ORF）。通过生物信息软件预测基因编码蛋白的理化性质、结构域等分子特征。采用DNAStar 6.0和MEGA 7.0分别进行氨基酸序列比对和进化分析。构建绿色荧光蛋白（GFP）融合表达载体,以农杆菌侵染烟草叶片的瞬时表达法分析亚细胞定位。运用qRT-PCR检测基因表达模式。结果 分离到RpNAC1基因,ORF（1269 bp）,编码一个由422个氨基酸组成的蛋白质,相对分子质量47 070,等电点5.80,包含一个保守NAC结构域（32～181）,与多种植物NAC蛋白一致性较高（62.42%～88.7%）,聚在植物NAC分子进化树的NAC2分支,与甜菜NAC（XP_010694507）亲缘关系较近。RpNAC1-GFP融合蛋白定位在烟草细胞核内。RpNAC1基因在一年生植株根中表达量最高,根茎中表达量最低,相对表达量分别为叶中的5.37、0.012倍;该基因响应200 μmol/L赤霉素（gibberellin,GA3）处理后在24 h内总体上调,200 μmol/L茉莉酸甲酯（methyl jasmonate,MeJA）处理1 h和12 h基因显著上调,200 μmol/L水杨酸（salicylic acid,SA）处理12 h显著诱导基因表达,200 μmol/L脱落酸（abscisic acid,ABA）处理抑制基因表达,200 μmol/L乙烯（ethylene,ET）处理未见明显变化。结论 获得掌叶大黄RpNAC1基因序列及表达特征,为进一步研究其在蒽醌类成分合成与积累中的转录调控作用提供支撑。     

掌叶大黄种子特性研究及无菌培养体系的构建c

目的 研究掌叶大黄种子形态和发芽特性并构建无菌苗和愈伤组织培养体系，为其快繁和次生代谢调控研究提供基础。方法 从大小、净度、千粒质量、生活力、发芽率及发芽势等方面进行10批掌叶大黄种子特性分析；利用正交试验筛选大黄无菌苗建立的消毒体系及愈伤组织诱导的激素配比；HPLC法分析无菌苗和愈伤组织中10种有效成分的含量。结果 10批不同产地来源掌叶大黄的果实及种子外观形态无显著差异，含水量、生活力、发芽率及发芽势有明显差异，和政县与渭源县大黄发芽特性最高；75%乙醇30 s、10% H₂O₂ 15 min为大黄种子无菌苗建立的最佳消毒组合；愈伤组织诱导最佳激素为6-苄氨基腺嘌呤（1.0 mg/L）+6-糠氨基嘌呤（2.0 mg/L）+1-萘乙酸（1.5 mg/L）；不同消毒剂处理种子对无菌苗10种成分的积累无显著影响（P>0.05），愈伤组织可检测出7种有效成分，含量显著低于无菌苗，大黄酚-8-O-葡萄糖苷含量较其他成分高。结论 以千粒质量、生活力、发芽率及发芽势等指标明确甘肃和政县与渭源县种子特性优良，成功建立掌叶大黄无菌苗与愈伤组织培养体系，为掌叶大黄下一步研究奠定基础。     

掌叶大黄转录组测序及蒽醌类合成关键酶基因差异表达分析

目的 研究掌叶大黄Rheum palmatum蒽醌合成关键基因。方法 利用RNA-seq技术对掌叶大黄根、根茎、叶进行转录组测序和生物信息学分析。结果 经Trinity软件组装后获得140224条Unigenes,全部Unigenes能被非冗余蛋白库、核酸序列数据库、京都基因组百科全书数据库、蛋白质序列数据库、蛋白家族数据库、基因本体联合数据库、同源蛋白簇数据库等公共数据库注释。差异基因分析结果显示,掌叶大黄的根与叶相比,差异表达基因总数为4175个,根与根茎相比,差异表达基因总数为992个,叶与根茎相比,差异表达基因总数为4469个。差异表达基因代谢途径分析分析发现,苯丙烷生物合成通路在叶比根中被显著富集。蒽醌类化合物合成相关关键差异表达基因分析发现,关键差异表达基因主要涉及甲羟戊酸（mevalonic acid,MVA）途径、甲基赤藓糖醇（methylerythritol 4-phosphate,MEP）、莽草酸及聚酮途径的13个基因。结论 为进一步挖掘大黄有效成分生物合成过程中的关键基因,为解析调控其有效成分生物合成途径提供研究基础。     

UPLC-Q-TOF/MS~E结合诊断离子过滤方法快速分析大黄中酚类成分

采用超高效液相色谱-串联四极杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF/MS~E)结合诊断离子过滤方法对掌叶大黄中的酚类成分进行快速分析鉴定。首先,负离子模式下对酚类代表性单体没食子酸、(+)-儿茶素、(-)-表儿茶素、(-)-表儿茶素-3-O-没食子酸酯和原花青素B_2进行分析,综合文献报道,总结质谱裂解途径,确定诊断离子;然后,应用诊断离子过滤快速筛选掌叶大黄提取液中的酚类成分,结合保留时间、质谱碎片信息、裂解行为和精确质量数(计算分子式)对化合物进行结构鉴定。在掌叶大黄中共鉴定了63个酚类成分(36个简单酚酸类化合物、8个类黄酮类化合物和19个鞣质类化合物),其中包括6个潜在的新化合物。诊断离子过滤方法可对大黄中酚类成分进行快速分析,并完善了中药大黄的药效物质基础。     

远志种子质量分级标准考察

目的:研究制定远志种子的质量分级标准。方法:通过对不同产地29个批次远志种子的千粒质量、含水量、发芽率、生活力、单粒大小、净度等指标进行测定和外观形态的观察,使用Excel 2003,SPSS 20.0等统计分析软件对检测结果进行聚类分析整理,制订远志种子质量分级标准。结果:Ⅰ级远志种子的发芽率不低于77.00%,生活力不低于94.00%,千粒重不低于3.10 g,净度不低于80.00%,含水量不高于8.00%;Ⅱ级远志种子的发芽率(67.00～77.00)%,生活力(88.00～94.00)%,千粒质量2.80～3.10 g,净度(60.00～80.00)%,含水量(8.00～9.00)%;Ⅲ级远志种子的发芽率(55.00～67.00)%,生活力低于88.00%,千粒质量低于2.80 g,净度(48.00～60.00)%,含水量9.00%。结论:发芽率和生活力为质量分级标准的主要指标,千粒质量为重要指标,净度和含水量为参考指标。该研究制定的远志种子质量分级标准科学、符合实际情况,为远志种子的质量评价和人工栽培提供参考依据。     

掌叶大黄多糖超滤工艺优选

目的:探讨超滤膜技术分离纯化掌叶大黄多糖的可行性工艺.方法:采用正交设计法优选超滤前离心条件;以超滤压力、料液温度及料液浓度为考察因素,以粗多糖得率和含量为考核指标,均匀设计优选超滤工艺参数.结果:最佳超滤条件为药液以3 000 r-min -1离心处理12 min,用分子截留量10万的膜,超滤压力为0.05 ～0.09 MPa,药液温度40℃,药材与提取液质量比1∶10 ～1∶30,pH 6.0,超滤膜先用tween-80(5 g·L-1)处理10 min.结论:优化所得超滤工艺与未超滤相比有较高的多糖得率和含量.超滤技术可用于纯化、富集掌叶大黄多糖,具有产业化开发前景.