不同生长模式下人参有效成分与土壤酶活性的相关性

对2种生长模式的人参5种有效成分和6种土壤酶活性进行测定,运用典型相关分析方法对数据进行了分析,以期阐明它们之间的关系。结果表明,土壤酶活性与人参有效成分密切相关,相同酶在腐殖土中的活性显著高于农田土。农田土生长模式下,土壤中的蔗糖酶活性和磷酸酶活性过高,会抑制人参总皂苷、水溶性总蛋白和总氨基酸的积累;腐殖土生长模式下,土壤蔗糖酶活性、脲酶活性和磷酸酶活性过高,会抑制人参总皂苷和总挥发油的积累。结合人参生长特征等因子进行综合分析,土壤酶活性可作为评价土壤质量的指标,合适的土壤酶活性,能够加速土壤各类物质的循环与转化,增加人参有效成分的积累。     

不同土壤浸提物对人参种子生长抑制作用的研究

目的 研究新林土、老参地土、人参根际土浸提物对萌芽人参种子胚根和胚轴生长的影响.方法 用甲醇浸提土壤样品,每种土壤浸提物样品分6个浓度梯度对萌芽人参种子进行处理,培养一段时间后,测量人参种子胚根和胚轴长度,通过与对照对比.分析不同土壤浸提物及浓度对人参种子生长的影响.结果 人参根际土浸提物对人参种子生长的抑制作用最强;种植人参、西洋参的老参地土浸提物对萌芽人参种子的生长有一定影响,表现为低浓度促进、高浓度抑制的特点;未曾种植人参、西洋参的新林土对萌芽人参种子生长的抑制作用不明显.结论 人参根际土壤和老参地土中存在自毒性化学物质,对人参种子生长的抑制作用与其浓度有密切关系.     

黄连须根浸提液对土壤微生物及酶活性的影响

黄连Coptis chinensis是大量使用的中药材,连作障碍严重。试验在供试土壤中加入不同浓度的黄连须根浸提液(REC),研究了它们对土壤微生物和酶活性的影响。结果表明,在加入REC的土壤中,微生物碳氮量显著降低,细菌和放线菌比对照降低约60%,但真菌增加3倍左右。自生固氮菌、磷细菌、钾细菌、硝化细菌和氨化细菌均显著减少,说明土壤固(供)氮、溶磷、解钾、促生等功能受到抑制。REC对土壤酶活性的影响表现出多样性,提高转化酶活性,降低脲酶活性,对脱氢酶活性无显著影响,妨碍了土壤生物化学反应的有序进行。此外,REC减少微生物标记性磷脂脂肪酸(PLFAs)种类,降低PLFAs总量,提高真菌/细菌PLFAs比值,说明REC在抑制细菌繁殖生长的同时,相对的增加了真菌数量,致使后续作物容易发生真菌病害。REC还显著降低土壤微生物群落的多样性和均匀度指数,说明加入REC恶化了土壤生态环境,使微生物种群减少,密度降低。因此,在黄连生长过程中,根系分泌的化感物质可能改变土壤微生物种群结构,造成连作障碍。     

人参、西洋参化感作用研究进展

人参、西洋参忌连作,作者报道近年来国内外从化感作用角度研究人参和西洋参的连作障碍问题。综述了人参、西洋参化感作用的最新研究进展,从化感物质的收集提取到其对人参、西洋参种子萌发,幼苗生长和抗氧化酶活性及病原菌和愈伤组织的影响等方面综合分析了人参、西洋参中的化感作用,认为化感作用是人参、西洋参连作障碍的主要影响因子之一。并在此基础上指出人参、西洋参化感作用研究中存在的主要问题:研究成分是混合物,具体起作用的成分和物质尚不明确;以单个化感物质为研究而忽视了化感物质间的相互作用。今后应深入开展人参和西洋参特有的化感物质及化感物质间相互作用的研究,以及人参、西洋参化感物质与环境影响因子的互作关系,特别是化感物质在土壤中的迁移和转化等环境化学行为,化感物质与土壤微生物的相互关系及共同对人参和西洋参生长的影响。     

人参皂苷对人参幼苗生长发育的影响

目的 考察人参总皂苷(total ginsenosides,TGS)和人参皂苷Rg1、Rb1、Re的生态活性.方法 从四年生的人参根中提取TGS并进一步分离出3种单体皂苷,考察了不同质量浓度(25、50、100 mg/L)的TGS和人参皂苷Re、Rg1、Rb1对人参幼苗生长发育的影响.结果 TGS和人参皂苷Rb1处理对人参的幼苗和幼根的生长发育表现出明显的高质量浓度抑制而低质量浓度促进作用,而人参皂苷Rg1和Re却对人参幼苗的各项生长指标总体表现为微弱的促进作用,4种化合物的抑制效应依次为人参皂苷Rb1＞TGS＞人参皂苷Rg1＞人参皂苷Re,其中TGS和人参皂苷Rb1处理组人参生长的变化趋势相近.人参幼苗叶绿素的合成随着各皂苷质量浓度的升高而降低,但高质量浓度处理的叶绿素量仍然都高于对照.透射电镜观察到人参幼根细胞在100 mg/L TGS和人参皂苷Rb1处理后,发生了质壁分离和细胞器降解,液泡膜也逐渐分解,核膜变得模糊不清.人参根尖在高质量浓度的人参皂苷处理后因细胞功能受损而不能完成正常的生理活动.结论 TGS和3种单体皂苷对人参幼苗生长发育的作用效应不同,TGS和人参皂苷Rb1有较明显的化感活性.     

人肠道菌对人参皂苷的代谢及相关产物的抗变态反应活性

人参皂苷R_(b1)、R_(b2)、R_c可转化为20-O-β-原人参萜二醇(IH-901,化合物K)。对人参皂苷R_c经人肠道菌代谢及其相关生物活性的研究尚不完善。本次对此进行了研究,包括人参皂苷R_c经人肠道微生物区系代谢物的分离、代谢人参皂苷R_c细菌的筛选、人肠道菌代谢人参皂苷R_c活性检测、人粪便微生物区系代谢人参皂苷R_c的时效研究及人参皂苷类对RBL-2H3细胞系的抗变态反应活性检测等实验。     

人参土壤中活性微生物的筛选与稀有抗肿瘤成分的转化

目的:筛选人参土壤中的活性微生物,转化三七茎叶皂苷中稀有抗肿瘤成分。方法:采用从土壤中分离的菌株,对三七茎叶皂苷中稀有抗肿瘤成分进行微生物转化。结果:共筛选分得127株菌株,其中霉菌M14活性最强。确定最佳的生长条件为:时间3 d;温度30℃;摇床转数160 r/m in;培养基的初始pH值为5。结论:霉菌M14可转化三七茎叶皂苷生成稀有抗肿瘤成分。     

3种人参皂苷对小鼠脾淋巴细胞的生物热力学表达的影响

目的 考察3种人参皂苷对小鼠脾淋巴细胞生物热活性影响的差异,为中药活性的筛选建立新方法。方法 采用热活性检测系统,根据淋巴细胞生长代谢曲线,检测淋巴细胞的最大发热量,代谢热平均值及衰减速率常数;同时,采用MTT法对实验结果进行验证。结果 3种人参皂苷单体在不同浓度下均可使淋巴细胞的最大发热值升高,代谢热平均值上升,衰减速率常数减慢,基本趋势为人参皂苷Rg3＞人参皂苷Rg2＞人参皂苷Rg1,其中人参皂苷Rg1的作用不明显,MTT法所得的实验结果与上述结果基本一致。结论 热活性检测系统可准确检测出3种人参皂苷能够不同程度地增加脾淋巴细胞生物热活性。     

不同地块人参根区土壤微生物群落组成及其多样性分析

目的:分析土壤微生物群落组成及其多样性与土壤理化性质的相关性,揭示不同地块人参锈腐病发病率与土壤微生态差异的关系。方法:以人参根区土壤为研究对象,采用高通量测序技术,对农田健康、农田病重、林地健康、林地病重等4组人参根区土壤细菌的16S r RNA基因序列和真菌ITS序列进行测序。结果:人参根区土壤微生物细菌OTU数量大于真菌,说明细菌群落占主导地位;影响土壤微生物群落组成的重要因素是土壤p H和交换性铝;细菌中黄单胞菌属Xanthomonadaceae可能是导致本研究中病重组发病较重的原因之一;无论农田还是林地,真菌中的土赤壳属Ilyonectria的病原菌在病害组的相对丰度均显著高于健康组,其可能是导致土壤微生态失衡、土壤质量下降,进而引起人参锈腐病发生的主要原因。结论:揭示了健康和病害人参根区土壤微生物群落组成多样性的差异,阐明了土壤质量与土壤微生物差异之间的关系,为人参种植中科学合理选地奠定理论基础。     

人参及西洋参栽培土壤微生物种群遗传多样性的RAPD分析

目的研究不同年生人参、西洋参栽培土壤中微生物种群结构差异。方法采用RAPD技术对采集自吉林省抚松县的18份人参、西洋参根际土和根围土中的微生物种群结构进行遗传多样性分析。结果 栽培年限对根际土及根围土中的微生物种群结构有显著影响;人参和西洋参栽培土壤中的微生物种群结构也存在差异;寄主植物对土壤微生物种群结构的影响表现有根际效应。结论人参或西洋参根系分泌物对土壤微生物的定向选择压力可能是造成土壤微生物种群遗传多样性变化的主要原因之一,人参或西洋参栽培土壤中微生物种群结构变化是导致土壤生态功能紊乱以及连作障碍形成的关键因子。     

Influence of Allelochemicals on Microbial Community in Ginseng Cultivating Soil

Objective To study the influence of allelochemicals such as benzoic acid, diisobutyl phthalate, diisobutyl succinate, palmitic acid, and 2,2-bis-(4-hydroxyphenyl) propane on the microbial community of ginseng cultivating soil. Methods Soil samples were sprayed with five allelochemicals (100 mg/L) and their mixture (20 mg/L), respectively. Carbon metabolic ability variances were analyzed by Biolog method and genetic polymorphism variance was analyzed by RAPD method. The Nei’s genetic diversity index and Shannon’s information index were calculated. Results Significant differences in carbon metabolic activity were found between allelochemical-treated soils and control. Further analysis indicated that although the carbon-utilizing ability and genetic polymorphism of soils treated with di-isobutyl phthalate, di-isobutyl succinate, and allelochemical mixtures were lower than those of the other treatments, genetic similarities of soils treated with di-isobutyl phthalate, diisobutyl succinate, and allelochemical mixtures were much higher than those of the other treatments. Conclusion Allelochemicals significantly declined the genetic diversity and carbon metabolic activity of microorganisms in newly reclaimed forest soil for ginseng cultivation.     

Influence of Panax ginseng Continuous Cropping on Metabolic Function of Soil Microbial Communities

Objective To investigate the influence of Panax ginseng continuous cropping on the carbon substrate metabolic activity of microbes in soils sampled from Dafang,Huangni,and Wulidi in Jilin Province,China.Methods Soil metabolisms of soil communities were characterized by community level physiological profiles using BIOLOGTM EcoPlate.Results Soils sampled from the three sites were analyzed and their metabolic activities were compared.Principal component analysis explored the significant variance in metabolic function of microbial communities in soils,though the Shannon index and the evenness index of them were similar.Futhermore,two principal components(PC1 and PC2),which contributed 67.83% and 10.78% of total variance,were extracted respectively.And also,substrates significantly correlated with PC1 and PC2 at the three sampling sites were identified.Conclusion Characteristic of soil is the primary factor influencing microbial communities,and P.ginseng continuous cropping has significant influence on microbial community.Though soil samples show similar microbial metabolic profiles,microbial communities in rhizosphere soil are changed obviously during the cultivation of P.ginseng,which would finally result in the unbalance of microbial community.Phytopathogens would gradually be the predominants in rhizosphere soil and make P.ginseng sick.     

人参根际真菌群落多样性及组成的变化

连作障碍导致人参减产减收,影响人参产业的可持续发展。土壤真菌群落参与关键生态过程,其多样性及组成的变化与连作障碍相关。该研究采用高通量测序技术,分析人参根际土壤真菌群落多样性及组成的变化,阐述人参栽培模式对根际微生态的影响,为克服连作障碍提供策略。与森林土壤相比,人参根际土壤微生物多样性增加,且随着种植年限的增加,多样性增加趋势下降;真菌群落Sordariomycetes,Alatospora,Eurotiomycetes,Leotiomycetes,Saccharomycetes,Mucorales,Pezizomycetes的丰度增加。皮尔森相关分析表明,土壤理化指标影响人参根际真菌群落的丰度,pH与Dothideomycetes和Alatospora的丰度显著相关,有效钾含量与Dothideomycetes,Alatospora,Mucorales的丰度显著相关,土壤总氮含量与Sordariomycetes,Mucorales的丰度显著相关。结果表明,施肥是影响人参根际微生态的关键因素之一,优化施肥体系是克服人参连作障碍的有效途径之一。     

酶法修饰人参茎叶总皂苷及其HPLC图谱研究

目的研究生物酶制剂对人参茎叶总皂苷的修饰及其修饰前后HPLC图谱的变化。方法利用复酶制剂A对人参茎叶总皂苷进行酶法修饰,采用TLC法鉴别修饰前后的变化,并比较修饰前后的HPLC图谱的变化。结果在设定的积分事件下,复酶制剂A修饰人参茎叶总皂苷后色谱特征峰由34个减至16个,其中有13个特征色谱峰相对峰面积和相对峰高均明显降低,21个色谱峰检测不到相应信号,产生4个明显增加或新色谱峰。结论复酶制剂A能够有效地修饰人参茎叶总皂苷,采用HPLC图谱能够很好的监测其变化。     

栽培年限对人参根际土壤微生物活性及微生物量的影响

采用野外采样与室内土壤培养法, 对3个栽培年限人参根际土壤微生物活性及微生物量变化进行研究, 为阐明人参连作障碍机制提供理论依据。结果表明, 人参栽培年限增加对人参根际土壤微生物活性及微生物量的积累均有显著抑制作用。与新林地土壤(R0)相比, 人参根际土壤微生物的呼吸作用, 纤维素分解作用和硝化作用均被显著抑制(P <0.05), 且随人参栽培年限增加抑制作用逐渐增强。三年生人参根际土壤(R3)微生物的活性最低, R3微生物的呼吸作用比R0显著降低56.31%, 纤维素分解作用比R0显著降低86.71%, 硝化作用比R0显著降低90.53%。与R0相比, 土壤微生物氨化作用被显著促进, 且随栽培年限增加有先增强后减弱的趋势, R1, R2, R3的氨化作用强度分别比R0显著增加32.43%, 80.54%, 66.64%。人参根际土壤微生物量碳(SMB-C)和微生物量氮(SMB-N)含量与R0相比均呈显著减少趋势, 且随人参栽培年限增加, 各栽培年限土壤的SMB-C差异显著, 但SMB-N的变化不明显。R3的微生物量最低, 其SMB-C比R0显著降低77.30%, SMB-N比R0显著降低69.36%。人参根系分泌物积累所导致的根际微生物种类、数量与活性变化及根际土壤微生态失衡是人参连作障碍的主导因素。     

不同种植模式下黄连根际土壤理化特性及细菌群落结构变化

自然林下种植和人工搭棚种植是目前黄连大生产上主要的种植模式,研究这2种种植模式对根际土壤理化性质及细菌群落结构的影响,有助于深入了解黄连土壤健康状况,为土壤改良及黄连生态种植提供科学依据和理论指导.该研究采用高通量测序技术对2种模式下一至五年生黄连根际土壤中细菌群落进行测定,分析了土壤细菌的alpha多样性、群落组成、...     

不同基质条件下西洋参皂苷提取物的自毒作用

人参皂苷是西洋参Panax quinquefolium中所含的主要次生代谢产物,西洋参生长过程中,植株内的人参皂苷可以通过根系分泌及腐解进入到土壤环境中.研究利用高效液相色谱法(HPLC)测定了土壤中人参皂苷含量,根据西洋参田间的实测数据设计皂苷提取物的系列浓度(0.2 ～125 mg· L-1溶液或0.2 ～ 125 mg·kg-1土壤),通过在溶液及土壤基质中的添加实验,观察环境中的皂苷提取物对西洋参种胚和成株苗生长的作用.结果表明,在北京市怀柔区三至四年生西洋参根际土中,检测到人参皂苷Rb1,Rb2,Rd,总量为0.80 ～ 3.19 mg·kg-,按照田间持水量为20％计算,总皂苷在土壤溶液中的质量浓度为4～ 16 mg·L-1.在溶液基质中,0.2～125 mg·L-1西洋参皂苷提取物对西洋参种胚胚根的抑制作用在6％ ～23％,在125mg·L-1时达到显著水平(P＜0.05);对西洋参胚芽无显著抑制作用.营养液中添加25 mg·L-1皂苷提取物,培养20 d时,三年生西洋参成株苗株高下降28％,地上部的生物量下降50％(P＜0.05);对新生须根生长的抑制作用不显著.在土壤基质中,添加同样浓度的皂苷提取物在灭菌和未灭菌土中对西洋参胚根、胚芽生长均无显著影响.由此推论,西洋参的皂苷成分对自身胚根和成株苗生长有自毒作用,但在田间土壤条件下,这种作用有所下降.     

综合改良对农田栽参土壤微生态环境的改善研究

该文研究综合改良措施对农田栽参土壤微生态环境的影响,建立农田土壤改良的标准流程,以保证农田栽参的顺利开展。研究采用土壤消毒、绿肥回田和施肥改土相结合处理传统农田,通过观测土壤的理化性状、细菌群落多样性及人参生长指标等因素,发现综合改良措施可显著增加0~30 cm土层有机质含量,降低土壤容重,增加0~20 cm土壤营养元素含量,改变土壤细菌群落的多样性及组成,提高农田参苗存苗率,促进了人参生长。该研究表明土壤消毒、绿肥回田结合施肥改土的综合措施可有效改善农田土壤微生态环境,为农田栽参顺利开展提供参考。     

人参中皂苷类化学成分的研究△

人参是常用传统中药之一,主要分为水参、生晒参和红参.本文概述它们所含人参皂苷成分的研究,分析其人参皂苷结构类型特点,为确定它们的药效物质基础提供科学依据.水参和生晒参的人参皂苷苷元具有结构类型单一的特点,包括原人参二醇、原人参三醇和齐墩果酸3种类型,而红参中的人参皂苷苷元具有结构类型多样性的特点,它们与其生物活性具有密切相关性.