三七种子后熟过程种胚发育和6种内源激素的动态变化

目的:从形态和生理两个层面了解三七种子休眠和萌发的作用机理,以期为三七种子科学贮藏提供理论依据。方法:体视镜观测种胚发育情况,利用HPLC-MS测定不同后熟期内源激素的动态变化。结果:种子收获时,种胚已经初步分化但未发育完全,在三七种子后熟过程中,脱落酸(ABA)的含量整体呈现下降趋势,赤霉素(GA_3)和反式玉米素(tZT)先升高后降低,生长素(IAA)持续升高,茉莉酸(JA)和水杨酸(SA)无明显变化规律。后熟30天,GA_3/ABA、tZT/ABA和IAA/ABA的比值逐渐升高,其变化趋势与种胚长度和胚率的增加呈正相关,表明GA_3、tZT和IAA对三七种子萌发起到促进作用。结论:种胚发育不完全以及抑制物ABA的存在,可能是导致三七种子形态生理休眠的主要原因,内源激素之间平衡关系的改变是调控三七种子休眠解除与萌发的关键因素之一。     

屏边三七的开花生物学特性初步研究

目的：了解屏边三七的开花生物学特性,为今后与三七开展远缘杂交提供参考。方法：定株、定时观察记录屏边三七开花的群体、花序和小花,统计其群体的开花物候期、花序的生长动态及授粉和结实、小花的开花过程及周期、开花和散粉规律。结果和结论：屏边三七群体的花期为60 d左右。伞形花序的小花平均为44～47朵,自然授粉率平均为73.32%～95.39%,结实率平均为35.65%～51.76%,花序生长最快的时期是3月25日至4月4日,10 d内花序直径、花序高、花茎长分别增加44.65%,42.19%,106.25%,至5月初基本定型。屏边三七每朵小花从花瓣开裂至花瓣萎蔫,一般需要36～48 h,有60%的小花当日内完成花药散粉,有40%的小花到次日才完成散粉。14：00－15：00是屏边三七开花高峰期和散粉高峰期,占总开花数的28.48%和总散粉数的38.63%,高温(20～30 ℃)和低湿(<60%)有利于其开花和散粉。     

屏边三七的开花生物学特性初步研究

目的:了解屏边三七的开花生物学特性,为今后与三七开展远缘杂交提供参考.方法:定株、定时观察记录屏边三七开花的群体、花序和小花,统计其群体的开花物候期、花序的生长动态及授粉和结实、小花的开花过程及周期、开花和散粉规律.结果和结论:屏边三七群体的花期为60 d左右.伞形花序的小花平均为44～47朵,自然授粉率平均为73.32%～95.39%,结实率平均为35.65%～51.76%,花序生长最快的时期是3月25日至4月4日,10 d内花序直径、花序高、花茎长分别增加44.65%,42.19%,106.25%,至5月初基本定型.屏边三七每朵小花从花瓣开裂至花瓣萎蔫,一般需要36～48 h,有60%的小花当日内完成花药散粉,有40%的小花到次日才完成散粉.14:00-15:00是屏边三七开花高峰期和散粉高峰期,占总开花数的28.48%和总散粉数的38.63%,高温(20～30℃)和低湿(<60%)有利于其开花和散粉.     

三七种子的后熟生理特性研究

目的:作者通过三七种子后熟生理特性的研究,以了解种子内部的生理生化变化规律,为三七种子的种源保存和育种研究奠定基础。方法:利用常规的生理生化测定方法对三七种子后熟过程中的贮藏物质含量、呼吸速率、酶活性等进行动态测定。结果:层积过程中三七种子的呼吸速率呈持续上升趋势,淀粉、可溶性蛋白和粗脂肪含量随种胚的发育逐渐下降,可溶性糖含量则逐渐增加,CAT,POD,SOD的活性随MDA含量的升高而上升。结论:三七种子的生理生化变化过程与种胚的形态发育过程相互配合共同完成其后熟发育。     

熟三七炮制方法的研究

采用薄层色谱、紫外光谱对三七生品及两种加工炮制品中成分进行定性分析;并测定了其补血的主要有效成分——总皂甙的含量以及醇、水浸出物的含量。定性、定量结果表明,生品与不同方法的加工炮制品成分基本相同,而总皂甙及醇、水浸出物含量相差较大。为探讨熟三七传统加工炮制工艺的合理性提供参考依据。     

不同水分条件对三七种子后熟与萌发的生理影响研究

以三七种子为试验材料,研究了不同水分条件对三七种子后熟及萌发过程中种子含水量、活力和抗氧化酶等生理指标的影响。结果表明,与2.5%含水量沙埋层积处理相比,5%含水量沙埋层积处理下三七种子含水量稳定,种子活力比其高51%,抗氧化酶(SOD,POD,CAT)活性和丙二醛(MDA)含量变化较小,粗脂肪和可溶性总糖含量显著降低。随PEG 6000处理浓度的升高,三七种子的萌发特性指标均显著降低;抗氧化酶活性先升高后降低,丙二醛含量,水溶性蛋白和总糖含量显著增加;萌发特性指标与渗透物质含量均呈极显著正相关(r0.900,P0.01),与丙二醛含量呈极显著负相关(r0.900,P0.01)。综上所述,三七种子因具有脱水不耐受特性,最佳沙埋含水量为5%,成熟后萌发过程最大PEG 6000耐受浓度为15%。     

生三七和熟三七皂甙成分的分离和鉴定

按照云南白药生产工艺将三七粗根制成生三七粉和熟三七扮,经乙醇热提乙醚脱脂后用正丁醇提得粗皂甙。粗皂甙经层析分离,光谱分析表明,生三七和熟三七的皂甙成分相似,但熟三七的粗皂甙得率低于生三七,并且熟三七的双糖基甙含量一般较低,而单糖基甙得率较高。     

三七种子后熟过程中内源激素的动态变化

目的通过对三七种子后熟过程中内源激素变化规律的研究,探索内源激素在种胚发育进程和休眠解除中的作用机制,为三七种子的处理和种源保存奠定基础。方法采用酶联免疫法(ELISA)对三七种子后熟过程中的内源激素赤霉素(GA)、吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷(ZR)和脱落酸(ABA)进行动态测定。结果三七种子后熟过程中,内源GA、IAA和ZR的量随种胚的发育进程而增加,而ABA的量则减少。结论激素平衡的变化是解除三七种子休眠、促进萌发的决定因素之一。     

西洋参种胚形态后熟过程中种子内源激素变化动态及其对种胚发育的调节

目的：阐述西洋参种胚形态后熟过程中内源激素与种胚发育的关系。方法激素测试用ＨＰＬＣ法,外标法定量,激素含量以ng/gfw表示;淀粉酶总活性测定用比色法,比色波长为５２０nm。结果在西洋参种胚形态后熟过程中嘴哚乙酸（ＩＡＡ）出现两次高峰。第一次峰值出现在层积开始后第８０天,第二次峰值出现在层积后１４０天,随后很快下降,霉素（ＧＡ３）在层积处理开始的第６０天有一个高峰。至第１２０以后以又开始持续升高。玉米索（Z）的变化动态与ＧＡ３相似,脱落酸（ＡＢＡ）的变化动态与内源ＩＡＡ的变化动态相似,不同之处是在层积开始后的前２０d一直没有检测到ＡＢＡ的存在。结论ＧＡ３和Ｚ是西洋参种子萌发促进因子,而不能启动原胚的起发育。ＡＢＡ第一个出现可能正是引起西洋参种胚起始发育的因子,第二个高峰则与种胚的快速发育一致,可能起着防止胚胎过早萌发的作用。     

三七种子生物学特性研究

本文通过不同温度条件下对三七种子发芽率和发芽势的测定，阐明了三七种子的发芽温度范围为１０－３０℃，最适宜温度为２０℃，三七种子的最佳贮存方法为湿砂保存。三七种子的休眠期为４５－６０天，在自然条件下三七种子的寿命为１５天左右。三七种子生活力可用ＴＴＣ法进行测定。     

西洋参果实及种子生长发育初步研究

目的:研究西洋参果实及种子的生长发育,揭示种胚在形态发育的停滞过程。方法:田间观察西洋参开花习性,定期取样测定果实及种子大小和干鲜重;徒手解剖、石蜡切片法观察种胚形态发育。结果:西洋参植株于首次开花后5～8 d达到最大开花数;果实及种子的形态大小和干鲜重均在果实成熟期达到最大;种胚在植株上历经球形胚、三角形胚、心形胚和鱼雷形胚期4个阶段,于开花后70 d左右发育停滞。结论:西洋参种子胚滞育始于鱼雷形胚期,这为西洋参种子形态后熟研究提供了一定依据。     

人参自毒物质降解细菌的筛选及其降解特性研究

文章采用传统的平板培养方法筛选能够高效降解人参自毒物质的微生物菌株,并通过16S核糖体DNA序列同源性分析结合显微形态特征鉴定降解菌株;通过液体培养结合GC-MS测定菌株生长情况及对自毒物质的降解效率,以明确其对自毒物质的降解特性.最终成功从六年生人参根围土中筛选出5株人参自毒物质高效降解细菌,液体培养状态下均能以人工添加的自毒物质为碳源生长繁殖.该研究结果表明,从人参根围土中筛选自毒物质降解细菌具有可行性,筛选的降解菌株可用于老参地中自毒物质的消除.     

EST-SSR标记对三七选育品系的研究

目的:通过对不同三七选育品系的遗传变异和遗传分化程度进行分析比较,为三七的品种选育提供理论依据.方法:利用自行设计和他人开发的17对EST-SSR引物,对来自4个不同区域的17份三七选育品系进行遗传多样性及遗传分化分析.结果:在17份三七选育品系中一共扩增出136个多态位点,平均多态信息量PIC值为0.78,Nei's基因多样性H0.139,Shannon多样性指数I0.208.选育品系间的遗传分化系数为0.382,遗传相似度和聚类分析的结果表明17份三七选育品系和屏边三七被划分为4个大类群,其中17份三七选育品系被分为3个类群,屏边三七单独在一个类群.结论:通过集团选择后,从相同栽培居群内筛选出的不同品系存在一定程度的遗传分化,可以用EST-SSR标记来检测集团选择的结果.     

林下参化学成分的研究

目的:研究林下参的化学成分。方法:利用HPLC法对化合物进行分离,通过TLC和NMR等波谱学方法鉴定化合物的结构。结果:从林下参75%乙醇提取液的正丁醇萃取部分分离得到8个化合物,分别鉴定为:20(S)-原人参二醇(1)、人参皂苷Rc(2)、20(S)-人参皂苷Rg2(3)、20(S)-人参皂苷Rg3(4)、20(S)-人参皂苷Rh1(5)、人参皂苷Rb3(6)、20(S)-原人参三醇(7)、人参皂苷Rf(8)。结论:化合物20(S)-原人参二醇、20(S)-原人参三醇和人参皂苷Rf为首次从林下参中分离得到,本研究为综合开发利用林下参资源提供了理论依据。     

光质对三七生长、光合特性及有效成分积累的影响

为了揭示光质对三七生长、光合特性及有效成分积累的影响,该研究采用7种光质（红、橙、黄、绿、青、紫、蓝）,进行盆栽试验,测定三七生长过程中其生长指标、光合特性及有效成分的含量。结果表明,光质对三七生长、光合特性及有效成分均有显著影响,其中红光有利于三七的株高生长,青、黄、紫、蓝光均有利于三七地下部分生物量的积累,蓝、黄光有利三七光合作用,青光有利于人参皂苷Rd的积累,黄、青光有利于单株三七有效成分总量的增加。     

人参AGO1基因的克隆及序列分析

目的: 从人参叶片中克隆Argonaute 1(PgAGO1)的全长基因,并利用生物信息学方法进行分析。 方法: 根据人参EST序列设计特异性引物,采用RACE方法克隆PgAGO1的cDNA全长,并对PgAGO1蛋白的结构进行预测、氨基酸序列多重比对以及构建系统进化树等分析;同时采用实时定量PCR检测PgAGO1基因在人参不同组织根、茎、叶、花和愈伤中表达水平。 结果: 克隆的PgAGO1全长cDNA为3 776 bp,其中包括5'UTR 204 bp,3'UTR 254 bp,基因内部包含完整的开放阅读框,可编码1 105个氨基酸,预测蛋白质相对分子质量为122.22 kDa,理论等电点pI 9.71;实时定量PCR检测结果表明PgAGO1基因在人参花中的表达量最高,在根中最低。 结论: 从人参叶片中克隆得到PgAGO1的全长cDNA,为进一步研究该基因在人参组织发育中的调节作用打下基础。     

三七炮制品化学成分研究

为了研究三七炮制品的化学成分,采用大孔吸附树脂柱色谱、硅胶柱色谱、RP-C₁₈柱色谱、制备HPLC等分离纯化方法,从三七炮制品的70%乙醇提取物中分离得到23个单体化合物。应用理化测定和波谱(MS,NMR)分析等方法鉴定各化合物的结构,其分别鉴定为6'-O-乙酰人参皂苷Rh₁(1),人参皂苷Rk₃(2),人参皂苷Rh₄ (3),20S-人参皂苷Rg₃(4),人参皂苷Rk₁(5),20R-人参皂苷Rg₃(6),人参皂苷Rg₅ (7),人参皂苷F₂ (8),20S-人参皂苷Rh₁(9),20R-人参皂苷Rh₁(10),绞股蓝皂苷ⅩⅦ(11),三七皂苷Fa(12),人参皂苷Ra₃(13),人参皂苷Rg₁ (14),人参皂苷Re(15),三七皂苷R₂(16),20R-人参皂苷Rg₂(17),三七皂苷R₁ (18),人参皂苷Rd(19),人参皂苷Rb₁ (20),三七皂苷D(21),三七皂苷R₄(22)和人参皂苷Rb₂(23)。化合物 1 为首次从三七中分离得到,化合物 4, 6, 8和11 为首次从三七炮制品中分离得到。根据三七炮制前后样品的指纹图谱分析比对,推测了在炮制过程中三七中人参三醇类和人参二醇类化合物可能的变化途径。结果显示,三七中的三萜皂苷主要发生了糖基水解反应和脱水反应。