科研产出
红外光谱结合化学计量学对栽培滇重楼的产地鉴别研究
《中草药 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:目的 比较滇重楼Paris polyphylla var. yunnanensis不同生长年限不同产地红外光谱特征,建立产地鉴别模型。方法 收集13个产地3~8年生栽培滇重楼样品,共计841株个体;通过衰减全反射-傅里叶变换红外光谱仪(attenuated total reflection-Fourier transform infrared spectra,ATR-FTIR)采集样品红外光谱;结合多元散射校正(multiplicative scattering correction,MSC)、一阶导数(first derivative,FD)、二阶导数(second derivative,SD)和三阶导数(third derivative,TD)筛选最佳光谱预处理方式;利用偏最小二乘判别模型(partial least squares discrimination analysis,PLS-DA)鉴别相同生长年限不同产地的样品。结果 三阶导数与多元散射校正结合是对3年生和5~8年生样品进行产地鉴别的最佳光谱预处理方式;二阶导数与多元散射校正结合是鉴别4年生不同产地样品最佳光谱预处理方法。变量投影重要性(Variable importance for the projection,VIP)分析显示,3700~1800 cm-1 在不同PLS-DA判别模型中均为贡献较大的变量波段;当剔除无关信息波段之后,PLS-DA模型能够准确鉴别相同年限不同产地滇重楼根茎样品,训练集和预测集鉴别准确率均为100%;置换检验结果显示模型鲁棒性较好。结论 研究建立的方法能够快速有效鉴别不同产地栽培滇重楼,为不同栽培年限滇重楼产地溯源提供理论基础与方法依据。
关键词: 滇重楼 红外光谱 偏最小二乘判别模型 生长年限 鉴别
不同生长年限滇重楼的生物量分配与异速生长研究
《中草药 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:目的 比较不同产地和生长年限栽培滇重楼Parispolyphylla var.yunnanensis生物量和性状差异,并对植株生物量积累和生长发育规律进行异速生长分析.方法 使用Pearson相关分析研究滇重楼根茎生物量与采集地经纬度、气候因子间的相关性;单因素方差分析(One-Way ANOVA)与独立样本T检验用于样品间植物性状的差异显著性比较;利用标准化主轴回归分析(standardized major axis regression)对滇重楼的生物量积累和生长发育规律进行异速生长研究.结果 研究表明12个不同产地的5年生滇重楼根茎生物量平均值在1.19~19.73 g,不同产地之间具有显著差异(P<0.05),但该差异与产地经纬度、年均温度、年均降水量之间不存在显著相关性(P>0.05).滇重楼植株的根茎生物量均随生长年限增加而增加,种植5年后根茎生物量一直呈现快速积累趋势.相同生长年限植株中,云南省元阳县样品根茎生物量显著高于姚安县样品(P<0.05),并且数值具有更高的变化范围.滇重楼植株的总生物量、株高、叶生物量、叶长、叶宽、叶面积均随生长年限增加而增加,比叶面积均随生长年限增加而减小.云南省元阳县滇重楼样品根茎生物量占总生物量的比例随生长年限增加而增加,云南省姚安县样品根茎生物量比例不随生长年限变化而变化.滇重楼植株总生物量和根茎生物量、株高、叶生物量、比叶面积之间均存在异速生长关系.与云南省姚安县滇重楼样品相比,云南省元阳县滇重楼样品根茎生物量积累速率高、株高较矮、叶生物量积累速率较低、比叶面积较大.结论 培育高产滇重楼,应考虑选择株高较矮、叶片较大而薄的地理种源;人工栽培滇重楼时需要注意合理控制光照等因素,从而提高滇重楼药用部位产量.
滇重楼及其近缘种的表型变异与资源评价
《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:以滇重楼及其近缘种为对象,通过表型性状调查结合多元统计分析,研究重楼属药用植物的表型变异及各性状对药材产量的影响。结果显示:16个表型性状中,株高、茎粗、叶形、叶宽、叶柄长等性状变异较大(CV值大于40.00%),萼片长、萼片数、花瓣数种间变异较小(CV值均小于25.00%)。5种重楼属植物表型性状的遗传多样性指数(H’)为2.03~0.82;滇重楼和多叶重楼性状的遗传多样性指数平均值最高。主成分分析结合偏最小二乘-判别分析显示,多叶重楼、滇重楼的叶部和花部位性状与其他物种差异较大;南重楼和西畴重楼的株高、茎粗、叶宽、根茎长、根茎直径、根茎鲜重与其他重楼属物种差异明显;5种重楼属植物中南重楼与西畴重楼形态最接近,较难区分。相关性分析表明,重楼属植物地上性状与地下性状呈显著或极显著的正相关(P<0.05或P<0.01);进一步利用变量投影重要性指标分析发现,根茎直径、根茎长、叶柄长、叶长、叶宽、花梗长、株高和花瓣长是筛选药用重楼高产种源的关键性状。
不同种源滇重楼对干旱胁迫的响应分析
《南方农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:【目的】筛选滇重楼(Paris polyphylla var. yunnanensis)抗旱种源,为滇重楼抗旱种源筛选及种质遗传改良提供理论依据。【方法】以3个种源(温带种源、南亚热带种源和北热带种源)的滇重楼为试验材料,结合单因素方差分析、相关分析、正交偏最小二乘判别分析及变量投影重要性分析,对比分析充足水分(W0)、轻度干旱(W1)和重度干旱(W2)3个水分梯度下,不同种源滇重楼根茎叶性状、生物量分配及总皂苷产量等性状的变异,并对抗旱种源进行评价。【结果】单因素方差分析结果显示,土壤水分显著影响滇重楼地上、地下多个性状(P<0.05,下同)。干旱胁迫下,3个种源滇重楼的根茎、须根及茎和叶的鲜重、生物量呈明显下降趋势。随着干旱胁迫加剧,温带种源根质比降低;南亚热带种源和北热带种源根质比则呈升高趋势;所有种源中,南亚热带种源在不同土壤水分条件下的药用部位生物量(W0:6.16±2.78 g、W1:4.78±1.51 g和W2:2.98±0.59 g)及总皂苷产量(W0:60.51±28.23 mg、W1:45.96±16.88 mg和W2:13.62±2.51 mg)最高;相关分析结果显示,株高、茎粗、茎鲜重、茎生物量、叶鲜重、叶生物量、叶长和叶宽与滇重楼根及根茎部位的鲜重、生物量及总皂苷含量呈极显著(P<0.01)正相关;正交偏最小二乘-判别分析结果表明,所有种源W1处理的植株根茎直径、根茎长、须根直径、须根长、须根数、茎鲜重、茎生物量、叶鲜重、叶生物量、叶片含水率、株高、茎粗、叶长和叶宽明显高于W2处理;变量投影重要性分析结果显示,不同种源的株高、叶长、叶宽、茎鲜重、须根长、须根数的VIP值>1.0,表明上述性状对干旱胁迫较敏感。【结论】综合分析地下器官生物量和总皂苷产量,南亚热带滇重楼抗旱性最佳;其高产优质性状在未来抗旱优良种源培育中应加以关注。
滇重楼稻曲拟盘多毛孢叶斑病病原鉴定及其生物学特性测定
《植物保护 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:为明确滇重楼Paris polyphylla var.yunnanensis (Franch) Hand.-Mazz一种新的叶斑病病原菌,以云南省丽江市玉龙纳西族自治县中药材种植基地内发现的一种新真菌性病害为供试研究材料,经单孢分离培养、形态特征观察、致病性测定、多基因系统发育分析(ITS、tub2、tef1)和生物学特性测定,对病原物进行分类鉴定.研究结果表明,病原物CL107形态符合Pestalotiopsis sp.种属典型特征;菌株CL107-ITS(accession no.MK156295)、CL107-BT(accession no.MN015425)、CL107-EF1(accession no.MN022941)与参比标准菌株P.oryzae CBS353.69同源性分别为100.00%、100.00%、98.92%,可将稻曲拟盘多毛孢P.oryzae确定为滇重楼叶斑病病原物.生物学特性研究表明,PDA培养基、pH8.0、28℃、全黑暗条件有利于菌株CL107菌丝生长和分生孢子形成,以葡萄糖为碳源有利于纯化菌株菌丝生长和产孢;以酵母提取物为氮源有利于纯化菌株菌丝生长,以牛肉膏为氮源有利于纯化菌株产孢.本研究首次报道稻曲拟盘多毛孢P.oryzae可侵染滇重楼植株,引起真菌性叶斑病,明确影响病害发生的环境因子,为该叶斑病的诊断与防治提供科学依据和理论指导.
滇重楼种质资源抗旱综合评价及生理机制研究
《中国农业科技导报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:水分是限制滇重楼种子休眠萌发及资源分布的重要成因.以云南滇重楼主产区6个种源地的种子为试验材料,湿度设置分别为10%(正常水分处理,CK)和3%(水分胁迫处理,T),测定10、30和60 d时种子的可溶性蛋白(soluble protein,SP)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、过氧化物酶(peroxidase,POD)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)的生理活性,对资源进行综合抗旱评价,并筛选抗旱生理指标.结果表明:随胁迫时间延长,滇重楼种子可溶性蛋白呈先下降后回升的趋势,而SOD和CAT酶活性呈先升高后降低的趋势,MDA和POD呈下降趋势.CAT活性对水分胁迫最为敏感,胁迫和对照间呈显著差异,60 d时呈极显著差异(P<0.01);在10 d时SOD和MDA对水分胁迫呈极显著响应(P<0.01),在30 d时各生理指标均受到显著影响,SOD和POD受到极显著影响(P<0.01).相关性分析结果显示,可溶性蛋白与SOD和POD呈显著负相关(P<0.05).滇重楼种质资源之间变异系数较大,不同种质材料对干旱胁迫的敏感性不同.综合分析,师宗、鹤庆和石林的滇重楼种源抗旱性较强,耿马地区抗旱性最弱,可为进一步抗旱基因型品种选育提供理论依据.不同评价方法对滇重楼抗旱生理指标筛选的结果较为一致,CAT、SOD和MDA可作为抗旱性鉴定的生理指标.
水分胁迫后复水对滇重楼生长以及皂苷积累的影响
《中药材 》 2018 北大核心 CSCD
摘要:目的:冬春季节为云南的旱季,滇重楼地下根茎易遭遇水分胁迫.人为控制水分胁迫程度后复水常规管理,调查滇重楼出苗率、农艺性状、光合特性、各器官生物量和生物量分配比例及皂苷积累等情况,以探究滇重楼地下根茎对冬春水分胁迫的生态适应.方法:采用单因素实验设计,以三年生种苗为试验材料,对根茎失水0%、30%、50%三个处理进行盆栽实验,每处理4次重复.3月份调查出苗率,7月份每处理随机选取5株植株测量农艺性状后烘干至恒重,称其生物量,用光合仪测定光合速率、蒸腾速率、胞间CO2浓度等指标,高效液相色谱仪测定重楼皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ、Ⅶ的含量.结果:(1)随失水的增加滇重楼出苗率降低.(2)滇重楼失水后株高、茎粗、叶长、叶宽、叶片数、根茎粗、根茎长、根数、根系粗、根系长都比对照有降低趋势.(3)失水30%处理净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率与对照无显著差异,失水50%净光合速率和气孔导度显著低于对照.(4)失水30%地上和地下生物量积累分别比对照减少38.46%和64.68%,失水50%地上和地下生物量分别比对照减少69.23%和72.02%.(5)干旱胁迫后根茎中重楼皂苷比对照显著增加,叶中皂苷含量比根茎高.结论:干旱导致滇重楼根茎失水显著影响了出苗及后期生长,但适度失水后有助于重楼皂苷Ⅶ的积累.因此,滇重楼栽培应及时准确监测土壤和根茎的水分含量,确保滇重楼根茎处于水分充足的健康状态,保证滇重楼正常生长.
关键词: 滇重楼 水分胁迫 冬春季节 农艺性状 光合特性 皂苷积累
滇重楼灰霉病及其病原鉴定
《中国中药杂志 》 2018 北大核心 CSCD
摘要:灰霉病是滇重楼的主要病害之一,常引起滇重楼花器腐烂而导致种子绝收,该研究通过田间病害调查,掌握了该病发生的基本情况,通过带病组织和菌核培养分离获得病原菌,并依据柯赫氏法则验证其致病性.结果表明,病原菌分生孢子梗葡萄状分枝,分生孢子椭圆形,长9.70~13.70 μm,平均(11.32±0.82) μm,宽(7.05 ~9.12) μm,平均(8.24±0.48) μm,精孢子球形,直径(3.34±0.31) μm,病原菌在发病植株及PDA培养基上均易产生黑色菌核,基于形态特征鉴定病原菌为一种葡萄孢属Botrytis真菌.基于病原菌RPB2,HSP60,G3PDH基因及其联合基因构建的系统发育树,支持该病原菌为葡萄孢属真菌一个新种,该菌最适培养温度为20℃,最适pH为8,持续光照会抑制病原菌生长.
不同加工方法对滇重楼中4种重楼皂苷成分含量的影响
《中药材 》 2017 北大核心
摘要:目的:优选出滇重楼药材的最佳加工方法。方法:以重楼皂苷Ⅰ、重楼皂苷Ⅱ、重楼皂苷Ⅵ和重楼皂苷Ⅶ4种主要有效成分含量为主要指标,采用超高效液相色谱测定不同前处理方法、不同干燥方法和不同炮制方法的重楼皂苷Ⅰ、重楼皂苷Ⅱ、重楼皂苷Ⅵ、重楼皂苷Ⅶ含量。色谱柱为Shim-pack XR-ODSⅢ(150 mm×2.0 mm,2.2μm),流动相为乙腈(A)-0.05%甲酸水(B),检测波长为203 nm。结果:不同加工方法对滇重楼中4种重楼皂苷成分含量的影响有显著差异,除烘箱干燥外重楼皂苷Ⅵ在所有样品中均未被检测到。不同前处理方法对滇重楼中4种重楼皂苷含量均有不同程度的影响,重楼总皂苷含量为:沸水处理>盐水处理>蒸汽处理>微波处理。不同干燥方法对滇重楼中4种重楼皂苷含量也有不同程度的影响,重楼总皂苷含量为:烘箱干燥>晒干>阴干。不同炮制方法对滇重楼中4种重楼皂苷含量同样有不同程度的影响,加工炮制一体化重楼总皂苷含量明显高于传统炮制重楼总皂苷含量。结论:加工炮制一体化方法为滇重楼药材的最佳加工方法,不仅避免因为复杂的加工炮制造成的中药材损耗和质量下降,同时还能减少人力资源和能源的消耗,加快饮片上市时间,达到降低中药材加工成本和提高中药饮片质量的目的。