国家自然科学基金(81260608)
- 作品数：44 被引量：246H指数：10
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- 基于红外光谱的石斛品种判别分析被引量：12
- 2014年
- 测试了30个品种206株石斛茎的红外光谱,光谱显示,石斛的主要物质成分为纤维素等多糖物质。用石斛的傅里叶变换红外光谱结合Wilks’Lambda逐步判别分析法对石斛品种进行识别研究,比较分析了不同的光谱范围和不同的训练样本数对识别结果的影响。对1 800~1 250cm-1光谱范围的287个变量进行品种判别分析,每个品种的训练样本分别为2,3,4,5,6个时,对训练样本的回判正确率都是100%;以余下的样本作为测试样本进行品种预测的正确率分别为79.4%,91.3%,93.0%,98.2%,100%。同时对1 800~1 500,1 500~1 250,1 250~600,1 250~950,950~600cm-1等不同光谱范围,按五种不同的训练样本情况,相同的判别分析方法进行判别分析比较,1 800~1 250,1 800~1 500和950~600cm-1光谱范围的变量更适宜进行石斛品种的判别分析;每个品种的训练样本达到3个及以上时,建立的模型判别分析结果较好。结果表明,傅里叶变换红外光谱结合逐步判别分析法对不同品种的石斛进行鉴别,能够较好的识别石斛的品种,为石斛品种的鉴别提供了一种简便、易行的新方法。
- 刘飞王元忠杨春艳金航
- 关键词：红外光谱石斛
- 不同树龄茶树套种滇龙胆对药材矿质元素含量的影响被引量：4
- 2015年
- 采用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）测定滇龙胆（Gentiana rigescens Franch.ex Hemsl.）与不同树龄（3年、4年、5年、9年、12年和15年）茶树（Camellia sinensis）套种后其根、茎、叶3个部位及生长土壤中7种矿质元素（B、Ca、Cu、Fe、Mn、Ni和Zn）的含量。结果显示,滇龙胆中矿质元素平均含量高低顺序为Ca（5 238±2 111）μg/g、Fe（622±238）μg/g、Mn（379±301）μg/g、Cu（75±9.1）μg/g、Zn（46±13）μg/g、B（17±4.9）μg/g、Ni（5.6±3.1）μg/g,与土壤矿质元素含量变化趋势基本一致。根部的B、Ca、Fe、Mn、Ni元素在树龄15年茶树-滇龙胆套种后含量最高,分别为18、3 797、1 050、254、11μg/g,Cu、Zn元素在树龄12年的茶树-滇龙胆套种中含量最高,分别为244、38μg/g。相同营养器官不同树龄的茶树-滇龙胆套种后矿质元素含量具有差异,以根部的Cu、Mn元素含量差异显著,变化范围分别为19~244μg/g和79~254μg/g,分别相差12.8倍和3.2倍;树龄15年、9年的茶树-滇龙胆套种后茎部的Cu含量分别为177、11μg/g,相差16.1倍;树龄3年、5年的茶树-滇龙胆套种后叶部的Cu含量分别为325、11μg/g,相差29.5倍。不同树龄的茶树-滇龙胆套种后根部与土壤矿质元素的相关性以及生物富集系数不同,树龄15年的茶树-滇龙胆套种后根部对Ca、Cu、Mn、Ni、Zn元素的富集能力较强,生物富集系数分别达21.0、3.3、2.2、1.8和4.7。说明茶树复合种植可改变土壤矿质元素的分布,自身生物学特性与复合种植的生态环境共同影响了滇龙胆对矿质元素吸收与运输的能力。
- 董晓蕾张霁赵艳丽金航王元忠
- 关键词：矿质元素
- 滇龙胆GrSLS1基因的克隆与原核表达被引量：12
- 2014年
- 以滇龙胆转录组为基础,采用RT PCR技术克隆了滇龙胆幼叶裂环番木鳖苷合酶基因,命名为GrSLS1（GenBank登录号KF941191）.序列分析结果显示,GrSLS1基因开放阅读框长1 560 bp,编码519个氨基酸;GrSLS1蛋白相对分子量为59.33 kD,pI为8.96.生物信息学分析结果表明,GrSLS1蛋白属于SLS家族成员,其N端含有一跨膜螺旋区域（10～32）;二级结构分析结果表明,GrSLS1蛋白主要由α螺旋和无规则卷曲组成;系统发育分析表明,GrSLS1与帽柱木MsSLS2蛋白亲缘关系最近.构建原核表达载体pGEX 4T GrSLS1,对GrSLS1基因进行原核表达,SDS PAGE结果表明所表达蛋白与预期蛋白大小一致.该研究为进一步研究GrSLS1基因功能及通过在龙胆中过表达该基因提高龙胆苦苷含量奠定基础.
- 张晓东李彩霞王连春李涛王元忠
- 关键词：基因克隆原核表达
- 林药复合栽培滇龙胆HPLC指纹图谱计量特征与质量评价被引量：10
- 2015年
- 目的建立不同栽培模式滇龙胆的HPLC指纹图谱,对马钱苷酸,獐牙菜苦苷,龙胆苦苷和当药苷进行定性、定量分析;结合化学计量学对林药复合栽培滇龙胆资源进行评价。方法色谱柱为岛津Shim-pack VP-ODS液相色谱柱（4.6 mm×150mm,5μm）,流动相：0.1%甲酸水溶液（A）和乙腈（B）,梯度洗脱,流速1.00 mL·min^-1,柱温30℃,检测波长241 nm,进样量10μL。化学计量学分析方法包括：系统聚类分析、偏最小二乘判别分析和变量投影重要性准则。结果龙胆苦苷、獐牙菜苦苷、当药苷和马钱苷酸在10～4 000μg·m L^-1内线性良好,相关系数为0.999 2～0.999 9;4种化学成分精密度的RSD分别为0.87%,2.1%,0.90%和2.4%;重复性实验的RSD分别为0.97%,1.9%,2.0%和2.2%;稳定性实验的RSD均小于2.2%;加样回收率在97.12%～103.81%之间,RSD在0.71%～2.0%之间。指纹图谱相似性分析显示多数样品相似性系数大于0.970,不同栽培模式的70份样品化学成分种类相似,含量有明显变化;栽培药材龙胆苦苷〉獐牙菜苦苷〉马钱苷酸〉当药苷,龙胆苦苷计量特征与其余3种活性成分差别较大。滇龙胆与尼泊尔桤木复合栽培模式下,药材4种化学成分总含量最高;与核桃树复合栽培有利于马钱苷酸的积累,与桉树复合栽培有利于獐牙菜苦苷的积累,与杉木复合栽培有利于当药苷的积累。以上结果表明,针对不同化学成分,应有多种最佳栽培模式。偏最小二乘判别分析和变量投影重要性准则研究显示,龙胆苦苷（VIP=1.513）,獐牙菜苦苷（VIP=1.208）和保留时间在10 min后的化学成分对药材栽培模式的区分具有显著贡献。结论 HPLC指纹图谱结合化学计量学可为滇龙胆林药复合栽培最佳模式的选择及质量控制提供方法和理论依据。
- 沈涛李远菊张霁赵艳丽王元忠
- 关键词：复合栽培指纹图谱
- 不同复合种植模式滇龙胆中矿质元素化学计量学研究被引量：4
- 2015年
- 为了研究不同复合种植模式滇龙胆的矿质元素计量特征,探讨滇龙胆药材化学成分及其疗效的影响因素,采用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定4种种植模式(单一种植、茶树+滇龙胆、旱冬瓜+滇龙胆、杉木+滇龙胆)下滇龙胆(根、茎、叶)及其生长土壤中8种矿质元素(B、Ca、Cu、Fe、Mn、Mo、Ni和Zn)的含量,结合多元统计分析方法对其所含元素计量特征进行分析和评价。结果表明,不同种植模式滇龙胆中均含有丰富的Ca、Fe、Mn等多种矿质元素,Mo元素均未检出(<0.15μg/g);单一种植滇龙胆叶中Ca元素含量最高,达8 181μg/g,根中Fe元素含量最高,达2 228μg/g,旱冬瓜+滇龙胆复合种植的叶片中Mn元素含量最高,达910μg/g。同一种植模式滇龙胆根、茎、叶中Ca、Cu、Fe、Mn、Ni元素含量均差异显著(P<0.05)。不同种植模式滇龙胆中Fe、Mn元素含量差异很大。单一种植及旱冬瓜+滇龙胆、杉木+滇龙胆复合种植下,滇龙胆与土壤中部分元素含量具有一定相关性。不同种植模式的滇龙胆对矿质元素的富集能力差异较大,其中对Ca、Cu、Mn、Zn元素的富集能力较强,茶树+滇龙胆种植模式下的叶片对Cu元素的富集能力最强。多元统计分析和滇龙胆生物富集系数分析表明,滇龙胆自身的生物学特性及种植模式影响体内矿质元素的分布特征。
- 董晓蕾张霁赵艳丽金航王元忠
- 关键词：矿质元素
- 林药复合种植的滇龙胆中元素的化学计量特征研究被引量：4
- 2015年
- 药用植物复合种植是对传统中药材种植模式的优化,在一定程度上可缓解中药材与作物争地的矛盾,对中药资源的保护与可持续发展具有重要意义。试验通过采集单一种植模式的滇龙胆（Gentiana rigescens Franch.ex Hemsl.）样品以及滇龙胆与茶树[Camellia sinensis（L.）O.Ktze]、大叶桉（Eucalyptus robusta Smith）、木瓜[Chaenomeles sinensis（Thouin）Koehne]、旱冬瓜（Alnus nepalensis D.Don）、核桃（Juglans regia L.）、杉木[Cunninghamia lanceolata（Lamb.）Hook.]、木果石栎[Lithocarpus xylocarpus（Kurz）Markg.]等林药复合种植模式的滇龙胆样品,用微波消解-ICP-AES法测定各滇龙胆样品中的Ca、Mg、Fe、Zn、P、Cu、Mn、Cd、Pb、Ni、Sr、Ti等元素含量,以探明不同种植模式下滇龙胆植株中元素的化学计量特征。结果表明,该方法的加标回收率在95.40%~108.25%,相对标准偏差在0.26%~2.08%。其中滇龙胆根中的元素含量排序为Ca、Fe、Mg、P、Mn、Zn、Ti、Sr、Ni,茎、叶中的为Ca、Mg、P、Fe、Mn、Zn、Sr、Ti、Ni。以滇龙胆-茶树复合种植模式的P元素含量最高,其在根、茎、叶中分别为1 384.73、1 640.12、2 399.04μg/g;滇龙胆-旱冬瓜复合种植模式的Fe和Ti元素含量最高;滇龙胆-大叶桉复合种植模式的Mg元素含量最高,其根、茎、叶中分别为1 486.08、2 770.99、4 673.24μg/g;滇龙胆-核桃复合种植模式的Sr元素含量最高,其根、茎、叶中分别为37.02、52.80、34.63μg/g。重金属元素Cd与Ca、Fe、Ni元素含量之间呈显著或极显著正相关,相关系数分别为0.741、0.929、0.893;Ni与Fe、Ti含量之间呈显著或极显著正相关,与Pb含量之间呈显著负相关;Mg与Cu含量之间呈显著正相关,Mn与Sr含量之间呈极显著正相关。
- 李远菊王元忠张霁赵艳丽张金渝金航
- 功能性食品玛咖研究进展被引量：9
- 2015年
- 对玛咖的植物学特征、栽培、传统利用、营养物质、化学成分、药理活性以及应用等方面进行文献综述,以期为玛咖的深入研究和合理开发利用提供参考。
- 金航李宏李晚谊
- 关键词：玛咖功能性食品植物学特征营养物质化学成分药理活性
- 滇龙胆1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸还原异构酶基因GrDXR的克隆、序列分析与原核表达被引量：4
- 2014年
- 目的从滇龙胆Gentiana rigescens幼叶中克隆萜类合成关键酶1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸还原异构酶基因GrDXR,进行序列分析和原核表达。方法根据滇龙胆转录组中GrDXR基因序列,设计引物,通过RT-PCR扩增得到GrDXR开放阅读框(ORF)序列,并进行TA克隆、测序和序列分析;构建原核表达载体pGEX-4T-1-GrDXR,转入大肠杆菌Rosetta(DE3)中,在IPTG诱导下进行表达。结果 GrDXR ORF全长1 425 bp,编码474个氨基酸。序列分析表明,GrDXR基因是DXR家族成员;蛋白质序列系统发育分析表明,GrDXR与萝芙木RvDXR、橡胶树HbDXR和长春花CrDXR亲缘关系较近。构建pGEX-4T-1-GrDXR重组质粒,获得稳定的原核表达体系。SDS-PAGE结果表明所表达蛋白与预期蛋白大小一致。结论克隆了GrDXR基因,建立其稳定的原核表达体系,为进一步纯化GrDXR蛋白,研究其结构和功能奠定基础。
- 张晓东赵静李彩霞李涛王元忠
- 关键词：基因克隆原核表达
- 傅里叶红外光谱对野生及栽培滇龙胆不同部位的研究被引量：1
- 2016年
- 中药及其制剂的应用具有悠久历史,随着研究的深入,市场需求量日益增加,野生资源难以满足市场需求,开展野生和栽培品及化学成分累积动态的研究具有重要意义。为了比较野生和栽培的滇龙胆不同部位（根、茎、叶）化学成分的差异,用傅里叶红外光谱、二阶导数光谱对其进行分析及评价研究。采集60份样品的红外光谱数据,用Nicolet Omnic8.0软件计算各个样品的二阶导数光谱和匹配值。结果显示,野生和栽培滇龙胆根、茎及叶的红外光谱图整体峰形相似,在1 732,1 643,1 613,1 510,1 417,1 366,1 322,1 070cm-1附近主要为酯类、萜类、糖类物质的吸收峰。1 800~600cm-1波段范围内,样品与龙胆苦苷标准品二阶导数光谱的峰位和峰强有差异,具有多个指纹特征峰,分别为1 679,1 613,1 466,1 272,1 204,1 103,1 074,985,935cm-1;野生和栽培样品的根在1 613cm-1（龙胆苦苷中萜类物质C—C吸收峰）附近特征峰明显强于茎和叶,根中龙胆苦苷类成分高于茎及叶;野生样品的茎在1 521,1 462,1 452cm-1附近为木质素类物质的苯环骨架振动峰,并呈现强吸收峰,栽培样品茎呈现中等强峰,茎富含木质素类物质。所有样品红外光谱与野生样品根的平均光谱相似度较大,二阶导数光谱与野生样品根的平均光谱的相关性差异较大,相似度大小分别为：根〉茎〉叶。红外光谱法结合二阶导数谱能为同类物种野生和栽培药材不同部位的差异分析和评价提供参考。
- 申云霞赵艳丽张霁左智天王元忠张庆芝
- 关键词：傅里叶变换红外光谱龙胆苦苷相似度
- 傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术对滇龙胆组织培养的研究
- 2016年
- 野生药用植物资源的不断减少,使得寻找其原植物的合适替代品显得尤为重要。利用组培材料代替野生药用植物作为药源已取得重大进展,但利用傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)技术筛选合适的组培材料作为野生药用植物替代资源方面的应用鲜有报道。本研究采用FTIR结合偏最小二乘判别分析(partial least squares discriminant analysis,PLS-DA)对滇龙胆组织培养形成的愈伤组织(肉质部、茎、叶)、增殖苗(肉质部、茎、叶)、生根苗(根、茎、叶)进行比较。结果显示:(1)从原始FTIR光谱图上看,滇龙胆肉质部和根部峰形相似,茎和叶峰形相似;(2)二阶导数光谱图扩大了样品间的差异。在龙胆苦苷的主要吸收峰1612 cm-1附近,吸收峰强度依次为:生根苗叶>增殖苗叶和生根苗茎>增殖苗茎>愈伤组织叶,愈伤组织茎及肉质部、增殖苗肉质部和生根苗根部在该处无吸收峰;(3)PLS-DA得分图表明,同一组培阶段相同组织部位样品聚集在一起,而愈伤组织、增殖苗、生根苗及其各组织部位能够较好的分开。其中:肉质部、根部与茎叶之间距离较远,表明其化学成分和含量可能差异较大;肉质部和根部样品间距离较近,茎和叶样品间距离也较近。二阶导数光谱图显示,组培材料有望代替其原植物满足药用需求;若以龙胆苦苷含量为评价对象,生根苗叶则可能具有更大的开发潜能,有望代替野生滇龙胆以缓解其资源稀缺局面。本研究结果表明,采用傅里叶变换红外光谱法可以简便有效地对药用植物不同组培阶段不同组织部位的替代潜力及开发利用进行初步评估。
- 米丽菊张霁杨天梅金航王元忠李富生
- 关键词：傅里叶变换红外光谱药用植物
