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基于GMPGIS的沉香全球产地适宜性分析
目的:开展南药沉香全球产地生态适宜性分析,为合理布局沉香的人工引种提供科学依据,实现沉香资源的保护和有效利用.方法:采用药用植物全球产地生态适宜性区划信息系统(GMPGIS)系统对搜集到的白木香Aquilaria sinensis(Lour.)Gilg道地产区、主产区及野生分布区共94个样点进行生态因子的聚类分析,得到沉香全球范围的生态适宜区和潜在种植区.结果:沉香在世界范围的生态适宜产区主要为中国,其次巴西、老挝、越南等国家也有白木香的生态适宜区;沉香在中国的主要适宜产区为广东、广西、海南、云南、福建等省区.结论:GMPGIS为沉香的科学种植提供科学指导,同时也为沉香保护抚育、引种栽培及高品质药材的规范化种植提供科学依据.
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我国不同地区白木香核糖体DNA内转录间隔区碱基序列分析
目的:研究我国不同地区白木香核糖体DNA(rDNA)内转录间隔区(ITS)碱基序列的差异.方法:运用PCR法对白木香的ITS(包括ITS1,5.8S,ITS2)序列扩增后直接测序,用软件CLUSTAL X和MEGA分析测序结果.结果:白木香ITS区总长度为680bp,其中ITS1为246bp,5.8S为163bp,ITS2为271bp.ITS序列在白木香种内的变异很小,只有6个变异位点,种内遗传距离为0.0%-1.1%.结论:ITS序列的差异为鉴别不同产区白木香及其近缘种提供了依据.
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国产沉香与白木香X射线衍射指纹图谱比较及相似度分析
目的:采用XRD技术对国产沉香与白木香进行分析,建立国产沉香X射线衍射Fourier指纹图谱分析方法.方法:对8批国产沉香药材和白木香进行X射线衍射,并按2θ进行相似度计算与分析.结果:通过对8批国产沉香药材和白木香X射线衍射图谱进行计算和分析,发现8批国产沉香的相似度在0.9096-0.9601之间,而白木香(0.7917)与沉香的相似度较低并且在X射线衍射图谱2θ为10°-20°之间有明显的差异.结论:粉末X射线衍射Fourier指纹图谱鉴定法可用于国产沉香药材的鉴定与分析,相似度的计算结果可用于该药材的质量评价.
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白木香的研究概况
白木香 (Aquilaria sinensis(Lour.)Gilg),别名土沉香、女儿香、牙香树、莞香、六麻树[1],为瑞香科(Thymelaeaceae)沉香属植物,是一种热带、亚热带常绿乔木.
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白木香组织培养的初步研究
目的:考察因素对诱导白木香愈伤组织产生的影响.方法:用不同外植体、光照条件、激素进行实验.结果:叶的诱导效果优于茎,暗培养优于光照培养,5号激素配比优于其他组合.结论:以叶作外植体,在MS+6-BA 0.8 mg*L-1+NAA 1.0 mg*L-1的培养基上进行黑暗培养对诱导白木香愈伤组织效果好.
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白木香叶化学成分的研究
目的:研究白木香叶的化学成分,为白木香的综合利用提供依据.方法:采用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱、重结晶等方法进行分离纯化,运用NMR,Ms等波谱学方法进行结构鉴定.结果:从白木香叶中分离鉴定了13个化合物,分别为7-羟基-5,4'-二甲氧基.黄酮(1),洋芹素-7,4'-二甲醚(2),木犀草素-7,3',4'一三甲醚(3),异紫堇啡碱(4),对羟基苯甲酸(5),正三十二(烷)醇(6),正三十一烷(7),α-豆甾醇(8),表木栓醇(9),木栓烷(10),木栓酮(11),芫花素(12),5,4'-二羟基_7,3'-二甲氧基黄酮(13).结论:化合物4为首次从该属中分离得到,化合物1,6～11,13为首次从该植物中分离得到.
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白木香叶脂溶性化学成分研究
目的:研究白木香叶脂溶性化学成分.方法:应用溶剂法和色谱法分离纯化化合物,利用谱学技术鉴定化合物结构.结果:分离得到11个化合物,分别鉴定为β-谷甾醇(1)、二十六烷酸(2)、隐丹参酮(cryptotanshinone,3)、2α-羟基熊果烷(2α-hydroxyursane,4)、二氢丹参酮I(dihydrotanshinone I,5)、丹参酮I(tanshinone I,6)、丹参酮ⅡA(tanshinoneⅡA,7)、2α-羟基熊果酸(2α-hydroxyursolic acid,8)、对羟基苯甲酸(p-hydroxybenzoic acid,9)、对羟基苯酚(hydroquinone,10)和胡萝卜苷(11).结论:除化合物9外,其他化合物均为首次从白木香叶中分离得到.
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白木香叶化学成分的研究
目的:研究白木香叶的化学成分.方法:应用溶刺法和色谱法分离纯化化合物,利用谱学技术鉴定化合物结构.结果:分离得到33个化合物,本文鉴定12个化合物的结构,分别为5-羟基-7,4'-二甲氧基黄酮(1)、金合欢素(2)、木犀草素(3)、芫花素(4)、芫花苷(5)、腺苷(6)、芫花素-5-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(7)、高次衣草素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(8)、次黄嘌呤(9)、尿嘧啶(10)、8-C-β-D-半乳糖基异牡荆素(11)、4-(1,2,3-三羟基丙基)-2,6-二甲氧基苯-1-O-β-D-葡萄糖苷(12).结论:除化合物1,3,4外,化合物2,5～12均为首次从白木香叶中分离得到.
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白木香树干的化学成分研究
为了研究白木香树干的化学成分,该研究采用硅胶柱色谱与Sephadex LH-20凝胶柱色谱进行分离纯化,并运用波谱方法对所分离的化合物进行结构鉴定.从白木香树干正丁醇萃取物中分离鉴定了16个化合物,经波谱解析鉴定为threo-buddlenol C (1),thero-ficusesquilignan A (2),erythro-buddlenol C (3),(±)-buddlenol D (4),(-)-杜仲树脂酚(5),(-)-松脂素(6),5'-甲氧基落叶松脂醇(7),erythro-guaiacylglycerol-β-coniferyl ether (8),threo-guaiacylglycerol-β-coniferyl ether(9),herpetin (10),(+)-丁香树脂酚(11),curuilignan (12),刺五加酮(13),松伯醇(14),3,4,5-三甲氧基苯酚(15),雪胆甲素(16),其中化合物1～13为木脂素.化合物1～10,14～16均为首次从白木香中分离得到.
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白木香内生真菌多节孢Nodulisporium sp.A4的化学成分研究
目的:研究来源于药用植物白木香、具有抗肿瘤活性的内生真菌多节孢Nodulisporium sp.A4的化学成分.方法:采用马铃薯葡萄糖(PD)液体培养基培养、乙酸乙酯萃取得到内生真菌A4的发酵液和菌丝体粗提物,采用正相硅胶柱色谱、反相硅胶柱色谱、葡聚糖凝胶Sephadex LH-20柱色谱、制备薄层色谱和重结晶等方法对粗提物进行分离纯化,运用现代波谱技术(NMR,MS)结合文献对照鉴定化合物结构.采用MTT法测定化合物的体外抗肿瘤活性.结果:从内生真菌A4的发酵液中分离获得7个化合物,分别为5-methyl-2-vinyltetrahydrofuran-3-ol(1),6-methyl-2-(5-methyl-5 -vinyltetrahydrofuran-2 -yl)hept-5-en-2-ol (2),6α-hydroxycyclonerolidol(3),rel-( 1S,4S,5R,7R,10R) -10-desmethyl-1 -methyl-11 -eudesmene(4),酪醇(5),8-甲氧基-1-萘酚(6),1,8-二甲氧基萘(7).从内生真菌A4的菌丝体中分离获得3个化合物,分别为麦角甾醇(8),过氧化麦角甾醇(9),啤酒甾醇(10).药理活性评价结果表明在作用浓度为100 mg·L-1时,化合物3和4对肿瘤细胞SF-268和NCI-H460的抑制率分别为89.1％,44.2％和82.3％,79.8％.结论:化合物1为新的天然产物,化合物2,3,7,10为首次从该属真菌中分离得到,化合物3和4对肿瘤细胞SF-268和NCI-H460的增殖具有一定的抑制作用.
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沉香结香方法的历史记载、现代研究及通体结香技术
沉香为传统名贵巾药,临床使用广泛,具有行气止痛、温中止呕、纳气平喘的功效,同时沉香也是一种名贵香料.沉香属植物中国沉香的唯一来源植物是白木香Aquilaria sinensis.自然条件下,健康白木香树并不产生沉香,只有受到外界伤害或真菌侵染时才能合成、积累沉香树脂.结香过程往往需要十几年、几十年甚至上百年时间,因此天然沉香远远不能满足市场需求.通过对沉香结香方法的历史记载以及现代结香方法作一综述,以期为大规模生产沉香提供依据和参考.
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白木香肉桂酸-4-羟基化酶(C4H)基因的克隆及表达分析
对国产沉香的基原植物白木香Aquilaria sinensis肉桂酸4羟基化酶基因C4H编码区进行克隆,并对其进行生物信息学分析和表达分析.根据已报道的白木香伤害转录组高通量测序结果分析获得1条具有肉桂酸羟化酶酶保守结构域的C4H基因序列,采用RT-PCR技术克隆得到白木香C4H基因编码区序列,并对C4H蛋白进行生物信息学分析.另外,采用qRT-PCR方法对C4H基因在伤害胁迫下的表达模式进行分析.序列分析表明,所克隆的C4H基因编码区开放阅读框(open-ing reading frame,ORF)长为1 515 bp,编码514个氨基酸,GenBank登录号为KF134783.qRT-PCR实验证明C4H基因受不同伤害处理的诱导,分别在8,20 h达到高表达水平.白木香C4H基因的编码区序列的分离克隆为进一步研究C4H蛋白在白木香中黄酮及芳香族类化合物合成途径中的功能及表达调控奠定基础.
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可可毛色二孢菌对白木香产生倍半萜诱导作用
为了明确可可毛色二孢菌Lasiodiplodia theobromae对白木香产生倍半萜的诱导作用.采用气质联用(GC-MS)对可可毛色二孢菌PDA发酵液进行检测,发酵液中检测到茉莉酸类化合物(jasmonates,JAs).利用固相微萃取-气质联用(SPME-GC-MS)检测发酵液处理后白木香愈伤中沉香倍半萜成分,发现其能够诱导白木香愈伤产生α-愈创木烯(α-guaiene),δ-愈创木烯(δ-guaiene),α-蛇麻烯(α-humulene)3种沉香倍半萜.推测可可毛色二孢菌可产生茉莉酸类物质,其作为伤害信号分子诱导白木香产生倍半萜.
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白木香转录因子AsMYB1和AsMYB2克隆及表达分析
MYB类转录因子是数量多、功能多样化的转录因子家族之一.该研究根据白木香转录组高通量测序结果设计引物扩增白木香中MYB基因,利用RT-PCR技术从白木香中首次克隆得到2个MYB基因cDNA 全长,分别命名为AsMYB1,AsMYB2,并对MYB蛋白质进行跨膜结构分析和聚类分析,预测其生物学信息;利用实时荧光定量PCR技术检测 AsMYB基因在不同组织, 及在NaCl、低温(4 ℃)、重金属(CdCl2)、干旱(甘露醇)4种非生物胁迫和脱落酸、水杨酸、赤霉素、茉莉酸甲酯4种外源激素处理下的表达差异.该研究中克隆获得的AsMYB1基因全长1 063 bp,编码353个氨基酸;AsMYB2基因全长1 081 bp,编码359个氨基酸.2个基因具有组织表达特异性;AsMYB1,AsMYB2 基因的转录水平受到不同生物胁迫和外源激素的影响,说明MYB基因对白木香防御反应和激素信号传导具有重要的作用.
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结香与未结香白木香内生细菌群落结构及变化
研究采用不依赖培养方法T-RFLP,比较结香和非结香的自木香内生细菌的群落结构及变化,研究发现结香后内生细菌的T-RFs、香农多样性指数有增加的趋势,各样品间差异的T-RFs片段数占总T-RFs片段数60％以上,说明结香前后白木香内生细菌的种类发生显著变化.在非结香样品中,内生细菌的优势菌群是Anoxybacillus,Clostridiu,Candidatus endobugula,Lysinibacillus,结香样品中内生细菌的优势菌群为Clostridium,Lysinibacillus,Luteimonas,phytoplasma.另外,在结香和非结香样品中都出现一些特异的T-RFs片段,这些明显的变化使得样品聚类分析时,结香样品内生细菌群落结构相似性比较高聚在一起,非结香样品聚在一起,说明结香前后白木香内生细菌发生显著的、有规律的变化.研究旨在利用不依赖培养的方法首次探讨白木香内生细菌的群落结构及结香中的变化,为合理利用白木香内生细菌资源提供科学依据.
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白木香AsJAZ1基因原核载体的构建与表达
克隆国产沉香基原植物白木香Aquilaria sinensis jasmonate-zim-domain protein(AsJAZ1)基因的编码区,构建原核表达载体及诱导重组蛋白的表达,为筛选互作蛋白因子和研究基因功能奠定基础.该实验以白木香叶片中分离的总RNA为模板,通过RT-PCR方法克隆到茉莉酸信号转导抑制蛋白基因JAZ(AsJAZ1)的编码区全长序列,克隆到原核表达载体pET-28a上,构建重组原核表达载体pET-28a-AsJAZ1,经酶切鉴定和测序验证后将其转入大肠杆菌BL21(DE3),在37℃经0.5 mmol.L-1异丙基硫代β-D-半乳糖苷(IPTG)诱导表达4h后,可获得相对分子质量约为39 kDa的融合重组蛋白的高效表达.该重组蛋白在大肠杆菌的上清和沉淀中均有表达,但以包涵体表达为主.
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白木香查尔酮合酶(AsCHS1)基因的克隆和生物信息学分析
目的:对国产沉香的源植物白木香Aquilaria sinensis查尔酮合酶(chalcone synthase,CHS)基因AsCHS1编码区进行克隆,并对其进行生物信息学分析和表达分析.方法:根据已报道的白木香伤害转录组高通量测序结果分析获得1条具有查尔酮合酶保守结构域的CHS基因序列,采用RT-PCR技术,以不同伤害时间白木香木质部混合样品总RNA为模板克隆得到白木香AsCHS1的基因编码区序列,并对AsCHS1蛋白进行理化性质、蛋白二级结构及三维结构预测分析.另外,采用qRT-PCR方法,以组蛋白(histones)为内参对AsCHS1基因在伤害胁迫下的表达模式进行分析.结果:序列分析表明,所克隆的AsCHS1基因编码区开放阅读框(opening reading frame,ORF)长为1 194bp,编码397个氨基酸残基,命名为AsCHS1.qRT-PCR实验证明该基因表达量在伤害后12h大,说明该基因能够在早期响应伤害胁迫.结论:白木香AsCHS1基因的编码区序列的分离克隆为进一步研究AsCHS1蛋白在白木香中黄酮合成途径中的功能及表达调控奠定基础.
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镰刀菌诱导结香对白木香叶内生真菌分布和群落构成的影响研究
为了研究沉香形成前后白木香叶组织中内生真菌的分布和群落构成,采用石蜡永久制片法观察白木香叶组织显微结构,细胞化学法确定内生真菌的分布.通过改良的CTAB法对白木香进行总DNA提取,利用真核生物通用引物同时对植物和内生真菌rDNA ITS序列进行PCR扩增,构建内生真菌rDNA ITS文库,RFLP分析和序列测定,用PUAP软件进行系统发育分析,构建大简约树.结果表明:镰刀菌诱导结香前后,白木香内生真菌菌丝主要分布于海绵组织和韧皮部,结香后韧皮部内生真菌菌丝相对丰度明显增大;茎点霉是未结香白木香叶内生真菌优势种群,刺盘孢菌是已结香白木香叶内生真菌优势种群;刺盘孢菌是未结香和已结香白木香唯一共有内生真菌,且丰度差异较大.不依赖分离培养的分子生物学方法可快速直观地用于植物组织内生真菌的鉴定.白木香叶内生真菌具有一定的遗传多样性,沉香形成前后白木香内生真菌群落构成差异较大.
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白木香乙酰乙酰基辅酶A硫解酶基因(AsAACT)的克隆与表达分析
目的:对国产沉香的基原植物白木香Aquilaria sinensis (Lour.) Gilg乙酰辅酶A酰基转移酶(acetyl-CoA C-acetyl transferase,AACT)基因AsAACT全长进行克隆并展开生物信息学分析和表达分析,为解析沉香萜类次生代谢产物的生物合成机制奠定基础.方法:根据获得的白木香转录组数据库AACT部分转录本序列设计引物,采用RT-PCR及RACE技术,以白木香茎cDNA为模板,克隆获得AsAACT全长,进行生物信息学分析;采用荧光定量PCR,以GADPH为内参,分析白木香愈伤组织受不同伤害胁迫AsAACT的表达模式.结果:AsAACT开放阅读框(opening reading frame,ORF)为1 236 bp,编码411个氨基酸残基,酶命名为AsAACT;白木香愈伤受物理伤害(切割)后表达量没有明显变化,但受化学伤害(MeJA)后4h表达量升高了5.5倍,说明该基因对MeJA诱导的化学伤害较敏感,且能够在早期响应伤害胁迫.结论:通过AsAACT基因的全长cDNA克隆和表达特性分析,为后续深入研究其在沉香倍半萜合成途径的功能奠定基础.
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白木香的遗传差异及ISSR分子鉴定
目的采用简单重复序列区间(ISSR)扩增技术,对不同地区白木香的遗传变异、亲缘关系及分子鉴定进行研究.方法 筛选随机引物进行ISSR扩增,通过UPGMA聚类,研究白木香各居群间的遗传关系,构建居群亲缘关系的分子系统树;利用特异性条带对白木香进行指纹分析鉴别.结果 共筛选出7条有效引物,经ISSR扩增得到80条带,平均每条引物扩增出11.4条带,其中多态性条带47条,多态性程度达58.8%,居群间遗传距离为0.073 3～0.421 3.结论 ISSR分子标记可作为白木香居群遗传多态性、居群亲缘关系和分子鉴别的有效手段;引物IS-8可以进行白木香种内和种间的鉴别.
