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月刊  1981年创刊
  • 广西植物
  • 2025年 第45卷 第10期
  • 出刊日期：2025-10-25
【推荐文章】李 妤 等：病毒侵染植物后引起叶、花和果实色素代谢异常,如番茄斑萎病毒(tomato spotted wilt virus,TSWV)侵染番茄后引起紫脉症状,但病毒对寄主植物色素代谢的影响机制尚未明确。该研究以感染TSWV的番茄品种‘草莓番茄'不同发病程度紫脉叶片样品为实验材料,分析紫脉叶片中叶绿体超微结构病变、质体色素物质含量及其相关性。结果表明:(1)TSWV侵染的番茄叶片中叶绿体结构畸变程度随紫脉症状的加深而逐渐加重,质体小球的数量及体积增加,基粒的数量降低,叶绿素a、叶绿素b及总叶绿素含量降低。(2)总叶绿素含量与质体小球数量呈负相关,与基粒数量呈正相关。(3)紫脉叶片中类胡萝卜素合成途径相关酶基因(ZEP、PDS、LCYE等)及色素转录调控因子AP2a、MYB12和PIF1a的表达水平显著降低。(4)TSWV侵染番茄后其N基因复制表达引起番茄叶片叶绿体超微结构病变和色素合成代谢变化,进而引起叶片出现紫脉症状。上述结果为进一步探索TSWV侵染寄主植物后颜色症状形成的机制提供新的途径。该研究首次报道了TSWV侵染番茄引起紫脉叶片的叶绿体超微结构病变和色素物质之间的关系,色素代谢调控因子可能是TSWV致病的新靶点,并为通过靶点基因编辑抗TSWV番茄种质创制提供新的方向。

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最新目次 2025年 第10期

广西植物研究所建所90周年学术专刊(2025年45卷第3期)
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    • 2025年 第10期 整期pdf文件
      2025,45(10)    [摘要](436)    [PDF](149)
    • 2025年 第10期 封面
      2025,45(10)    [摘要](360)    [PDF](84)
    • 2025年 第10期 目录
      2025,45(10)    [摘要](348)    [PDF](83)
      • 专栏：植物功能物质研究与利用
    • 李 妤1, 吴 阔1, 王田田1, 杨长楷2, 杨育揆2, 张仲凯1*
      TSWV侵染番茄引起紫脉的叶绿体超微结构病变和质体色素物质代谢的关系
      病毒侵染植物后引起叶、花和果实色素代谢异常,如番茄斑萎病毒(tomato spotted wilt virus,TSWV)侵染番茄后引起紫脉症状,但病毒对寄主植物色素代谢的影响机制尚未明确。该研究以感染TSWV的番茄品种‘草莓番茄'不同发病程度紫脉叶片样品为实验材料,分析紫脉叶片中叶绿体超微结构病变、质体色素物质含量及其相关性。结果表明:(1)TSWV侵染的番茄叶片中叶绿体结构畸变程度随紫脉症状的加深而逐渐加重,质体小球的数量及体积增加,基粒的数量降低,叶绿素a、叶绿素b及总叶绿素含量降低。(2)总叶绿素含量与质体小球数量呈负相关,与基粒数量呈正相关。(3)紫脉叶片中类胡萝卜素合成途径相关酶基因(ZEP、PDS、LCYE等)及色素转录调控因子AP2a、MYB12和PIF1a的表达水平显著降低。(4)TSWV侵染番茄后其N基因复制表达引起番茄叶片叶绿体超微结构病变和色素合成代谢变化,进而引起叶片出现紫脉症状。上述结果为进一步探索TSWV侵染寄主植物后颜色症状形成的机制提供新的途径。该研究首次报道了TSWV侵染番茄引起紫脉叶片的叶绿体超微结构病变和色素物质之间的关系,色素代谢调控因子可能是TSWV致病的新靶点,并为通过靶点基因编辑抗TSWV番茄种质创制提供新的方向。
      2025,45(10):1735-1745    [摘要](529)    [PDF](157)
    • 周 堂1, 林芷淇1, 王 吉1, 胡炜彦2, 张荣平1, 唐然3, 陈兴龙1*
      昆明山海棠对肿瘤细胞具有毒性的松香烷型二萜类成分
      为探究昆明山海棠(Tripterygium hypoglaucum)中具有细胞毒性的松香烷型二萜类成分,该文采用硅胶、小孔树脂及半制备高效液相色谱等色谱分离技术对昆明山海棠乙酸乙酯萃取物进行分离纯化,运用核磁及质谱等技术鉴定其结构,并通过CCK-8法评价化合物对人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y、人胰腺癌细胞SW1990和小鼠乳腺癌细胞4T1的细胞毒性。结果表明:(1)从昆明山海棠中分离得到10个松香烷型二萜类化合物,分别鉴定为雷酚内酯(1)、异雷酚新内酯(2)、triptobenzene I(3)、triptotin A(4)、triptotin B(5)、triptobenzene N(6)、triptobenzene M(7)、wilforol F(8)、triptobenzene A(9)、对醌21(10)。其中,化合物4、5、6、7为首次从昆明山海棠中分离获得。(2)化合物1对人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y表现出细胞毒性,其IC50值为(1.10±0.03)μmol·L-1; 化合物1、7、8对人胰腺癌细胞SW1990具有细胞毒性,其IC50值分别为(0.47±0.02)、(9.26±1.39)、(4.81±0.77)μmol·L-1; 化合物7、8、9对小鼠乳腺癌细胞4T1具有细胞毒性,其IC50值分别为(3.98±0.73)、(0.79±0.05)、(2.12±0.08)μmol·L-1。该研究结果丰富了昆明山海棠的化学成分,为昆明山海棠抗肿瘤活性研究奠定了基础。
      2025,45(10):1746-1753    [摘要](386)    [PDF](110)
    • 张 倩1, 苗莹莹1, 许秋月2*
      厚果崖豆藤化学成分及其对MDA-MB-231细胞的抑制活性
      为探究厚果崖豆藤化学成分及其对MDA-MB-231细胞的抑制活性,该研究采用硅胶、Sephadex LH-20对厚果崖豆藤提取物进行分离纯化,根据理化特性和波谱数据鉴定化合物的结构,并采用MTT法测试化合物对MDA-MB-231细胞增殖的抑制活性。结果表明:(1)从厚果崖豆藤中分离鉴定出22个化合物,分别为mtricrin(1)、4-羟基-3-甲氧基苯乙酮(2)、6-甲氧基-7-羟基香豆素(3)、globuxanthone(4)、对甲氧基苯甲酸(5)、oxophoeine(6)、isoshonnin(7)、schizndriside(8)、nudiposide(9)、rtemetin(10)、 hentricontnol(11)、clliphyllin(12)、corymoside(13)、norrchycourmrin(14)、2, 5-二羟基苯乙酮(15)、2, 4-二羟基苯乙酮(16)、mkoline(17)、5, 6, 7-三甲氧基香豆素(18)、5, 7, 4'-三羟基-3', 5'-二甲氧基黄酮(19)、5, 4'-二羟基-3, 7, 3'-三甲氧基黄酮(20)、5, 4'-二羟基-7-甲氧基黄酮(21)、3, 5, 7-三羟基-6, 8-二甲基黄酮(22)。所有化合物均为首次从厚崖豆藤中分离鉴定出。(2)化合物6和化合物11对MDA-MB-231细胞增殖具有良好的抑制活性,其中化合物6的IC50值为5.71 μmol·L-1,与阳性药物5-氟尿嘧啶相当(IC50值为5.53 μmol·L-1)。该研究结果揭示了厚果崖豆藤的化学成分,为深入开展厚果崖豆藤抑制MDA-MB-231细胞增殖研究提供了科学依据。
      2025,45(10):1754-1763    [摘要](446)    [PDF](111)
    • 但金龙1,2, 李海云1, 王亚凤2, 阳丙媛2, 李桂勤2, 何瑞杰2, 黄永林2*
      湄公锥的化学成分及其α-葡萄糖苷酶抑制活性研究
      为探究湄公锥(Castanopsis mekongensis)叶的化学成分及其α-葡萄糖苷酶抑制活性,该研究以湄公锥叶70%甲醇提取物为研究对象,选用多种现代分离材料对其开展系统的分离纯化,综合运用NMR、MS等波谱分析和文献比较法鉴定化合物结构,并对分离得到的化合物使用pNPG法筛选其降糖活性。结果表明:(1)从湄公锥叶中分离出17个化合物,分别鉴定为湄公锥A(1)、没食子酸(2)、3,4二羟基-苯甲酸(3)、丁香酸(4)、3,4-二羟基苯甲酸甲酯(5)、没食子酸甲酯(6)、鞣花酸(7)、龙胆酸5-O-β-D-木糖苷(8)、3-O-没食子酰基莽草酸(9)、2,3-O-(S)-六羟基二苯基-吡喃葡萄糖(10)、casuariin(11)、5-desgalloylstarchyurin(12)、芦丁(13)、山奈酚3-O-芸香糖苷(14)、槲皮素-3-O-(6″-O-没食子酰基-β-D-吡喃葡萄糖苷)(15)、槲皮素-3-O-(6″-O-没食子酰基-β-D-吡喃半乳糖苷)(16)、quercetin-3-O-β-D-glucopyranoside(3'→O-3″)quercetin-3-O-β-D-galactopyranoside(17)。其中,化合物1为新化合物,所有化合物均为首次从湄公锥植物中分离得到。(2)药理试验结果显示,化合物3、9-12、14、17比阳性对照阿卡波糖表现出更强的α-葡萄糖苷酶抑制活性。该研究结果丰富了湄公锥的化学成分,明确了其降糖活性成分,为后续降糖相关产品开发提供了理论依据。
      2025,45(10):1764-1773    [摘要](376)    [PDF](100)
    • 周 浪1,2, 陈发菊1,2, 杨礼寿1,2, 王 丽1,2, 杨 娟1,2, 杨小生1,2, 李齐激1,2*
      大果木姜子果实倍半萜类成分及生物活性研究
      为探究大果木姜子(Cinnamomum migao)果实的化学成分及生物活性,该研究采用硅胶柱层析、反相柱色谱和半制备高效液相等色谱技术对大果木姜子果实乙醇提取物进行分离纯化,通过理化性质与核磁共振波谱数据,并结合参考文献鉴定这些化合物的结构,以及检测了部分化合物的神经保护作用和降糖活性。结果表明:(1)从大果木姜子果实中分离得到29个倍半萜类化合物,分别鉴定为 dehydrocarissone(1)、揽香醇(2)、eremophil-6-en-11-ol(3)、11-hydroxy-1-oxo-4α,5α,7β,10β-eremophilane(4)、1β-hydroxy-4(15),5E,10(14)-germacratriene(5)、(1R,5S,6R,10R)-4-methylene-10-methyl-6-(2-methylprop-1-en-1-yl)octahydro-1H-inden-1-ol(6)、1β-acetoxy-4-eudesmen-11-ol(7)、shiluone H(8)、7α,11-dihydroxy-cadin-10(14)-ene(9)、kobusone(10)、humulene diepoxide A(11)、madolins A(12)、holostylactone(13)、4-(2,2,5-trimethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydrocyclopentapyran-3-yl)butan-2-one(14)、litsemnolide D(15)、桉油烯醇(16)、isospathulenol(17)、aromadendrane-4α-10α-diol(18)、aromadendrane-4β-10β-diol(19)、litseachromolaevane A(20)、phacadinane E(21)、rel-(5R,7R)-10-desmethyl-1-methyl-1,10-dioxo-1,10-seco-11-eudesmene(22)、chimonol C(23)、10-hydroxy-6,10-epoxy-7(14)-isodaucane(24)、1,5-epoxy-4(14)-salvialene(25)、4-hydroxy-4,7- dimethyl-1-tetralone(26)、(4S*,5E,10R*)-7-oxo-tri-nor-eudesm-5-en-4β-ol(27)、trans-4,5-dihydroxycorocalane(28)、5,11-epoxycadalene(29)。其中,化合物1-10、12-15、17、19-22、24、25、27、29均为首次从该植物中分离得到。(2)化合物1、4、5、8、11、16、22在30 μmol·L-1下对N-methyl-D-aspartic acid(NMDA)损伤的PC12细胞具有保护作用。(3)化合物 5 具有α-葡萄糖苷酶抑制作用,IC50 值均为(33.3±0.71)μmol·L-1。该研究结果丰富了大果木姜子化学成分库,为进一步研究与开发利用大果木姜子提供了一定的科学依据。
      2025,45(10):1774-1786    [摘要](398)    [PDF](111)
    • 李 晶1,2, 邹碧群2,3, 曾思文2,4, 王亚凤2, 阳丙媛2, 李桂勤2, 刘章彬2, 黄永林2, 郭伦发2, 葛 利1, 何瑞杰2*, 杨克迪1,4*
      羊开口化学成分及其抑制一氧化氮生成活性的研究
      为探明羊开口的抗炎活性成分,该研究采用Sephadex LH-20柱层析和反相高效液相色谱(RP-HPLC)等技术,对羊开口的乙醇提取物进行系统的分离与纯化,基于质谱(MS)和核磁共振(NMR)波谱数据的综合分析,鉴定了所得化合物的结构,并利用脂多糖(LPS)诱导小鼠巨噬细胞RAW 264.7释放一氧化氮(NO)的模型,评估了化合物的抗炎活性。结果表明:(1)从羊开口中分离并鉴定了19个化合物,分别为 1,6-二-O-没食子酰基-β-D-葡萄糖苷(1)、3,5-二甲氧基-4-羟基苯基丙三醇-9-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(2)、表儿茶素没食子酸酯(3)、龙胆酸5-O-β-D-葡萄糖苷(4)、杨梅素-3-O-β-D-葡萄糖苷(5)、6-O-没食子酰基葡萄糖(6)、3'-O-甲基鞣花酸-4-O-α-L-鼠李糖苷(7)、3,3',4-三甲氧基鞣花酸-4'-O-α-L-鼠李糖苷(8)、3,3',4-O-三甲基鞣花酸-4'-O-芸香糖苷(9)、3,3'-O-二甲基鞣花酸-4-O-β-D-葡萄糖苷(10)、原儿茶酸(11)、原儿茶醛(12)、β-D-吡喃葡萄糖氧基苯乙腈(13)、1-O-苯甲酰肌醇(14)、2α-羟基乌苏酸(15)、熊果酸(16)、木栓酮(17)、α-香树脂醇(18)、harprogenin-28-β-D-glucopyranosylester(19)。除化合物6、10、18外,其余化合物均为首次从该种植物中分离得到。(2)化合物12对LPS诱导RAW 264.7细胞释放NO具有显著的抑制作用,其IC 50值为18.2 μmol·L-1。该研究为羊开口的抗炎作用的深入研究提供了科学依据。
      2025,45(10):1787-1798    [摘要](420)    [PDF](101)
    • 张望舒1,2,4*, 杨立志2, 刘 真4, 汪庆昊2,3,4
      基于代谢组学的铁皮石斛生物活性物质比较分析
      铁皮石斛作为具有显著药用价值的草本植物,其生物活性物质的研究对解析其药用机制及拓展应用极为关键,然而目前对其不同组织生物活性物质的系统研究较少。为系统阐明铁皮石斛不同组织间生物活性物质的代谢差异及其分布规律,该研究基于代谢组学技术对其 根、茎、叶中类黄酮、多糖及氨基酸等关键生物活性物质的组成及分布特征。结果表明:(1)共检测到460种类黄酮化合物,其中黄酮(35.21%)和黄酮醇(32.61%)为主要组分; 多糖代谢物26种,以单糖和二糖为主; 氨基酸代谢物72种,有机酸及其衍生物19种。(2)根、茎、叶代谢物组成相似但含量差异显著,例如N-乙酰氨基葡萄糖、D-纤维二糖和D-半乳糖分别在叶、根和茎中含量最高。(3)主成分分析(PCA)显示,类黄酮、氨基酸和多糖代谢在组织间呈现显著多样性,正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)模型进一步验证了不同组织代谢谱的显著分离(R2Y>0.5,Q2>0.5),表明模型可靠性高。(4)层次聚类分析揭示类黄酮和氨基酸在根和叶中积累较高,而多糖代谢物分布呈现组织特异性,如茎中葡萄糖和D-甘露糖含量显著高于其他组织。该研究首次系统阐明了铁皮石斛不同组织的代谢物差异特征,为解析其生物活性物质合成机制及药用部位筛选提供了科学依据,同时为拓展铁皮石斛在医药保健领域的应用奠定了数据基础。
      2025,45(10):1799-1810    [摘要](722)    [PDF](114)
    • 周徐子鑫1*, 黄郑涛1, 徐艺裴1, 杨 静2, 李 璟1
      基于转录组解析干燥压制玫瑰‘卡罗拉'花色变化的机理
      为了探究红色玫瑰品种‘卡罗拉'(Rosa rugosa ‘Carola')在压花作品制作过程中的颜色变化机理,该文使用CIELab色差法和分光光度法分析了‘卡罗拉'花瓣在干燥压制过程中的表型颜色和花青苷含量变化规律,并通过RNA-seq解析了导致花瓣变色的潜在转录机制。结果表明:(1)与初始阶段(D1)相比,压制48 h(D3)的花瓣明度值(L)和红色值(a)显著降低,同时花瓣呈现暗紫红色,在干燥压制过程中花青苷含量由约4.00 mg·g-1降低至2.73 mg·g-1。(2)RNA-seq结果表明,差异表达基因在GO数据库中的主要富集词条与膜的组分有关,在KEGG数据库中的主要富集通路与氨基酸合成有关。(3)在花青苷合成相关的结构基因中有9个显示差异表达,其中类黄酮代谢途径的RrCHS1、RrCHS2、RrCHS3、RrCHI、RrDFR1、RrDFR2和RrANS的表达水平显著降低,苯丙烷代谢途径中的RrPAL1表达水平显著提高,而RrPAL2在D3阶段的表达水平显著低于D1阶段。综上认为,干燥压制对‘卡罗拉'花瓣的花青苷具有显著降解作用,并且促进花瓣颜色变深,同时干燥压制过程抑制了‘卡罗拉'花瓣中类黄酮代谢途径相关结构基因的表达,对花青苷合成具有限制作用。
      2025,45(10):1811-1820    [摘要](412)    [PDF](97)
    • 黄丽平1, 黎颖娜2, 吴静怡1, 王江婷1, 周中流1*
      基于HPLC指纹图谱和化学模式识别的广东神曲质量评价
      为建立广东神曲的HPLC指纹图谱与含量测定并结合化学计量学分析广东神曲的质量评价方法,该文采用HPLC法建立18批广东神曲的指纹图谱,通过对照品比对,指认共有峰,并测定5种有效成分(芦丁、阿魏酸、鞣花酸、黄芩苷、橙皮苷)的含量,使用《中药色谱指纹图谱相似度评价系统(2012版)》和Simca等软件进行相似度评价、聚类分析(CA)、主成分分析(PCA)及正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA),对不同批次广东神曲的差异进行分析。结果表明:(1)建立的18批广东神曲指纹图谱共匹配出8个共有峰,通过与对照品比对,指认出芦丁、鞣花酸、橙皮苷、阿魏酸、黄芩苷5个共有峰,指纹图谱相似度为0.997～1.000。(2)18批广东神曲中芦丁、鞣花酸、橙皮苷、阿魏酸、黄芩苷的质量分数分别为3.539 2～6.773 7 mg·g-1、0.220 5～0.907 0 mg·g-1、1.259 6～3.935 3 mg·g-1、0.022 2～0.093 8 mg·g-1、0.316 9～0.788 0 mg·g-1。(3)CA分析将样品分为3类; PCA提取出3个主成分; OPLS-DA分析确定黄芩苷、鞣花酸2个差异标志物。该文建立的广东神曲HPLC指纹图谱与含量测定并结合化学计量学分析的方法稳定可靠,可用于广东神曲药材的质量评价。
      2025,45(10):1821-1831    [摘要](410)    [PDF](106)
    • 钟 楚1,2,3*, 简少芬1,2,3, 黄燕芬1,2,3
      铝胁迫对穿心莲抗氧化能力和碳氮代谢的影响
      铝胁迫是制约酸性土壤中植物生长的主要非生物胁迫之一,穿心莲是一种南药大宗药材,主要分布于两广(广西和广东)南部酸性土壤地区。然而,铝胁迫对穿心莲生长和代谢的影响尚未见报道,因此该研究以药用植物穿心莲(Andrographis paniculata)为材料,采用无土栽培试验,设置不同Al3+浓度(0、10、20、50、100 mmol·L-1),探讨铝胁迫对其抗氧化能力和碳氮代谢的影响。结果表明:(1)随着Al3+浓度的增加,穿心莲H2O2和丙二醛(malondialdehyde,MDA)的含量及过氧化氢酶(catalase,CAT)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)的活性增加; 50 mmol·L-1 Al3+处理7 d显著抑制了植株生长。(2)可溶性蛋白含量随Al3+浓度增加而逐渐下降,50 mmol·L-1 Al3+处理的总氮含量显著下降,而NH4+含量显著增加; 铝胁迫提高了谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS)活性而显著降低了谷氨酸合成酶(glutamate synthase,GOGAT)、谷氨酸脱氢酶(glutamate dehydrogenase,GDH)、谷草转氨酶(glutamic-oxaloacetic transaminase,GOT)和谷丙转氨酶(glutamic-pyruvic transaminase,GPT)的活性。(3)铝胁迫显著降低了游离氨基酸的积累,其中天冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸、甘氨酸、组氨酸、精氨酸、苏氨酸和脯氨酸的含量显著下降,而甲硫氨酸、半胱氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸和苯丙氨酸的含量则上升。(4)铝胁迫降低了穿心莲光合作用,增加了其非气孔限制,并减少了苹果酸和柠檬酸的积累。综上认为,穿心莲对铝胁迫较为敏感,铝胁迫造成穿心莲氮同化和氨基酸代谢紊乱,光合能力下降而有机酸积累减少,加重氧化胁迫。该研究结果为穿心莲耐铝毒害评价,以及通过外源物质纠正穿心莲碳氮代谢以提高其耐铝性具有理论指导作用。
      2025,45(10):1832-1843    [摘要](422)    [PDF](113)
    • 黄 瑾, 陈烁晴, 丁 妹, 胡静雯, 杨 帆, 罗文荣, 杜 勤*
      穿心莲内生真菌Colletotrichum sp. AP-12培养条件优化及防治广藿香青枯病
      针对当前生防研究在“病原菌-生防菌-宿主”三方互作机制研究不足的问题,为构建“发酵工艺优化-防效验证-生理调控”研究体系以系统解析三者的互作关系,该文以穿心莲内生真菌Colletotrichum sp. AP-12(以下简称AP-12)为研究对象,通过单因素试验结合正交试验优化AP-12发酵工艺,并采用盆栽试验检测其对广藿香青枯病的防治效果及对青枯菌胁迫下广藿香生理生化指标和有效成分含量的影响。结果表明:(1)菌株AP-12的最佳发酵工艺为果糖20 g·L-1、酵母粉20 g·L-1、pH 6.0、装液量400 mL、转速150 r·min-1、温度28 ℃、发酵时间8 d,优化后抑菌活性较初始条件提高了83.41%。(2)盆栽试验显示,AP-12发酵液及灭菌发酵液对广藿香青枯病的防治效果分别为31.45%和21.58%,证实其活性物质具有热稳定性。(3)AP-12处理延缓了青枯菌胁迫下广藿香叶片的叶绿素含量和含氮量的降低,降低了过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活力及丙二醛(MDA)含量(P<0.05)。(4)AP-12处理缓解了青枯菌胁迫下广藿香叶片中广藿香酮含量及根系活力的下降(P<0.05)。综上认为,内生真菌AP-12通过优化发酵工艺显著提升了抑菌活性,并通过“抑菌-抗逆-提质”协同作用机制,增强了广藿香的抗氧化能力、减轻了氧化损伤、缓解了有效成分含量降低,显著提高了广藿香对青枯菌的抗性。该研究结果不仅为广藿香青枯病的生物防治提供了高效菌种资源,而且还为植物内生真菌在农业病害绿色防控中的应用提供了新的理论依据和技术支持。
      2025,45(10):1844-1856    [摘要](385)    [PDF](101)
    • 张高荣1, 杨敏婷1, 陈兰燕1, 张文秀1, 杨 浪1, 赖红芳1, 李 俊2*, 王爱娟1*
      宽筋藤内生真菌Colletotrichum queenslandicum KJT-1的分离鉴定及其微生物转化研究
      为充分开发宽筋藤(Tinospora sinensis)的内生真菌资源,并获得对宿主药材具有微生物转化能力的菌株,该文采用组织分离法,结合 ITS 序列分析对分离得到的内生真菌进行鉴定及微生物转化研究,并通过抑菌实验、DPPH 自由基清除实验和液质联用(LC-MS)技术对微生物转化前后的提取物的生物活性及化学成分差异进行分析评价。结果表明:(1)从宽筋藤中分离得到了1株对宿主药材具有微生物转化能力的内生真菌,并鉴定为 Colletotrichum queenslandicum。(2)微生物转化前的宽筋藤的各提取物对供试菌株均无抑制作用,而微生物转化后的宽筋藤的正丁醇提取物对金黄色葡萄球菌具有抑制作用,其MBC值为31.3 mg·mL-1。(3)微生物转化后的宽筋藤的粗提物、正丁醇和乙酸乙酯萃取物清除DPPH 自由基的能力较转化前有所降低,而石油醚萃取物清除DPPH 自由基的能力较转化前有所提高。(4)从微生物转化前后的宽筋藤正丁醇萃取物中分别识别并鉴定出33个和 23个化合物,转化前后其化学成分发生了改变。该研究从宽筋藤中分离并鉴定了1株对宽筋藤药材具有生物转化能力的内生真菌,为宽筋藤的高效利用及生物转化研究提供了一定的理论支持。
      2025,45(10):1857-1870    [摘要](352)    [PDF](94)
    • 郭向阳1,2
      不同提取方法的八角茴香油香气特征的表征与分析
      为深入探究不同提取方法对八角茴香油香气特征及品质的影响,提升八角茴香资源的综合利用率,该研究采用电子鼻、红外光谱分析技术及气相色谱质谱联用(GC-MS)技术,结合旋光度、相对密度及折光率的测定,对水蒸气蒸馏(SD-SAO)、超临界CO2流体萃取(SFE-SAO)和微波辅助醇提(MAEE-SAO)3种方法提取的八角茴香油的挥发性成分、香气特征及物理指标进行检测分析。结果表明:(1)SD-SAO和SFE-SAO在旋光度、相对密度及折光率方面无显著性差异,而MAEE-SAO的折光率(1.394)显著低于其他2种样品(SD-SAO为1.557,SFE-SAO为1.555)。(2)电子鼻雷达指纹图谱分析表明,SD-SAO和SFE-SAO的香气轮廓图相似,香气特征差异不显著,而MAEE-SAO的香气轮廓图与SD-SAO和SFE-SAO存在显著性差异。(3)GC-MS挥发性成分分析结果显示,不同提取方法制备的八角茴香油香气成分组成及含量存在明显差异。鉴定的挥发性成分数量及相对含量均有所不同。3种八角茴香油的主要成分均为反式茴香脑,其相对含量具有显著性差异,分别为94.38%(SD-SAO)、85.40%(MAEE-SAO)和82.67%(SFE-SAO)。此外,主成分分析(PCA)能够将3种不同提取方法制备的八角茴香油样品完全区分开来,进一步证实了不同提取工艺对八角茴香油香气特征具有显著影响。综合比较表明水蒸气蒸馏和超临界CO2萃取制备的八角茴香油香气特征较好,而微波辅助醇提制备的八角茴香油挥发性成分较为复杂,需要进一步精制处理。该研究结果为八角茴香油香气特征分析提供了技术参考,并为八角茴香油产品的加工及品质控制奠定了坚实的理论基础。
      2025,45(10):1871-1881    [摘要](392)    [PDF](102)
    • 杜明阳1, 马健芝 1, 多杰措2, 罗天蓉1, 熊辉岩2, 段瑞君1,2*
      蒿叶猪毛菜SaGPAT1基因克隆与表达分析
      甘油-3-磷酸酰基转移酶(glycerol-3-phosphate acyltransferase, GPAT)是植物细胞膜、种子油脂及表皮蜡质的重要组分,在植物生长发育及抗逆方面具有重要作用。为探究蒿叶猪毛菜GPAT基因在高原植物中的抗旱分子机制与表达模式,该研究以蒿叶猪毛菜为材料,通过 qRT-PCR 技术克隆了1个GPAT基因家族成员SaGPAT1基因,采用生物信息学分析及基因表达模式初步解释了其功能。结果表明:(1)克隆的SaGPAT1基因cDNA长度大小为1 648 bp,编码532个氨基酸,其蛋白定位于内质网并为稳定蛋白,主要由α螺旋和无规则卷曲组成且因其编码蛋白具有PlsC结构域,属于GPAT家族。(2)系统发育树分析表明SaGPAT1蛋白与藜麦、菠菜同源蛋白具有更近的亲缘关系,并且该蛋白与拟南芥中的AtGPAT2和AtGPAT3归于同一进化支。(3)对SaGPAT1启动子预测分析发现,其存在多个与植物生长发育、胁迫响应相关的多种顺式作用元件。(4)qRT-PCR结果表明,SaGPAT1基因在不同组织均有表达,但表达情况在各组织中表现不同(叶>茎>幼苗); 在干旱胁迫下,SaGPAT1基因上调,表达量显著增加。综上认为,SaGPAT1基因在蒿叶猪毛菜抗旱过程中可能参与了与干旱胁迫响应相关的调控机制。该研究为后续通过转化模式植物进一步明确该基因的具体功能提供一定参考。
      2025,45(10):1882-1893    [摘要](382)    [PDF](107)
    • 冯恩铭1, 陈 洁1, 李琴单1, 陈 露1, 刘露兰1, 晏 英1,2*
      贵州天名精化学成分的分离与鉴定
      为探究贵州天名精(Carpesium faberi)植物的化学成分,该研究采用硅胶柱层析、Rp-C18柱层析及制备型高效液相色谱仪(HPLC)等手段对其进行分离和纯化,并通过理化性质和波谱数据鉴定化合物结构。结果表明:从贵州天名精全草乙酸乙酯部位浸膏中分离得到11个单体化合物,分别鉴定为4α,10α-二羟基-1β(H),5β(H)-11(13)-烯-8,12-愈创木酚(1)、吐叶醇(2)、蚱蜢酮(3)、carpespene F(4)、4-[(1R,2S)-3,3-二甲基-2-(3-氧代丁基)环丁基]正戊基-4-烯-1-乙酸叶醇酯(5)、carpespene I(6)、4β,10β-二羟基-5α(H)-1,11(13)-二烯-8α,12-愈创木酚(7)、木犀草素(8)、(+)-丁香脂素-O-β-D-葡萄糖苷(9)、2-甲氧基-4-(2-丙烯基)苯基β-D-吡喃葡萄糖苷(10)、山奈酚3-O-β-D-葡萄糖苷(11)。其中,化合物5为新化合物,化合物1、4、6、7为愈创木型倍半萜,化合物9、11为首次从该植物中分离得到。该研究结果为贵州天名精的化学成分研究提供了理论依据。
      2025,45(10):1894-1900    [摘要](372)    [PDF](103)
      • 专题：马尾松研究
    • 王 婷1, 刘含颖1, 明安刚2,3, 滕金倩2, 张 敬1, 谢 婷1, 覃 林1*
      马尾松与格木混交林及其纯林土壤碳水化合物活性酶基因分布特征
      为研究降解土壤不同来源(植物、微生物)成分的碳水化合物活性酶(CAZymes)基因丰度,对针叶林改造成阔叶林或针阔混交林后的响应,该文对南亚热带马尾松林、格木林、马尾松-格木混交林不同土壤深度(0～20 cm、20～40 cm、40～60 cm)的宏基因组数据进行分析,结合土壤理化性质,探究降解植物和微生物成分的CAZymes基因丰度对不同林分不同土壤深度的响应,并分析其主导调控因子。结果表明:(1)林分改造后,降解植物成分的CAZymes基因(GH116、GH115和AA5)丰度显著提高,与土壤有机碳(SOC)、C/N和微生物生物量碳(MBC)含量显著相关。(2)马尾松-格木混交林中GH102、GH25基因具有显著优势,表明针阔混交林中降解微生物成分的能力相较其他2个林分更强,3个林分土壤中降解植物和微生物成分的CAZymes基因丰度基本随土层深度增加而降低,主要与SOC含量的显著正效应有关。(3)随着3个林分生长至后期,微生物源碳对SOC的贡献可能逐渐大于植物源碳,并且细菌源成分贡献最大。综上认为,CAZymes基因分布与SOC含量密切相关,与纯林相比,马尾松-格木混交林中的GH102、GH25基因优势显著,其碳储存潜力可能更高。该研究结果对评估人工林生态系统的土壤碳储存潜力具有一定指导意义。
      2025,45(10):1901-1915    [摘要](374)    [PDF](96)
    • 张晓宁1, 张 烨1, 徐展武2, 覃子海1, 魏秋兰1, 林 东1, 肖玉菲1, 刘海龙1*
      马尾松花粉超低温保存的生理响应及转录组分析
      为初步解析马尾松花粉对超低温保存的生理响应及相关代谢机制,该文以马尾松花粉为研究对象,在-196 ℃液氮进行超低温保存并分析冷存过程中[冻存前(CK)、液氮冻存后(LD)、化冻后(HD)]与活性氧(ROS)相关的生理指标及转录组数据。结果表明:(1)马尾松花粉超低温保存的最适含水量为3.96%,该含水量下将花粉直接投入液氮保存至少48 h,冻存前后花粉存活率分别为78.54%和73.80%。(2)超氧化物歧化酶(SOD),抗坏血酸过氧化物酶(GSH),谷胱甘肽(APX),抑制羟自由基能力4个指标在冻存前后差异显著。(3)转录组测序共获得65.60 Gb过滤数据,有38 505个基因比对到参考基因组(47.84%),CK vs LD、CK vs HD、LD vs HD的差异表达基因(DEGs数量分别为232、268、218个)。GO和KEGG分析表明,应激响应(response to stimulus)和抗氧化活性(antioxidant activity)等GO term显著富集; 植物激素信号转导、MAPK信号途径、淀粉和蔗糖代谢、果糖和甘露醇代谢、过氧化物酶体等KEGG途径显著富集,从这些途径中进一步筛选到10个可能与冷冻保存过程中损伤和修复有关的基因。该研究结果为马尾松种质资源高效利用和安全保存提供了技术手段,也为进一步解析冷冻保存损伤的分子机制提供参考。
      2025,45(10):1916-1925    [摘要](396)    [PDF](108)
    • 黄金龙1,2, 陈 虎2, 陈颖豪2, 杨章旗2*
      马尾松PmWRKY2和PmWRKY6基因生物信息学及表达分析
      WRKY家族是高等植物中最大的转录因子家族之一。课题组前期研究发现WRKY家族基因在马尾松响应虫害、生长发育、干旱胁迫等方面发挥重要作用,为进一步研究WRKY家族基因的生物学功能和响应外源激素情况,该研究对PmWRKY2和PmWRKY6基因生物信息学特征进行分析,并利用qPCR技术对其在脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)、茉莉酸甲酯(MeJA)和赤霉素(GA)等外源激素和钙离子处理下的表达模式进行研究。结果表明:(1)PmWRKY2和PmWRKY6蛋白分别编码667个和575个氨基酸,亚细胞均定位于细胞核,2个基因N端均含有高度保守的WRKYGQK七肽结构,C端含有锌指结构,属于WRKY转录因子家族。(2)在进化关系上,PmWRKY2和PmWRKY6蛋白与同为裸子植物油松的PtXG20020.1和Pt2G29990.1蛋白关系最近。(3)与CK相比,4种激素处理和相应添加Ca2+处理均能显著诱导PmWRKY2和PmWRKY6基因表达,其表达量均在处理后期达到峰值; 在单独Ca2+处理下,2个基因均呈先下降后上升的表达趋势,其中Ca2+处理前期能显著诱导PmWRKY2基因表达,处理后期与CK无显著性差异,而PmWRKY6基因的表达量在整个处理过程中均显著高于CK。上述结果表明, PmWRKY2和PmWRKY6基因均能响应不同外源信号物质,但表达模式存在差异。
      2025,45(10):1926-1935    [摘要](400)    [PDF](96)
    • 郁培义1, 许 强1, 周 宵2, 张 超3, 潘 登3*
      菌根化马尾松转录组差异分析
      外生菌根菌可以促进宿主植物在胁迫环境下的生长及生理活性,而这个过程往往依赖于共生系统复杂的分子调控模式。为了更好地研究外生菌根菌对马尾松生长适应的分子机制,该研究以未接种条件下的马尾松为对照组,测定菌根化马尾松幼苗生长量、叶绿素含量及抗氧化酶含量,利用转录组技术手段比较分析了接种处理和未接种处理之间差异表达基因,并对差异表达基因进行功能注释和代谢通路分析。结果表明:(1)与未接种外生菌根菌马尾松相比,菌根化马尾松地上部分生物量及根长显著提高(P<0.05),叶绿素a、叶绿素b及过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性等生理指标也显著增强(P<0.05)。(2)共获得104 467 条Unigenes,Nr 和GO数据库的Unigene 数量最多,分别为66 641(63.79%)和57 483(55.03%),KOG 数据库的Unigene数量最少,占总量的11.71%。(3)共筛选到2 520个基因差异表达显著,与未接种处理相比,接菌组1 611个基因上调表达,909个基因下调表达。(4)GO 注释及KEGG 通路富集分析结果显示,大多数差异表达基因集中在能量代谢、次生代谢物生物合成及谷胱甘肽代谢途径等信号通路上,参与了马尾松的菌根形成、宿主植物的生长发育、细胞光合色素合成等,对于维持高水平的抗氧化物具有积极作用。以上结果揭示了接种外生菌根菌对马尾松之间的互作机制,探究了褐环乳牛肝菌对马尾松菌根形成过程中相关代谢通路及关键酶基因的影响,为后期开展马尾松菌根共生抗性基因筛选奠定了基础。
      2025,45(10):1936-1948    [摘要](350)    [PDF](85)

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