水分充沛与亏缺对膜荚黄芪皂苷次生代谢的影响
发布时间：2021-04-14 07:37
膜荚黄芪[Astragalus membranaceus（Fisch.）Bunge.]为豆科草本植物,我国传统大宗药材,干燥根入药。膜荚黄芪主产于我国东北、华北、西北等地区,次生代谢产物黄芪皂苷为其主要有效成分之一。不同产地黄芪皂苷含量差异较大,这种差异受环境因素和遗传因素共同影响。水分因子是影响黄芪次生代谢形成的重要生态因子之一,适度的水分调控可促进黄芪药效成分的积累,但水分调控下黄芪药材质量形成的分子生态机制还未得到阐明,无疑制约了中药材生产中质量控制技术的创新。因此,本研究对盆栽膜荚黄芪进行水分调控试验,系统地开展黄芪皂苷对水分调控响应规律研究,以期对水分调控影响黄芪皂苷形成的机制进行阐释,为黄芪精准化栽培提供理论支撑。本研究采用盆栽试验的方式,以膜荚黄芪为研究材料,根据黄芪生长分布区降水情况设置水分处理组,分别采用短期渐近干旱和长期水分亏缺的水分调控模式,考察了在水分调控过程中膜荚黄芪的生物量、皂苷含量、基因表达量及栽培土壤养分含量,分析了水分调控下土壤养分含量对膜荚黄芪皂苷次生代谢形成的影响。主要研究结果如下:1、不同水分调控模式对膜荚黄芪的生长发育及有效成分含量的影响短期水...
【文章来源】：吉林农业大学吉林省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
黄芪皂苷生物合成途径Fig.1.1TheputativeAGbiosyntheticpathwayinA.membranaceus注：AACT，乙酰辅酶A乙酰基转移酶；HMGS，3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合酶；HMGR，3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶；MVA，甲羟戊酸；MK，甲羟戊酸激酶；MVP，5'-磷酸甲;PMK，甲羟戊酸磷酸激酶;MVPP，5'-二磷酸甲羟戊
1.2.1.1 短期水分调控对土壤含水量变化的影响9月2日晚进行水分调控，9月3日开始进行第1次取样。采用土壤水分测定仪测定土壤含水量变化。如图1.1所示，随着处理时间的延长，渐近干旱组土壤含水量持续下降，由处理开始时的33.0%，降到第11d之后的9.3%，之后进行复水处理，使渐近干旱组土壤水分恢复到与水分充沛组相同水平，持续4d。水分充沛组的土壤含水量始终变化不大。按照Hsiao[87]对于干旱程度的划分，可知本试验处理后第5～7d处于轻度胁迫，处理后第7～9 d处于中度胁迫，处理后第9～11 d到达重度胁迫。因此
2.1.2 短期水分调控对膜荚黄芪生物量的影响水分调控对膜荚黄芪生长发育的影响见图 1.2，结果显示，水分调控期间，水分充和渐近干旱组的黄芪株高、根长变化并不明显，二者之间并没有显著性差异；黄芪植上部分与地下部分鲜重在水分充沛下呈缓慢上升的趋势，渐近干旱组地上部分鲜重增势低于水分充沛组，复水后与水分充沛组基本持平，但二者之间没有明显差异；渐近组地上部分与地下部分干重明显低于水分充沛组，且复水后两组基本持平。说明水分抑制了渐近干旱组干物质量的积累，可能由于土壤水分减少造成植物自身消耗增加，干物质量减少。
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄芪甲苷保护肾脏的分子机制研究进展[J]. 陈素枝,檀金川. 中草药. 2018(24)
[2]不同产地黄芪药材中黄酮类成分含量分析[J]. 吴国学. 山西中医. 2018(06)
[3]干旱胁迫及复水对射干光合作用和叶绿素荧光特性的影响[J]. 杨肖华,郭圣茂,冯美玲,赖晓莲,商靓婷. 江西农业大学学报. 2018(03)
[4]人参叶片中人参皂苷含量、关键酶基因表达和生态因子的相关性分析[J]. 杨林林,张涛,杨利民,韩梅. 华南农业大学学报. 2018(03)
[5]干旱胁迫对蒙古黄芪生长和生理生化指标及其黄芪甲苷积累的影响[J]. 贾鑫,孙窗舒,李光跃,李国斌,陈贵林. 西北植物学报. 2018(03)
[6]金钗石斛中3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合酶基因的克隆及特征分析[J]. 李清,李标,郭顺星. 中草药. 2017(12)
[7]干旱胁迫对防风叶片保护酶活性、渗透调节物质含量及药材品质的影响[J]. 韩忠明,胥苗苗,王云贺,张涛,韩梅,杨利民. 华南农业大学学报. 2016(06)
[8]黄芪抗肿瘤研究进展[J]. 但望霞. 中国实用医药. 2016(18)
[9]干旱胁迫对柴胡中皂苷合成关键酶基因表达及皂苷含量的影响[J]. 张宇,周自云,夏鹏国,梁宗锁,刘书礼,刘之良. 中国中药杂志. 2016(04)
[10]干旱胁迫对桔梗生长特性、生理特性及总皂苷成分积累的影响[J]. 张坚,张博,周文贵,尹飞,马琳,李兴林. 天津中医药. 2015(11)
博士论文
[1]干旱胁迫黄芩生理生态变化及其黄芩苷生物合成的分子生态机制[D]. 程林.吉林农业大学 2018
[2]蒙古黄芪对干旱胁迫的响应及分子应答机制研究[D]. 贾鑫.内蒙古大学 2016
[3]黄芪毛状根培养体系的优化及其主要活性成分生物合成的诱导调控研究[D]. 焦骄.东北林业大学 2016
硕士论文
[1]土壤水分对党参生长发育和成分积累的影响[D]. 王赞文.浙江理工大学 2018
[2]黄芩愈伤组织黄芩苷生物合成过程的水热生态响应[D]. 侯云亮.吉林农业大学 2018
[3]黄芪有效成分与生态因子相关性及干旱胁迫对黄芪黄酮类成分积累的影响[D]. 李光跃.内蒙古大学 2017
[4]水因子调控对农田栽参土壤微生态环境及人参产量和质量的影响[D]. 张超宇.吉林农业大学 2017
[5]干旱胁迫对柴胡生长及有效成分的影响[D]. 张宇.西北农林科技大学 2016
[6]人参有效成分合成关键酶基因克隆及表达量与生态因子和总皂苷关系研究[D]. 侯双利.吉林农业大学 2015
[7]黄芪鲨烯合酶基因的克隆[D]. 王晓明.河北大学 2011
[8]灵芝异戊二烯焦磷酸异构酶基因的克隆及其表达特性的研究[D]. 姚健.南京农业大学 2011
[9]土壤含水量和矿质元素对半夏生长发育和化学成分含量的影响[D]. 皮莉.西北农林科技大学 2007
[10]黄芪有效成分的研究[D]. 田洛.吉林大学 2006
本文编号：3136938
【文章来源】：吉林农业大学吉林省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
黄芪皂苷生物合成途径Fig.1.1TheputativeAGbiosyntheticpathwayinA.membranaceus注：AACT，乙酰辅酶A乙酰基转移酶；HMGS，3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合酶；HMGR，3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶；MVA，甲羟戊酸；MK，甲羟戊酸激酶；MVP，5'-磷酸甲;PMK，甲羟戊酸磷酸激酶;MVPP，5'-二磷酸甲羟戊
1.2.1.1 短期水分调控对土壤含水量变化的影响9月2日晚进行水分调控，9月3日开始进行第1次取样。采用土壤水分测定仪测定土壤含水量变化。如图1.1所示，随着处理时间的延长，渐近干旱组土壤含水量持续下降，由处理开始时的33.0%，降到第11d之后的9.3%，之后进行复水处理，使渐近干旱组土壤水分恢复到与水分充沛组相同水平，持续4d。水分充沛组的土壤含水量始终变化不大。按照Hsiao[87]对于干旱程度的划分，可知本试验处理后第5～7d处于轻度胁迫，处理后第7～9 d处于中度胁迫，处理后第9～11 d到达重度胁迫。因此
2.1.2 短期水分调控对膜荚黄芪生物量的影响水分调控对膜荚黄芪生长发育的影响见图 1.2，结果显示，水分调控期间，水分充和渐近干旱组的黄芪株高、根长变化并不明显，二者之间并没有显著性差异；黄芪植上部分与地下部分鲜重在水分充沛下呈缓慢上升的趋势，渐近干旱组地上部分鲜重增势低于水分充沛组，复水后与水分充沛组基本持平，但二者之间没有明显差异；渐近组地上部分与地下部分干重明显低于水分充沛组，且复水后两组基本持平。说明水分抑制了渐近干旱组干物质量的积累，可能由于土壤水分减少造成植物自身消耗增加，干物质量减少。
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄芪甲苷保护肾脏的分子机制研究进展[J]. 陈素枝,檀金川. 中草药. 2018(24)
[2]不同产地黄芪药材中黄酮类成分含量分析[J]. 吴国学. 山西中医. 2018(06)
[3]干旱胁迫及复水对射干光合作用和叶绿素荧光特性的影响[J]. 杨肖华,郭圣茂,冯美玲,赖晓莲,商靓婷. 江西农业大学学报. 2018(03)
[4]人参叶片中人参皂苷含量、关键酶基因表达和生态因子的相关性分析[J]. 杨林林,张涛,杨利民,韩梅. 华南农业大学学报. 2018(03)
[5]干旱胁迫对蒙古黄芪生长和生理生化指标及其黄芪甲苷积累的影响[J]. 贾鑫,孙窗舒,李光跃,李国斌,陈贵林. 西北植物学报. 2018(03)
[6]金钗石斛中3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合酶基因的克隆及特征分析[J]. 李清,李标,郭顺星. 中草药. 2017(12)
[7]干旱胁迫对防风叶片保护酶活性、渗透调节物质含量及药材品质的影响[J]. 韩忠明,胥苗苗,王云贺,张涛,韩梅,杨利民. 华南农业大学学报. 2016(06)
[8]黄芪抗肿瘤研究进展[J]. 但望霞. 中国实用医药. 2016(18)
[9]干旱胁迫对柴胡中皂苷合成关键酶基因表达及皂苷含量的影响[J]. 张宇,周自云,夏鹏国,梁宗锁,刘书礼,刘之良. 中国中药杂志. 2016(04)
[10]干旱胁迫对桔梗生长特性、生理特性及总皂苷成分积累的影响[J]. 张坚,张博,周文贵,尹飞,马琳,李兴林. 天津中医药. 2015(11)
博士论文
[1]干旱胁迫黄芩生理生态变化及其黄芩苷生物合成的分子生态机制[D]. 程林.吉林农业大学 2018
[2]蒙古黄芪对干旱胁迫的响应及分子应答机制研究[D]. 贾鑫.内蒙古大学 2016
[3]黄芪毛状根培养体系的优化及其主要活性成分生物合成的诱导调控研究[D]. 焦骄.东北林业大学 2016
硕士论文
[1]土壤水分对党参生长发育和成分积累的影响[D]. 王赞文.浙江理工大学 2018
[2]黄芩愈伤组织黄芩苷生物合成过程的水热生态响应[D]. 侯云亮.吉林农业大学 2018
[3]黄芪有效成分与生态因子相关性及干旱胁迫对黄芪黄酮类成分积累的影响[D]. 李光跃.内蒙古大学 2017
[4]水因子调控对农田栽参土壤微生态环境及人参产量和质量的影响[D]. 张超宇.吉林农业大学 2017
[5]干旱胁迫对柴胡生长及有效成分的影响[D]. 张宇.西北农林科技大学 2016
[6]人参有效成分合成关键酶基因克隆及表达量与生态因子和总皂苷关系研究[D]. 侯双利.吉林农业大学 2015
[7]黄芪鲨烯合酶基因的克隆[D]. 王晓明.河北大学 2011
[8]灵芝异戊二烯焦磷酸异构酶基因的克隆及其表达特性的研究[D]. 姚健.南京农业大学 2011
[9]土壤含水量和矿质元素对半夏生长发育和化学成分含量的影响[D]. 皮莉.西北农林科技大学 2007
[10]黄芪有效成分的研究[D]. 田洛.吉林大学 2006
本文编号：3136938
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