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艾DUS测试指南的研制

中国中药杂志 2024年

作者：陈昌婕苗玉焕万修福郭兰萍刘大会湖北中医药大学药学院中国中医科学院中药资源中心道地药材品质保障与资源持续利用全国重点实验室湖北时珍实验室

艾为菊科蒿属多年生草本植物，以叶片入药，艾生产中存在着严重的种质不清、品种混杂等问题，亟须进行新品种保护工作。植物新品种特异性、一致性、稳定性测试（DUS测试）是植物新品种保护的基础，研制DUS测试指南是开展DUS测试的技术... 详细信息

艾为菊科蒿属多年生草本植物，以叶片入药，艾生产中存在着严重的种质不清、品种混杂等问题，亟须进行新品种保护工作。植物新品种特异性、一致性、稳定性测试（DUS测试）是植物新品种保护的基础，研制DUS测试指南是开展DUS测试的技术依据。为了研制艾的DUS测试指南，该实验以100份艾种质资源为研究对象，在艾的6个生育期对其农艺性状和药材品质性状进行了观察和测定，并对性状进行了分级和描述，共确定了53个测试性状，其中包括19个必测性状；涉及4个植株性状、2个根状茎性状、5个茎秆性状、3个分枝性状、29个叶片性状、3个花部性状、5个药材品质性状和2个其他性状；有16个质量性状、22个数量性状和15个假质量性状。从53个性状中确定了“出苗期”“植株：株型”“分枝：一级分枝部位”“茎：颜色”“中部叶：叶裂数”“现蕾期”“植株：高度”等7个分组性状；通过查找标准性状，最终确定了15个标准品种。该指南的研制对艾新品种的审查和保护、保障育种者权利、促进艾产业的发展具有重要意义。

关键词：艾 DUS 测试指南植物新品种保护

艾AP2/ERF基因家族鉴定及表达模式分析

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药学学报 2024年

作者：岳雪雪肖闯张倩雯彭赛男陈昌婕周佳李金鑫李宇琨苗玉焕刘大会湖北中医药大学药学院湖北时珍实验室

艾Artemisia argyi Levl. et Vant.为我国传统中药，以叶入药，主要含黄酮类、酚酸、挥发油等多种化合物，具有多种药理活性。AP2/ERF转录因子在植物中数量较多，主要参与植物的生长发育、非生物胁迫响应及次生代谢物合成调控，但... 详细信息

艾Artemisia argyi Levl. et Vant.为我国传统中药，以叶入药，主要含黄酮类、酚酸、挥发油等多种化合物，具有多种药理活性。AP2/ERF转录因子在植物中数量较多，主要参与植物的生长发育、非生物胁迫响应及次生代谢物合成调控，但艾AP2/ERF基因家族的研究及其功能鲜有报道。本研究系统鉴定了艾AP2/ERF基因家族，分析其系统进化树、蛋白理化性质、亚细胞定位、保守基序和启动子作用元件、茉莉酸甲酯诱导表达模式及不同组织表达模式。结果表明，艾基因组中共含有204个AP2/ERF转录因子，其编码的蛋白质由88～483个氨基酸组成，相对分子质量为10～52.94 kDa，理论等电点为4.62～9.88。亚细胞预测显示，绝大部分AP2/ERF位于细胞核、细胞质而少部分位于细胞膜和叶绿体。根据拟南芥AP2/ERF家族分类，艾AP2/ERF蛋白分为Soloist、AP2、ERF (B3、B4、B5、B6) 及DREB (A1、A2、A4、A5、A6) 四个亚家族，其中DREB家族所占比例最大，同一亚家族具有相似的保守基序。顺式作用元件分析表明， AP2/ERF启动子上具有大量响应光和非生物胁迫的元件。表达模式分析显示， AP2/ERF家族大部分基因主要在根和茎中优势表达，其中19个在叶片中优势表达， 77个会受到茉莉酸甲酯诱导表达，其中既在叶片中优势表达又受到茉莉酸甲酯诱导表达的基因有16个，这些AP2/ERF基因可能是艾叶中有效成分合成的关键调控基因。该研究为艾AP2/ERF家族基因的功能研究及其在艾叶活性成分合成中的积累调控作用奠定了基础。

关键词：艾有效成分 AP2/ERF转录因子生物信息学表达模式

乌头黑斑病病原菌的鉴定、生物学特性及其有效杀菌剂研究

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中国中药杂志 2022年第5期47卷 1215-1221页

作者：周佳王铁霖苗玉焕刘大会湖北中医药大学中药资源中心湖北武汉430065 中国中医科学院中药资源中心道地药材国家重点实验室培育基地北京100700

贵州省赫章县乌头黑斑病常于夏季高温多雨季节暴发,发病率高达50%~70%,对该药材的产量和质量造成严重影响。为明确乌头黑斑病病原菌种类及其发病规律,该研究依据科赫法则对致病菌进行分离、鉴定并进行致病性测定和生物学特性测定。同时... 详细信息

贵州省赫章县乌头黑斑病常于夏季高温多雨季节暴发,发病率高达50%~70%,对该药材的产量和质量造成严重影响。为明确乌头黑斑病病原菌种类及其发病规律,该研究依据科赫法则对致病菌进行分离、鉴定并进行致病性测定和生物学特性测定。同时,利用菌丝生长速率法测定致病菌对4种微生物源杀菌剂、4种植物源杀菌剂、5种化学杀菌剂的敏感性,筛选出合适的防控药剂。结果表明,引起乌头黑斑病的病原菌为交替链格孢菌Alternaria alternata。其菌落形态、显微特征与交替链格孢菌***基本一致;且rDNA-ITS、LSU、18S、TEF基因序列与交替链格孢菌***的同源性达99.55%~100%。致病菌交替链格孢菌***的最适培养温度为28℃,最适pH为8,最适生长光照条件为24 h暗培养。杀菌剂筛选结果表明,枯草芽孢杆菌对该病原菌具有极强的抑制作用,当质量浓度为1 mg·L^(-1)时对交替链格孢菌***的抑制率即可达90%以上;此外,苯醚甲环唑、喹啉铜也具有较好的防控效果,室内筛选条件下的EC;分别为2.92、9.02 mg·L^(-1)。该研究结果为乌头黑斑病的田间防控提供了一定的理论依据。

关键词：乌头黑斑病交替链格孢菌生物学特性药剂筛选

射干叶斑病病原菌的鉴定、生物学特性及其有效杀菌剂研究

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中国中药杂志 2022年第22期47卷 6042-6049页

作者：杨雅雯陈巧环周佳黄必胜苗玉焕刘大会湖北中医药大学中药资源中心湖北武汉430065

射干叶斑病在射干栽培产区多有发生,常始发于5月—6月,于开花期(7月—9月)快速蔓延,对该药材产量及质量造成严重影响。为明确射干叶斑病病原菌种类及其生物学特性,该研究依据科赫法则分离纯化、鉴定出2种链格孢属致病真菌并进行致病性... 详细信息

射干叶斑病在射干栽培产区多有发生,常始发于5月—6月,于开花期(7月—9月)快速蔓延,对该药材产量及质量造成严重影响。为明确射干叶斑病病原菌种类及其生物学特性,该研究依据科赫法则分离纯化、鉴定出2种链格孢属致病真菌并进行致病性测定及生物学特性测定。同时,利用菌丝生长速率法及平板对峙培养法测定6种不同化学杀菌剂、1种植物源杀菌剂、3种微生物源杀菌剂对致病菌的抑制作用,筛选出合适的防治药剂。结果表明,有2种病原菌可导致射干叶斑病,分别为细极链格孢菌Alternaria tenuissima及交链格孢菌***。病原菌显微特征显示***产孢表型为分生孢子形成不分枝或少分枝长链,而***分生孢子则常形成树枝状分枝短链。***及***最适生长温度均为25℃;2种病原菌均在pH偏碱性环境中生长较好;经室内杀菌剂筛选实验可知,化学杀菌剂40%氟硅唑对2种病原菌均具有较好抑制效果,其中***、***的EC50分别为12.42、12.78 mg·L-1。该研究结果为射干叶斑病后续理论研究及田间病害防控提供了一定的理论依据。

关键词：射干叶斑病病原菌鉴定生物学特性药剂筛选

不同艾种质资源矿质元素含量及其与品质的关系

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中国中药杂志 2022年第4期47卷 880-888页

作者：陈昌婕苗玉焕方艳郭兰萍曾原刘大会湖北中医药大学中药资源中心湖北武汉430065 中国中医科学院中药资源中心道地药材国家重点实验室培育基地北京100700 招商局健康产业(蕲春)有限公司湖北黄冈435300

为明确不同艾种质资源矿质元素的含量特性及其与艾叶品质指标的关系,该研究以100份艾种质资源为研究对象,测定了艾叶中氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、铝(Al)、锰(Mn)、铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)10种矿质元素含量,并运用相关性分... 详细信息

为明确不同艾种质资源矿质元素的含量特性及其与艾叶品质指标的关系,该研究以100份艾种质资源为研究对象,测定了艾叶中氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、铝(Al)、锰(Mn)、铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)10种矿质元素含量,并运用相关性分析、通径分析和聚类分析探究其与品质指标的相互关系。结果显示,艾叶中10种矿质元素含量的变异系数为12.23%~64.38%,遗传多样性指数为0.97~3.09,其中N、P、Zn元素具有明显的遗传多样性;相关性分析显示,10种矿质元素中N、P、K元素呈较强正相关,除Mg与Al元素呈负相关外,Ca、Mg、Al、Mn、Fe、Cu、Zn元素间均呈明显正相关;矿质元素与艾叶品质的相关性分析显示有17对性状存在显著相关。通径分析表明,P、K、Ca、Mn元素对艾叶产量影响较大,P、K、Mg元素对艾叶出绒率影响较大,N、P、K元素对总挥发油含量影响较大,P、K元素对桉油精含量影响较大,P、K、Ca元素对异泽兰黄素含量影响较大。100份种质可以分为3类,其中第Ⅰ类群对P、K、Mg元素的富集能力较强,且矿质元素的综合性状较好,具有较高的开发潜力,第Ⅱ类群对Ca、Mn、Fe、Zn元素富集能力较强,第Ⅲ类群对N、Al元素的富集能力较强。该研究可为艾的资源评价、品种选育提供新的思路,为肥料的施用提供参考。

关键词：艾种质资源矿质元素通径分析聚类分析

不同有机肥和化肥配施比例对二年生射干生长、产量及品质的影响

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中国实验方剂学杂志 2022年第23期28卷 149-156页

作者：李金鑫刘雨杨雅雯郭璐娟苗玉焕刘大会湖北中医药大学药学院武汉430065

目的:探究不同比例有机肥和化肥配施对二年生射干生长、产量和品质的影响,为实现射干的高产优质栽培提供科学的施肥依据。方法:采用田间小区试验,设置5个不同比例有机肥配施化肥的处理模式,OM_(0)(纯化肥施用)、OM_(1)(30%有机肥配施化... 详细信息

目的:探究不同比例有机肥和化肥配施对二年生射干生长、产量和品质的影响,为实现射干的高产优质栽培提供科学的施肥依据。方法:采用田间小区试验,设置5个不同比例有机肥配施化肥的处理模式,OM_(0)(纯化肥施用)、OM_(1)(30%有机肥配施化肥,有机肥使用量2567 kg·hm^(-2))、OM_(2)(50%有机肥配施化肥,有机肥使用量4283 kg·hm^(-2))、OM_(3)(70%有机肥配施化肥,有机肥使用量6000 kg·hm^(-2))、OM_(4)(100%有机肥施用,有机肥使用量8567 kg·hm^(-2)),测定不同施肥模式对射干农艺性状、药材产量、黄酮类成分含量、矿质元素含量及肥料利用率的影响。结果:适当比例的有机肥配施化肥可增加射干叶片宽度并促进分蘖苗的产生,从而提高射干药材产量,OM_(1)和OM_(2)处理组与OM_(0)处理组比较产量增加6.65%和13.10%;有机肥配施比例过高则会导致产量下降。配施有机肥后,射干根茎中芒果苷、射干苷、野鸢尾苷、鸢尾黄素、野鸢尾黄素和次野鸢尾黄素的含量增加,且一定比例的有机肥有利于钾、铁、铜等功能元素含量积累。主成分分析结果表明,5个施肥模式下射干的综合品质排名由高到低为OM_(3)>OM_(2)>OM_(1)>OM_(4)>OM_(0)。肥料利用率分析结果显示OM_(2)处理组射干的氮、磷、钾积累量及肥料偏生产力达到最大值。结论:综合不同比例有机肥和化肥配施处理下射干的农艺性状、产量、品质指标及肥料利用率,建议在二年生射干生产上采用4283 kg·hm^(-2)的有机肥用量与化肥配施,以促进射干产业的提质增产。

关键词：射干有机肥化肥产量黄酮

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射干养分需求规律分析

中国实验方剂学杂志 2022年第23期28卷 128-134页

作者：李金鑫刘雨郭超伟杨雅雯苗玉焕刘大会湖北中医药大学药学院武汉430065

目的:研究射干干物质积累、矿质元素吸收及药用成分积累变化规律,为射干规范化种植中的合理施肥提供理论依据。方法:以二年生射干为研究对象,自播种90 d后开始取样,每隔30 d采集样品一次,分别测定各器官干物质积累量、矿质元素含量及根... 详细信息

目的:研究射干干物质积累、矿质元素吸收及药用成分积累变化规律,为射干规范化种植中的合理施肥提供理论依据。方法:以二年生射干为研究对象,自播种90 d后开始取样,每隔30 d采集样品一次,分别测定各器官干物质积累量、矿质元素含量及根茎中黄酮类成分含量。结果:根据不同时期各器官干物质累积情况,将二年生射干生育期划分为7个阶段,幼苗期(第1年7月前)、第1年营养生长期(第1年8—10月)、第1年生长后期(第1年11月—第2年1月)、返青期(第2年2—3月)、第2年营养生长期(第2年4—5月)、生殖生长期(第2年6—10月)、第2年生长后期(第2年11—第3年1月)。在全生育期内,每年的生长后期为射干根茎膨大期,全株干物质积累量则在生殖生长期后最高。根茎中的黄酮类成分含量在不同阶段差异较大,其中芒果苷、鸢尾黄素、野鸢尾黄素在第2年营养生长期含量较高;射干苷、野鸢尾苷在第1年生长后期和第2年生长后期积累量较高;次野鸢尾黄素在第2年营养生长期和第2年生长后期含量高于其他阶段;第2年营养生长期(次年4月)6种黄酮类成分总量达到整个生育期的峰值。相关性分析结果显示,9种矿质元素与与鸢尾黄素、野鸢尾黄素、次野鸢尾黄素存在不同程度的正相关。结论:射干第1年干物质积累量较为缓慢、需肥量较少,可减少基肥的施入。第2年尤其是进入生殖生长期后对肥料需求量较大,故在此之前应尽早补充氮磷钾肥及其他微肥。此外,射干根茎第1年10—11月及第2年11—12月在年底存在膨大期,此时应保证根茎氮、钾供应,或增加有益元素的施入提高射干质量。

关键词：射干干物质矿质元素黄酮

不同磷肥施用量对二年生射干生长、产量及品质的影响

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中国实验方剂学杂志 2022年第23期28卷 157-163页

作者：李金鑫刘雨郭超伟杨雅雯苗玉焕刘大会湖北中医药大学药学院武汉430065

目的:探究不同磷肥施用量对二年生射干生长、产量和品质的影响,为射干优质高产栽培提供施磷依据。方法:该研究以团风县二年生射干为对象,在保持氮肥、钾肥施用量均在120 kg·hm^(-2)的基础上,设置0(P_(0))、60(P_(60))、120(P_(120))、1... 详细信息

目的:探究不同磷肥施用量对二年生射干生长、产量和品质的影响,为射干优质高产栽培提供施磷依据。方法:该研究以团风县二年生射干为对象,在保持氮肥、钾肥施用量均在120 kg·hm^(-2)的基础上,设置0(P_(0))、60(P_(60))、120(P_(120))、180(P_(180))、240(P_(240))kg·hm^(-2)共5个磷肥施用量,通过大田实验探究不同磷水平对射干生长、产量、矿质元素含量、黄酮类成分含量及磷肥利用效率的影响。结果:施用磷肥后射干株高和分蘖苗数呈逐渐增加趋势,且药材产量显著提高,较P_(0)处理组增产37.59%~61.03%,120 kg·hm^(-2)处理时产量最高。射干根茎中芒果苷与次野鸢尾黄素含量随施磷量增加逐渐增加,适量磷肥还可以提高射干苷、野鸢尾苷和野鸢尾黄素含量。锰、铜和铁元素分别在磷肥施用量60和120 kg·hm^(-2)时最高。对射干的综合品质得分进行排名,由高到低的顺序为P_(240)>P_(180)>P_(120)>P_(60)>P_(0)。随施磷量增加,射干磷积累量呈现先增加后减小的趋势,磷肥偏生产力、表观利用率和农学效率均呈现逐渐降低趋势。结论:综合考虑二年生射干产量、品质、磷肥利用效率等因素,在团风县射干种植生产中推荐磷肥施用量以120 kg·hm^(-2)左右为宜。

关键词：射干磷肥产量品质磷肥效率

不同氮肥施用量对二年生射干生长、产量和品质的影响

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中国实验方剂学杂志 2022年第23期28卷 135-141页

作者：郭超伟刘雨李金鑫杨雅雯苗玉焕刘大会湖北中医药大学药学院武汉430065

目的:探究不同氮肥施用量对射干生长、产量和品质的影响,为射干提质增效栽培提供合理施氮依据。方法:在施用磷肥、钾肥120 kg·hm^(-2)的基础上,设置0(N_(0))、60(N_(60))、120(N_(120))、180(N_(180))、240(N_(240))kg·hm^(-2)共5个... 详细信息

目的:探究不同氮肥施用量对射干生长、产量和品质的影响,为射干提质增效栽培提供合理施氮依据。方法:在施用磷肥、钾肥120 kg·hm^(-2)的基础上,设置0(N_(0))、60(N_(60))、120(N_(120))、180(N_(180))、240(N_(240))kg·hm^(-2)共5个氮肥施用水平,研究不同氮肥施用量对射干农艺性状、产量、矿质元素积累量、黄酮类成分含量的影响。结果:施用氮肥有利于射干各器官的干物质积累,显著提高射干药材产量,射干产量增加48.75%~86.62%。当氮肥施入量为60~180 kg·hm^(-2)时能提高根茎中射干苷、野鸢尾苷、次野鸢尾黄素等活性成分含量,但不利于鸢尾黄素和野鸢尾黄素的积累;锰、铁元素分别在氮肥施用量为120、60 kg·hm^(-2)时最高。结合活性成分含量进行主成分分析,综合得分排名为N_(180)>N_(120)>N_(60)>N_(240)>N_(0)。相关性分析结果表明,射干苷含量与射干体内氮元素积累呈正相关、与钙元素呈负相关;鸢尾黄素含量与氮呈负相关、与钙呈正相关;野鸢尾黄素与钙、锌呈正相关。结论:氮肥120~180 kg·hm^(-2)的施用量可提高射干药材产量及根茎中射干苷、野鸢尾苷和次野鸢尾黄素等含量,提升药材的产量和品质。

关键词：射干氮肥产量黄酮类成分矿质元素