摘要：【目的】通过分析蒸汽爆破(汽爆)后杜仲成熟叶片活性成分、抗氧化活性和香气组分变化,探究汽爆辅助制备杜仲叶茶的可行性。【方法】对比两个杜仲品种‘华仲8号’和‘华仲12号’成熟叶片的揉捻和不揉捻处理,采用2因素3水平完全试验设计,以叶片总黄酮、多酚和多糖含量确定最佳汽爆参数;采用紫外分光法和高效液相色谱法(HPLC)测定叶片活性成分,测定DPPH(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)和ABTS[2,2-联氮-双-(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐]自由基清除率并分析叶片抗氧化活性与活性成分间的相关性;采用顶空固相微萃取/气相色谱-质谱联用法(HS-SPME/GC-MS)测定三硝基苯香气组分。【结果】依据总黄酮等含量确定最佳汽爆参数为:蒸汽压强0.45 MPa,稳压时间300 s。该条件下‘华仲8号’不揉捻和‘华仲12号’揉捻叶片处理总黄酮和多酚含量较对照分别提高10.87和21.51倍,多酚含量较对照分别提高1.14和0.87倍,环烯醚萜类等6种活性成分含量均极显著提高(P<0.01)。其中‘华仲8号’不揉捻和‘华仲12号’揉捻处理叶片的京尼平苷酸较对照分别提高了0.88和1.23倍,绿原酸较对照分别提高0.45和0.31倍,没食子酸甲酯较对照分别提高10.41和8.06倍。汽爆后杜仲叶抗氧化活性均极显著提高,‘华仲8号’不揉捻强于‘华仲12号’揉捻处理;IC_(50)值与京尼平苷酸、车叶草苷、绿原酸等含量均呈显著负相关(P<0.05)。叶片挥发性化合物中产生了苯甲醇和β-环柠檬醛等芳香物质,具有花香气味的酮类占比最高,相对含量提高了1.93~3.38倍。【结论】蒸汽爆破处理显著提高了杜仲成熟叶水提液的活性成分水溶率和抗氧化活性,其芳香类物质种类增加且含量提高。鉴于目前国内绿叶杜仲资源量远高于红叶杜仲,本研究所提出的杜仲成熟叶片萎凋后直接蒸汽爆破简化了制茶工艺步骤,有效降低了绿叶杜仲茶生产成本,为规模化的杜仲叶加工利用提供了新思路。

摘要：CRISPR/Cas9系统是一类有效的目标基因编辑工具,能够精准编辑植物基因组以改善植物的性状。该技术能够同时靶向一个或多个序列,切割后通过非同源末端连接或同源重组引入新的遗传变异。然而,CRISPR/Cas9技术对于木本植物仍为挑战,主要局限于基因组倍性与再生转基因植物的能力。为了建立一套有效的杜仲(Eucommia ulmoides)基因编辑系统,利用农杆菌介导的遗传转化,以杜仲EuFLC(Flowering Locus C)基因为靶标,通过设计4个向导RNAs(sgRNAs)靶向EuFLC的2个保守区域转化杜仲,在卡那霉素选择培养基上筛选4周后,分离出抗性株系,通过Sanger测序对其进行基因分型。结果表明:EuFLC的编辑效率约为5.62%,sgRNA1与sgRNA2介导的突变类型均为单个碱基的替换,其中sgRNA1编辑效率约为1.12%;sgRNA2编辑效率最高,约为4.49%,首次成功在杜仲细胞中实现基因编辑。本研究为杜仲基因功能鉴定与遗传改良提供了新的途径。

摘要：杜仲是重要的国家战略资源树种之一。提高育种自主创新能力、培育有核心竞争力和革命性的杜仲良种是“育—繁—推一体化”协同发展以及加大杜仲产业化力度的基础。构建杜仲现代分子育种体系对提高育种的精准性与高效性、推动良种更新换代和育种产业化具有重要意义。RAPD、SSR、ISSR以及AFLP等分子标记技术的应用,开启了杜仲分子标记辅助育种的篇章,为杜仲种质资源鉴定、评价以及核心种质库构建和早期鉴定等提供了依据。高密度遗传连锁图谱的构建和完善,鉴定出大量与生长发育、活性成分相关的QTLs,对功能基因发掘、关键性状的定位和改良等具有重要意义。高质量全基因组图谱的绘制,揭示了杜仲起源与进化、系统发育及环境适应的分子基础,发掘了一批调控杜仲胶、活性成分以及响应环境胁迫等的功能基因,推动着杜仲分子育种进入新阶段。初步建立的杜仲本体遗传转化体系,为杜仲基因功能研究、分子设计育种开辟出新途径。未来杜仲分子育种应开发更多与产量、品质、抗性等紧密连锁的分子标记,精准发掘具有重要意义和应用前景的关键功能基因,突破全基因组选择、基因编辑等高精尖育种技术,构建杜仲生物育种技术产业化体系,实现对现有良种的遗传改良和突破性良种培育,引领杜仲产业高质量发展。

摘要：采用均匀设计法对对二甲氨基苯甲醛显色法测定桃叶珊瑚甙的显色条件进行了优化。建立了测定桃叶珊瑚甙的高灵敏方法 (ε=4 3× 10 4L·mol-1·cm-1) ,线性范围为 4 5～ 4 5 μg·mL-1,其灵敏度较文献报道提高 2 5倍。研究了显色剂用量、显色时间、显色温度、酸用量等因素对桃叶珊瑚甙显色反应的影响。该法应用于杜仲提取物中桃叶珊瑚甙的测定 ,结果令人满意。

摘要：目的基于“肝肾同补”理论探究杜仲-续断药对治疗绝经后骨质疏松症的临床疗效及其作用机制。方法采用随机对照的临床设计方案,选取120例PMOP患者,按随机数字表法分为对照组57例及观察组63例。对照组运用基础治疗(阿法骨化醇片0.5μg,qd;阿仑磷酸钠片70mg/片,qw;结合运动治疗),观察组在在对照组的基础上加服含“杜仲-续断”药对的中药颗粒剂。治疗3个月后,根据腰椎及髋部骨密度、骨代谢指标和炎症因子评价其两组患者的临床疗效。结果观察组总有效率81%(51/63),显著高于对照组65%(37/57),差异有统计学意义(χ^(2)=3.937,P=0.047)。治疗后,两组患者腰椎及髋部骨密度(Bone Mineral Density,BMD),骨钙素(Bone Gla Protein,BGP)、Ⅰ型原胶原氨基端延长肽(Procollagen I N-Terminal Propeptide,PINP)、胰岛素样生长因子结合蛋白-3(Insulin-like Growth Factor Binding Protein-3,IGFBP-3)水平均显著高于治疗前,观察组以上指标较对同期照组均显著增加,差异均有统计学意义(P<0.05)。治疗后,两组患者Ⅰ型胶原羧基端肽β特殊序列(TypeⅠcollagen Carboxy-Terminal peptideβ-specific sequence,β-CTx)、超敏C反应蛋白(high-sensitivity C-Reactive Protein,hs-CRP)、趋化因子配体3(Chemokine Ligand 3,CCL3)水平均显著低于治疗前,观察组以上指标较对同期对照组均显著下降,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论“杜仲-续断”药对治疗PMOP可提高临床疗效,改善患者BMD,可能通过抑制骨吸收、加快骨形成以及降低炎症反应发挥作用。

摘要：针对杜仲雄花茶在加工过程中易变色的问题,通过利用盐离子、柠檬酸、抗坏血酸和杀青等处理抑制杜仲雄花的褐变以实现护绿的效果。在单因素试验基础上,利用SAS数据统计软件对影响杜仲雄花茶汤色的因素进行了评价,筛选出具有显著护绿效应的3个因素,即Zn^(2+)、柠檬酸和蒸汽法杀青。利用Design-Expert数据分析软件中响应面分析法的中心组合设计建立了杜仲雄花茶加工过程中护绿工艺的数学模型,并确定了杜仲雄花茶加工过程中适宜的护绿工艺为:先用料液比为10 g/mL、质量分数0.04%的Zn^(2+)水溶液和0.4%的柠檬酸水溶液喷洒杜仲雄花蕾,然后在蒸汽中蒸40 s,经过处理后的材料制成杜仲雄花茶,可避免加工过程中变色和品质变差。

摘要：杜仲具有很高的经济和药用价值,育苗时采用嫁接方法能够提高幼苗的成活率,从而获得具有较高药用价值的品种。但目前缺乏杜仲自动嫁接设备,育苗时多采用人工嫁接方法。针对人工嫁接作业存在劳动强度大以及长期工作时切削速度、嫁接成功率不稳定等问题,基于对杜仲人工嫁接技术的研究,设计了一种杜仲嫁接机器人矩阵式切削系统,以提高切削速度和嫁接成功率。首先,基于机械设计原理,对杜仲嫁接机器人矩阵式切削系统的结构组成和工作流程进行了分析。然后,通过对砧木切削方式的分析,基于压切方式设计了矩阵式切削系统的切削机构和夹持机构,其一次可完成4行4列杜仲砧木苗的切削;同时,基于传统PLC(programmable logic controller,可编程逻辑控制器),对矩阵式切削系统的控制系统进行设计,其具有手动控制和自动控制两种模式。最后,利用设计的杜仲嫁接机器人矩阵式切削系统进行切削试验,并与人工切削方法进行对比。试验结果表明:杜仲嫁接机器人矩阵式切削系统运行稳定、可靠,能够实现手动控制和自动控制;在杜仲砧木苗大小合适的前提下,其切削速度可达517株/h,是人工切削速度的1.1倍,平均切削成功率可达92.58%,切削效果稳定,这在一定程度上提高了杜仲的嫁接成功率;操作人员的操作越熟练,该系统的切削成功率越高。研究结果可为嫁接机器人在植物切削、嫁接中的应用提供理论依据。

摘要：对杜仲总木脂素的超声波提取工艺进行了研究。通过单因素法分析了乙醇体积分数、液料比、超声波时间对杜仲总木脂素提取率的影响。在单因素试验的基础上,通过正交试验设计方法,对超声波辅助提取杜仲总木脂素的工艺条件进行了优化。结果表明,1 g杜仲总木脂素的最佳超声波辅助提取工艺为:使用体积分数为65%的乙醇,液料比20∶1(mL∶g),浸泡12 h后,超声波辅助提取45 min,超声波功率250 W,提取1次。在此实验条件下,提取所得杜仲总木脂素的质量分数为7.652%,提取率为97.75%。

摘要：【目的】杜仲为雌雄异株多年生木本植物,具有重要的药用价值与经济价值,其利用价值因植株性别而异,尤其是杜仲胶含量及其他次生代谢产物在雌雄植株中都存在差别,但杜仲在开花前采用形态学和细胞学方法很难分辨其性别,且需要7年以上才能开花。因此,本研究应用EST-SSR标记开发杜仲性别相关的分子标记,以期能在早期鉴定出雌雄植株,提高杜仲资源利用率。【方法】根据杜仲雌雄植株转录组文库中EST-SSR的两翼序列设计引物,利用来源于7个产地的杜仲雌雄植株各6份DNA样品筛选引物,PCR扩增获得具性别差异的扩增产物,将扩增产物进行克隆及序列分析,应用雌雄植株各12份DNA样品检验性别标记的可靠性。【结果】从140对EST-SSR引物中筛选出1对引物EST-Eu059,在雌、雄植株中产生差异条带,雌、雄植株均有1条约160 bp的序列(分别命名为Eu-f160和Eu-m160),而雄株多1条约120 bp的序列(Eu MSM)。序列分析发现,Eu-f160与Eu-m160均为156 bp,具有重复单元(GT)6,且仅有1个碱基不相同,即雌株重复单元内第3个G碱基变成了A,可能发生了突变;Eu MSM为112 bp,缺失了(GT)6重复单元。经Blastn比对,Eu MSM序列与Gen Bank数据库中的现有序列没有同源性。用杜仲雌、雄植株基因组DNA各12份进行验证表明,在所有雄株中都有1条雄性特异序列。【结论】本研究筛选出了1对可以鉴别杜仲雌雄株性别的引物EST-Eu059,该标记在雄株中具有1条特异序列片段Eu MSM。该标记可在杜仲生长早期快速、可靠地鉴定其性别。

摘要：试验设计5个不同基质配比,比较杜仲种子出苗率和容器苗生长效果。结果表明:不同基质配比对杜仲种子出苗率和容器苗生长具有显著影响,V(山地红壤)︰V(轻基质)=1︰1的基质各项生长指标最高,平均苗高、平均地径、主根平均长度、≥5cm长Ⅰ级侧根平均条数分别达58.2 cm、0.68 cm、10.9 cm、15.1条/株。