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1. 长穗桑（Morus wittiorum Handel-Mazzetti）组织培养和四倍体新种质诱导的技术研究

[学位论文] 何建西南大学 2006年硕士导师: 梁国鲁共47页

摘要 : 长穗桑(MoruswittiorumHandel-Mazzetti)，是桑科(Moraceae)桑属(Morus)植物。该桑种的桑椹大且味甜，可作为果用桑，因树形高大，还可作为木材用桑。果桑的果实既桑椹，桑椹具营养丰富、防病治病和延缓衰老等功能特点，在食品和药品上的应用极... 展开长穗桑(MoruswittiorumHandel-Mazzetti)，是桑科(Moraceae)桑属(Morus)植物。该桑种的桑椹大且味甜，可作为果用桑，因树形高大，还可作为木材用桑。果桑的果实既桑椹，桑椹具营养丰富、防病治病和延缓衰老等功能特点，在食品和药品上的应用极为广泛。特别是桑果中含有一种叫“白黎芦醇”(RES)的物质，能刺激人体内某些基因抑制癌细胞生长，并能阻止血液细胞中栓塞的形成。另外，桑椹还可以阻止致癌物质引起的细胞突变。因此，无论是传统医学还是现代医学都视桑椹为防病保健之佳品。1993国家卫生部把桑椹列为“既是食品又是药品”的农产品之一。据专家预测，桑果将成为第三代水果中的精品，二十一世纪初在全球将掀起食用桑椹热。目前，果用桑栽培品种以二倍体为主，也有一定数量的三倍体，天然四倍体种质很罕见。由于生产上应用的三倍体桑大多具有优质、高产、桑果个大、无核、肉厚等优良性状，而要培育三倍体，首先要获得四倍体。所以，本试验采用多倍体育种技术和杂交育种相结合的方法，诱导培育长穗桑四倍体新种质资源，提供果用桑新种质，以期从中选育出更多类型的产量高品质好的新品种。本研究以长穗桑(MoruswittiorumHandel-Mazzetti)二倍体为试验材料，利用组织培养技术结合秋水仙素化学诱导法，对培育长穗桑四倍体新种质的技术和方法进行了研究，并得到了长穗桑四倍体植株，为果用桑多倍体育种打下基础。主要试验结果如下：对长穗桑的离体再生体系培养条件的探索结果表明：对长穗桑适宜的消毒方式是，洗涤剂浸泡10min，自来水冲洗30min，75％乙醇处理40s，0.1％升汞消毒12min(升汞中加1～2滴2％吐温-20)，无菌水洗4～6次。可以获得90％的芽诱导率，污染率也仅为10％，出芽所需时间为20～27d。长穗桑适宜的增殖培养基为MS+BA2.0mg/L+NAA0.2mg/L+蔗糖30g/L，其最高的增殖率为320％。适合长穗桑生根的培养基为1/2MS+BA0.1mg/L+NAA0.05mg/L+30g/L蔗糖，30d统计时，最大生根率为97.4％，平均每植株6.2条根。在建立离体再生体系的基础上，利用秋水仙素溶液对长穗桑进行四倍体诱导，诱导方法采用了浸泡法和混培法，混培法又分为在固体培养基中加入秋水仙素和在液体培养基中加入秋水仙素两种方式。结果表明：以浸泡法的诱导率最高，为26.7％，其处理条件为0.2％浓度的秋水仙素浸泡茎段3d，秋水仙素掺入液体培养基的诱导率为20.0％，秋水仙素掺入固体培养基的诱导率最低，为13.3％。三种方法的最佳诱导浓度均为0.2％。对获得的长穗桑四倍体与二倍体进行外部形态和细胞学的比较观察，结果表明：四倍体植株的叶片的长度、宽度和厚度均大于二倍体，三项指标分别为二倍体的131.7％、144.7％、161.9％。四倍体植株与二倍体的气孔特性的分析比较，结果表明：四倍体的保卫细胞内叶绿体数目明显多于二倍体，约为二倍体的208.8％，保卫细胞明显增大，长度和宽度均大于二倍体，分别为二倍体的148.3％、149.5％。气孔大小较二倍体明显增大，长度为二倍体的125.8％、宽度为二倍体的138.2％，而密度下降，为二倍体的60.9％。叶片厚度、气孔密度、保卫细胞内叶绿体数目经方差分析，均达到了极显著差异。表明叶片厚度、气孔密度、保卫细胞内叶绿体数目是鉴别二倍体和四倍体的重要性状。对获得的长穗桑四倍体与二倍体进行抗寒性与耐热性的比较研究，内容包括：40℃和0℃逆境胁迫后，测定二倍体和四倍体电导率和过氧化氢酶活性的变化。结果表明：在经过40℃和0℃逆境胁迫后，长穗桑四倍体的电导率均显著低于二倍体。在40℃温度处理下，四倍体的电导率平均值为62.53μS·cm-1，而二倍体的为91.83μS·cm-1，在0℃温度处理下，四倍体的电导率平均值为60.10μS·cm-1，二倍体的为99.06μS·cm-1，并且四倍体和二倍体的差异达到极显著水平。过氧化氢酶活性的测定结果也表明：经过40℃和0℃逆境胁迫后，四倍体的过氧化氢酶活性均高于二倍体，并且差异达到显著水平。这两个指标的测定结果也表明，四倍体对于高温(40℃)和低温(0℃)的胁迫，其耐热性与抗寒性要显著强于二倍体，其植株对温度适应性更强。收起

关键词 : 长穗桑组织培养四倍体新种质诱导

2. 长穗桑化学成分和生物活性研究

[学位论文] 谭永霞北京协和医学院(中国医学科学院) 2009年博士导师: 于德泉;陈若芸共281页

摘要 : 长穗桑为桑科桑属植物，又名黔鄂桑、黄蚕桑、花桑，是重要农作物栽培桑的野生近缘种，产于我国南部地区。其根、枝、叶、果实均可作药用。对长穗桑茎皮95%乙醇提取物和水提取物分别进行抗氧化和降糖活性筛选，结果表明，95%乙醇提取物的乙酸乙酯部位... 展开长穗桑为桑科桑属植物，又名黔鄂桑、黄蚕桑、花桑，是重要农作物栽培桑的野生近缘种，产于我国南部地区。其根、枝、叶、果实均可作药用。对长穗桑茎皮95%乙醇提取物和水提取物分别进行抗氧化和降糖活性筛选，结果表明，95%乙醇提取物的乙酸乙酯部位有显著的抗氧化活性；95%乙醇提取物的丙酮、甲醇部位以及水提取物有明显的降糖活性。本论文运用多种色谱技术和波谱技术，并结合化学方法，对长穗桑茎皮的乙醇提取物和水提取物分别进行了系统的化学成分研究，并对其中的单体化合物进行了生物活性筛选。长穗桑茎皮采自广西壮族自治区金秀县，由广西中医学院刘寿养教授鉴定。从长穗桑茎皮中共分离鉴定了74个化合物，包括乙醇提取物中得到63个，以及水提取物中得到11个。其中31个化合物(1—31)为新化合物，其余均为首次从该植物中分离得到。从乙醇提取物中分离并鉴定的63个化合物中，包括24个Diels—Alder型加合物，30个2—苯基苯并呋喃类衍生物，6个黄酮类化合物，3个二苯乙烯类化合物，分别为：wittiorumin A(1)，wittiorumin B(2)，wittiorumin C(3)，wittiorumin D(4)，wittiorumin E(5)，wittioruminF(6)，wittiorumin G(7)，wittifuran A(8)，wittifuran B(9)，wittifuran C(10)，wittifuran D(11)，wittifuranE(12)，wittifuran F(13)，wittifuran G(14)，wittifuranH(15)，wittifuran I(16)，wittifuran J(17)，wittifuran K(18)，wittifuran L(19)，wittifuran M(20)，wittifuran N(21)，wittifuran O(22)，wittifuranP(23)，wittifuran Q(24)，wittifuranR(25)，wittifuranS(26)，wittifuranT(27)，wittifuranU(28)，wittifuran V(29)，wittifuran W(30)，wittifuran X(31)，chalcomoracin(32)，mongolicin F(33)，mulberrofuran J(34)，mulberrofuran K(35)，mulberrofuran G(36)，guangsangon L(37)，kuwanon J(38)，kuwanon X(39)，guangsangon G(40)，guangsangon B(41)，guangsangon D(42)，kuwanon P(43)，albafuranC(44)，sorocein A(45)，mulberrofuranE(46)，mulberrofuran F(47)，mulberrofuran O(48)，moracin M(49)，moracin C(50)，2—(3，5—dihydroxyphenyl)—5，6—dihydroxybenzofuran(51)，moracin P(52)，mulberroside C(53)，austrafuran C(54)，quercetin(55)，5，7，3'，4'-Tetrahydroxy—3—metho—xyflavone(56)，norartocarpanone(57)，dihydrokaempferol(58)，euchrenone a7(59)，morachalcone A(60)，resveratrol(61)，oxyresveratrol(62)，4'-Prenyloxyresveratrol(63)。从长穗桑茎皮水提取物中分离并鉴定的11个化合物中，包括7个多羟基生物碱类化合物，2个酰胺类化合物，1个氨基酸，以及甜菜碱，分别为：1—deoxynojirimycin(64)，fagomine(65)，3—epi—fagomine(66)，1，4—dideoxy—1，4—imino—D—arabinitol(67)，2—O-α—D—galactopyranosyl—1—deoxynojirimycin(68)，4—O-β—D—glucopyranosyl—fagomine(69)，1，4—dideoxy—1，4—imino—(2—O-β—D—glucopyranosyl)—D—arabinitol(70)，(2S)—citrullina—mide(71)，grateloupinamide(72)，asparagic acid(73)，betaine(74)。另外，结合降糖活性筛选，分别对95%乙醇提取物的丙酮、甲醇部位进行分离后发现，具有抑制α—葡萄糖苷酶活性部分的物质基础均为多羟基生物碱类化合物。通过对长穗桑茎皮乙醇提取物中分离到的15个2—苯基苯并呋喃类化合物(化合物8—11，13—14，17—18，21—27)的正离子ESI—MS/MSn质谱进行分析后发现，化合物中含有异戊烯基，()牛儿基等取代基，一般发生苄基裂解。此外，这些取代基往往与邻位羟基环合形成六元氧环，此类化合物的ESI—MS/MSn质谱裂解因六元氧环部分的差异而有所不同。而且，不同结构类型的2—苯基苯并呋喃类化合物裂解后产生特征离子，可用于此类化合物的快速检测以及在线鉴定。长穗桑茎皮乙醇提取物乙酸乙酯部分中分离到的29个化合物(化合物1—3，8，10，12—14，16—17，21—23，25—26，33—36，39—41，43，45，47，49—51，56)，浓度为10-5 M时，对Fe2+—半胱氨酸诱导的肝微粒体脂质过氧化有抑制活性(抑制率>50%)。在抑制PAF刺激的多形核白细胞β—葡萄糖苷酸酶释放的模型上，11个化合物(化合物10-11，16，32，34，49—51，54，60，62)具有抗炎活性(抑制率大于50%，P<0.05)。采用MTT法测定了长穗桑茎皮中分离得到的56个化合物对五种人肿瘤细胞(A549：人肺腺癌细胞；Bel—7402：人肝癌细胞；BGC—823：大胃癌细胞；HCT—8：人结肠癌细胞；A2780：人卵巢癌细胞)的抑制作用。结果显示26个化合物(化合物8，10-11，13—14，16，21—26，29，32—36，39，47，50-52,56，61，62)，对入癌细胞有抑制作用；水提取物中得到的单体化合物(化合物64—73)均无抗肿瘤活性(超过10μg/mL，认为无活性)。对长穗桑茎皮水提取物中得到的10个化合物进行α—葡萄糖苷酶抑制活性(蔗糖底物)筛选，测试结果显示7个多羟基生物碱(化合物64—70)以及1个酰胺类化合物(化合物72)有较强的抑制α—葡萄糖苷酶的活性，40μg/mL时抑制率均大于80%。其中化合物64的IC50为0.07μM；化合物68的IC50为0.39μM，与阳性对照阿卡波糖(Acarbose)(IC50=0.52μM)相当；化合物69，70，72的IC50值在1—5μM。收起

关键词 : 长穗桑黔鄂桑黄蚕桑化学成分生物活性