目的:为丰富呼伦贝尔地区园林植物多样性,筛选出观赏价值高、具有地域特色的乡土花卉种类.方法:采用 AHP法对呼伦贝尔草原230 种野生花卉进行综合评价.选取花果观赏价值、茎叶观赏价值和开发价值 3 个方面共13 个评价指标,建立呼伦贝尔草原野生花卉综合评价模型,利用层次分析软件在构建判断矩阵的基础上,计算各评价指标总权重,并通过野外观测结果对评价指标进行赋分,最后计算每种植物的综合得分,并进行分级.结果:① 各约束层对目标层的权重大小排序为花果观赏价值>开发价值>茎叶观赏价值.② 13 个标准层评价因素中,花果色、花径、抗逆性、花果量和株型对野生花卉的观赏性影响最大.结论:根据评价结果,呼伦贝尔草原野生花卉被评为Ⅰ级的花卉如苦马豆、掌叶白头翁、大花剪秋萝、多叶棘豆、斑花杓兰、细叶百合、尖萼耧斗菜、大花杓兰等具有很高的观赏价值,可以大面积驯化栽培供园林观赏.被评为 Ⅱ 级的野生花卉如野鸢尾、短瓣金莲花、大花银莲花、柳兰、高山紫菀、野火球、达乌里黄芪、返顾马先蒿、紫斑风铃草、紫花野菊、美花风毛菊、红轮狗舌草和山萝花等具有较高观赏价值,可以适度地栽培利用.

尿苷二磷酸糖基转移酶(UGT)在植物体内参与多种次生代谢产物的糖基化修饰,在植物生长发育与次生代谢调节中具有重要作用.该研究基于二倍体野菊Chrysanthemum indicum基因组,利用生物信息学方法对野菊UGT基因家族进行鉴定,并对UGT蛋白的理化性质、亚细胞定位预测、保守基序、系统发育、染色体定位、基因结构以及基因复制事件进行分析,利用转录组与实时荧光定量PCR分析野菊UGT基因在花和叶组织中的表达模式,利用类靶向代谢组分析花和叶中差异代谢物.结果显示,在二倍体野菊基因组中共鉴定出279个UGT基因,系统发育分析显示这些UGT基因分为了8个亚家族,同一亚家族成员在染色体上呈簇状分布,串联重复是野菊UGT基因家族扩张的主要驱动力.结构域分析显示,262个UGT基因具有完整的植物次生代谢信号序列(PSPG box).顺式作用元件分析表明,光响应元件是UGT基因家族成员启动子区域最普遍存在的元件.花和叶组织的类靶向代谢组分析显示,木犀草素-7-O-葡萄糖苷、山柰酚-7-O-葡萄糖苷等多种黄酮类代谢物在花中具有更高的积累水平.花和叶组织的比较转录组分析显示,差异表达的UGT基因有72个,其中29个基因是在花中上调,43个基因在叶中上调.相关性网络与系统发育分析显示CindChr9G00614970.1、CindChr2G00092510.1、CindChr2G00092490.1可能参与了野菊中7-O-黄酮苷的合成.实时荧光定量PCR分析证实了转录组数据的可靠性.该研究结果有助于了解野菊UGT基因家族的功能,为深入研究野菊黄酮苷合成的分子调控机制提供数据参考和理论依据.

菊科植物因其丰富的舌状花变异类型而具有很高的观赏价值.野菊(Chrysanthemum indicum)作为栽培菊花(C.× morifolium)的近缘野生种之一,其自然群体中常具有典型的平瓣、匙瓣及管瓣的舌状花变异类型,是研究菊科植物瓣型变异的优异材料,而目前缺乏对其再生体系的研究.在福建平潭岛分布的野菊中发现大量舌状花形态变异植株,该研究以其混合瓣型株系茎间薄层和叶盘为外植体建立再生体系.结果表明,以茎间薄层为外植体,诱导愈伤组织和不定芽分化的最优培养基为MS+1.0mg·L-16-BA+0.5mg·L-1NAA,接种14天愈伤组织诱导率可达100％.不定芽平均分化时间为25天,接种40天不定芽分化率可达82％.最佳生根培养基为1/2MS+0.5 mg·L-1NAA,10天生根.移栽植株全部成活,植株生长状态良好且均保留了混合瓣型的形态特征.该研究初步建立了平潭野菊混合瓣型株系茎间薄层的离体培养再生体系,为进一步建立其遗传转化体系奠定了基础,也为解析菊花瓣型变异机理提供了技术方法.

目的 建立同时测定中药野菊不同部位(花、叶、嫩茎、老茎)中绿原酸、咖啡酸、1,3-二咖啡酰奎宁酸、3,5-二咖啡酰奎宁酸、木犀草素-7-O-β-D-葡糖苷、芹菜素-7-O-β-D-葡糖苷、蒙花苷和木犀草素含量的高效液相色谱-二极管阵列检测(HPLC-DAD)方法.方法 采用Thermo Hypersil C18(250 mm×4.6 mm,5 μm)色谱柱,乙腈-0.1 %磷酸为流动相,梯度洗脱,流速1.0 ml/min,柱温35 ℃,检测波长327 nm.结果 绿原酸、咖啡酸、1,3-二咖啡酰奎宁酸、3,5-二咖啡酰奎宁酸、木犀草素-7-O-β-D-葡糖苷、芹菜素-7-O-β-D-葡糖苷、蒙花苷和木犀草素进样量分别在0.031～0.620 μg、0.009～0.180 μg、0.016～0.320 μg、0.081～1.620 μg、0.021～0.420 μg、0.011～0.220 μg、0.152～3.040 μg、0.017～0.340 μg范围内与峰面积呈良好的线性关系,相关系数分别为0.9999, 0.9998,0.9997,0.9996,0.9995,0.9996,0.9997,0.9998.绿原酸、咖啡酸、1,3-二咖啡酰奎宁酸、3,5-二咖啡酰奎宁酸、木犀草素-7-O-β-D-葡糖苷、芹菜素-7-O-β-D-葡糖苷、蒙花苷和木犀草素的平均加样回收率分别为98.29 %,99.09 %,99.03 %,98.88 %,99.22 %,99.02 %,98.38 %,99.02 %,RSD(n=6)分别为1.40 %,1.05 %, 0.98 %,1.18 %,0.98 %,0.91 %,0.89 %,1.26 %.结论 本法操作简便,准确性和重复性好,可用于中药野菊的质量控制,测定结果显示野菊不同部位有机酸和黄酮类活性成分含量差异较大.

目的 研究野菊Chrysanthemum indicum花蕾的化学成分.方法 采用薄层色谱、硅胶柱色谱、ODS反相柱色谱及Sephadex LH-20凝胶柱色谱等分离技术,对野菊花的化学成分进行分离研究,并运用NMR波谱技术鉴定化合物的结构.结果 从野菊花的乙醇提取物中分离并鉴定了14个化合物,分别为豆甾-4-烯-3-酮(1)、棕榈酸金盏菊二醇(2)、棕榈酸16β,22α-二羟基假蒲公英甾醇(3)、α-香树脂醇(4)、乌苏-12-烯-3β,16β-二羟基(5)、12-烯-3β-羟基-乌苏-11-酮(6)、山金车二醇(7)、马尼拉二醇(8)、12-烯-3β-羟基-齐墩果-11-酮(9)、木犀草素(10)、芹菜素(11)、芹菜素-7,4’-二甲醚(12)、芫花素(13)、1-亚油酸甘油酸酯(14).结论 化合物1～6、10～12和14为首次从野菊花中分离得到.

目的 探索N、P、K肥用量及配比对野菊药用部位生长及活性成分积累的影响.方法 利用N肥(尿素,H2NCONH2)、P肥(过磷酸钙,CaP2H4O8)、K(氯化钾,KC1)不同水平及其配比设计正交试验,在采收期观察测量野菊花部位性状,同时使用HPLC测量干燥后野菊花活性成分含量.结果14个组合间野菊头状花序数、头状花序直径、管状花直径、单株产量、总黄酮含量及蒙花苷含量存在显著性差异,且不同矿质元素的肥效不同.适当的增大N肥浓度、K肥浓度与降低P肥浓度有利于野菊花的生长发育、提高干花产量;低浓度的N、P、K配施对野菊花总黄酮与蒙花苷含量的提高有促进作用;各处理下的野菊花蒙花苷含量均符合《中国药典》标准.结论综合比较发现营养液浓度在N-P-K 15:0.1:3时为野菊花序生长最优N、P、K配比,总黄酮含量与蒙花苷含量在未施肥处理下最高.

该实验研究了野菊光周期途径关键基因CO的表达模式, 采用RT-PCR法克隆得到野菊CO基因的CDS序列, 其开放阅读框长1 380 bp, 编码459个氨基酸.生物信息学分析表明, 野菊CO与甘菊、黄花蒿同源性较高, 表现为CO在同科内较为保守.预测得到该蛋白的相对分子质量约为52. 04 k Da, 理论等电点为4. 81, α螺旋占17. 65％, 随机卷曲占76. 69％, 延伸链占5. 66％, 无β折叠, 无信号肽.实验结果显示短日照处理可以提高野菊CO基因的表达量并诱导其开花; qRT-PCR结果显示CO基因在野菊不同组织及不同处理时期相对表达量差异显著.该文通过研究短日照处理对野菊光周期途径开花关键基因CO表达量的影响, 为光周期调控野菊花期、采收期提供研究基础.

利用DNA条形码技术通过ITS2序列分析, 建立一种快速鉴定野菊及其易混品的方法.提取22份样品的基因组DNA, 对ITS2片段进行PCR扩增、双向测序, 获得其ITS2序列信息;并从Gen Bank上下载同科或同属序列14条;运用MEGA7. 0对所有36条ITS2序列进行比对、计算种内种间遗传距离, 构建Neighbor Joining (NJ) 系统进化树, 并比较样本ITS2序列间的二级结构差异.结果显示, 野菊、条叶旋覆花、蒲儿根、千里光的种内最大遗传距离远小于种间最小遗传距离, 具有明显的条形码间距 (barcoding gap) , 而野菊与药用菊的遗传距离重合; NJ树显示野菊、条叶旋覆花、蒲儿根、千里光单独聚为一支, 且多数药用菊与部分野菊聚为一亚支;二级结构显示野菊、条叶旋覆花、蒲儿根、千里光之间的二级结构差异显著, 且野菊与药用菊共用A和B 2个二级结构;同时也发现野菊是药用菊进化来源之一.因此, ITS2序列作为DNA条形码能准确、快速的鉴别野菊及其易混品, 为其种质资源鉴定及临床用药安全提供了重要依据.

利用DNA条形码技术通过psbA-trnH, mat K, trn L序列分析, 建立一种快速鉴定野菊和药用菊的方法.提取21份样品的基因组DNA, 对psbA-trnH, mat K, trn L片段进行PCR扩增, 双向测序, 获得其psbA-trnH, mat K, trn L序列信息;运用MEGA 7. 0对所有样品的psbA-trnH, mat K, trn L序列共63条进行比对、计算种内种间遗传距离, 分析psbA-trnH+mat K+trn L组合序列SNPs分布, 构建Neighbor-Joining (NJ) 系统进化树.结果显示, 野菊, 野菊 (菊花脑) 和药用菊的种内种间遗传距离重合; psbA-trnH+mat K+trn L组合序列的SNPs分析显示其组合序列共有19个核苷酸多态性位点 (SNPs) , 野菊较野菊 (菊花脑) 、药用菊呈现更为明显的序列多态性, psbA-trnH序列表现出较为明显的长度变异; NJ树显示药用菊与野菊、野菊 (菊花脑) 区别开来, 其中编号为C2～C5的药用菊单独聚为一亚支, 置信度为62％, 编号为Z9, Z10的野菊均采自甘肃省, 单独聚为一支, 置信度为77％;同时也发现来自西北地域的野菊样品, 其psbA-trnH和trn L序列信息变化与地域和环境之间有明显的相关, 野菊与野菊 (菊花脑) 具有明显的分化, 同时还是药用菊的进化来源.因此, 将psbA-trnH+mat K+trn L组合序列作为DNA条形码能准确、快速的鉴别野菊和药用菊, 为其种质资源鉴定及物种鉴别提供了重要依据.

对栽培基质浇灌不同浓度Cd Cl2溶液从而对野菊植株进行镉 (Cd) 胁迫, 测定收获期野菊不同部位和栽培基质中Cd元素含量及野菊花中蒙花苷、总黄酮的含量, 分析野菊植株对Cd元素的吸收特性和Cd元素对药材品质的影响.研究结果表明, 栽培基质Cd元素施加量在0～100 mg·kg-1对野菊生物量影响不显著, 根冠比呈现减小—增大—减小趋势.野菊不同部位Cd元素含量差异显著, 整体上地上部分含量高于地下部分.野菊各部位对Cd元素富集系数变化趋势不同, 地上部分富集系数大于地下部分, 各部位及植株整体呈现先增大后减小趋势, 整体富集系数均大于1.野菊植株地上部分/地下部分转移系数随着栽培基质中Cd元素施加量增加呈现减小—增大—减小—增大的趋势, 并且转移系数均高于1.经过Cd胁迫处理后的野菊花活性成分蒙花苷、总黄酮含量均低于对照, 整体表现为先降低后升高趋势, 但仍显著低于对照, 说明Cd污染会直接导致野菊花药材品质的降低.