编辑推荐:
为解决两面针(Zanthoxylum nitidum (Roxb.) DC)野生资源减少、人工种植面临困境的问题,研究人员开展了内生真菌 Y118 对两面针生理生化指标及品质影响的研究。结果表明 Y118 能促进两面针生长和药效成分积累,为其绿色培育提供依据。
在神奇的植物世界里,有一种名为两面针(Zanthoxylum nitidum (Roxb.) DC)的植物,它可是瑶族同胞常用的一味强力草药,也是我国地道的中药材。它主要分布在广西、广东、云南等地,别看它名字普通,却有着抗炎、抗菌、抗癌等强大功效,是众多中成药的重要原料。然而,随着森林砍伐和经济果林的扩张,两面针的自然栖息地遭到严重破坏。再加上它的药用部位是根和茎皮,人们的过度采挖使得野生两面针数量急剧减少,人工种植的规模又一时难以满足市场需求,这可让两面针陷入了 “生存危机”。
为了拯救两面针,让它能持续为人类健康贡献力量,广西中医药大学的研究人员挺身而出,开展了一项意义非凡的研究。他们把目光聚焦在内生真菌 Y118 上,想探究这种真菌与两面针 “携手合作” 后,会给两面针带来哪些变化。经过一系列精心的实验,研究人员发现,内生真菌 Y118 就像是两面针的 “成长助推器”。它能显著促进两面针的生长,增加其根干重,还能提升两面针的生理耐受性,让两面针在面对各种环境挑战时更有 “底气”。不仅如此,Y118 还能促进两面针中氯化两面针碱(nitidum chloride)和白屈菜红碱(chelidonine)等药效成分的积累,大大提升了两面针的品质。这一研究成果发表在《Scientific Reports》上,为两面针的绿色培育和可持续发展指明了方向,就像在黑暗中为两面针点亮了一盏希望之灯。
研究人员在开展这项研究时,用到了几个关键技术方法。首先是样本采集,实验材料均采自广西中医药大学植物培养室,严格遵守相关规定。然后通过制备特定的固体发酵培养基,将两面针幼苗分为实验组和对照组进行共培养。实验过程中,采用了多种试剂盒测定法,如测定丙二醛(MDA)、过氧化物酶(POD)等生理生化指标;还运用了高效液相色谱(HPLC)分析法来测定氯化两面针碱和白屈菜红碱的含量,从而全面分析内生真菌 Y118 对两面针的影响。
内生真菌 Y118 对两面针生长的影响:研究人员观察不同培养时间下两面针的生长情况,通过测量根干重发现,接种内生真菌 Y118 后,3、9、12 个月时处理组根干重分别是对照组的 12.24、1.56 和 1.47 倍,这表明 Y118 能有效促进两面针的根生长,为植株提供更稳固的根基和更好的营养吸收基础。
内生真菌 Y118 对两面针抗氧化酶活性的影响:通过测定 POD、SOD、PAL 等抗氧化酶活性以及 MDA 含量,发现 Y118 能在特定生长阶段影响 POD 和 PAL 活性。9、12 个月时处理组 POD 活性显著高于对照组,3、6 个月时处理组 PAL 活性显著增加,之后又下降,说明 Y118 通过调节抗氧化途径影响两面针的防御能力,帮助植株抵抗外界侵害。
内生真菌 Y118 对两面针可溶性蛋白和叶绿素含量的影响:在研究中,观察不同时间处理组和对照组的可溶性蛋白(SP)和叶绿素含量变化,发现 Y118 对 SP 含量影响不大,但能影响叶绿素合成。12 个月时处理组叶绿素 a、b 含量显著高于对照组,表明 Y118 与两面针形成的共生关系改善了植株对水分和养分的吸收,进而促进了光合作用,增强了植株的生长能力。
内生真菌 Y118 对两面针活性成分含量的影响:利用 HPLC 分析技术,测定不同培养时间两面针中氯化两面针碱和白屈菜红碱的含量,发现 6、9 个月时处理组氯化两面针碱含量显著增加,9 个月时处理组白屈菜红碱含量显著升高,说明 Y118 能有效促进两面针药效成分的积累,提升其药用价值。
综合研究结果和讨论部分,内生真菌 Y118 对两面针的生长和品质提升有着积极作用。它不仅促进了植株的生长,增加了根干重,还提高了植株的防御能力,调节了叶绿素合成,更显著促进了药效成分的积累。这一研究为开发绿色微生物肥料、实现两面针的生态化种植提供了科学依据,有助于缓解两面针野生资源短缺的问题,推动相关中药产业的可持续发展,在保护生物多样性和保障中药材供应方面具有重要意义。