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“三七主要药效成分对重金属胁迫的响应机制及农艺调控对策”项目通过科技成果评价

2023-03-20 浏览次数:359

三七主要药效成分对重金属胁迫的响应机制及农艺调控对策 anli.jpg

  2023年3月17日,中科合创(北京)科技成果评价中心组织专家,在昆明召开了由云南农业大学等单位完成的“三七主要药效成分对重金属胁迫的响应机制及农艺调控对策”项目科技成果评价会。专家审阅了项目方提供的资料,听取了成果汇报,经质询、答疑和讨论,形成如下意见:

  一、项目成果资料齐全规范、数据翔实,符合科技成果评价要求。

  二、该项目基于2个国家自然科学基金项目,针对土壤镉、砷重金属对三七药效成分的影响和作用过程,通过大田调查和模拟试验,采用生理和分子生物学技术,从皂苷和黄酮代谢过程的酶学、转录组学和蛋白组学等方面,开展了近十年的系统研究,揭示了三七主要药效成分对重金属胁迫的响应机制,提出了农艺调控对策。取得的成果和创新点如下:

  (1)首次阐明了砷胁迫下皂苷含量和累积与鲨烯氧化酶 (PnSE2)和细胞色素P450单加氧酶(PnCYP716A52v2和PnCYP450A47) 基因的表达上调有关,皂苷的异质性受到细胞色素P450单加氧酶(PnCYP71D444和PnCYP73A100) 和糖基转移酶 (PnUGTPg25)基因表达的影响;砷胁迫下,槲皮素与山萘酚是三七黄酮的主要组成成分,黄酮代谢的关键限速酶是二氧黄酮-3-羟化酶和黄酮醇合成酶;砷胁迫下,合理施用钙镁磷肥能促进三七药效成分的提高。该成果丰富了三七药效成分(皂苷和黄酮)含量及其代谢对土壤重金属响应的理论。

  (2)首次揭示了镉胁迫下,施用石灰增加皂苷合成相关酶达玛烯二醇合成酶、鲨烯氧化酶活性,同时,细胞色素P450单加氧酶(PnCYP376A54和Pn71A1)和UDP-糖基转移酶(Pn84B1)相关基因表达上调,导致主根皂苷含量增加。

  (3)筛选出土壤砷(200-260 mg/kg)胁迫下,施用750 kg/hm2钙镁磷肥,三七根部砷含量不超标;镉(6.0 mg/kg)胁迫下,施用石灰2250 kg/hm2,并且叶面喷施0.1 mol/L草酸能使三七根部镉含量不超标。该措施对保障三七安全生产和药效成分品质具有重要的现实意义。

  本研究发表论文22篇,其中,SCI收录3篇,中文核心论文7篇。影响因子18.979(其中SCI 13.468),总被引频次39(他引频次30),培养9名硕士研究生。

  综上所述,专家组一致认为该项目研究成果总体达到国内先进,部分成果国际领先水平。项目通过科技成果评价。

专家组成员

  官会林 云南师范大学教授

  张无敌 云南师范大学研究员

  吴学灿 云南省生态环境科学研究院正高级工程师

  向 萍 西南林业大学研究员

  晏红明 云南省气象局研究员