全 文 ：湖 北 农 业 科 学 2011 年
第 50 卷第 10 期
2011年 5 月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol． 50 No.10
May．，2011
收稿日期：2010－10－25
基金项目：湖北省教育厅自然科学中青年基金项目（Q200727003）
作者简介：陈 艳（1987－），女，江苏盐城人，2007 级本科生，（电话）18972737009（电子信箱）271764767＠qq．com；通讯作者，陈 娟，讲师，
博士，从事植物生理学教学和研究工作，（电子信箱）swchj＠hgnu．edu．cn。
乙二胺四乙酸 （Ethylene diamine tetraacetic
acid，EDTA）是一种金属离子螯合剂，且有很强的亲
钙性，可以螯合细胞壁和细胞膜上的钙离子，从而
影响细胞对钙的吸收［1］。 Ca2＋作为细胞内信号、外信
号的重要第二信使，在调节植物细胞信号传递方面
起着关键的作用，能调控几乎所有的生理活动［2］。植
物的向光性反应是植物受单侧光源照射时所引起
的定向生长运动，拟南芥（Arabidopsis thaliana L．）、
水稻 （Oryza sativa L．）、稗草 （Echinochloa crusgalli
L．）、千金子（Leptochloa chinensis L．）、牛筋草（Eleu-
sine inclica L．）、大狗尾草 （Setaria viridis L．）、鳢肠
（Eclipta prostrate L．）和风信子（Hyacinthus orientalis
L．）等植物的根均具有负向光性生长特性 ［3－5］，钙信
号在水稻根负向光性形成中起着重要的作用 ［1］。 试
验在总结前人研究的基础上，初步探讨了 EDTA 对
吊兰［Chlorophytum comosum（Thunb．）Baker］根生长
和负向光性的影响与钙信号的关系，现将结果报告
如下。
1 材料与方法
1．1 吊兰根的培养
供试材料为实验室培养的宽叶吊兰 ［C． como-
sum var． variegate］。 取长势良好的吊兰，去掉根系
后插入水下 2 cm，对玻璃缸进行黑布遮光，使根系
在暗中进行生长。 待新根长出约 1～2 cm 后，选42
株作为试验材料。
EDTA对吊兰根生长和负向光性的影响
陈 艳，范媛媛，方元平，陈 娟
（黄冈师范学院生命科学与工程学院，湖北 黄冈 438000）
摘要：研究了在水培液中添加乙二胺四乙酸（Ethylene diamine tetraacetic acid，EDTA）后对吊兰［Chloro-
phytum comosum （Thunb．）Baker］的根生长和负向光性的影响，结果发现，EDTA 抑制吊兰根的生长和负
向光性弯曲度，抑制程度随着 EDTA 浓度的增加而加剧，当 EDTA 浓度达到 1．0 mg ／ L 时，吊兰根尖出现
坏死；吊兰根尖坏死的过程为先从根尖生长点开始出现红色斑点，然后逐渐向伸长区和成熟区扩散，颜
色也逐渐转变为褐色至黑色；EDTA 还影响吊兰根毛的形成，不添加 EDTA 时，吊兰根在水培液中形成的
根毛少，EDTA 浓度在 0．1～0．5 mg ／ L 之间时，随着 EDTA 浓度的增加，根毛数量不断增加，浓度大于 0．5
mg ／ L 后又不断减少，当浓度达到 1．0 mg ／ L 时，根毛消失。
关键词：吊兰；根生长；负向光性；乙二胺四乙酸
中图分类号：S682．36；Q945．7；O623．736 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2011）10－2036-02
Effects of EDTA on Growth and Negative Phototropism of Chlorophytum comosum Root
CHEN Yan，FAN Yuan－yuan，FANG Yuan－ping，CHEN Juan
（College of Life Science and Engineering， Huanggang Normal University， Huanggang 438000， Hubei， China）
Abstract： The effects of EDTA （Ethylene diamine tetraacetic acid） on growth and negative phototropism of Chlorophytum co-
mosum （Thunb．） Baker root were investigated． The results showed that EDTA inhibited the root growth and the bend angle；
and the inhibition degree was aggravated continuously with the increasing of EDTA concentration. The root tip necrosis ap-
peared when the EDTA concentration increased to 1．0 mg ／ L. EDTA influenced the formation of root hair， more root hair
would appear when EDTA was 0．1 mg ／ L to 0．5 mg ／ L but less when EDTA was higher than 0．5 mg ／ L， when EDTA concen-
tration was 1.0 mg ／ L， root hair disappeared．
Key words： Chlorophytum comosum（Thunb．） Baker； root growth； negative phototropism； EDTA
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2011.10.046
第 10 期
1．2 单侧光处理
光源选用 40 W 的日光灯， 仅对玻璃方缸的一
侧进行照光，移动光源与吊兰根之间的距离，使各
玻璃方缸中的吊兰根受光均匀［4］。
1．3 外源 EDTA处理单侧光照射下的根
设 7 个处理，每处理 6 株培养好的吊兰，均用
单侧光照射吊兰根，在处理 2 至处理 7 的培养液中
分别加入 0．05、0．10、0．30、0．50、0．80、1．00 mg ／ L 的
EDTA 进行处理，处理 1 培养液中不加 EDTA，作为
对照组。
1．4 观察记录
在培养后的第一天、第二天、第三天分别用数
码相机拍摄经不同处理后的吊兰根，并用直尺测量
单位时间内根的生长量，计算生长速率；用量角器
测量根负向光性倾斜角度（根的负向光性倾斜角度
是指根生长方向与重力线的夹角）， 用徒手切片法
制作显微观察片，观察吊兰根毛的生长状况［4］。
2 结果与分析
2．1 EDTA对吊兰根生长和负向光性影响
EDTA 对吊兰根的生长和负向光性的影响结果
见表 1，从表 1 可见，EDTA 抑制了吊兰根生长和负
向光性的形成，并且随着 EDTA 浓度的增加，抑制
程度也不断加大；当 EDTA 浓度达到 1．00 mg ／ L 时，
吊兰根尖出现坏死，坏死的部位从根尖生长点不断
向上扩展，坏死斑点起初呈现红色，之后逐渐变为
褐色至黑色（图 1）。
2．2 EDTA对吊兰根尖根毛形成的影响
在显微镜下发现，EDTA 处理对吊兰根尖根毛
的形成有一定的影响。 未经 EDTA处理的吊兰根尖
根毛数量少而显得光滑（图 2）；当 EDTA 浓度处于
0．10～0．50 mg ／ L 之间时， 根毛数量随着浓度的增加
而增加；当 EDTA 浓度为 0．50 mg ／ L 时，根毛数量最
多（图 3），随后开始减少；当 EDTA浓度为 1．00 mg ／ L
时，根毛则消失。
3 讨论
EDTA 是钙离子的螯合剂， 可螯合细胞外的钙
离子，降低外钙跨膜内流，从而影响细胞对钙离子
的吸收 ［1］。 钙离子是细胞生命活动过程中作用广泛
的重要第二信使，与细胞功能、细胞代谢和信号传
导密切相关［2］。 细胞内钙离子的来源主要有两条途
径，一是外钙跨膜内流，二是胞内钙库释放［6］。 植物
体内钙离子的作用主要有两个方面，一方面钙具有
营养功能，另一方面又具有独特的信使作用，这两
方面的作用在吊兰根的生长量增加上都必不可少；
吊兰根负向光性形成与钙信号传导过程密切相
关 ［1］。 因此，EDTA对吊兰根系生长和负向光性的抑
制作用可能是因为抑制了钙离子的吸收而造成的。
然而我们发现，EDTA 对吊兰根系生长的影响
是双方面的， 一方面抑制生长和负向光性的形成，
另一方面，0．10～0．50 mg ／ L 的 EDTA 却促进根毛的
形成。 根毛是根表皮细胞向外延伸而形成的，涉及
细胞壁和细胞质膜的扩大与延伸。 前人研究表明，
细胞壁中含有大量的钙离子，其中一部分与果胶酸
结合形成果胶酸钙，而果胶酸钙可起到稳定细胞壁
表 1 EDTA 对吊兰根生长和负向光性的影响
EDTA 浓度//mg/L
0
0.05
0.10
0.30
0.50
0.80
1.00
生长速率//mm/d
10.42
8.65
5.47
4.23
3.21
2.67
1.13
弯曲角度//°
64.33
43.36
37.46
27.31
22.67
15.14
10.24
图 1 1．00 mg ／ L EDTA 处理后吊兰根的生长情况
图 3 0．50 mg ／ L EDTA 处理后吊兰根毛生长情况
图 2 未经 EDTA 处理的吊兰根尖表面生长情况
陈 艳等：EDTA 对吊兰根生长和负向光性的影响 2037
湖 北 农 业 科 学 2011 年
（责任编辑 王 珞）
结构的作用 ［7］。 因此，我们推测，少量的 EDTA 可能
螯合了表皮细胞中部分果胶酸钙中的钙离子，从而
使得细胞壁松弛，细胞体积得以扩大，进而向外延
伸形成根毛。
参考文献：
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［7］ 周 卫，汪 洪．植物钙吸收、转运及代谢的生理和分子机理［J］．
植物学通报，2007，24（6）：762－778．
第 50 卷第 10 期
2011年 5 月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol． 50 No.10
May．，2011
收稿日期：2010－10－26
基金项目：国家星火计划项目（2008GA800009）
作者简介：龚 萍（1980－），女，湖北松滋人，硕士研究生，研究方向为园林植物与观赏园艺，（电话）18789232095（电子信箱）
gongping0806＠yahoo．com．cn；通讯作者，王 健（1977－），博士，硕士生导师，主要从事园林植物与观赏园艺研究和教学工作，
（电话）13307559725（电子信箱）wjhnau＠yahoo．com．cn。
利用电导率法测定六种芳香植物的耐热性
龚 萍，王 健
（海南大学园艺园林学院 ／热带作物种质资源保护与开发利用教育部重点实验室，海南 儋州 571737）
摘要：运用电导率法对香蜂草（Melissa officinalis L．）、苹果鼠尾草（Salvia officinalis L．）、丁香罗勒（Oci-
mum basilicum L．）、阔叶薰衣草 （Lavandula spica L．）、匍匐迷迭香 （Rosmarinus officinalis L．）、香露兜
（Pandanus amaryllifolius Roxb．）等 6 种芳香植物进行了耐热性测定。 结果显示，叶片在梯度高温处理后，
温度与细胞伤害率之间呈现“S”形曲线关系。 通过显著性检验，结合 Logistic 方程拐点确定半致死温度，
测得 6 种芳香植物的高温半致死温度分别为香蜂草 57．00℃、苹果鼠尾草 58．55℃、丁香罗勒 59．80℃、阔
叶薰衣草 59．55℃、匍匐迷迭香 59．19℃、香露兜 65．25℃。
关键词：芳香植物；高温；Logistic 方程；半致死温度。
中图分类号：S573＋．9；Q948．112＋．2 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2011）10－2038-03
Measurement of Thermal Resistance of Six Aromatic Plants with Electrical
Conductivity Method
GONG Ping，WANG Jian
（College of Horticulture and Landscape Architecture， Hainan University ／ Key Laboratroy of Protection and Development Utilization of
Tropical Crop Germplasm Resources， Ministry of Education， Danzhou 571737， Hainan， China）
Abstract： Six aromatic plants （Melissa officinalis L．， Salvia officinalis L．，Ocimum basilicum L．， Lavandula spica L．，Rosmari-
nus officinalis L．，Pandanus amaryllifolius Roxb．）were treated with high temperature； and their heat resistance were measured
by electrical conductivity method． Results showed that their cells were injured by gradient high temperature and showed sig-
moid response to temperature． According to significance testing， the Logistic equation was adopted to determine the semi－
lethal temperatures by spotting the turning points of the inflexion phase of the curve． The semi－lethal temperature of M． offic-
inalis， S． officinalis， O． basilicum， L． spica， R． officinalis and P． amaryllifolius was 57．00 ℃， 58．55 ℃， 59．80 ℃， 59．55 ℃，
59．19 ℃， and 65．25 ℃ respectively．
Key words： aromatic plants； high temperature； Logistic equation； semi－lethal temperature．
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!