全 文 ：收稿日期:2012 － 02 － 13
基金项目:2010 年宁夏中部干旱带抗旱补水农业示范推广项目。
作者简介:张益民(1965 －) ，男，宁夏平罗人;副研究员，主要从事生态
学研究;E-mail:zhangym1023@ 163． com。
紫茉莉种子水浸液对西瓜和枸杞的化感作用研究
张益民1， 薛 泽2
(1．宁夏农林科学院， 银川 750002; 2．北方民族大学生物科学与工程学院， 宁夏 银川 750021)
摘要:采用室内生物测定法，研究了紫茉莉种子水浸液对西瓜、枸杞种子萌发和幼苗生长的影响，以期为植物化感作用的
理论研究提供参考。结果表明，不同浓度紫茉莉种子水浸液对西瓜种子萌发和幼苗生长表现为化感抑制作用，而对枸杞
种子萌发，幼苗苗高、鲜重、根鲜重表现为化感促进作用，且表现为浓度效应。
关键词: 紫茉莉;水浸液;西瓜;枸杞;化感作用
中图分类号: S 573 + ． 6 文献标志码: A 文章编号: 1001 － 4705(2012)05-0023-04
Allelopathy of Water Extracts from Seeds of Mirabilis jalapa L．
on Watermelon and Chinese Wolfbeery
ZHANG Yi-min1，XUE Ze2
(1． Ningxia Academy of Agriculture and Forestry Sciences，Yinchuan 750002，China;
2． College of Biological Science and Engineering，The North University for Ethnics，Yinchuan Ningxia 750021，China)
Abstract:Allelopathy of water extracts from seeds of Mirabilis jalapa L． on watermelon and chinese wolfberry
were examined for the objective of providing the reference for the theoretical study of allelopathy． By using the
techniques of laboratory bioassay，the effects of water extracts from seeds of Mirabilis jalapa L． on seeds
germination and seedlings growth of watermelon and chinese wolfberry were studied． The results showed:
Treated with different concentrations water extracts from seeds of Mirabilis jalapa L． on seeds germination and
seedlings growth of watermelon could be inhibited，and on germination of seed，height ，fresh weigh and fresh
weight of root of chinese wolfberry could be promoted，the inhibition or facilitation increased with increased
concentrations of the water extracts．
Key words: Mirabilis jalapa L．;water extracts;watermelon;chinese wolfbeery;allelopathy
紫茉莉(Mirabilis jalapa L．)为紫茉莉科紫茉莉属
多年生草本植物，原产热带美洲，18 世纪作为观赏植
物引入中国［1］，在中国的北方地区，常作一年生植物
栽培。紫茉莉性寒、味甘，根、茎、叶、花和果实均可入
药，具有清热解毒、利湿消肿、活经通络的功效［2］。经
药理研究证明，紫茉莉的根含有抗癌、抑菌药物成分，
叶具有利尿、儿茶酚胺作用，花含有驱避和麻醉蚊虫的
生物碱(有效成分为 tigonelline)［3］，种子含有避孕、溶
血和凝血成分［4］。紫茉莉生长迅速，繁殖力强，抗逆
性强，是一种对入侵地生态系统安全和生物多样性构
成潜在威胁的外来物种，已被列为中国的入侵植物之
一［1］。紫茉莉具有较强的化学防御功能，研究证明，
紫茉莉浸提液对真菌［5，6］、病毒［7］、植物害虫［8］具有一
定的抑制和杀灭作用，在植物保护方面发挥着一定的
作用。紫茉莉具有一定的化感作用，其提取液对其他
作物的种子萌发及幼苗生长均产生不同程度的影响。
许桂芳、周晓荃等［9，10］的研究表明，紫茉莉根、茎和叶
的水浸提液对白菜、小麦以及油菜、莴苣种子的萌发和
幼苗生长具有化感作用。但紫茉莉种子水浸液对西瓜
和枸杞的化感作用研究未见报道。试验以紫茉莉为研
究对象，探讨紫茉莉种子水浸液对西瓜、枸杞种子萌发
和幼苗生长的影响，以期逐步揭示紫茉莉的化感作用，
为植物化感作用的理论研究提供参考。
1 材料与方法
1． 1 供试材料
紫茉莉果实于 2009 年采自宁夏银川唐徕公园，采
后运回实验室，自然风干后，于室内贮藏备用。西瓜和
枸杞种子由北方民族大学贝盏临老师惠赠。
1． 2 紫茉莉种子水浸液的制备
取紫茉莉种子，自来水清洗后，用 0． 5% KMnO4
·32·
研究报告 张益民 等:紫茉莉种子水浸液对西瓜和枸杞的化感作用研究
DOI:10.16590/j.cnki.1001-4705.2012.05.040
浸泡 30 min，再用自来水清洗至无色，经 50 ℃通风干
燥箱中烘干 48 h 后粉碎成粉末，按质量体积比 1 ∶ 50
称取粉末状紫茉莉 10 g，放入 500 mL 锥形瓶中，加入
蒸馏水 500 mL，于 25 ℃、148 r /min 振荡提取 48 h 后，
3 000 r /min离心 10 min，取上清液，得到浓度为 0． 020
g /mL的母液。将母液盛于棕色瓶中，于 4 ℃冰箱中冷
藏备用。
1． 3 试验设计
1． 3． 1 种子萌发试验
选取大小适中，完整的西瓜和枸杞种子，用 0． 1%
KMnO4 处理 20 min，清水冲洗 3 遍后，于 21 ℃蒸馏水
中浸泡 1 h，选取双层滤纸为萌发基质，将西瓜和枸杞
种子播种于直径为 10 cm的培养皿中，西瓜 20 粒 /皿，
枸杞 50 粒 /皿;将浓度为 0． 020、0． 010、0． 005 g /mL 的
紫茉莉种子水浸液分别加入，每皿 10 mL，3 次重复，以
蒸馏水作对照，置于 PQX 330 A 12 H 型智能人工气候
培养箱(宁波莱福科技有限公司生产)中，无光照，白
天温度为 27 ℃，夜晚温度为 15 ℃的条件下培养。在
此期间，每天浇灌蒸馏水 1 次，保持滤纸湿润为宜。以
胚根伸出种皮 2 mm 为萌发标准［7］，每 24 h 观测记录
种子萌发 1 次，直到不再有种子萌发为止，记录萌发的
西瓜和枸杞种子数。
1． 3． 2 幼苗生长试验
选取饱满、大小一致的西瓜和枸杞种子各 300 粒，
经浓度 0． 1% KMnO4 消毒漂洗后分别均匀散播于铺
有 2 层滤纸的培养皿中，加入适量蒸馏水，置于室内人
工气候箱中催芽萌发，白天温度为 30 ℃，夜晚温度为
25 ℃。种子萌发后，采用培养皿滤纸法进行幼苗生长
试验。对照及处理设置同上，每培养皿放入 20 粒萌发
一致的种子，于室内人工气候箱培养。白天温度为
30 ℃，夜晚温度为 25 ℃，光照强度为 7 820 lx。每天补
充蒸馏水，加水量应控制使滤纸湿润即可。5 d后测西
瓜幼苗根鲜重、鲜重、根长、苗高;16 d后测枸杞幼苗的
相应指标。
1． 4 数据处理
评价种子萌发状况的参数发芽率、发芽指数分别
按下述公式计算:
发芽率(%)=发芽种子数 /供试种子数 × 100%;
发芽指数 =∑Gt /Dt;
式中，Gt表示第 t 天的发芽数，Dt 表示对应的发
芽天数。
表示化感作用强弱的指标化感效应指数(RI)的
测定参照文献［11］的方法。
RI = 1 － C /T(T≥C)或 RI = T /C － 1(T ＜ C)［11］;
式中，RI为化感作用效应指数，C 为对照值，T 为
处理值;RI ＞ 0 为促进作用，RI ＜ 0 为抑制作用，其绝对
值大小与作用强度一致。
所有试验数据采用 SPSS 17． 0 软件中单因素方差
分析法进行各处理间差异性分析。
2 结果与分析
2． 1 紫茉莉种子水浸液对西瓜种子萌发的影响
由表 1 可知，随着紫茉莉种子水浸液浓度的提高，
西瓜种子发芽率、发芽指数呈降低趋势。不同浓度的
紫茉莉种子水浸液对西瓜种子萌发的抑制有较大差
异。其中，当紫茉莉种子水浸液的浓度为 0． 010 g /mL
时，对西瓜种子的发芽抑制显著，与对照相比其发芽
率、发芽指数分别降低了 51． 06%、51． 44%。
表 1 不同浓度紫茉莉种子水浸液对西瓜种子萌发的影响
水浸液浓度(g /mL) 发芽率(%) 发芽指数
0． 00(ck) 78． 33 ± 2． 89 a 1． 73 ± 0． 04 a
0． 005 66． 67 ± 16． 70 a 1． 48 ± 0． 20 ab
0． 010 38． 33 ± 2． 89b 0． 84 ± 0． 40 b
0． 020 25． 00 ± 15． 00 b 0． 55 ± 0． 14 c
注:同一列不同字母表示差异显著(p ＜ 0． 05)。下同。
2． 2 紫茉莉种子水浸液对枸杞种子萌发的影响
由表 2 可知，随着紫茉莉种子水浸液浓度的提高，
枸杞种子发芽率、发芽指数呈提高趋势。不同浓度的
紫茉莉种子水浸液对枸杞种子萌发的促进有较大差
异。其中，当紫茉莉种子水浸液的浓度为 0． 010 g /mL
时，对枸杞种子的发芽促进作用最显著，与对照相比其
发芽率提高了 47． 40%。
表 2 不同浓度紫茉莉种子水浸液对枸杞种子萌发的影响
水浸液浓度(g /mL) 发芽率(%) 发芽指数
0． 00(ck) 38． 67 ± 9． 45 c 1． 38 ± 0． 19 a
0． 005 52． 67 ± 13． 61 b 1． 88 ± 0． 28 a
0． 010 57． 00 ± 21． 21 a 2． 04 ± 0． 44 a
0． 020 55． 33 ± 12． 22 ab 1． 98 ± 0． 25 a
2． 3 紫茉莉种子水浸液对西瓜幼苗生长的影响
由表 3 可知，随着紫茉莉种子水浸液浓度的提高，
西瓜幼苗的苗高、根长、根鲜重、鲜重呈降低趋势。不
同浓度的紫茉莉种子水浸液对西瓜幼苗生长均有不同
程度的抑制作用。当紫茉莉种子水浸液浓度为 0． 005
g /mL时，对西瓜幼苗的苗高、根长、根鲜重、鲜重抑制
作用均达显著水平，与对照组相比，苗高、根长、根鲜
重、鲜重分别降低了 41． 08%、43． 02%、56． 97%、
43． 83%;不同浓度的紫茉莉种子水浸液对西瓜幼苗的
苗高、根长、鲜重的抑制作用不显著，但对根鲜重的抑
制作用显著。
·42·
第 31 卷 第 5 期 2012 年 5 月 种 子 (Seed) Vol． 31 No． 5 May． 2012
表 3 不同浓度紫茉莉种子水浸液对西瓜幼苗生长的影响
水浸液
浓度
(g /mL)
苗高
(cm)
根长
(cm)
根鲜重
(g)
鲜重
(g)
0． 000 4． 45 ± 0． 38 a 4． 23 ± 0． 59 a 0． 423 ± 0． 340 a 2． 076 ± 0． 088 a
0． 005 2． 63 ± 0． 97 b 2． 41 ± 0． 84 b 0． 182 ± 0． 125 b 1． 166 ± 0． 467 b
0． 010 2． 62 ± 0． 56 b 1． 44 ± 0． 36 bc 0． 081 ± 0． 027 b 1． 057 ± 0． 238 b
0． 020 2． 62 ± 1． 09 b 1． 13 ± 0． 59 c 0． 083 ± 0． 050 b 1． 152 ± 0． 442 b
2． 4 紫茉莉种子水浸液对枸杞幼苗生长的影响
由表 4 可知，随着紫茉莉种子水浸液浓度的提高，
枸杞幼苗苗高、根长、根鲜重、鲜重呈增加趋势。紫茉
莉种子水浸液浓度为 0． 020 g /mL时，对枸杞幼苗苗高
和鲜重的促进作用显著，与对照相比苗高和鲜重分别
增加了 28． 99%、42． 61%;浓度为 0． 005 g /mL时，对枸
杞幼苗根长和根鲜重有一定的促进作用，但不显著。
表 4 不同浓度紫茉莉种子水浸液对枸杞幼苗生长的影响
水浸液
浓度
(g /mL)
苗高
(cm)
根长
(cm)
根鲜重
(g)
鲜重
(g)
0． 000 0． 95 ± 0． 10 b 1． 14 ± 0． 16 a 0． 013 ± 0． 003 a 0． 056 ± 0． 007 b
0． 005 0． 99 ± 0． 01 b 1． 17 ± 0． 12 a 0． 015 ± 0． 005 a 0． 061 ± 0． 008 a
0． 010 1． 08 ± 0． 16 ab 0． 97 ± 0． 32 a 0． 014 ± 0． 002 a 0． 071 ± 0． 017 a
0． 020 1． 23 ± 0． 06 a 0． 95 ± 0． 11 a 0． 014 ± 0． 003 a 0． 080 ± 0． 005 a
2． 5 紫茉莉种子水浸液对西瓜化感效应指数的影响
由表 5 可知，紫茉莉种子水浸液对西瓜种子萌发
和幼苗生长表现为化感抑制效应。当浓度为 0． 020
g /mL时，抑制作用最强。
表 5 紫茉莉种子水浸液对西瓜化感效应指数的影响
水浸液
浓度
(g /mL)
化感效应指数(RI)
发芽率
(%)
发芽
指数
苗高 根长 根鲜重 鲜重
0． 020 － 0． 681 － 0． 682 － 0． 681 － 0． 739 － 0． 804 － 0． 445
0． 010 － 0． 510 － 0． 514 － 0． 510 － 0． 666 － 0． 809 － 0． 490
0． 005 － 0． 151 － 0． 144 － 0． 151 － 0． 443 － 0． 571 － 0． 438
2． 6 紫茉莉种子水浸液对枸杞化感效应指数的影响
由表 6 可知，紫茉莉种子水浸液对枸杞种子萌发
和幼苗生长表现为化感促进效应。当浓度为 0． 020
g /mL时，对枸杞种子萌发和幼苗苗高、鲜重的促进作
用最强;浓度为 0． 005 g /mL时，促进了根长、根鲜重。
表 6 紫茉莉种子水浸液对枸杞化感效应指数的影响
水浸液
浓度
(g /mL)
化感效应指数(RI)
发芽率
(%)
发芽
指数
苗高 根长 根鲜重 鲜重
0． 020 0． 301 0． 304 0． 225 － 0． 163 0． 030 0． 297
0． 010 0． 165 0． 324 0． 117 － 0． 149 0． 014 0． 172
0． 005 0． 210 0． 266 0． 037 0． 029 0． 053 0． 070
3 讨 论
不同浓度的化感物质对不同植物种子萌发和幼苗
生长的化感效应有较大差异［12 ～ 16］。例如，当辣椒全株
水浸液浓度为 0． 01 g /mL 时，对大白菜和萝卜种子的
萌发表现为化感促进作用，而根水浸液对萝卜种子的
萌发亦表现为化感促进作用;当辣椒全株、根、茎、叶的
水浸液浓度等于或大于 0． 02 g /mL 时，对 4 种蔬菜种
子萌发均表现为化感抑制作用［14］。本研究中，紫茉莉
种子水浸液对西瓜种子萌发和幼苗生长表现为化感抑
制作用，而对枸杞种子萌发、幼苗苗高、鲜重、根鲜重表
现为化感促进作用，这与前人的结论一致。
大量实验结果表明，植物的化感作用与其水浸液
的浓度有关，一般表现为低浓度不具有抑制作用(或
抑制作用不明显) ，有些甚至具有促进作用，而高浓度
具有抑制作用［17，18］。本研究中，高浓度的紫茉莉水浸
提液明显降低西瓜种子的萌发率，幼苗的苗高、鲜重、
根鲜重、根长也随水浸液浓度的增大而显著减小，而且
也表现出明显的浓度效应，这与许桂芳［9］、周晓荃［10］
的结论相似。
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研究报告 张益民 等:紫茉莉种子水浸液对西瓜和枸杞的化感作用研究
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收稿日期:2012 － 01 － 10
基金项目:国家农业科技成果转化资金项目(编号:2011 GB 2 C 600024) ;山东省农业良种工程重大项目“滨海盐碱地防护林植物材料选育”资助。
作者简介:赵建诚(1988 －) ，男，硕士，研究方向:森林植被恢复与生态重建;E-mail:jiancheng68@ 163． com。
通讯作者:曹帮华，E-mail:caobanghua@ 126． com。
紫穗槐种子萌发对盐旱逆境的生理响应
赵建诚1， 秦柱南1， 孙 超1， 刘洪林2， 曹帮华1
(1．山东农业大学农业生态与环境重点实验室， 山东 泰安 271000; 2．河北农业大学， 河北 保定 071001)
摘要:利用不同浓度的 NaCl、PEG-6000 及混合溶液处理紫穗槐种子，测定其对种子发芽率、发芽势、活力指数，幼苗叶片
保护酶 SOD、POD、CAT活性和脯氨酸、可溶性蛋白含量的影响。结果表明，随着胁迫强度的增加，种子发芽能力下降，幼
苗生长指标下降;SOD、POD、CAT活性和可溶性蛋白、脯氨酸含量先升高后下降。对 3 种胁迫条件下生长及生理指标的
分析表明，紫穗槐种子在萌发期和幼苗期有一定的抗盐能力和抗旱能力，萌发幼苗对盐、旱胁迫存在交叉适应现象。
关键词: 紫穗槐;渗透胁迫;生理指标;抗盐性;抗旱性
中图分类号: S 793． 2 文献标志码: A 文章编号: 1001 － 4705(2012)05-0026-04
Physiology Response of Amorpha fruticosa
Seeds Germination to Salt and Drought Stress
ZHAO Jian-cheng1，QIN Zhu-nan1，SUN Chao1，LIU Hong-lin2，CAO Bang-hua1
(1． Key Laboratory of Agricultural Ecology and Environment of Shandong Agricultural University，
Taian Shandong 271000，China;
2． Agricultural University of Hebei，Baoding Hebei 071001，China)
Abstract:Amorpha fruticosa seeds were treated with NaCl，PEG-6000 and their mixed solutions of different
concentrations． The seed germination indexes (germination rate，germination energy，seed vigor index) ，
protective enzymes activity(superoxide dismutase SOD，peroxidase POD，catalase CAT) ，osmolytes content
(proline，soluble protein)were tested under the three stresses． The results showed that all growth indexes
decreased，SOD activity，POD activity and CAT activity and contents of proline and soluble protein increased at
first and then decreased with the increasing of stress strenth ． Comparing the results of three stresses，it could
be suggested that Amorpha fruticosa had certain salt and drought tolerance during seed germination and
seedling growing． The germinating seedlings had adaptability of cross-adaptation to harmful salt and drought
stresses．
Key words: Amorpha fruticosa;osmotic stress;physiological index;salt resistance;drought resistance
·62·
第 31 卷 第 5 期 2012 年 5 月 种 子 (Seed) Vol． 31 No． 5 May． 2012