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葎草对植物种子萌发和幼苗生长的影响



全 文 :葎草对植物种子萌发和幼苗生长的影响
欧红梅,高永生,罗 伟,张维维 (安徽农业大学资源与环境学院,安徽合肥 230036)
摘要 [目的]探讨葎草在生长过程中对其他植物的影响。[方法]采用培养皿滤纸法,研究葎草水浸提液对番茄、矮脚黄、莴苣种子萌
发和幼苗生长的影响。[结果]葎草水浸提液对 3种植物种子终萌发率的影响是有差异的,对番茄种子萌发没有明显影响,对矮脚黄、莴
苣的影响较显著,而且地上部浸提液对矮脚黄种子萌发抑制作用较地下部强,而地下部浸提液对莴苣萌发的抑制作用较地上部明显。
葎草不同部位浸提液对 3种植物根长和苗长生长的影响趋势是一致的,不同处理浓度,抑制根长生长,而刺激苗长生长。[结论]该研究
为农业生产和植物源除草剂的研究提供了理论依据。
关键词 葎草;水浸提液;种子萌发;幼苗生长
中图分类号 S432 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611(2011)15 -08998 -02
Effects of Water Extracts from Humulus scandens on the Seed Germination and Seedling Growth of Plants
OU Hong-mei et al (Resources and Environmental College,Anhui Agricultural University,Hefei,Anhui 230036)
Abstract [Objective]The purpose was to discuss the effects of Humulus scandens on other plants during the growth peiod. [Method]By the
method of Petri dish and filter paper bioassay,the effects of water extracts from H. scandens the seed germination and seedlings growth of toma-
to,Aijiaohuang and lettuce. [Result]The water extracts from H. scandens had different effects on the final germination rate of three kinds of
plant seeds. It had no significant effect on the seed germination of tomato,but it had more significant effects of Aijiaohuang and lettuce. The
water extracts from the aboveground parts of H. scandens had stronger inhibition on the seed germination of Aijiaohuang than that from under-
ground parts. The water extracts from the underground parts had more significant inhibition on the seed germination of lettuce than that from
aboveground parts. The effect trends of the water extracts from different parts of H. scandens on the root length and seedling growth of these
three plants were consistent. Those at different concentrations could restrain the root growth and stimulate the seedling growth. [Conclusion]
This study provided the theoretical basis for agricultural production and botanic herbicide research.
Key words Humulus scandens;Water extract;Seed germination;Seedling growth
基金项目 安徽农业大学综合性设计性实验教改项目。
作者简介 欧红梅(1972 -) ,女,安徽宿州人,实验师,从事植物逆境生
理研究,E-mail:hongmeiou@ 163. com。
收稿日期 2011-03-24
葎草(Humulus scandens)是一年生桑科葎草属草本植物,
在我国南北各地均有分布和生长[1]。葎草是农田和园林绿
化中的重要杂草,常被人们认为是恶性杂草。葎草一旦侵入
农田后,就缠绕在农作物上,与作物争夺光、空间、水份和养
料,抑制这些农作物的正常生长,它浑身的倒刺和柔韧的藤
蔓造成农民收获的困难[2 -3]。目前关于葎草在生长过程中
是否释放出活性物质并影响其他植物的生长研究得较少。
笔者通过葎草对番茄、矮脚黄、莴苣种子萌发和幼苗生长的
影响试验,探究葎草在生长过程中对其他植物的影响,旨在
为农业生产和植物源除草剂的研发提供依据。
1 材料与方法
1. 1 材料来源 试验所用的供体材料葎草采自安徽农业
大学校园内,处于营养生长期。受体种子番茄、矮脚黄、莴苣
购于合肥七里塘种子站。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 提取浸提液。采集生长健康的新鲜葎草植株,洗净
晾干后,分别称取地上部分和地下部分 50 g,剪成 1 cm长的
小段,加入 500 ml蒸馏水,充分摇匀,间歇振荡,浸泡 48 h,2
层纱布过滤后得到浓度为 0. 1 g /ml 浸提液母液。试验处理
浓度梯度为 0(对照)、0. 025、0. 050、0. 075、0. 100 g /ml。
1. 2. 2 种子萌发试验。采用培养皿滤纸法[4]进行种子萌发
试验。选择饱满均匀的番茄种子,使用 5%次氯酸钠溶液灭
菌 10 min,用蒸馏水冲洗3次。在直径为9 cm的培养皿中铺
双层滤纸作为发芽床,加入 50粒受体种子。取 10 ml不同浓
度葎草地上部分和地下部分浸提液分别加入培养皿中。各
处理重复3次,番茄在温度25 ℃、矮脚黄、莴苣在20 ℃、湿度
80%的培养箱中培养,每天定时观测并记录发芽数目,种子
发芽的标准是胚根突破种皮 1 ~2 mm。
1. 2. 3 幼苗生长试验。将灭菌后的受体种子在培养箱中进
行催芽。在直径为 9 cm的培养皿中铺双层滤纸,加入已经
萌动的种子 20粒,重复 3 次,加入 10 ml 浸提液。放在 80%
湿度,矮脚黄、莴苣在 20 ℃条件的培养箱中培养 7 d后,番茄
在温度 25 ℃培养 14 d 后,每个培养皿随机取 10 株测量根
长、苗长。
1. 3 数据处理 终萌发率是在试验停止时发芽的种子数占
供试种子数的百分比。萌发率 =(发芽种子数 /供试种子数)
×100%。
使用 SPSS11. 0 软件对测定数据进行单因素方差分析。
为了测定不同指标在不同浸提液处理之间的差异性,对其进
行了最小显著差异法多重比较分析。
2 结果与分析
2. 1 葎草浸提液对不同植物种子终萌发率的影响 由表 1
可知,葎草不同部位浸提液对 3种植物种子终萌发率的影响
存在差异。地上部和地下部浸提液的不同处理浓度对番茄
种子萌发没有明显影响。它对矮脚黄的影响较显著,随处理
浓度的提高,萌发率降低明显,而且地上部浸提液抑制作用
较强,当浸提液浓度为 0. 050 g /ml时,达到了显著抑制,而地
下部只在浸提液浓度 0. 100 g /ml时,达极显著差异。而它对
莴苣萌发的影响,地下部的抑制作用较地上部明显,当地下
部浸提液浓度 0. 025 g /ml 时,抑制作用达到了显著,随处理
浓度的提高,抑制作用增强。而地上部浸提液只在最高浓度
(0. 100 g /ml)时,极显著抑制了种子的萌发。
2. 2 葎草地上部浸提液对植物根长和苗长生长的影响 由
表 2可知,葎草地上部浸提液对 3种植物根长和苗长生长的
影响趋势是一致的。不同处理浓度可能抑制根长生长却刺
责任编辑 陈玉敏 责任校对 卢瑶安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2011,39(15):8998 - 8999
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2011.15.171
激苗长生长,即对根和苗的生长作用相反。对番茄幼苗的生
长在低浓度有影响,但不明显,在高浓度 0. 100 g /ml时,抑制
和刺激作用都达到了极显著水平。对矮脚黄的影响极其显
著,在各处理浓度下与对照都有极显著差异。对莴苣根长的
抑制作用都达极显著水平,对苗长只在浓度为 0. 025 g /ml时
达极显著,其他处理浓度刺激作用显著。
表 1 葎草浸提液对植物种子萌发的影响
Table 1 Influence of Humulus scandens water extract on the plant
seeds germination %
葎草浸提液
浓度∥g /ml
Concentration
of Humulus
scandens
water extract
番茄
Tomato
地上部
Above
ground
地下部
Under
ground
矮脚黄
Aijiaohuang
地上部
Above
ground
地下部
Under
ground
莴苣
Lettuce
地上部
Above
ground
地下部
Under
ground
0 70. 0 70. 0 98. 9 98. 9 90. 0 90. 0
0. 025 74. 4 67. 8 96. 7 98. 9 70. 0 65. 0*
0. 050 61. 1 63. 3 88. 3* 93. 3 76. 7 63. 3*
0. 075 65. 6 60. 0 80. 0** 96. 7 75. 0 56. 7**
0. 100 64. 4 73. 3 55. 0** 88. 9** 45. 0** 58. 3**
注:表中数据均为 3次重复的平均值。* 表示在 0. 05 水平上差异显著(P
<0. 05),**表示在 0. 01水平上差异极显著(P <0. 01)。下同。
Note:Data in the table are mean of three repetitive data. * stands for signifi-
cant difference at 0. 05 level. ** stands for extreme significant differ-
ence at 0. 01 level. Same as follow.
表 2 葎草地上部浸提液对植物根长和苗长生长的影响
Table 2 Influence of aboveground Humulus scandens water extract on
the root length and seedling length of plants cm
葎草地上部
的浸提液
浓度∥g /ml
Concentration
of Humulus
scandens
water extract
番茄
Tomato
根长
Length
of root
苗长
Length
of seedling
矮脚黄
Aijiaohuang
根长
Length
of root
苗长
Length
of seedling
莴苣
Lettuce
根长
Length
of root
苗长
Length
of seedling
0 7. 12 2. 91 5. 05 1. 93 2. 49 2. 96
0. 025 5. 38 3. 78 2. 79** 3. 33** 1. 30** 4. 37**
0. 050 4. 27* 3. 67 1. 10** 3. 78** 1. 16** 3. 96*
0. 075 3. 38* 4. 72** 0. 58** 3. 00** 0. 89** 3. 84*
0. 100 3. 05** 4. 31** 1. 26** 3. 54** 0. 93** 3. 98*
2. 3 葎草地下部浸提液对植物根长和苗长生长的影响 由
表 3可知,葎草地下部浸提液对不同植物根长和苗长生长的
影响与地上部相一致。即不同处理浓度的葎草地下部浸提
液可能抑制根长生长,却刺激苗长生长。对 3种不同植物苗
长的生长在不同浓度刺激作用与对照有极显著差异。对根
长的生长的抑制作用随浓度的增大而增强。
3 讨论
试验表明随着葎草浸提液浓度的提高,对3种蔬菜种子
表 3 葎草地下部浸提液对植物根长和苗长生长的影响
Table 3 Influence of underground Humulus scandens water extract on
the plant seeds germination cm
葎草地下部浸提
液的浓度∥g /ml
Concentration
of underground
Humulus
scandens water
extract
番茄
Tomato
根长
Length
of
root
苗长
Length
of
seedling
矮脚黄
Aijiaohuang
根长
Length
of
root
苗长
Length
of
seedling
莴苣
Lettuce
根长
Length
of
root
苗长
Length
of
seedling
0 7. 12 2. 91 5. 05 1. 93 2. 49 2. 96
0. 025 5. 49 3. 50** 3. 31* 3. 02** 1. 96** 4. 36**
0. 050 5. 76 4. 03** 3. 13* 3. 86** 2. 01* 4. 51**
0. 075 4. 07** 3. 47** 2. 65* 3. 61** 1. 90** 4. 61**
0. 100 4. 29** 3. 36** 2. 12** 3. 24** 1. 84** 4. 50**
萌发有抑制作用,但植物种类不同,抑制作用的强弱有差别,
可能是由不同植物对外界刺激的反应敏感性不同引起的;对
幼苗根生长有很强的抑制作用,而对苗的生长有明显的刺激
作用,反应趋势明显。据赵妹研究表明律草的不同器官粉末
在 10 g /L的添加浓度下对生菜、反枝苋、苘麻、小麦和稗草幼
苗生长均有不同程度抑制作用,其中以叶器官的抑制活性最
高[5]。这与该试验研究结果不同,可能与试验方法和受体植
物的敏感性有关。另外,植物相同组织不同年龄阶段产生化
感物的类型、组织和产生时间均有差别。化感作用往往是多
种化学成分同时起作用的,而且与环境条件密切相关。植物
产生分泌物的多少和性质,不仅取决于有机体的生理特性,
而且与外界条件有关[6]。
尽管葎草对农业生产、生态环境和人们生活带来很大影
响,但葎草有自身生长优势和药用价值。在我国西部,葎草
在残塬沟壑区荒坡治理中生态效应显著。在工业上,可作为
植物性杀虫剂等农药开发利用[7]。葎草本身病虫害很少,是
很好的绿色植物资源,应得到合理开发和利用,变害为宝,造
福于人类。
参考文献
[1]中国科学院研究所.野生杂草种子图谱[M].北京:科学出版社,1980:
43.
[2]高政权,孟春晓.葎草研究进展[J].安徽农业科学,2007,35(31):9982
-9984.
[3]曹颖,倪希忠. 对恶性杂草———葎草的调查研究[J]. 生物学教学,
2006,31(8):55 -56.
[4]曾任森.化感作用研究中的生物测定方法综述[J].应用生态学报,
1999,10(1):123 - 126.
[5]赵妹,罗小勇,孟昭礼.葎草不同器官化感活性的研究[J].江西农业学
报,2009,21(9):72 -74.
[6]周志红.植物化感作用的研究方法及影响因素[J].生态科学,1999,18
(1):35 -38.
[7]刘生荣,张海,李葆来,等.葎草在残塬沟壑区荒坡治理的生态效应研
究[J].中国生态农业学报,2004,12(2):155 -157.
檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
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参考文献
[28]张洪映,毛新国,景蕊莲,等.小麦 TaPK7基因单核苷酸多态性与抗旱
性的关系[J].作物学报,2008,34(9):1537 -1543.
[29]韩志国,郭旺珍,张天真.一个 FIF1基因的 SNP及定位研究[J].作物
学报,2007,33(2):256 -261.
[30]KOTA R,VARSHNEY R K,THIEL T,et al. Generation and comparison of
EST-derived SSRs and SNPs in barley(Hordeum uulgare L.)[J]. Here-
ditas,2001,135:145 -151.
[31]束永俊,李勇.大豆 EST - SNP 的挖掘、鉴定及其 CAPS 标记的开发
[J].作物学报,2010,36(4):574 -579.
[32]娄虹,阮亚男,李其久,等.单核苷酸多态性及其在作物遗传育种中的
应用[J].辽宁大学学报,2009,36(3):280 -283.
[33]吴波,刘勇.柑橘类植物 GPAT基因片段克隆和 SNP分析[J].江西农
业大学学报,2010,32(1):51 -56.
[34]张太平,彭少麟,凌定厚,等.沙田柚系列遗传关系的 RAPD标记研究
[J].广西植物,2001,21(3):247 -251.
[35]刘继红,邓秀新.柑橘原生质体非对称融合植株再生及鉴定[J].植物
学报,2000,42(11):1144 -1149.
[36]洪棋斌,李喜庆,江东,等.单胚清见桔(橘)橙 ×椪柑产生高比例有性
多胚种子及多胚有性的分子检测[J].中国农业科学,2003,36(7):829
-833.
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