全 文 ：江西农业学报　2009, 21(9):72 ～ 74ActaAgriculturaeJiangxi
葎草不同器官化感活性的研究
赵 妹 ,罗小勇＊ ,孟昭礼
　 　收稿日期:2009-07-15
基金项目:青岛农业大学人才基金项目。
作者简介:赵妹(1986-),女 ,山东德州人 ,在读硕士,主要从事天然除草活性物质的研究。＊通讯作者:罗小勇。
(青岛农业大学 农学与植物保护学院 ,山东青岛 266109)
摘　要:以生菜 、反枝苋、苘麻 、小麦和稗草为指示植物 ,采用琼脂混粉法对葎草不同器官的化感活性进行了测定。研究
表明 ,葎草的不同器官粉末在 10g/L的添加浓度下对各指示植物幼苗的生长均具有不同程度的抑制作用 ,且对生菜 、反枝苋
和苘麻 3种双子叶植物的抑制效果高于对小麦和稗草 2种单子叶植物的抑制效果 ,其中以叶器官的抑制活性最高。
关键词:葎草;化感活性;指示植物;琼脂混粉法
中图分类号:S476.9　文献标识码:A　文章编号:1001-8581(2009)09-0072-03
StudyonAllelopathicActivityofDifferentOrgansofHumulusscandens
ZHAOMei, LUOXiao-yong＊ , MENGZhao-li
(ColegeofAgronomyandPlantProtection, QingdaoAgriculturalUniversity, Qingdao266109, China)
Abstract:TheallelopathicactivityofdiferentorgansofHumulusscandensHogg.ontheseedlingsofLactucasativaLinn.var.
ramosaHort., AmaranthusretroflexusL., AbutilontheophrastiMedicusMalv, TriticumaestivumandEchinochloacrusgali(L.)
Beauvwasdeterminedwiththemethodofgrindedplanttissuepowdermixedwithagar(PPA).Theresultsshowedthatthediferentor-
gans(10g/Lpowder)ofHumulusscandenshaddifferentinhibitoryfunctionontheseedlinggrowthof5receptorplants, andtheinhib-
itoryefecton3dicotyledonousplantswashigherthanthaton2monocotyledonousplants.Amongalltestedorgans, theleafshowedthe
highestinhibitoryactivity.
Keywords:Humulusscandens;Alelopathicactivity;Receptorplants;PPAmethod
　　近年来 ,有关植物化感作用的研究十分活跃 ,仅我国
每年都有 100多篇的论文发表。对植物化感作用的研究
不仅可以帮助我们很好的解释植物间存在的相互竞争关
系 ,为农业生产服务 ,而且也为我们开展除草活性物质的
研究 ,开发植物源除草剂奠定了基础 [ 1 ～ 2] 。为此 ,笔者经
过研究于 2007年探索建立了琼脂混粉法 ,并利用该方法
先后对 40种园林植物的叶片 , 11种松 、柏、杉科植物 , 7
种十字花科植物以及硬毛刺苞菊不同器官的化感活性进
行了测定 ,发现了许多具有高活性的器官组织 [ 3 ～ 6] 。此
外 ,在众多的植物中 ,有一种名为葎草(Humulusscan-
dens)的杂草引人注目 。该植物属于桑科葎草属 ,又名拉
拉秧、拉拉蔓、拉拉藤、五爪龙、勒草等[ 7] ,在我国南北各
地均有分布和生长 ,并在部分省区供药用。葎草繁衍能
力极强 ,生长迅速 ,其匍匐生长的茎蔓相互交织成巨大的
网状群落 ,在其生长的地方难觅其它植物的踪影。据报
道 ,葎草中不仅富含蛋白质、维生素及钙、磷、铁、锌、锰 、
铜 、硫等许多微量元素 ,而且还含有 β -谷甾醇 、N-p-
香豆酰酪胺 、胡萝卜苷、芹菜素 、豆甾醇 、木犀草素以及
大波斯菊苷等化学成分 [ 8] 。虽然目前尚未见到有关葎
草化感作用的报道 ,但根据其生长特性以及强大的竞
争力来看 ,很有可能含有可抑制其他植物生长的化感
活性物质 。为了验证这一推测并为进一步开展化感活
性化合物的提取和分离研究提供依据 ,本研究利用琼
脂混粉法 [ 3 ～ 6] 对葎草不同组织的化感活性进行了
测定。
1　材料与方法
1.1　供试材料　葎草(Humulusscandens)的根、茎 、叶、
花和种子等器官材料分别于不同的季节采自青岛农业大
学校园。
1.2　受体植物　抗热绿湖黑核西生菜特选种 388(Lac-
tucasativaLinn.var.ramosaHort,蔡兴利国际有限公司 ,
美国);小麦 (Triticumaestivum, 烟农 24号);反枝苋
(AmaranthusretroflexusL.)、稗草 (Echinochloacrusgali
(L.) Beauv.)、苘 麻 (Abutilon theophrastiMedicus
Malv.)。其中 , 3种杂草的种子均采自青岛农业大学
校内 。
1.3　试验方法　本研究利用琼脂混粉法进行[ 1] 。将受
体种子经 0.2%次氯酸钠溶液浸泡 15 min后 ,用自来水
冲洗数次并置流水下浸泡吸水 3 ～ 5 h左右 ,而后用蒸馏
水洗涤数次 ,均匀摆放在带盖方盘内的吸水纸上 ,滴加蒸
馏水至种子不漂浮 , 遮光置于全智能人工气候箱
(HP1000GS-B型 ,武汉瑞华仪器设备有限责任公司)内
发芽 ,待胚根(或幼根)达 3 ～ 5 mm时移植至混有 10 g/L
植物粉末的 0.5%琼脂凝胶上(事先配制 100 mL,并均匀
分注至 3个 25mL的烧杯中),以不含植物粉末为空白对
照。移植时先用尖嘴镊子在已冷凝的琼脂表面插 5个小
孔 ,而后分别夹取胚根长度基本一致的已发芽受体植物
种子 ,将胚根垂直由小口轻轻插入琼脂基质中 。每烧杯
5粒 ,重复 3次 。而后放入人工气候箱遮光培养 2 ～ 5 d。
人工气候箱的设置条件为:14 h光照(25 ℃)和 10 h黑
暗(20℃)的自动循环 ,箱内的相对湿度为 60%。
待处理结束后 ,用电子游标卡尺分别测量受体植物
幼苗胚根(或种子根)和胚轴(胚芽鞘)的长度。计算胚
根(或种子根)和胚轴(胚芽鞘)的实际生长量 ,然后以生
长量为基数分别计算每种植物器官处理对它们生长的抑
制率。并利用 Excel对样本的误差进行统计分析 ,利用
SPSS软件进行了 LSD最小显著差异性分析。
生长量 =处理后的胚根(胚轴)长 -处理前的胚
根(胚轴)长
抑制率(%)=对照生长量 -处理生长量对照生长量 ×100
误差 =标准偏差
3
2　结果与分析
2.1　葎草不同器官粉末对生菜幼苗生长的影响　图 1
所示为葎草不同器官组织对生菜幼苗生长的影响 ,可见
供试植物的 5种器官在 10 g/L的粉末添加浓度下(下
同)均对生菜幼苗的生长显示了明显的抑制作用 ,尽管
它们之间存在一定的差异 ,但对生菜胚根生长的抑制率
均高达 85%以上 ,且以叶器官的抑制作用最强 ,达
92.0%。同时 ,叶 、茎、种子和花器官对生菜胚轴的生长
也显示了较为明显的抑制作用 ,抑制率介于 63.8% ～
73.3%之间 ,而根器官的抑制率相对较低 ,为 46.8%。研
究发现经这些器官处理的生菜幼苗的胚根根尖大多已变
褐枯死 。
图 1　葎草不同器官粉末对生菜幼苗生长的影响
2.2　葎草不同器官粉末对反枝苋幼苗生长的影响　图
2所示为葎草不同器官对反枝苋幼苗生长的影响 。可见
葎草的不同器官对反枝苋幼苗胚根的生长均具有较好的
抑制作用 ,其中 ,以叶和种子器官的抑制效果最好 ,抑制
率分别达 84.7%和 83.2%,明显高于根、茎和花器官的
抑制率(68.3% ～ 74.7%)。各器官对胚轴生长的抑制效
果明显低于对胚根生长的抑制 ,表现最好的种子器官也
仅有 25.8%,其余均在 20%以下 。
图 2　葎草不同器官粉末对反枝苋幼苗生长的影响
2.3　葎草不同器官粉末对苘麻幼苗生长的影响　图 3
所示为葎草不同器官对苘麻幼苗生长的影响 。可见葎草
的不同器官对苘麻幼苗的生长均具有明显的抑制作用 ,
且对胚根的抑制效果高于对胚轴的抑制。其中 ,叶和根
器官对苘麻胚根的抑制率均高达 97.5%以上 ,胚根几乎
停止生长 ,其次为种子 ,抑制率达 91.4%,即使是表现最
差的花和茎器官的抑制作用也比较明显 ,抑制率分别达
83.9%和 79.3%;5种器官中以叶和根对苘麻胚轴生长
的抑制效果最为明显 ,种子次之 ,花和茎相对较低 ,它们
的抑制率分别为 83.2%、77.1%、68.0%、53.3%和
40.5%。可见叶片和根器官中所含有的活性物质对苘麻
胚根和胚轴的生长均具有很好的抑制作用。
图 3　葎草不同器官粉末对苘麻幼苗生长的影响
2.4　葎草不同植物器官粉末对稗草幼苗生长的影响　
图 4所示为葎草不同器官粉末对稗草幼苗生长的影响。
可见叶器官对稗草幼苗幼根的生长具有较高的抑制效
果 ,抑制率达 70.3%,其余器官相对较低 ,介于 52.2% ～
61.2%之间 ,而各器官对稗草胚芽鞘的生长抑制作用很
小或显示了轻微的刺激生长作用 。
2.5　葎草不同植物器官粉末对小麦幼苗生长的影响　
图 5所示为葎草不同器官对小麦幼苗生长的影响。可见
叶和花器官对小麦幼根的生长具有较高的抑制作用 ,抑
制率达 65.3% ～ 70.8%,茎和种子相对较低 ,抑制率只有
53.1%和 49.3%。各器官对小麦胚芽鞘的生长抑制作用
很小 ,特别是种子显示了一定的刺激生长作用。
73　9期　　　　　　　　　　　　　　　　赵妹等:葎草不同器官化感活性的研究
图 4　葎草不同器官粉末对稗草幼苗生长的影响
图 5　葎草不同器官粉末对小麦幼苗生长的影响
3　讨论
葎草做为一种常见的农田杂草 ,其味甘 、苦 , 性寒 ,
无毒。具有清热、利尿 、清瘀、解毒和止痒等功效 , 很早
就被用于中医药治疗多种病症 [ 9, 10] 。其提取物还对危害
多种植物的朱砂叶螨(Tetranychuscinnabarinus)[ 11]以及
引起鱼类大菱鲆烂鳍病及细菌性败血感染症的主要病原
菌鳗弧菌 (Vibrisisangnilarumz)具有一定的防治效
果 [ 12] 。而通过本研究则确认了葎草的不同器官粉末在
10g/L的添加浓度下对 5种指示植物幼苗的生长均具有
一定的抑制作用 ,其中 ,生菜、反枝苋和苘麻 3种双子叶
植物的敏感性明显高于小麦和稗草两种单子叶植物 ,且
以苘麻的敏感性最高 ,生菜和反枝苋次之 。 5种器官中 ,
以叶的抑制活性最高 ,不仅显著的抑制了 3种敏感的阔
叶受体植物幼苗特别是胚根的生长 ,而且对敏感性相对
较差的小麦和稗草的幼根生长也具有 70%以上的抑制
活性 ,其它器官间尽管对各受体植物所表现出的抑制活
性存在一定的差异 ,但总体上看以种子和根器官的活性
相对较高(图 1 ～ 5)。这些结果不仅说明了葎草各器官
特别是叶器官中含有可抑制植物生长的化感物质 ,而且
显示这些化感物质对受体植物存在一定的选择性。这为
我们进一步选择活性器官进行活性物质的分离、提纯及
鉴定进而开发植物源除草剂提供了依据 。
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74 江　西　农　业　学　报　　　　　　　　　　　　 　　　　　　21卷