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不同品种紫花苜蓿根水浸提液化感作用效应的研究



全 文 :收稿日期:2004-12-28;修回日期:2005-03-18
作者简介:李志华(1966-),女 ,硕士 , 内蒙赤峰人 ,副教
授 , 1992年毕业于甘肃农业大学草业学院 ,从事牧草高产栽
培 、草地利用 、草坪建植与管理方面的教学与研究工作.
不同品种紫花苜蓿根水浸提液化感作用效应的研究
李志华 ,沈益新
(南京农业大学动物科技学院 , 江苏 南京 210095)
  摘要:用 10 个紫花苜蓿品种的根水浸提液处理 , 初步探讨不同品种的紫花苜蓿对萝卜种子发芽
和幼苗生长的化感效应及机理。结果表明 , 三德利 、游客 、艾丽丝 、皇后等对受体幼苗及根生长影响
方面均表现出浓度效应 , 说明化感作用的存在;且在适宜浓度水平下 ,这四个品种均对萝卜根伸长有
明显的促进作用;同一处理浓度下 ,紫花苜蓿根浸提液对受体萝卜幼根和幼苗的生长及其体内 SOD
活性和 POD 活性的影响方面 ,品种间存在显著的差异。
  关键词:紫花苜蓿;品种;化感作用;萝卜
  中图分类号:S54  文献标识码:A  文章编号:1000-6311(2005)04-0039-08
Studies on Allelopathic Effects of the Aqueous Extracts of Roots of Different Varieties
of Medicago Sativa L.LI Zhi-hua , SHEN Yi-xin(Collage o f Animal S cience and
Technology , Nanj ing Agriculture Univ ersity , Nanj ing 210095 , China):Grassland
o f China ,No.4 ,2005 ,pp.39 ~ 46.
Abstract:A study of allelopathic ef fects and mechanism on seed germinat ion and seed-
ling grow th of Raphanus sat ivus w ith the aqueous ex tracts of roo ts o f ten variet ies of
alfalfa w as conducted.The results indicated that the allelopathy of Sandi ti , Eureka ,
Alize and Alfaqeen which are varieties of alfalfa existed.Their aqucous ex t racts can
af fect the seed germination and seeding grow th and ef fect deg ree w as obviously dif-
fe rent among concentrat ions.In the feasible concentration , the four varieties obvi-
ously promo te grow th o f the roots of radish.The ef fects on the seeding and root of
radish is evident ly dif ferent among varie ties of alfalfa , So is the ef fects on the activi ty
of SOD and POD.
Key words:Allelopathy;Raphanus sat ivus;Medicago sat iva ;Variety
  化感作用是近年来逐步受到各国科学家
重视的一个活跃研究领域 ,在生态农业的发
展中具有重要的意义[ 1 ~ 3] 。在我国随着农业
产业结构的调整及“三元”种植结构模式的推
广 ,牧草在农业生产中的作用愈来愈大 。研
究牧草的化感作用对牧草生产的合理安排 、
提高生产效率及经济效益都具有十分重要的
现实意义。紫花苜蓿(Medicago sat iva L.)
是一种常见的优质豆科牧草 ,具有抗逆性强 、
分布广 、栽培面积大 、产量高 、品质好 、利用方
—39—
第 27 卷 第 4 期            中 国 草 地            2005 年 7 月
Vol.27 No.4             Grassland o f China             Jul.2005
式多 、适口性好 、经济价值高等特点 ,故有“牧
草之王”的美称。据不完全统计 ,目前全世界
紫花苜蓿种植面积为 3333万 hm2 ,在我国有
着广泛的种植区域 ,面积达 133.1万 hm2 ,在
世界苜蓿生产大国中居第六位[ 4] 。据国外研
究报道 , 紫花苜蓿具有他感作用和自毒作
用[ 5 ~ 16] 。本实验利用生物检测的方法 ,对生
产中常用的 10个紫花苜蓿品种的化感作用
进行初步的研究 ,比较其化感作用强弱 ,并通
过对受体萝卜体内的超氧化物歧化酶
(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性和丙二醛
(MDA)含量的测定 ,初步探索紫花苜蓿化感
作用的机理 ,为将来培育抗杂草的紫花苜蓿
品种和建立紫花苜蓿与其它作物的轮作 、间
作 、混作和套种的优化模式具有重要的指导
意义 ,亦为紫花苜蓿化感物质的分离和鉴定
提供理论依据 。
1 材料和方法
1.1 供试材料
施体材料为 10个紫花苜蓿品种 ,分别是
德宝(Derby)、德福(Defi)、赛特(Si tel)、三德
利(Sanditi)、北极星(N orthstar)、游客(Eu-
reka)、艾丽丝(Alize)、皇后(Alfaqeen)、艾格
(A leg ro)、金达(Jindery),种子均由百绿集团
北京办事处提供。受体材料为萝卜 (Ra-
phanus sativus cv.sijihong)。
1.2 研究方法
1.2.1 供体材料的采集与处理
于 2003年 12月 26日分别取 10品种的
紫花苜蓿分枝期的再生草根 50g ,剪成 2cm
的小段 ,用 100m l 蒸馏水浸泡 48h 。二重过
滤 ,第一重用定性滤纸过滤 ,第二重用滤元单
位为 0.45μm 的滤膜 ,以获得不含微生物的
母液 ,浓度为 0.5g/mL ,保存于 4℃冰箱中备
用 。
1.2.2 受体处理
萝卜种子用 1%的 NaClO 消毒 30min ,
先用自来水冲洗 2 ~ 3次 ,再用蒸馏水冲洗 3
次 ,备用 。
1.2.3 测定项目及方法
1.2.3.1 发芽率及幼苗生长
采用培养皿砂培法测定 ,方法是在直径
为 9cm 的培养皿中加入等量洗净并烘干的
砂子 ,每个紫花苜蓿品种的根浸提液分为
5%、7.5% 、10%(v/w)三种浓度处理 ,每个
培养皿中加入处理液 15ml ,对照加等量的蒸
馏水。供试种子直播于培养皿中 ,每皿 50
粒 。实验采取完全随机区组设计 ,三次重复。
放置 25℃的光照培养箱中(光照 10h/d)培
养 ,记录各处理及对照的发芽率;培养 7d后
各培养皿中随机选取 10 株幼苗分别测根长
和苗长 ,求平均数 。然后将上述各处理组和
对照组已发芽的幼根与幼苗分开 , 置于
105℃的烘箱中杀青 30min ,再调至 70℃烘至
恒重 ,称重 ,计算单株根干重和单株苗干重 。
1.2.3.2 生化指标
分别用浓度为 7.5%的不同品种的紫花
苜蓿根浸提液 15ml加入预先装有洗净并烘
干等量砂各培养皿中 ,每皿中播入 50粒经消
毒的萝卜种子 , 5 次重复 ,对照组加等量的
水 ,3d后取其鲜样 ,应用 Takao(1970)[ 17] 和
Balketal(1979)[ 18]等介绍的方法分别测其体
内 SOD活性 、POD活性和 MDA 含量 。
1.2.3.3 数据统计
应用 SPSS 软件对数据进行统计分析 ,
并引用 G.Bruce Wil liamson[ 19 , 20] 等的方法 ,
采用化感效应指数(RI)表示化感作用 ,其中
RI=T 1 -T 0/T 0(T 1 为测试项目的处理值 ,
T 0 为对照值)。当 RI>0时表示存在促进效
应;当时 RI<0表示存在抑制效应 。
2 结果与分析
2.1 不同品种紫花苜蓿根浸体液对受体萝
卜发芽率的影响
不同品种的紫花苜蓿对萝卜发芽率的影
—40—
中国草地 2005 年 第 27 卷 第 4 期
响见表 1。分别在 5%、10%浓度处理下 ,不
同品种紫花苜蓿对受体萝卜发芽率的影响不
大 ,方差分析差异不显著。在 7.5%浓度处
理下 ,所有品种对萝卜发芽的影响不大 ,与对
照相比差异不显著 ,只是德福比艾格使萝卜
发芽率明显降低 。同一品种不同浓度对萝卜
发芽率影响不大 ,方差分析差异不显著。
表 1 不同品种紫花苜蓿根浸体液对受体萝卜发芽率的影响(%)
Table 1 Influence of aqueous extracts of roots of the different varieties of Medicago sativa L.on
seed germination of Raphanus sativus (%)
品种 variety 5% RI(%) 7.50% RI(%) 10% RI(%)
赛特 Si tel 91.01 -8.99 84.27ab -15.73 107.87 7.87
德福 Defi 97.75 -2.25 117.98a 17.98 74.16 -25.84
三德利 Sandit i 92.13 -7.87 92.13ab -7.87 92.13 -7.87
德宝 Derby 84.27 -15.73 89.89ab -10.11 88.76 -11.24
北极星 Norths tar 77.53 -22.47 91.01ab -8.99 92.13 -7.87
游客 Eu reka 94.38 -5.62 84.27ab -15.73 76.40 -23.60
艾丽丝 Aliz e 67.42 -32.58 83.15ab -16.85 101.12 1.12
皇后 Alfaqeen 75.28 -24.72 100.00ab 0.00 98.88 -1.12
艾格 Alegro 84.27 -15.73 73.03b -26.97 77.53 -22.47
金达 Jindery 85.39 -14.61 77.53ab -22.47 98.88 -1.12
对照 CK 100.00 100.00ab 100.00
  注:同列数据后缀字母相同表示 5%水平无显著差异。
Note:Th e date w ith same let ter in the sam e colum n h ave not signif icant dif f erence at 0.05 level.
2.2 不同品种紫花苜蓿根浸体液对受体萝
卜根生长的影响
2.2.1 根长
由表 2可见 ,同一浓度下不同品种的紫
花苜蓿根浸体液对受体萝卜根长存在显著差
异 。5%浓度下 ,皇后 、游客 、艾丽丝 、三德利
根浸体液对萝卜根长产生明显的促进作用 ,
分 别 比 对 照 提 高 40.16%、 33.82%、
27.82%、25.96%,其它品种与对照相比差异
不显著。7.5%浓度下 ,艾丽丝使萝卜根长比
对照提高 25.15%,方差分析差异显著 ,其它
品种与对照相比差异不显著。10%浓度下 ,
艾丽丝 、游客使萝卜根长明显比对照提高 ,分
别比对照提高 40.86%、23.63%,其它品种
与对照相比差异不显著 。同一品种不同浓度
对受体萝卜根长的影响 ,5%浓度处理的三德
利 、游客 、皇后对萝卜根长产生明显的促进作
用 ,与对照相比差异显著 。10%浓度处理的
德福对萝卜根长产生明显抑制作用 ,根长比
其它两个浓度处理明显降低 ,但与对照相比
差异不显著 。10%浓度处理的艾丽丝对萝卜
的根长有明显的促进作用 ,其它两个浓度处
理与对照相比差异不显著 。
2.2.2 根干重
不同品种紫花苜蓿对单株根干重的影响见
表 3。同一浓度下 ,不同品种紫花苜蓿对受体
萝卜根干重的影响不同。5%浓度下 ,三德利 、
游客使萝卜根干重明显比北极星降低 ,方差分
析差异显著 ,所有的紫花苜蓿品种与对照相比
对萝卜根干重的影响不大。7.5%浓度下 ,三德
—41—
李志华 沈益新 不同品种紫花苜蓿根水浸提液化感作用效应的研究
表 2 不同品种紫花苜蓿根浸体液对受体萝卜根长的影响(cm)
Table 2 Influence of aqueous extracts of roots of different varieties of Medicago sativa L.on root
length of Raphanus sativus (cm)
品种 variety 0% 5% RI(%) 7.5% RI(%) 10% RI(%)
赛特 Sitel 2.8633 2.6067f -8.96 3.0500abc 6.52 3.1433bcd 9.78
德福Defi 2.8633AB 3.0800cdef A 7.57 3.3067ab A 15.48 2.3133f B -19.21
三德利 Sanditi 2.8633B 3.6067abc A 25.96 3.0633abc B 6.99 2.9500cde B 3.03
德宝Derby 2.8633 3.2267bcde 12.69 2.6167c -8.61 3.1367bcd 9.55
北极星 Northstar 2.8633 3.4667abcd 21.07 3.3200ab 15.95 3.3033bc 15.37
游客Eureka 2.8633B 3.8333ab A 33.88 2.9367abc B 2.56 3.5400ab AB 23.63
艾丽丝 Alize 2.8633B 3.6600abc AB 27.82 3.5833a AB 25.15 4.0333a A 40.86
皇后Alfaqeen 2.8633B 4.0133a A 40.16 3.0267abc B 5.71 2.7133def B -5.24
艾格Alegro 2.8633 2.8367ef -0.93 2.9400abc 2.68 2.5300ef -11.64
金达 Jindery 2.8633 3.1300cdef 9.31 2.5467c -11.06 3.0567bcde 6.75
对照CK 2.8633 2.8633def 2.8633bc 2.8633cdef
  注:同列数据后缀小写字母相同表示同一浓度不同品种 5%水平无显著差异;同行数据后缀大写字母相同表示同一品种不同
浓度 5%水平无显著差异;下表同。
Note:The date with the same let ters in the same column have not signif icant difference at 0.05 level, the date with the same capital
in the same row have not significant diff erence at 0.05 level.
利 、德宝、北极星 、游客 、艾丽丝 、皇后 、艾格与德
福相比 ,使萝卜根干重明显降低 ,但与对照相比
差异不显著。10%浓度下 ,北极星 、游客、皇后
与赛特和三德利相比使萝卜根干重明显降低 ,
但与对照相比差异不显著。
同一品种不同浓度处理对根干重的影
响 ,三种浓度的皇后处理抑制了萝卜生长 ,使
根干重明显降低 ,且与对照相比存在差异显
著 。7.5%、10%浓度处理的艾格使萝卜根干
重比对照和 5%浓度处理明显降低 , 5%浓度
处理与对照相比差异不显著 。7.5%、10%浓
度处理的北极星与 5%浓度处理的北极星相
比 ,对萝卜根干重的抑制作用是显著的 ,但与
对照相比差异不显著。
2.3 不同品种紫花苜蓿根浸体液对受体萝
卜幼苗生长的影响
2.3.1 苗长
由表 4可见 ,不同品种紫花苜蓿对萝卜
苗长的影响 ,处理浓度不同品种之间表现不
同 。5%浓度处理下 ,德福 、游客 、皇后处理使
萝卜苗长生长明显比艾丽丝 、艾格处理有促
进作用 ,但与对照相比差异不显著。7.5%浓
度下 ,德宝与对照相比明显促进萝卜苗长生
长 ,与苜蓿秸秆覆盖可促进马铃薯 、黄瓜 、莴
苣等几种作物生长的研究报道相一致[ 5 , 6] 。
北极星 、艾格与德宝相比抑制作用明显 ,但与
对照相比差异不显著 。10%浓度下 ,赛特 、艾
丽丝与游客相比 ,对萝卜苗长产生明显的促
进作用 ,但与对照相比差异不显著。
  同一品种不同浓度的紫花苜蓿对受体的
影响 ,不同品种表现存在差异。5%、7.5%浓
度德福处理下的萝卜苗长比 10%浓度处理
和对照明显提高 ,促进作用显著 。10%浓度
处理游客明显抑制萝卜苗长生长 ,与对照 、
5%、7.5%浓度处理存在显著差异。5%浓度
处理的艾丽丝与 7.5%浓度处理相比 ,对萝
卜苗生长表现出明显的促进作用 ,三种浓度
与对照相比差异不显著。
—42—
中国草地 2005 年 第 27 卷 第 4 期
表 3 不同品种紫花苜蓿根浸体液对受体萝卜根干重的影响(mg/ plant)
Table 3 Influence of aqueous extracts of roots of different varieties of Medicago sativa L.on root
dry weight of Raphanus sativus (mg/plant)
品种 variety 0% 5% RI(%) 7.50% RI(%) 10% RI(%)
赛特 Si tel 1.1985 1.3892ab 15.91 1.9283ab 60.89 1.4430a 20.40
德福 Defi 1.1985 1.1899ab -0.72 2.3006a 91.96 0.8915b c -25.62
三德利 Sandit i 1.1985 0.8806b -26.53 0.9442b -21.22 1.3533ab 12.92
德宝 Derby 1.1985 1.2523ab 4.49 0.8022b -33.07 1.2213abc 1.90
北极星 Norths tar 1.1985AB 1.4896a A 24.29 0.9471b B -20.98 0.7861c B -34.31
游客 Eu reka 1.1985 0.9117b -23.93 0.7874b -34.30 0.8235c -31.29
艾丽丝 Aliz e 1.1985 0.9422ab -21.39 0.9472b -20.97 1.1527abc -3.28
皇后 Alfaqeen 1.1985A 0.9505ab B -20.69 0.8082b B -32.56 0.7946c B -33.70
艾格 Alegro 1.1985A 1.0897ab AB -9.08 0.9653b BC -19.46 0.9566abc C -20.18
金达 Jindery 1.1985 0.9630ab -19.65 1.1819ab -1.38 1.0608abc -11.49
对照 CK 1.1985 1.1985ab 1.1985ab 1.1985abc
表 4 不同品种紫花苜蓿根浸体液对受体萝卜苗长的影响(cm)
Table 4 Influence of aqueous extracts of roots of different varieties of Medicago sativa L.on root
dry weight of Raphanus sativus (mg/plant)
品种 variety 0% 5% RI(%) 7.50% RI(%) 10% RI(%)
赛特 Si tel 2.9233 2.9400ab 0.57 3.1333abc 7.18 3.2800a 12.20
德福 Defi 2.9233B 3.3567a A 14.82 3.4333a A 17.45 2.6067bc B -10.83
三德利 Sandit i 2.9233 3.0033ab 2.74 2.7933bcd -4.45 2.9033abc -0.68
德宝 Derby 2.9233 3.0000ab 2.62 2.7967bcd -4.33 2.7967abc -4.33
北极星 Norths tar 2.9233 2.9067ab -0.57 2.5267d -13.57 2.7867abc -4.67
游客 Eu reka 2.9233A 3.3000a A 12.89 2.9100bcd AB -0.45 2.3833c B -18.47
艾丽丝 Aliz e 2.9233AB 2.7900b B -4.56 3.2133ab A 9.92 3.0933ab AB 5.82
皇后 Alfaqeen 2.9233 3.3400a 14.25 2.9500bcd 0.91 2.7433abc -6.16
艾格 Alegro 2.9233 2.8033b -4.10 2.6067d -10.83 2.8133abc -3.76
金达 Jindery 2.9233 2.8967ab -0.91 2.7100cd -7.30 2.7500abc -5.93
对照 CK 2.9233 2.9233ab 0.00 2.9233bcd 0.00 2.9233abc
2.3.2 苗干重
由表 5看出 ,同一浓度下不同品种紫花
苜蓿对萝卜苗干重的影响差异不显著 ,而同
一品种不同浓度对苗干重的影响因品种而
异 。三种浓度处理三德利 、艾丽丝 、皇后与对
照之间差异不显著 ,浓度之间存在显著差异 ,
5%浓度处理三德利 、艾丽丝与 10%浓度处
理存在显著差异 ,5%浓度皇后处理对萝卜苗
生长抑制作用明显强于 7.5%浓度处理。其
它品种对萝卜苗干重的影响浓度之间差异不
显著。
—43—
李志华 沈益新 不同品种紫花苜蓿根水浸提液化感作用效应的研究
表 5 不同品种紫花苜蓿根浸体液对受体萝卜苗干重的影响(mg/ plant)
Table 5 Influence of aqueous extracts of roots of different varieties of Medicago sativa L.on seeding
dry weight of Raphanus sativus (mg/plant)
品种 variety 0% 5% RI(%) 7.50% RI(%) 10% RI(%)
赛特 Si tel 6.5223 6.3321 -2.92 6.5373 0.23 7.0906 8.71
德福 Defi 6.5223AB 5.6644B -13.15 6.6461AB 1.90 7.166A 9.87
三德利 Sandit i 6.5223 6.3159 -3.16 6.3366 -2.85 5.7402 -11.99
德宝 Derby 6.5223 6.3890 -2.04 6.3559 -2.55 7.0530 8.14
北极星 Norths tar 6.5223 6.5453 0.35 6.4158 -1.63 5.3587 -17.84
游客 Eu reka 6.5223AB 5.1579B -20.91 6.1779AB -5.28 6.1811A -5.23
艾丽丝 Aliz e 6.5223AB 5.8987B -9.56 7.7827A 19.32 6.3931AB -1.98
皇后 Alfaqeen 6.5223 6.2180 -4.66 6.5567 0.53 5.1730 -20.69
艾格 Alegro 6.5223 6.0505 -7.23 6.2125 -4.75 7.2528 11.20
金达 Jindery 6.5223 5.9227 -9.19 6.6896 2.56 6.2426 -4.29
对照 CK 6.5223 6.5223 6.5223 6.5223
  注:同行数据后缀大写字母相同表示同一品种不同浓度 5%水平无显著差异。
Note:the date wi th the sam e capital in the same row have not signi ficant di ff erence at 0.05 level.
2.4 不同品种紫花苜蓿对萝卜体内 SOD、
POD活性及MDA含量的影响
2.4.1 受体萝卜体内 SOD活性
由表 6可以看出 ,德宝 、艾丽丝 、皇后使
受体萝卜 SOD活性明显降低 ,与对照 、游客 、
三德利 、德福存在显著差异 ,可见不同品种的
紫花苜蓿对受体萝卜 SOD活性的影响存在
显著差异。SOD是存在于细胞中和细胞内
过氧化体系中的保护酶 ,其主要功能是清除
自由基 , 使自由基保持在一个 低水平
上[ 21 , 22] ,当化感物质降低它的活性 ,体内活
性氧增多 ,启动膜过氧化 ,从而破坏膜的结
构 。
2.4.2 受体萝卜体内 POD的活性
艾丽丝 、金达 、皇后 、三德利对受体萝卜
POD的活性均有不同程度的促进作用 ,与何
华勤等人对水稻受体稗草体内 POD的研究
结果相一致[ 21 , 22] 。北极星使受体萝卜 POD
的活性比对照明显下降 ,其它品种与对照相
比差异不显著。
2.4.3 受体萝卜体内 MDA 的含量
三德利 、德宝 、艾丽丝 、皇后使萝卜体内
MDA 含量比对照有增加的趋势 ,但差异不
显著 ,游客使受体萝卜体内 MDA 明显比对
照降低 ,其它品种与对照差异不显著。膜质
过氧化是膜上不饱和脂肪酸发生的一系列活
性氧反应 ,其重要的产物是 MDA ,它是一种
高活性的脂质过氧化产物 ,能交联脂类 、核
酸 、糖类及蛋白质 ,破坏膜的结构 ,导致细胞
质膜受损伤 ,因此 MDA 含量是反应脂质过
氧化作用强弱的一个重要指标[ 17 , 18] 。本实
验不同品种的紫花苜蓿处理下 , 受体体内
MDA 含量与对照差异不显著 ,说明紫花苜
蓿化感物质对受体过氧化的影响未造成膜伤
害 ,因而有些品种对受体的幼根和幼苗的影
响却表现出促进作用 。
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中国草地 2005 年 第 27 卷 第 4 期
表 6 不同品种紫花苜蓿根浸提液对受体萝卜体内超氧化物歧化酶(SOD)、
过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)含量的影响
Table 6 Influence of aqueous extracts of roots of different varieties of Medicago sativa L.on SOD activity ,
POD activity and MDA content of Ra phanus sativus
品种 variety SOD(U/ gfw) RI(%) POD(U/ g fw) RI(%) MAD(μmol/ g fw) RI(%)
赛特 Si tel 365.8315cde -6.4053 39.0528c -1.4498 1.2856abcd -6.9350
德福 Defi 403.7521ab 3.2963 40.6483c 2.5765 1.159 cd -16.0996
三德利 Sandit i 412.6653a 5.5767 51.0565b 28.8417 1.5007ab 8.6362
德宝 Derby 357.7007de -8.4855 38.8335c -2.0032 1.5007ab 8.6362
北极星 Norths tar 385.1036abcd -1.4747 34.6563d -12.5444 1.2034b cd -12.8855
游客 Eu reka 415.5550a 6.3160 38.0178cd -4.0616 1.0566d -23.5124
艾丽丝 Aliz e 340.8280e -12.8022 64.9067a 63.7929 1.5235a 10.2867
皇后 Alfaqeen 344.3521e -11.9006 61.6697a 55.6243 1.4876ab 7.6879
艾格 Alegro 368.3347cde -5.7649 41.2050c 3.9813 1.2265abcd -11.2133
金达 Jindery 375.9164bcd -3.8252 65.0757a 64.2194 1.2248b cd -11.3363
对照 CK 390.8678ab c 39.6273c 1.3814abc
  注:同列数据后缀字母相同表示 5%水平无显著差异。
Note:Th e date w ith same let ter in the sam e colum n h ave not signif icant dif f erence at 0.05 level.
3 讨论
3.1 植物的化感能力与植物的品种密切相
关 ,不同品种之间表现出不同的化感作用。
从本试验研究结果来看 ,同一浓度不同品种
之间存在显著差异 ,同一品种不同浓度间存
在差异 ,且品种与浓度间存在明显的互作关
系 。另外 ,同一处理对受体不同部位的影响
亦存在显著差异。从本试验研究结果来看 ,
同一浓度不同品种之间存在差异 。在对萝卜
根长的影响上 , 5%浓度水平下 , 艾丽丝 、皇
后 、游客 、三德利与对照相比对萝卜根伸长有
明显的促进作用;7.5%浓度处理下 ,艾丽丝
使萝卜根长明显比对照增长;10%浓度处理
的游客亦具有促进萝卜根生长的作用 。对受
体幼苗的影响方面 , 7.5%浓度处理下 ,德福
对受体萝卜苗长生长产生明显的促进作用。
同一品种不同浓度间存在差异 ,对受体萝卜
根长的影响方面 ,三德利 、游客 、艾丽丝 、皇后
均表现出浓度效应 ,浓度之间存在显著差异 ,
皇后 、艾格对根干重的影响方面表现出浓度
效应。同一处理的化感物质对受体萝卜根生
长和幼苗生长的影响表现出明显的差异 ,可
见紫花苜蓿化感作用的复杂性。
3.2 不同品种紫花苜蓿对萝卜体内的
SOD 、POD的活性及 MDA 含量品种之间存
在显著差异 ,艾丽丝 、皇后 、德宝使萝卜体内
SOD活性明显降低;艾丽丝 、皇后 、三德利 、
金达使萝卜体内 POD 含量明显增加;艾丽
丝 、皇后 、三德利使 MDA 含量有增加的趋
势 ,但与对照差异不显著。游客使萝卜体内
的 MDA 含量明显降低 ,与对照存在显著差
异 。SOD是存在于细胞膜和细胞内过氧化
物体中的保护酶 ,作为植物抗氧化系统的第
一到防线 ,其主要功能是清除自由基 ,使自由
基保持在一定水平 , SOD 活性增强表明萝卜
根中自由基的产生与消除遭到破坏而不利于
自由基的产生 ,反之则有利于自由基产生 ,但
—45—
李志华 沈益新 不同品种紫花苜蓿根水浸提液化感作用效应的研究
结果都会造成细胞膜系统的伤害而影响萝卜
的生长发育。POD的主要作用是和 SOD构
成保护酶体系 ,以控制植物体内自由基的浓
度水平 ,它的活性受到影响 ,就会破坏细胞膜
系统 ,从而就会影响萝卜的生长发育;MDA
是植物在逆境条件下发生膜脂过氧化作用产
生的对细胞有毒的物质 ,作为膜脂过氧化标
志 ,表示细胞膜过氧化程度和植物对逆境条
件反映的强弱[ 17 , 18] 。经分析 ,紫花苜蓿化感
物质对受体过氧化系统的影响未造成膜伤
害 ,因而有些品种对受体的幼根和幼苗的影
响却表现出促进作用。
3.3 研究表明 ,紫花苜蓿再生草对受体萝卜
生长表现出较强的促进作用 ,与以往研究报
道化感作用的抑制作用结果[ 23] 不一致 ,与苜
蓿秸秆覆盖可促进作物生长[ 5 , 6] 的报道相一
致 ,这可能是因为再生草中枯草所占比例较
大的缘故 。关于紫花苜蓿再生草化感作用的
机理还有待进一步研究 。
参考文献:
[ 1 ]  王大力.水稻化感作用研究综述[ J] .生态学报 ,
1998:18(3):326-334.
[ 2 ]  阎飞 ,杨振明 ,韩丽梅.论农业持续发展中的化感作
用[ J] .应用生态学报 , 2001 , 72(4):633-635.
[ 3 ]  董章杭 ,林文雄.作物化感作用研究现状及前景展
望[ J] .中国生态农业学报 , 2001 , 9(1):80-83.
[ 4 ]  陈宝书.牧草饲料作物栽培学[ M] .北京:中国农业
出版社 , 208-210.
[ 5 ]  黄高宝 ,柴强.植物化感作用表现形式及其开发应
用研究[ J] .中国生态农业学报 , 2003 , 11(3):172-
174.
[ 6 ]  zRamesh S , Hegd E , Miller D A.Concent ration de-
penden cy and s tages of crop g row th in alfal fa au to-
t oxicity[ J] .Agronomy Journal , 1996 , 84:940-946.
[ 7 ]  柴强 ,黄高宝.植物化感作用的机理 、影响因素及应
用潜力[ J] .西北植物学报 , 2003 , 23(3):509-515.
[ 8 ]  Guen zi W D et al.Water soluble phytotoxic sub-
stances in alfalfa forage :variat ion wi th variety , cut-
ting , year , and s tage of g row th. Agron[ J] .1964 ,
56:499-500.
[ 9 ]  Mil ler D A.Allelopathy and establishmen t[ J] .Al-
falf a talk(Certi fied alfalfa seed cou ncil , Davis , CA),
1992 , 12(1):1.
[ 10]  Mil ler D A.Allelopathy in forage crop sys tems[ J] .
Agron , 1996 , 88:854-859.
[ 11]  彭少麟 , 邵华.化感作用的研究意义及发展前景
[ J] .应用生态学报 , 2001 , 12(5):780-786.
[ 12]  Mwaja V , Masiunas J.B ,Weston I.A.The effect of
fert ili ty on biom as s , phy totoxicity and alleloch emi-
cal conten t of cereal rye[ J] .Chem.Ecol , 1995 , 21:
81-96.
[ 13]  李寿田 ,周健民 ,王火焰,陈小琴 ,杜昌文.化感作用
在杂草控制中的应用[ J] .中国生态农业学报 , 2003,
11(1):104-106.
[ 14]  阎飞 ,杨振明 ,韩丽梅.论农业持续发展中的化感作
用[ J] .应用生态学报 , 2001 , 72(4):633-635.
[ 15]  Dornb os D L et al. Medicarpin delay s alfalfa seed
germination and seedling grow th [ J ] .C rop Sci ,
1990 , 30:162-166.
[ 16]  Rise S K , et al.T riacon tanol A new naturally oc-
curring p lan t g row th regulator[ J] .Science , 1977,
195:1339-1341.
[ 17]  Takao M , Akazaw a T , Fuku chi S.Enzymic m echa-
nism of starch b reakdow n in germination rice seeds
III , a – amylase[ J] .Plant Physiology , 1970 , 46:
650-654.
[ 18]  Rizvi S H. Allelopathy basic and applied aspects
[ M].London:chapman & h all , 1992.
[ 19]  Williamson G.B , Richardson D.Bioassays for allel-
opathy :Measu ring t reatment respon ses w ith inde-
penden t cont rols[ J] .Chem.Ecol , 1988 , 14(1):181-
187.
[ 20]  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.
[ 21]  何华勤 ,林文雄.水稻化感作用潜力研究初报[ J] .中
国生态农业学报 , 2001 ,9(2):47-49.
[ 22]  余淑文 ,汤章成.植物生理与分子生物学[ M] .北京:
科学出版社 , 1998.669-771.
[ 23]  李志华 , 沈益新 , 薛平 , 周志华.黑麦草 、草地早熟
禾 、翦股颖和白三叶的化感作用初探[ J] .中国草地,
2003 , 25(1):31-38.
[ 24]  李志华 ,沈益新.红三叶茎叶对几种牧草种子及幼
苗的化感作用[ J] .中国草地 , 2005 , 27(3):41-43,
48.
—46—
中国草地 2005 年 第 27 卷 第 4 期