全 文 ：一年蓬化感物质的初步分离和生物测定
金　攀 , 杨利民 , 韩　梅
吉林农业大学中药材学院 , 吉林省生态恢复与生态系统管理重点实验室 ,长春 130118
摘　要:一年蓬[ Erigeron annuus(L.)Pers.]水浸液经极性由小到大的溶剂(石油醚 、乙醚 、氯仿 、乙酸乙酯 、正
丁醇)依次提取分离后 , 得到 5个组分的提取物。将水浸液和各浸提液分别设 5 个浓度梯度 , 以蒸馏水为对
照 ,对白菜 、萝卜种子进行发芽试验。结果表明:高质量浓度的 5 种溶剂浸提液对白菜 、萝卜的种子发芽 、幼苗
根茎长和幼苗鲜重都有较强的抑制作用 ,而质量浓度为 0.002 5 g/mL时所有组分都促进白菜幼苗茎的生长。
石油醚提取物溶液在低浓度时对白菜和萝卜幼苗的根茎长和鲜重有一定的促进作用。经高浓度一年蓬水浸
液处理的白菜 、萝卜种子几乎不发芽 , 而经过不同有机溶剂萃取后的剩余水相对白菜 、萝卜种子萌发的抑制作
用较小 , 0.012 5 g/mL的处理其白菜 、萝卜发芽率分别仅比清水对照低 14.5%和 14.4%, 而对幼苗鲜重 、白菜
株高 、萝卜幼苗的根长和株高都有显著的促进作用。对白菜 、萝卜种子发芽和幼苗生长的抑制强度由大到小
依次为氯仿提取物>乙醚提取物>乙酸乙酯提取物>正丁醇提取物>石油醚提取物。
关键词:一年蓬;化感活性物质;极性萃取;生物测定
中图分类号:R284.2　　　文献标识码:A　　　文章编号:1000-5684(2011)01-0036-06
Isolation and Bioassay of Active Allelochemicals from Erigeron annuus
JIN Pan , YANG Li-min , HANMei
College of Chinese Medicinal Materials , Jilin Agricultural University , Key Laboratory for Ecological
Restoration and Ecosystem Management of Jilin Province , Changchun 130118 , China
Abstract:Using petroleum ether , ethyl ether , chloroform , ethyl acetate , n-butanol extracted Annual
Fleabane , we obtained five components , plus the residual water phase and the original water extract , and
set five quality concentrations by using distilled water as control.The seed germination and growth of Chi-
nese cabbage and radish were experimented.The results showed that high concentration solution of
petroleum ether , ethyl ether , chloroform , ethyl acetate and n-butanol extract has a strong inhibitory effect
on seed germination , seedling growth and seedling fresh weight of Chinese cabbage and radish.On the
contrary , the concentration 0.002 5 g/mL of all the components has certain promoting effect on stem
length of cabbage seedlings.Low concentration of petroleum ether extract solution has a certain role in
promoting seedling root length and fresh weight of Chinese cabbage and radish.High concentration of wa-
ter extract of annual fleabane treated Chinese cabbage and radish almost have no seed germination , but
different concentrations of the remaining water phase extracted by different organic solvents have a less in-
hibitory effect on Chinese cabbage and radish seed germination , the concentration of 0.012 5 g/mL treat-
ed Chinese cabbage and radish germination rate is only smaller than ck , 14.5% and 14.4% respective-
ly , it has certain promoting effect on seedling fresh weight , stem length seedling root length and stem
length.Overall , the order of inhibition intensity for Chinese cabbage and radish seed germination and
seedling growth from strong to weak is chloroform extract>ethyl ether extract>ethyl acetate extract>n-

通讯作者
基金项目:国家自然科学基金项目(30870252),吉林省科技发展计划项目(20050547)
作者简介:金攀 ,男 ,硕士研究生 ,主要从事植物生态学研究。
收稿日期:2010-03-29　　修回日期:2010-04-23
吉林农业大学学报　2011 ,33(1):36 ～ 41 ,46 http:// xuebao.jlau.edu.cn
Journal of Jilin Agricultural University E-mail:jlndxb@vip.sina.com
butanol extract>petroleum ether extract.
Key words:Erigeron annuus;active allelochemicals;polarity extraction;bioassay
　　植物的化感作用由奥地利科学家 Molisch于
1937年首次提出 ,是指植物通过淋溶 、挥发 、残体
分解和根系分泌向环境释放化学物质 ,进而对周
围植物(包括微生物)产生直接或间接的有害或有
利的作用[ 1] 。化感作用广泛存在于自然界中 ,是
生物在进化过程中产生的一种对环境的适应性机
制 ,是生态系统中自然的化学调控现象 。越来越
多的研究[ 2-5]证实:化感作用在外来杂草入侵过程
中起着重要作用 ,植物化感作用的研究已成为生
态化学研究中最活跃的领域之一。化感物质是植
物所产生的影响其他生物生长 、行为和种群生物
学的化学物质 ,不仅包括植物间的化学作用物 ,也
包括植物与动物间的化学作用物[ 6] 。研究外来入
侵生物的化感物质及其化感作用对于生态环境保
护 、生物防治及其资源化利用等有着十分重要的
意义[ 7-10] 。
原产于北美洲的一年蓬[ Erigeron annuus(L.)
Pers.]是菊科飞蓬属植物。在中国 ,一年蓬最早
于1886年在上海被采集 ,19世纪 50 ～ 60年代在
长江流域迅速蔓延 ,如今已几乎遍及中国温带和
亚热带地区 , 是我国分布最广的入侵物种之
一[ 11-12] 。王瑞[ 13]根据环境参数刀切法分析 ,选用
太阳辐射 、海拔 、极端高温和雨日频率 4个环境参
数建立了 100个模型 ,预测一年蓬的潜在分布区 ,
结果表明辽宁和吉林的大部分地区都是适合一年
蓬生长的区域 ,而且这些地区与已经遭入侵的河
北等地区相邻 。近几年 ,一年蓬已经在东北地区
特别是长白山区的荒山荒坡形成大面积优势入侵
种群 ,对当地物种多样性构成威胁 。
目前 ,对一年蓬的研究主要集中在药用开发
以及作为饲料和饲料添加剂应用于养殖业[ 14-15] 。
另据文献报道[ 16-17] ,一年蓬全株水提液对常见蔬
菜的幼苗生长有明显抑制作用 ,而对其化感物质
的筛选研究尚未见报道。为了进一步掌握一年蓬
的化感作用机理及其在入侵过程中的作用 ,本试
验制备了一年蓬水浸液及不同极性溶剂的萃取
液 ,以容易发芽的白菜和萝卜为受体植物 ,研究了
不同溶剂提取分离组分对其种子萌发和幼苗生长
的影响 ,旨在对一年蓬化感物质进行初步分离筛
选 ,以期能进一步揭示一年蓬的化感活性物质的
存在 ,为阐明一年蓬的入侵机制 、有效防控与资源
化利用提供依据。
1　材料与方法
1.1　供试材料采集与处理
一年蓬采自吉林省蛟河市 。选取发育良好的
植株从近根部连根拔起。每次采样后用自来水快
速冲洗根部泥土 ,用剪刀剪碎(<2 cm),置于通风
处自然干燥后保存 。白菜 、萝卜种子购自吉林农
业大学种子销售中心 。
1.2　一年蓬水浸提液的制备
将剪碎的一年蓬 500 g 置于 3 L的广口瓶中 ,
加入 2 000 mL 蒸馏水浸提 ,每 24 h 换一次蒸馏
水 ,提取 3次 。将 3次所得水溶液合并 ,用 4层纱
布滤去残渣 ,并用定性滤纸进行抽滤 ,除去浸提液
中的沉淀(糖类 、蛋白质和叶绿素等物质)。将抽
滤后的溶液减压浓缩至 1 000 mL ,4℃冰箱保存备
用。
1.3　一年蓬水提液的萃取与浓缩
1.3.1 　萃取 　取上述水浸液 800 mL 置于
1 000 mL分液漏斗中 ,依次用石油醚 、乙醚 、氯仿 、
乙酸乙酯 、正丁醇萃取。先用石油醚萃取。加入
石油醚后 ,用力振荡 3次 ,静置 ,液面迅速分层 ,上
层石油醚相呈浅绿色 。分离出水相后再加入适量
石油醚萃取 ,重复多次至分层后萃取液颜色较浅 ,
合并萃取液。剩余水相置于分液漏斗中 ,加入氯
仿萃取多次 ,下层氯仿相呈橘红色 ,分离 、合并萃
取液。再将剩余水相置于1 000 mL分液漏斗中 ,
加入乙酸乙酯萃取多次 ,上层乙酸乙酯相呈浅黄
色 ,分离 、合并萃取液。再将剩余水相置于
1 000 mL分液漏斗中 ,加适量正丁醇萃取多次。
上层正丁醇相呈深黄色 ,分离 、合并萃取液。最后
剩余水相呈深红色。
1.3.2　浓缩　将上述萃取相和剩余水相分别放
入三角瓶中依次进行旋转蒸发 ,压强0.09MPa ,浓
缩温度依次为石油醚 34℃、乙醚 30℃、氯仿 40℃、
乙酸乙酯 46℃、正丁醇 55℃、剩余水相 58℃。旋
转蒸发至剩余微量液体。将液体倒入事先称重的
坩锅中 ,自然条件下风干后称重 ,计算坩锅前后质
量差。加入蒸馏水配成质量浓度分别为 0.002 5 ,
37金攀等:一年蓬化感物质的初步分离和生物测定
吉林农业大学学报 Journal of Jilin Agricultural University
0.005 0 ,0.007 5 ,0.010 0 ,0.012 5 g/mL 的浸提液 ,
与相同质量浓度的一年蓬水浸液和剩余水相一同
进行白菜 、萝卜种子发芽率和幼苗生长试验。
1.4　化感活性的生物测定
挑选籽粒饱满的白菜 、萝卜种子 , 用(40±
2)℃温水浸泡20 min 。在铺有一层滤纸的培养皿
中 ,每皿播入50 粒种子 ,分别加入 5 mL 处理液 ,
以蒸馏水为对照 ,每个处理 3次重复 ,在恒温培养
箱(25±1)℃下培养 ,每 24 h 补充处理液或蒸馏
水1 mL。
每24 h调查发芽种子数 ,萌发标准为胚根或
胚轴突破种皮达 1 ～ 2 mm 。经 5 d种子发芽完成
后 ,测定各受体植物的幼苗苗高 、根长和鲜重[ 18] 。
发芽率=(发芽终期正常发芽种子数/供试种
子数)×100%[ 19] 。
2　结果与分析
2.1　一年蓬水浸液不同极性萃取组分对种子萌
发的影响
由表 1 可以看出 , 5个质量浓度的一年蓬不
同极性萃取组分处理的白菜 、萝卜种子发芽率均
低于清水对照 ,表现为抑制作用。随着处理液浓
度的增大 ,对白菜 ,萝卜种子萌发的抑制作用逐渐
增强 ,种子的发芽率逐渐降低 , 处理液浓度为
0.012 5 g/mL 时种子发芽率最低 。
表 1　一年蓬水浸液不同萃取组分对白菜 、萝卜种子发芽率的影响 　%
Table 1.Effect of different components of aqueous of annual fleabane on germination rate of Chinese cabbage and radish
处理Treatment
A　　　 B
萃取组分
Extraction components
石油醚
Petroleum ether
乙醚
Ethyl ether
乙酸乙酯
Ethyl acetate
氯仿
Chloroform
正丁醇
N-butanol
水浸液
Aqueous
infusion
剩余水相
Residual
aqueous phase
白菜
Chin-
ese
cabb-
age
0(ck) 96.67±0.88 96.67±0.88 96.67±0.88 96.67±0.88 96.67±0.88 96.67±0.88 96.67±0.88
0.002 5 87.33±1.45 88.00±0.58 84.00±2.65＊ 86.67±1.53 82.67±1.20＊＊ 84.00±1.15＊＊ 84.67±1.53＊＊
0.005 0 84.00±2.31 34.67±3.93＊＊ 84.00±1.00＊ 51.33±4.05＊＊ 82.00±0.58＊＊ 80.00±1.15＊＊ 91.33±0.33
0.007 5 75.33±3.18＊ 29.33±1.45＊＊ 60.67±0.88＊＊ 12.00±1.00＊＊ 80.00±1.53＊＊ 69.33±1.67＊＊ 79.33±2.08＊＊
0.010 0 72.67±2.19＊ 20.67±0.88＊＊ 32.00±1.00＊＊ 8.67±0.67＊＊ 57.33±1.20＊＊ 24.67±1.20＊＊ 85.33±1.33＊＊
0.012 5 58.67±4.84＊＊ 12.00±0.58＊＊ 20.00±1.53＊＊ 2.67±0.33＊＊ 42.67±2.60＊＊ 7.33±1.20＊＊ 86.67±1.20＊
萝卜
Radish
0(ck) 97.33±0.33 97.33±0.33 97.33±0.33 97.33±0.33 97.33±0.33 97.33±0.33 97.33±0.33
0.002 5 94.00±0.58 81.33±2.96 93.33±0.88 86.00±0.58＊＊ 89.33±2.03 92.67±1.20 96.67±1.53
0.005 0 83.33±1.45＊＊ 57.33±3.76＊ 82.00±3.51 54.00±2.08＊＊ 81.33±1.45 76.67±3.53＊ 90.67±0.33
0.007 5 66.67±3.71＊＊ 52.67±3.76＊＊ 61.33±2.40＊＊ 17.33±1.76＊＊ 76.67±2.33＊ 52.00±3.21＊＊ 90.67±0.88
0.010 0 62.00±3.21＊＊ 31.33±4.76＊＊ 38.00±4.36＊＊ 6.67±0.67＊＊ 45.33±3.38＊＊ 21.33±3.48＊＊ 86.00±3.21＊
0.012 5 48.67±0.88＊＊ 20.00±3.06＊＊ 26.00±2.52＊＊ 2.67±0.33＊＊ 30.00±4.58＊＊ 4.00±0.58＊＊ 83.33±0.67＊＊
　　注:A.试材;B.水浸液质量浓度(g/mL), 下表同
Note:A.test material;B.the concentrat ion of aqueous infusion(g/mL), the same below
　　一年蓬水浸液 、乙醚 、氯仿提取物对白菜 、萝
卜种子萌发的抑制程度要大于石油醚 、乙酸乙酯 、
正丁醇的提取物 ,其中0.012 5 g/mL的乙醚 、氯仿
提取物和水浸液处理的白菜种子发芽率分别较清
水对照下降了 87.59%、97.24%、92.41%,萝卜种
子发芽率分别较清水对照下降了 79.45%、
97.26%、95.89%。剩余水相对种子萌发的抑制
程度最低 ,0.012 5 g/mL剩余水相处理的白菜 、萝
卜种子发芽率分别达到了 86.67%和 83.33%,比
清水对照下降了 10.35%和 11.33%。
2.2　一年蓬水浸液不同极性萃取组分对幼苗株
高的影响
由表 2可以看出 ,不同萃取组分对白菜幼苗
株高的影响随着处理浓度的不同大体呈现出低促
高抑的现象。其中石油醚和正丁醇提取液浓度不
超过 0.007 5 g/mL时白菜株高均大于清水对照 ,
差异极显著或显著;乙酸乙酯提取液浓度不超过
0.005 0 g/mL时白菜株高大于清水对照 ,差异极
显著;一年蓬水浸液和乙醚提取物仅在处理液为
0.002 5 g/mL时白菜株高大于清水对照 ,且差异
38　　吉林农业大学学报　2011年 2月
Journal of Jilin Agricultural University 2011 , February
均不 显著。 在萃 取溶 液浓 度达 到最 大值
0.012 5 g/mL时 ,对白菜株高的抑制程度最大 ,除
了石油醚提取物处理的白菜株高与对照差异不显
著外 ,其余的均达到了差异极显著水平 。不同浓
度的剩余水相处理的白菜株高均大于清水对照 ,
差异极显著。
除了质量浓度为 0.002 5 , 0.005 0 g/mL的石
油醚提取物处理的萝卜株高大于清水对照以外 ,
其余各处理均对萝卜株高有抑制作用 ,且随着处
理液浓度的提高 , 抑制作用逐渐增强 , 浓度为
0.012 5 g/mL 时对萝卜株高抑制作用最强 。不同
浓度的剩余水相对萝卜株高有微弱的促进作用 ,
但差异不显著 。总体而言 ,乙醚 、氯仿提取液和水
浸液对白菜 、萝卜幼苗株高的抑制程度要大于石
油醚 、乙酸乙酯和正丁醇提取液。
表 2　一年蓬水浸液不同萃取组分对白菜 、萝卜幼苗株高的影响　 cm
Table 2.Effect of different components of aqueous of annual fleabane on seedling length of Chinese cabbage and radish
处理Treatment
A　　　B　
萃取组分
Extraction components
石油醚
Petroleum ether
乙醚
Ethyl ether
乙酸乙酯
Ethyl acetate
氯仿
Chloroform
正丁醇
N-butanol
水浸液
Aqueous
infusion
剩余水相
Residual
aqueous phase
白菜
Chin-
ese
cabb-
age
0(ck) 2.17±0.07 2.17±0.07 2.17±0.07 2.17±0.07 2.17±0.07 2.17±0.07 2.17±0.07
0.002 5 3.53±0.16＊＊ 2.35±0.16 2.95±0.09＊＊ 3.07±0.12＊＊ 2.70±0.10＊ 2.28±0.11 3.46±0.10＊＊
0.005 0 3.42±0.13＊＊ 1.59±0.24＊＊ 2.79±0.10＊＊ 2.17±0.12 2.78±0.20＊ 1.84±0.06＊ 3.78±0.11＊＊
0.007 5 3.52±0.20＊＊ 1.29±0.12＊＊ 2.15±0.21 1.01±0.14＊＊ 2.83±0.19＊＊ 1.07±0.08＊＊ 3.59±0.16＊＊
0.010 0 2.49±0.20 1.00±0.09＊＊ 1.29±0.15＊＊ 0.40±0.10＊＊ 1.95±0.21 0.88±0.08＊＊ 3.61±0.11＊＊
0.012 5 1.78±0.18 0.44±0.08＊＊ 0.74±0.11＊＊ 0.09±0.03＊＊ 1.18±0.13＊＊ 0.33±0.08＊＊ 3.79±0.11＊＊
萝卜
Radish
0(ck) 4.50±0.14 4.50±0.14 4.50±0.14 4.50±0.14 4.50±0.14 4.50±0.14 4.50±0.14
0.002 5 5.53±0.16＊ 4.07±0.31 4.47±0.18 3.82±0.15＊＊ 3.98±0.16 3.30±0.19＊＊ 4.84±0.20
0.005 0 5.48±0.30 2.77±0.48＊＊ 3.83±0.31＊ 3.22±0.22＊＊ 3.44±0.22＊ 2.20±0.11＊＊ 5.08±0.17
0.007 5 3.11±0.37＊＊ 2.63±0.25＊＊ 2.86±0.27＊＊ 1.64±0.26＊＊ 3.13±0.26＊＊ 1.68±0.15＊＊ 4.71±0.25
0.010 0 3.23±0.39＊＊ 0.92±0.17＊＊ 1.93±0.25＊＊ 0.45±0.14＊＊ 2.02±0.23＊＊ 1.10±0.11＊＊ 4.86±0.24
0.012 5 2.54±0.25＊＊ 0.75±0.16＊＊ 1.28±0.11＊＊ 0.10±0.04＊＊ 1.81±0.18＊＊ 0.35±0.15＊＊ 4.52±0.16
2.3　一年蓬水浸液不同极性萃取组分对幼苗根
长的影响
由表 3可知 ,不同质量浓度的不同极性萃取
液处理的白菜幼苗根长均小于清水对照 ,而且随
着处理液浓度的加大 ,抑制作用逐渐增强 ,与对照
相比均达到了极显著差异水平 。当各萃取组分溶
液浓度达到最大值 0.012 5 g/mL 时 ,对白菜根长
的抑制作用最强 。对萝卜而言 ,除了石油醚提取
物和 剩 余 水 相 溶 液 在 浓 度 为 0.002 5 ,
0.005 0 g/mL 时萝卜根长大于对照外 ,其余处理
均对萝卜根长起抑制作用 ,且随着处理浓度的增
加 ,抑制作用逐渐增强 ,与对照相比差异显著 。
表 3　一年蓬水浸液不同萃取组分对白菜 、萝卜幼苗根长的影响 cm
Table 3.Effect of different components of aqueous of annual fleabane on root length of Chinese cabbage and radish
处理Treatment
A　　　B　
萃取组分
Extraction components
石油醚
Petroleum ether
乙醚
Ethyl ether
乙酸乙酯
Ethyl acetate
氯仿
Chloroform
正丁醇
N-butanol
水浸液
Aqueous
infusion
剩余水相
Residual
aqueous phase
白菜
Chin-
ese
Cabb-
age
0(ck) 6.01±0.27 6.01±0.27 6.01±0.27 6.01±0.27 6.01±0.27 6.01±0.27 6.01±0.27
0.002 5 4.43±0.35＊＊ 3.89±0.30＊＊ 4.41±0.22＊＊ 3.25±0.28＊＊ 4.40±0.46＊＊ 2.73±0.18＊＊ 4.77±0.43＊＊
0.00 5 3.59±0.22＊＊ 1.97±0.21＊＊ 3.20±0.34＊＊ 1.16±0.15＊＊ 4.23±0.43＊＊ 1.80±0.09＊＊ 4.28±0.27＊＊
0.007 5 3.41±0.30＊＊ 1.27±0.10＊＊ 2.49±0.32＊＊ 1.03±0.08＊＊ 4.16±0.42＊＊ 0.86±0.05＊＊ 3.70±0.28＊＊
0.010 0 2.98±0.30＊＊ 1.14±0.12＊＊ 1.03±0.13＊＊ 0.59±0.10＊＊ 2.16±0.39＊＊ 0.76±0.10＊＊ 3.94±0.19＊＊
0.012 5 1.68±0.31＊＊ 0.42±0.05＊＊ 0.30±0.03＊＊ 0.08±0.04＊＊ 1.01±0.18＊＊ 0.17±0.04＊＊ 3.36±0.26＊＊
39金攀等:一年蓬化感物质的初步分离和生物测定
吉林农业大学学报 Journal of Jilin Agricultural University
续表 3
处理Treatment
A　　　B　
萃取组分
Extraction components
石油醚
Petroleum ether
乙醚
Ethyl ether
乙酸乙酯
Ethyl acetate
氯仿
Chloroform
正丁醇
N-butanol
水浸液
Aqueous
infusion
剩余水相
Residual
aqueous phase
萝卜
Radish
0(ck) 7.03±0.32 7.03±0.30 7.03±0.32 7.03±0.32 7.03±0.32 7.03±0.32 7.03±0.32
0.002 5 9.31±0.86＊＊ 5.58±0.82＊ 6.74±0.67 5.74±0.50＊＊ 6.73±0.44 4.09±0.42＊＊ 8.84±0.72＊
0.005 0 8.57±0.76 2.96±0.53＊＊ 3.97±0.40＊＊ 2.65±0.39＊＊ 5.37±0.50＊＊ 2.05±0.17＊＊ 8.16±0.65
0.007 5 3.41±0.53＊＊ 3.32±0.34＊＊ 2.66±0.39＊＊ 1.01±0.19＊＊ 5.36±0.53＊＊ 1.65±0.23＊＊ 6.56±0.46
0.010 0 4.32±0.52＊＊ 1.15±0.23＊＊ 1.64±0.25＊＊ 0.53±0.13＊＊ 2.73±0.32＊＊ 0.92±0.09＊＊ 5.38±0.23＊
0.012 5 3.35±0.31＊＊ 1.02±0.20＊＊ 0.52±0.07＊＊ 0.23±0.09＊＊ 2.38±0.24＊＊ 0.23±0.09＊＊ 5.65±0.35
2.4　一年蓬水浸液不同极性萃取组分对幼苗鲜
重的影响
由表 4可知 , 0.002 5 ,0.005 0 g/mL的石油醚
提取物和 0.002 5 g/mL乙醚提取物溶液处理的白
菜幼苗鲜重大于清水对照 ,即促进白菜幼苗鲜重
的增加 。随着处理浓度的增大 ,白菜幼苗鲜重逐
渐降低 ,即抑制作用逐渐增强 ,0.012 5 g/mL的石
油醚 、乙醚提取物处理的白菜幼苗鲜重较对照分
别降低了 30.96%、95.19%。不同浓度的乙酸乙
酯 、氯仿 、正丁醇提取物溶液和一年蓬水浸液处理
的白菜幼苗鲜重均小于对照 ,而且随着溶液质量
浓度的增大 , 抑制作用逐渐增强 , 在浓度为
0.012 5 g/mL时 ,受抑制程度最大 ,较对照分别降
低了 62.34%、100%、58.16%、100%。所有质量
浓度的剩余水相溶液处理的白菜鲜重均大于对
照 ,对白菜鲜重起到了明显的促进作用 ,浓度为
0.012 5 g/mL处理时的白菜鲜重较对照增加了
54.81%。
表 4　一年蓬水浸液不同萃取组分对白菜 、萝卜幼苗鲜重的影响 g
Table 4.Effect of different components of aqueous of annual fleabane on fresh weight of Chinese cabbage and radish
处理Treatment
A　　　B　
萃取组分
Extraction constituents
石油醚
Petroleum ether
乙醚
Ethyl ether
乙酸乙酯
Ethyl acetate
氯仿
Chloroform
正丁醇
N-butanol
水浸液
Aqueous
infusion
剩余水相
Residual
aqueous phase
白菜
Chin-
ese
Cabb-
age
0(ck) 0.159±0.008 0.159±0.008 0.159±0.008 0.159±0.008 0.159±0.008 0.159±0.008 0.159±0.008
0.002 5 0.203±0.020 0.211±0.020＊＊0.143±0.009 0.142±0.013 0.147±0.012 0.147±0.007＊ 0.260±0.015
0.005 0 0.210±0.019 0.143±0.019＊＊0.110±0.010 0.137±0.013 0.133±0.015 0.103±0.003＊＊0.250±0.010
0.007 5 0.163±0.011 0.047±0.011＊＊0.098±0.022 0.028±0.003＊＊0.137±0.009 0.073±0.013＊＊0.243±0.009
0.010 0 0.130±0.002＊ 0.016±0.002＊＊0.067±0.012＊＊0.009±0.002＊＊0.117±0.015 0.040±0.006＊＊0.240±0.006
0.012 5 0.110±0.001＊ 0.008±0.001＊＊0.060±0.012＊＊0.000±0.000＊＊0.067±0.003＊＊0.000±0.015＊＊0.247±0.012＊＊
萝卜
Radish
0(ck) 0.482±0.006 0.482±0.006 0.482±0.006 0.482±0.006 0.482±0.006 0.482±0.006 0.482±0.006
0.002 5 0.567±0.049 0.420±0.050 0.437±0.038 0.313±0.038＊＊0.410±0.023 0.320±0.083＊＊0.517±0.041
0.005 0 0.510±0.059 0.297±0.088＊ 0.343±0.033＊＊0.300±0.017＊＊0.337±0.049＊ 0.217±0.053＊＊0.570±0.035
0.007 5 0.310±0.021＊＊0.247±0.015＊＊0.230±0.038＊＊0.167±0.023＊＊0.267±0.030＊＊0.153±0.042＊＊0.553±0.061
0.010 0 0.280±0.051＊＊0.140±0.031＊＊0.187±0.013＊＊0.011±0.002＊＊0.210±0.027＊＊0.130±0.030＊＊0.463±0.020
0.012 5 0.237±0.046＊＊0.137±0.023＊＊0.167±0.012＊＊0.000±0.000＊＊0.157±0.034＊＊0.073±0.016＊＊0.470±0.045
　　除了 0.002 5 , 0.005 0 g/mL 的石油醚提取物
处理的萝卜幼苗鲜重大于对照外 ,不同浓度的乙
醚 、乙酸乙酯 、氯仿 、正丁醇提取物溶液和一年蓬
水浸液处理的萝卜幼苗鲜重均受到了显著的抑
制 ,而且随着浓度的增大抑制作用逐渐加强 。而
不同浓度的剩余水相对萝卜鲜重的抑制作用不明
显 ,仅在处理浓度为 0.010 0 ,0.012 5 g/mL时有微
弱的抑制作用 ,鲜重较 ck降低了 3.8%、2.4%;处
理浓度为 0.002 5 , 0.005 0 , 0.007 5 g/mL 时对萝
卜幼苗鲜重有一定的促进作用 。
40　　吉林农业大学学报　2011年 2月
Journal of Jilin Agricultural University 2011 , February
3　讨　论
到目前为止 ,所发现的化感物质几乎都是植
物的次生代谢产物 ,主要存在于植物的根 、茎 、叶 、
花 、果实或种子中 。本试验根据化感活性物质在
两个不相溶或部分互溶的溶剂中溶解度不同而达
到分离纯化的原理[ 20-21] ,将一年蓬水浸液经极性
由小到大的溶剂(石油醚 、乙醚 、氯仿 、乙酸乙酯 、
正丁醇)依次萃取分离后 ,连同剩余水相和原水浸
液一起对白菜 、萝卜种子进行发芽试验 ,结果高浓
度的石油醚 、乙醚 、氯仿 、乙酸乙酯 、正丁醇萃取物
对白菜 、萝卜的种子发芽 、幼苗根茎长和幼苗鲜重
都有较强的抑制作用 ,而浓度为0.002 5 g/mL时
所有组分都对白菜幼苗的株高有促进作用。同
时 ,石油醚提取物溶液在低浓度时对白菜和萝卜
幼苗的根茎长和鲜重有一定的促进作用 。陈长宝
等[ 22]研究表明 ,人参根际土壤经甲醇洗脱后的提
取物溶液浓度达到 50 g/L 时 ,只有少数受体植物
种子发芽 ,而且萌芽生长畸形 ,提取物溶液浓度增
至100 g/L 时 ,人参和白菜种子的发育完全受到
抑制。王大力[ 23-24]对豚草化感作用的研究表明
豚草水浸液中存在多种化感物质 ,明显抑制了受
体作物种子的萌发和幼苗的根茎长 ,对幼苗株高
则有一定的促进作用 。
总体而言 ,本试验中几种一年蓬水浸液不同
极性萃取组分对白菜 、萝卜种子发芽和幼苗生长
的抑制强度由大到小依次为氯仿提取物>乙醚提
取物>乙酸乙酯提取物>正丁醇提取物>石油醚
提取物 ,这与曹光球等对丝栗拷 、木荷叶片提取的
化感物质研究结果相似[ 25] 。
不同质量浓度一年蓬水浸液对白菜 、萝卜的
种子萌发率 、幼苗根长 、株高和鲜重都有较强的抑
制作用 ,在溶液浓度为 0.012 5 g/mL 时处理的白
菜 、萝卜种子几乎不发芽 。但一年蓬水浸液经过
不同有机溶剂萃取后剩余水相对白菜 、萝卜种子
的萌发抑制作用较小 ,对幼苗鲜重 、白菜的株高 、
萝卜幼苗的根长和株高都有显著的促进作用 。这
可能是由于经不同极性有机溶剂萃取后的剩余水
相中化感物质的含量明显减低 。同时 ,这一现象
也证明水浸液中对白菜 、萝卜幼苗生长抑制最强
烈的组分存在于各萃取组分中 ,而最有可能存于
对白菜 、萝卜幼苗生长抑制较强的氯仿 、乙醚和乙
酸乙酯提取物中 。Rice等将所发现的化感物质归
为14类 ,而一年蓬中起作用的化感物质可能为 14
类化感物质中易溶于氯仿 、乙醚和乙酸乙酯 3种
有机溶剂的物质。有人推测菊科植物一年蓬中起
作用的化感物质可能为有机酸 、萜类 、黄酮类和香
豆素类物质。因此 ,下一步研究的重点是对上述
3个萃取组分进行化感物质的分析鉴定和进一步
的生物活性测定 ,以期能获得活性强的化感物质 ,
为揭示一年蓬的化感作用机制奠定基础 。
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41金攀等:一年蓬化感物质的初步分离和生物测定
吉林农业大学学报 Journal of Jilin Agricultural University
性 ,最适浓度为 50 ～ 100 mg/L。薛国希在研究低
温下壳聚糖对黄瓜幼苗生理生化特性的影响时也
得到了类似的结果[ 16] 。溶液处理浓度过高对增
强番茄幼苗抗性作用不明显。关于壳聚糖的作用
机理还有待于进一步研究 。
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