全 文 ：植物生理学通讯 第 41卷 第 2期，2005年 4月 175
不同温度和光照度下以及收集时间内茄子根系分泌物量
王茹华 周宝利* 张凤丽 付亚文
沈阳农业大学园艺学院，沈阳 110161
提要 在温度为 25℃、光照度为 300 mmol·m-2·s-1 的条件下，收集时间为 5 h 的茄子根系分泌物的量最大。
关键词 茄子；根系分泌物；收集
Root Secretion of Eggplant Under Various Temperatures, Light Intensity and
Collection Time
WANG Ru-Hua, ZHOU Bao-Li*, ZHANG Feng-Li, FU Ya-Wen
College of Horticulture, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110161
Abstract Effects of temperature, light intensity and collection time on root exudates of eggplant were studied.
The results showed that when temperature was 25℃, light intensity was 300 mmol·m-2·s-1 and collection time
was 5 h, the amount of eggplant root exudates was most.
Key words eggplant; root exudates; collection
收稿 2004-07-05 修定 　 2004-11-01
资助　 国家自然科学基金(3037 0 97 1)、国家“863”计划
项目(2004AA247010)、辽宁教育厅研究项目(2004D206)。
*通讯作者(E-mail: zblaaa@163.com，Tel: 024-88487143)。
随着设施栽培和专业化生产的不断发展，茄
子生产中普遍采用连作栽培，致使茄子土传病害
(如黄萎病、枯萎病、青枯病等)逐年加重，轻者
减产 30%~ 4 0 %，重者绝收。根系分泌物(ro o t
exudates, RE)，是指植物根系通过各种方式向根
际环境释放的各种有机物和无机物，它与植物抗
病性密切相关[1,2]，是根际环境中土壤生态效应的
重要问题[3,4]。我们曾先后开展了不同抗性茄子根
系分泌物的生化组成、抑菌作用和自毒作用的研
究[5,6]。但迄今对作为有关这一问题研究前提和基
础的有效收集方法的报道还很少。本文研究茄子
根系分泌物量与温度、光照度和收集时间的关
系，以期能为确定茄子根系分泌物收集的适宜方
法和环境条件，开展蔬菜根系分泌物研究提供参
考。
材料与方法
试验于2003年在我校蔬菜基地日光温室内进
行。以 X A L 、T L 和 M F 3 个茄子( S o l a n u m
melongena L.)品种为试材，2月12日播种，小苗
长至两叶一心时转入内径为 18 cm 黑钵中，栽培
基质为珍珠岩、草炭、蛭石( 3∶2∶1 )。培养
期间，每周浇2次Hoagland 配方营养液。每个处
理栽 50 盆，随机排列。所有品种均由我校园艺
学院提供。
根系分泌物于茄子现蕾期采用浸根法收集，
从基质中取出茄苗，先后用清水和蒸馏水充分清
洗附着在根系上的基质，后将根系放入盛有蒸馏
水并包有黑塑料布的烧杯中，再将烧杯放入
MLR-350H 多用途光照植物培养箱中连续通气收
集。设立以下 3 个试验内容：(1)不同温度处理
(15、20、25、30℃); (2)不同光照度处理[不照
光，照光(光照度为65、170和300 mmol·m-2·s-1)];
(3)不同收集时间(1、2、3、4、5 h)。以上各
试验除特定的实验处理外，其余条件都相同。
鉴定根系分泌物收集效果时，考虑到氨基
酸、蛋白质是根系分泌物的重要组成成分，二者
含量高低可以间接反映出根系分泌量的多少。所
以实验中根据不同环境条件下根系分泌物收集液中
氨基酸和蛋白质的光密度(OD)变化情况，确定根
系分泌物的总量。采用Lambda25紫外 - 可见分光
光度计分别测定波长 190、200、220 nm 处氨基
酸和 280 nm 处蛋白质的吸光值。用 SSR 进行统
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计分析。
结果与讨论
1 不同温度下的茄子根系分泌量
外界环境温度可以影响作物的根系分泌活
动，在作物适宜生长的温度范围内，多数作物根
系分泌作用随温度升高而加强[7]。本文也显示，
从总体上说，随着温度从 15℃升高到 25℃，各
处理茄子根系分泌量逐渐增加，30℃时，分泌量
减少。不同品种根系分泌量也表现出一定差
异，T L 分泌量最多，X A L 次之，M F 分泌量
最少(表 1)。
表2 不同光照度下茄子根系分泌物中氨基酸和蛋白质的光密度吸收
Table 2 The optical density absorption of proteins and amino acids of root exudates in eggplants
under different light intensity conditions

品种 光照度/ mmol·m-2·s-1
波长/nm
190 200 220 280
M F 0(不照光) 1.069hiGHI 1.040deBC 0.477deCD 0.073deDEF
65 1.132ghFGH 1.144cdABC 0.548cdeC 0.076cdeDE
170 1.144gFGH 1.150cdABC 0.567cdC 0.077cdeDE
300 1.171fgEFG 1.193bcdABC 0.581cC 0.086cCD
T L 0(不照光) 1.053iHI 1.067dBC 0.505cdeC 0.057fF
65 1.300cdCD 1.356abcAB 0.739bB 0.067efDF
170 1.366bcBC 1.438abAB 0.719bB 0.071deDEF
300 1.422bB 1.513aA 1.035aA 0.081cdDE
X A L 0(不照光) 0.981jI 0.786eC 0.302fE 0.077cdeDE
65 1.220efDEF 1.020deBC 0.356fDE 0.099bBC
170 1.258deDE 1.046deBC 0.470eCD 0.111aAB
300 1.658aA 1.530aA 0.798bB 0.121aA
表1 不同温度下茄子根系分泌物中氨基酸和蛋白质的光密度吸收值
Table 1 The optical density absorption of proteins and amino acids of root exudates in eggplants
under different temperature conditions

品种 温度/℃
波长/nm
190 200 220 280
M F 15 0.714dD 0.778fFG 0.406cCD 0.048dB
20 0.791dD 0.844efEF 0.427cBCD 0.047dB
25 0.856dCD 0.927deDEF 0.506bBC 0.076bcdAB
30 0.800dD 0.675gG 0.287dE 0.079abcdAB
T L 15 1.028cBC 1.052cD 0.429cBCD 0.051dB
20 1.205bAB 1.253bBC 0.519bB 0.068cdAB
25 1.399aA 1.465aA 0.713aA 0.101abcA
30 1.359aA 1.401aAB 0.653aA 0.111aA
X A L 15 1.064cB 0.913deDEF 0.378cDE 0.086abcAB
20 1.093bcB 0.972cdDE 0.404cCD 0.093abcAB
25 1.385aA 1.281bBC 0.507bBC 0.109abA
30 1.369aA 1.205bC 0.499bBC 0.102abcA
　　多重比较结果是通过对同一波长下所有数据比较得到的，不同大、小写字母分别表示在 0.01 和 0.05 水平上差异显著。表 2、
3 同此。
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表3 不同收集时间内茄子根系分泌物中氨基酸和蛋白质的光密度吸收
Table 3 The optical density absorption of proteins and amino acids of root exudates in eggplants
in different collection times

品种

收集时间/h
波长/nm
190 200 220 280
M F 1 1.007hG 1.068hHI 0.512hiHI 0.045fD
2 1.071ghG 1.123ghGHI 0.583hGHI 0.082cdefBCD
3 1.126gFG 1.202fgGH 0.602hGH 0.086cdefBCD
4 1.169fgFG 1.250fFG 0.709fgEFG 0.088cdefBCD
5 1.530cC 1.432eDE 0.729efDEFG 0.940bcdeABCD
T L 1 1.281efDEF 1.381eEF 0.613ghFGH 0.047efD
2 1.378deCDE 1.469deCDE 0.763efCDEF 0.075defCD
3 1.438cdCD 1.551cdCD 0.898cC 0.090cdefBCD
4 1.480cdC 1.574cdCD 1.045bB 0.099bcdABCD
5 1.474cdC 1.605cC 1.202aA 0.115abcdABC
X A L 1 1.245fEF 1.010hI 0.439iI 0.093bcdeABCD
2 2.001bB 1.834bB 0.781defCDE 0.139abABC
3 1.977bB 1.843bB 0.785defCDE 0.128abcABC
4 2.008bB 1.864bB 0.829cdeCDE 0.156aA
5 2.272aA 2.047aA 0.881cdCD 0.147aAB
集时间过长，试验结果的准确性即受影响，因此
应该选择适宜的收集分泌物的时间。
参考文献
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2 不同光照度下的茄子根系分泌量
由表 2 可以看出，随着光照度的逐渐增大，
茄子根系分泌量不断增加；各品种根系分泌量变
化规律与不同温度下的相似。
3 不同收集时间内的茄子根系分泌量
收集时间的长短也会影响茄子的根系分泌量，
表 3 显示，根系分泌量随着收集时间的延长而增
加。各品种根系的分泌量呈现出一定的差异。
总之，根系分泌物的数量和组成不仅取决于
植物体自身的生理特性，而且与外界环境条件密
切相关[8]。温、光是影响植物光合作用的因子，
两者的变化常影响光合作用效率及光合产物的输出[9]，
作为来源于光合作用产物的根分泌物，变化也是
不言而喻的。据报道，5~10℃下草莓根系分泌物
中氨基酸含量比 20~30℃下的多；在遮荫的情况
下，番茄根系分泌的天门冬氨酸、苯丙氨酸以及
谷氨酸的数量明显减少[8]。本文中，温度为25℃
和光照度最大(300 mmol·m-2·s-1)时的茄子根系分泌
量最大以及其随着收集时间的延长而增大的结果与
这些说法基本上一致。但值得提出的是，如果收