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Allelopathic potential of Xanthium sibiricum on seeds germination and seedling growth of different plants

苍耳对不同植物幼苗的化感作用研究



全 文 :书苍耳对不同植物幼苗的化感作用研究
高兴祥1,李美1,高宗军1,张宏军2,张佳2
(1.山东省农业科学院植物保护研究所,山东 济南250100;2.农业部农药检定所,北京100026)
摘要:在室内采用离体生物测定法,测定了苍耳水浸提物对小麦、高粱、黄瓜、油菜和萝卜的化感效应。结果表明,
苍耳水浸提液对5种植物种子的萌发和生长均有较强的抑制作用,且相同浓度处理时,对胚根的生长抑制作用高
于对胚芽的抑制作用。5种受体植物中,以油菜最为敏感,其次为萝卜。本研究还通过测定化感物质对植物光合作
用的影响及 MDA含量的变化,初步探讨了苍耳化感物质的作用特征。在0.025g/mL浓度下,苍耳对去胚乳小麦
幼芽、幼根的抑制率分别为58.33%和67.31%;同样浓度下,苍耳对黑暗条件下培养的高粱幼芽、幼根的抑制率分
别为5.58%和32.34%;可以看出,苍耳对植物光合作用的影响明显高于对非光合作用的影响。化感物质处理后
黄瓜和萝卜幼苗 MDA含量均高于未加化感物质的对照处理,且化感物质浓度越高 MDA含量越高。由此可以看
出,苍耳对植物的化感作用与抑制植物的光合作用并使植物的 MDA含量升高有关,对植物的非光合作用亦有不同
程度的影响。
关键词:苍耳;化感效应;种子萌发;幼苗生长
中图分类号:Q945.7  文献标识码:A  文章编号:10045759(2009)02009507
  近年来,化感作用的研究日益深入和广泛,多种植物的化感效应得到评价、开发和利用[1~8],化感作用已成为
森林保护、有害生物控制、增加作物产量和促进环境可持续性发展的重要途径之一。在自然界中,水溶性的化感
物质主要通过雨水和雾滴等的淋溶进入土壤发生化感作用。土壤中化感物质的含量受到多种因素的影响,包括
植株大小、枯落物的密度、分解速度以及降水量等,当化感物质在土壤中积累一定量后,就会抑制其他植物种子萌
发和幼苗生长,从而影响植物的竞争力[9~11]。目前,国内学者对紫茎泽兰(犈狌狆犪狋狅狉犻狌犿犪犱犲狀狅狆犺狅狉狌犿)、胜红蓟
(犃犵犲狉犪狋狌犿犮狅狀狔狕狅犻犱犲狊)、黄花蒿(犃狉狋犲犿犻狊犻犪犪狀狀狌犪)、豚草(犃犿犫狉狅狊犻犪犪狉狋犲犿犻狊犻犻犳狅犾犻犪)、毛苕子(犞犻犮犻犪狏犻犾犾狅狊犪)等植
物[12~15]的化感作用进行了深入研究,但对常见杂草苍耳(犡犪狀狋犺犻狌犿狊犻犫犻狉犻犮狌犿)的化感作用鲜有报道。
苍耳为菊科苍耳属的一种药用植物,苍耳中不只含有在医药上抗菌、抗病毒、止痛、降血糖、抗癌等的活性物
质[16,17],还含有对农业有害生物蚜虫、红蜘蛛、菜青虫、螺[18,19]等具有良好控制作用的β谷甾醇等物质。苍耳适
应性强,常生长于旷野山坡、旱地边、盐碱地及路旁,也是部分地区草坪中的重要阔叶杂草,目前正逐渐往农田转
移。苍耳生长的地方,往往其他草本植物生长稀疏,因此要严防苍耳侵入作物田及菜田为害,研究苍耳的化感作
用具有重要的理论意义和现实意义。本试验于2007年9-12月进行,以油菜、萝卜等植物为受体植物,初步研究
了苍耳水提物对其他植物种子萌发和幼苗生长等的化感作用,并采用去胚乳小麦生长法和高粱河沙法测定了苍
耳水浸提物对植物的光合作用和非光合作用抑制活性,并测定了其对黄瓜和萝卜幼苗丙二醛含量的影响,初步探
讨了其化感作用机理,为进一步研究和利用苍耳次生物质提供试验依据。
1 材料与方法
1.1 材料
供试材料为苍耳,受体植物为高粱 (犛狅狉犵犺狌犿狏狌犾犵犪狉犲)、黄瓜(犆狌犮狌犿犻狊狊犪狋犻狏狌狊)、小麦(犜狉犻狋犻犮狌犿犪犲狊狋犻狏狌犿)、
油菜(犅狉犪狊狊犻犮犪犮犪犿狆犲狊狋狉犻狊)和萝卜(犚犪狆犺犪狀狌狊狊犪狋犻狏狌狊),均购自山东省济南市种子大世界。
1.2 方法
1.2.1 苍耳浸提液的制备 于2007年9月将成熟期的苍耳全株采回,先用清水洗净泥土,室内自然晾干后,用
第18卷 第2期
Vol.18,No.2
草 业 学 报
ACTAPRATACULTURAESINICA   
95-101
2009年4月
 收稿日期:20080407;改回日期:20080707
基金项目:国家863计划资助项目(2006AA10A214),山东省农业科学院创新基金(2006YCX018),山东省自然基金(Q2004D02)和山东省农业
科学院青年科学基金(2005YQ025)资助。
作者简介:高兴祥(1977),男,山东沂水人,助理研究员,硕士。Email:xingxiang02@163.com
通讯作者。Email:limei9909@163.com
粉碎机粉碎,过40目筛(孔径为0.42mm),称取一定量的粉末加入10倍(G/L)水浸泡,期间间或震荡,72h后超
声波超声提取20min后抽滤,即得0.1g/mL的苍耳水浸提液,冷藏待用。试验时采用倍量稀释法,用水稀释成
0.1000,0.0500,0.0250和0.0125g/mL浓度梯度的苍耳水浸提物。
1.2.2 种子萌发试验 采用种子萌发法[16]。在培养皿(直径d=9cm)中加入10mL不同浓度的苍耳水浸提
物,混合均匀后盖上2层滤纸,然后将30粒作物种子均匀分布在培养皿中。所有处理均重复3次,放在(26±
1)℃恒温箱中黑暗培养,每隔24h调查各处理种子发芽数,96h后测量作物种子的胚根、胚芽长度。
统计指标:发芽率(%)=(发芽种子总数/供试种子总数)×100
发芽速率=2(犌狋/犇狋)
式中,犌狋为逐日发芽种子数,犇狋为相应发芽天数
化感响应指数犚犐=1-犆/犜 (犜≥犆),或者犚犐=犆/犜-1(犜<犆)
式中,犆为对照发芽率,犜为处理发芽率。犚犐表示化感作用强度大小,正值表示促进,负值表示抑制,绝对值大小
反映化感作用的强弱。由于物种间种子萌发和生长参数差异很大,为便于比较,本研究使用相对值 (对照的百分
比)表示发芽率、发芽速率、胚芽和胚根长度。数据为3次测定的平均值±标准误。
1.2.3 光照条件下抑制活性测定 采用去胚乳小麦幼苗法[20,21]。将饱满均匀的小麦种子浸泡2h后,铺在放有
湿纱布的瓷盘中,于26℃左右恒温箱中催芽,待芽长到0.5~1.0cm时,选高度一致的幼苗,轻轻取出以免伤根,
摘除胚乳,在清水中漂洗后放入加有10mL不同浓度苍耳水浸提物的烧杯中,将烧杯置人工气候箱中恒温26℃
下保湿培养,每天光照时间为12h。试验过程中,适当补加蒸馏水,培养8d后测量根长、芽长,计算抑制率。每
处理3次重复,每个重复处理10株小麦,对照为蒸馏水处理。
1.2.4 黑暗条件下抑制活性的测定 采用黑暗条件下的高粱河沙法[20,21]。将饱满均匀的高粱种子浸泡2h后,
铺在放有湿纱布的瓷盘中,于26℃左右恒温箱中催芽,待芽长为1~2mm时供试。在直径为9cm的培养皿中装
满干净的河沙(20~40目),刮平后缓缓加入20mL不同浓度的苍耳水浸提物,使砂子完全润湿,用镊子在培养皿
直径处扎10个小孔,排成1排,将10粒芽长萌发一致的高粱种子置于小孔中,胚芽朝上,盖好皿盖,将培养皿稍
斜放置于26~28℃ 培养箱中,黑暗培养36h后,取出测量高粱的根长和芽长,计算抑制率。每处理3次重复,对
照为蒸馏水处理。
1.2.5 幼苗丙二醛 (MDA)含量的测定 选取黄瓜和萝卜作为代表性物种,参照王以柔等[22]的方法测量幼苗整
体的 MDA含量。在直径为9cm的培养皿中装满干净的河沙(20~40目),刮平后缓缓加入20mL不同浓度的
苍耳水浸提物,使沙子完全润湿,每皿按“3-4-3”顺序播10粒已催芽露白的种子26℃恒温保湿,黑暗培养2d,
于第3天开始26℃恒温保湿光照培养,光照12h(7:00~19:00),7d后采样取地上部分。取1g样品置于研钵
中,加10%三氯乙酸 (TCA)4mL,研磨至匀浆,4032r/min离心10min。取提取液2mL,加入0.62%的硫代巴
比妥酸 (TBA,溶于10%TCA中)溶液2mL,混合后在沸水浴上反应20min,冷却后离心1次。上清液比色测定
A450,A532和A600。MDA浓度(μmol/L)=6.45(D532-D600)-0.56D450,MDA含量= MDA浓度(μmol/L)×提
取液体积(mL)/植物组织鲜重(g)换算,以nmol/gFW表示。
1.3 数据处理
利用SPSS13.0软件对数据进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 苍耳水浸提物对5种植物种子萌发的影响
结果显示(图1),不同浓度苍耳水浸提物对5种受体植物的种子萌发均有较强的抑制作用,但不同植物种子
受抑制的程度不同,以油菜受苍耳水浸提物的影响最强,经各浓度处理的油菜种子只有最低浓度即0.0125
g/mL种子才有萌发,且萌发率仅为46.67%;其次为萝卜,在0.0500和0.1000g/mL浓度下均没有种子萌发,
在低浓度0.0125和0.0250g/mL下萌发率分别为80.00%和53.33%;与油菜、萝卜相比,不同浓度苍耳水浸
提物对高粱、黄瓜、小麦种子的影响相对较弱,高浓度下种子的萌发率在9.09%~60.00%,在0.0125和0.0250
g/mL浓度下这3种植物的种子萌发率与对照间无显著差异。
苍耳水浸提物对5种供试植物发芽速率的影响显示(图2)。在0.0125和0.0250g/mL的苍耳水浸提物处
69 ACTAPRATACULTURAESINICA(2009) Vol.18,No.2
理下萝卜、油菜的发芽速率显著降低,高粱、黄瓜、小麦的发芽速率变化不明显;0.0500g/mL的苍耳水浸提物对
黄瓜的发芽率作用不大,而显著降低了其他4种植物种子的发芽率;在最高浓度0.1000g/mL处理下,供试植物
的发芽率均显著降低,黄瓜、高粱、小麦、萝卜与油菜的发芽率分别为38.55%,21.43%,5.34%,0和0。在4个
浓度水浸提物的处理中,黄瓜、高粱和小麦的发芽速率对化感物质较不敏感,萝卜、油菜的发芽速率对化感物质较
敏感,这与发芽率结果一致。
化感效应指数是衡量化感作用强度的重要指标,结果显示(图3),各浓度水浸提物对5种植物种子萌发率的
化感效应指数均不是正值,所以苍耳的化感效应均表现为抑制作用。0.0125g/mL的水浸提物对油菜、萝卜、高
粱均有一定的化感作用,犚犐值分别为-0.533,-0.200与-0.100,对其他2种植物无化感作用;0.0250g/mL
对黄瓜、小麦、萝卜、油菜的化感作用依次增强,犚犐值从-0.067到-1不等,对高粱无化感作用;0.0500和
0.1000g/mL的水浸提物化感作用最强,对萝卜、油菜的抑制作用最强(犚犐=-1),对黄瓜的抑制作用较小(犚犐
值分别为-0.067,-0.400)。
图1 苍耳水提液对5种植物种子萌发的影响
犉犻犵.1 犈犳犳犲犮狋狅犳狑犪狋犲狉犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犡.狊犻犫犻狉犻犮狌犿狅狀狊犲犲犱
犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狅犳犳犻狏犲犮狉狅狆狆犾犪狀狋狊
图2 苍耳水提取液对5种植物种子相对发芽速率的影响
犉犻犵.2 犈犳犳犲犮狋狅犳狑犪狋犲狉犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犡.狊犻犫犻狉犻犮狌犿狅狀狉犲犾犪狋犻狏犲
狊犲犲犱犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狊狆犲犲犱狅犳犳犻狏犲犮狉狅狆狆犾犪狀狋狊
2.2 苍耳水浸提物对5种植物幼苗生长的影响
图3 苍耳水提液对5种植物种子相对发芽率的
化感效应指数的影响
犉犻犵.3 犈犳犳犲犮狋狅犳狑犪狋犲狉犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犡.狊犻犫犻狉犻犮狌犿狅狀狋犺犲
犻狀犱犲狓狅犳犪犾犲犾狅狆犪狋犺犻犮犲犳犳犲犮狋犻狀犳犻狏犲犮狉狅狆狆犾犪狀狋狊
苍耳水浸提物对5种植物幼苗胚根、胚芽生长
的影响随着植物种类和浸提物浓度不同而有所不同
(图4和5)。油菜种子对苍耳水浸提物的敏感性最
强,虽在所试最低浓度即0.0125g/mL下种子的萌
发及生长与对照无显著性差异,但在较高浓度(≥
0.0250g/mL)下,种子均不能萌发。萝卜种子敏
感性仅次于油菜种子。
苍耳水浸提物对其他3种受体植物表现出浓度
效应,即随苍耳水浸提物浓度的增加,对3种植物胚
根和胚芽的生长抑制作用也随之增强。高浓度
0.1000g/mL苍耳水提物处理时,高粱、黄瓜和小
麦胚根、胚芽的生长几乎全部停滞,胚根相对长度分
别为0,4.17%与2.00%,胚芽相对长度分别为
2.93%,11.25%与4.02%。
苍耳水浸提物在相同浓度下对同一受体植物胚根和胚芽生长的影响也存在差异,且均是胚根敏感性强于胚
芽的敏感性。以对高粱的影响为例,苍耳水浸提物浓度分别为0.1000,0.0500,0.0250和0.0125g/mL时,高
粱胚根相对长度分别为0,17.78%,71.43%与86.51%,而胚芽相对长度分别为2.93%,50.24%,85.86%与
99.51%。这与前人研究结果一致[11,23],这可能与胚根最先接触和吸收化感物质有关。
79第18卷第2期 草业学报2009年
图4 苍耳水提液对5种植物种子相对胚根长度的影响
犉犻犵.4 犈犳犳犲犮狋狅犳狑犪狋犲狉犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犡.狊犻犫犻狉犻犮狌犿狅狀
狉犲犾犪狋犻狏犲狉犪犱犻犮犾犲犾犲狀犵狋犺狅犳犳犻狏犲犮狉狅狆狆犾犪狀狋狊
图5 苍耳水提液对5种植物种子相对胚芽长度的影响
犉犻犵.5 犈犳犳犲犮狋狅犳狑犪狋犲狉犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犡.狊犻犫犻狉犻犮狌犿狅狀
狉犲犾犪狋犻狏犲犺狔狆狅犮狅狋狔犾犾犲狀犵狋犺狅犳犳犻狏犲犮狉狅狆狆犾犪狀狋狊
2.3 苍耳水浸提物光合作用及非光合作用的抑制活性
采用去胚乳小麦幼苗法及黑暗条件下的高粱河沙法分别测定了苍耳水浸提物光合作用及非光合作用的抑制
活性(图6和7)。光合作用抑制活性测定结果显示(图6),苍耳水浸提物对去胚乳小麦幼芽及幼根均有很强的抑
制生长作用,在相同浓度下对幼芽及幼根的抑制率无明显差异,在0.0125,0.0250,0.0500和0.1000g/mL浓
度下,去胚乳小麦幼根生长抑制率分别为41.78%,67.31%,69.44%和80.08%,幼芽抑制率则分别为53.51%,
58.33%,59.87%和60.31%。结果显示,苍耳水浸提物对植物的光合作用具有较强的抑制活性。
非光合作用抑制活性测定结果显示(图7),苍耳水提物对黑暗条件下培养的高粱生长也表现出不同程度的
抑制生长作用,在0.0125,0.0250,0.0500和0.1000g/mL浓度下,高粱幼根生长抑制率分别为4.07%,
32.34%,45.79%和47.82%,幼芽抑制率则分别为1.37%,5.58%,21.09%和54.15%;结果显示,苍耳水提物
对植物的非光合作用有一定的抑制活性。
比较以上结果显示,苍耳水提物对植物的光合作用抑制活性明显高于对非光合作用抑制活性,说明苍耳对植
物的化感作用主要体现在抑制光合作用活性上,对植物的非光合作用也有一定程度的影响。
2.4 苍耳水浸提物对幼苗丙二醛含量的影响
MDA是膜质过氧化产物,是膜质过氧化程度的指标之一。同时,MDA本身也是一种有害物质,它能强烈地
与细胞内各种成分发生反应,引起酶和膜的严重损伤,膜电阻及膜的流动性降低,最终导致膜结构及生理完整性
的破坏[24]。本研究选取萝卜和黄瓜为代表植物,研究苍耳水提物对幼苗 MDA含量的影响,结果显示(图8),黄
瓜除最低浓度即0.0125g/mL处理 MDA含量稍低于清水对照外,其他处理均高于对照,且随着处理浓度的升
高 MDA含量增加越高,苍耳水提物对另一种代表植物萝卜 MDA含量的影响与黄瓜类似,表明苍耳化感作用对
受体植物的影响很可能与其引起 MDA含量升高有关。
图6 苍耳水提物光合抑制活性测定
犉犻犵.6 犈犳犳犲犮狋狊狅犳狑犪狋犲狉犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犡.狊犻犫犻狉犻犮狌犿狅狀犺狔狆狅犮狅犺狔犾
犪狀犱狉狅狅狋犵狉狅狑狋犺狅犳犲狀犱狅狊狆犲狉犿狉犲犿狅狏犲犱狑犺犲犪狋狊犲犲犱犾犻狀犵狊
图7 苍耳水提物非光合抑制活性测定
犉犻犵.7 犈犳犳犲犮狋狊狅犳狑犪狋犲狉犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犡.狊犻犫犻狉犻犮狌犿狅狀犺狔狆狅犮狅犺狔犾
犪狀犱狉狅狅狋犵狉狅狑狋犺狅犳狊狅狉犵犺狌犿狊犲犲犱犾犻狀犵狊
89 ACTAPRATACULTURAESINICA(2009) Vol.18,No.2
3 讨论
图8 苍耳水提物对黄瓜、萝卜幼苗丙二醛含量的影响
犉犻犵.8 犈犳犳犲犮狋狊狅犳狑犪狋犲狉犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犡.狊犻犫犻狉犻犮狌犿狅狀犕犇犃
犮狅狀狋犲狀狋狅犳犆.狊犪狋犻狏狌狊犪狀犱犚.狊犪狋犻狏狌狊
化感作用是指一种植物或微生物通过产生化学
物质,而对其他生物产生的直接或间接的刺激或抑
制作用。由于植物化感作用在农作物耕作制度的合
理安排、农田杂草控制、作物病虫害的防治以及减少
连作障碍危害等方面起着重要的作用,因此近年来
受到世界各国科学家的重视,逐步形成了一个新的
研究领域[25]。有研究发现[26],番茄(犔狔犮狅狆犲狉狊犻犮狅狀
犲狊犮狌犾犲狀狋狌犿)不仅具有自毒作用,而且植株的挥发物
和根系分泌物均对黄瓜的生长有明显抑制作用,因
此番茄种植应进行轮作而且避免与黄瓜间作。利用
牛毛毡(犈犾犲狅犮犺犪狉犻狊犪犮犻犮狌犾犪狉犻狊)和慈菇(犛犪犵犻狋狋犪狉犻犪
狊狌犫狌犾犪狋犪)根系分泌物中有N苯基2萘胺等3种抑
藻物质,因而在城市富营养化水域、藻类繁生,布置以风眼莲(犈犻犮犺犺狅狉狀犻犪犮狉犪狊狊犻狆犲狊)为主的复合生态系统,能有效
清除藻类[27];在白叶鼠尾草(犛犪犾狏犻犪犾犲狌犮狅狆犺狔犾犾犪)、迷迭香(犚狅狊犿犪狉犻狀狌狊狅犳犳犻犮犻狀犪犾犻狊)、多枝桉(犈狌犮犪犾狔狆狋狌狊狏犻犿犻
狀犪犾犻狊)及海岸篙(犌狌犲狋狋犪狉犱犪狊狆犲犮犻狅狊犪)等植物油中存在的桉树脑是多种植物产生的单菇类化合物,目前用于稻田
中防除稗草(犈犮犺犻狀狅犮犺犾狅犪犮狉狌狊犵犪犾犾犻)己推广应用[28]。20世纪80年代末,Netzly等[29]从高粱的根中提取的糖甙
氰酸酯和酚酸化感物质对许多阔叶和单子叶杂草有强烈的除草作用,现己完成了Sorgoleone化学结构式的人工
全合成,己制成Pesta制剂,对绿狗尾草(犛犲狋犪狉犻犪狏犻狉犻犱犻狊)等杂草种子萌发抑制率达90%。本研究结果表明,苍耳
水浸提物对受体植物高粱、黄瓜、小麦、萝卜及油菜种子的萌发率、萌发速率及胚芽、胚根的生长均具有较强的化
感作用且均表现为抑制作用,其中尤以油菜、萝卜最为敏感,表明苍耳中存在的化感物质具有较高的活性。另外
对同一种植物种子胚根的化感效应强于对胚芽的化感效应,这可能是与胚根最先接触化感物质有关。
植物化感作用首先是对细胞膜的伤害,通过细胞膜上的靶位点,将化感物质胁迫的信号传送到细胞内,从而
对激素、离子吸收等产生影响。而激素、离子吸收以及水分状况等的变化必然引起植物细胞分裂、光合作用等的
变化,导致对植物产生抑制作用。从现有的资料来看化感作用几乎能影响植物生理生化的每一个方面,大多数化
感物质是影响植物的细胞膜,能量产生和能量使用过程,少部分化感物质只影响某一特定酶步骤,从而干扰植物
的一些高级代谢过程和生长调节系统。Politycka[30]及Yu和 Matsui[31]报道了咖啡酸等化感物质主要引起叶片
中叶绿素含量的降低而导致植物光合作用的下降,而Pandey等[32]研究发现银胶菊(犘犪狉狋犺犲狀犻狌犿犺狔狊狋犲狉狅狆犺狅狉狌狊)
含有的酚类化感物质能够增加黄瓜根中丙二醛含量的升高而影响黄瓜的正常生长。
本研究通过测定苍耳化感物质对植物光合作用的影响及 MDA的含量变化初步探讨了苍耳化感物质的作用
机理,结果表明,苍耳水提物对去胚乳小麦生长的抑制率高于黑暗培养的高粱,且能促使受体植物幼苗 MDA含
量升高,因此苍耳化感物质的活性主要表现在抑制植物的光合作用,对非光合作用也有一定的抑制作用,可能是
通过使受体植物幼苗 MDA含量升高,从而发生氧化胁迫影响植株正常生长。
本试验通过培养皿法,在室内进行光、温度和水分条件均保持一致,避免了自然条件下各种因素的干扰,结果
能较好的反映苍耳的化感作用强弱。但是在自然条件下,化感物质的释放与积累受到很多环境条件的制约,如降
水量、土壤对化感物质的抑制作用等[32~36]。苍耳化感物质对植物其他生理生化影响及苍耳所含化感物质究竟是
什么以及苍耳化感物质在自然界中活体植株中的分泌、选择危害机制等还有待于进一步研究。研究、分离其高活
性化感物质,并利用其对不同植物作用效果不同的特点,可以作为合成选择性除草剂的先导化合物,仿生合成环
境友好除草剂,从而使其对作物的不良影响降到最低,对杂草的控制作用达到最高。另外,野外条件下的苍耳对
不同植物的萌发和生长的化感影响还值得继续研究。如果将所有与化感作用有直接影响的因素考虑进去,相信
结果会更加科学,更能为合理利用苍耳这一植物资源提供理论依据。
99第18卷第2期 草业学报2009年
参考文献:
[1] 孔垂华.新千年的挑战:第三届世界植物化感作用大会综述[J].应用生态学报,2003,14(5):837838.
[2] 蒋红云,张燕宁,冯平章,等.石蒜对萝卜、黄瓜、番茄和油菜幼苗的化感效应[J].应用生态学报,2006,17(9):16551659.
[3] 韩丽梅,王树起,鞠会艳,等.大豆根茬腐解产物的鉴定及化感作用的初步研究[J].生态学报,2000,20(5):771778.
[4] 何军,王三根,丁伟.青蒿浸提物对小麦化感作用的初步研究[J].西南农业大学学报(自然科学版),2004,26(3):281284.
[5] JiangHY,ZhangYN,FengPZ,犲狋犪犾.AlelopathicpotentialsoftraditionalChinesemedicinlaplantspp[J].AlelopathyJour
nal,2005,15(1):3140.
[6] 孔垂华.21世纪植物化学生态学前沿领域[J].应用生态学报,2002,13(3):349353.
[7] 曾任森,骆世明.香茅、胜红蓟和三叶鬼针植物他感作用的研究[J].华南农业大学学报,1993,14(4):814.
[8] 张茂新,凌冰,孔垂华,等.薇甘菊挥发油的化学成分及其对昆虫的生物活性[J].应用生态学报,2003,14(1):9396.
[9] SaxenaA,SinghDV,JoshiNL.Autotoxiceffectsofpearlmiletaqueousextractsonseedgerminationandseedlinggrowth[J],Jour
nalofAridEnvironments,1996,33:255260.
[10] EscuderoA,AlbertMJ,PittaJM,犲狋犪犾.InhibitoryeffectsofArtemesiaherbaalbaonthegerminationofthegypsophyte犎犲
犾犻犪狀狋犺犲犿狌犿狊狇狌犪犿犪狋狌犿[J].PlantEcology,2000,148:7180.
[11] 郑丽,冯云龙.入侵植物的生理生态特性对碳积累的影响[J].生态学报,2005,25(10):27822787.
[12] 朱慧,马瑞君,陈树思,等.高寒草场主要牧草对黄帚橐吾水浸液化感胁迫的生理响应[J].草业学报,2007,16(5):102106.
[13] 钟声,段新慧,奎嘉祥.紫茎泽兰对16种牧草发芽及幼苗生长的化感作用[J].草业学报,2007,16(6):8187.
[14] 张开梅,石雷,姜闯道,等.紫茎泽兰对金毛狗孢子萌发和配子体发育的化感作用[J].草业学报,2008,17(2):1925.
[15] 郭晓霞,邬彩霞,沈益新.毛苕子对3种杂草种子萌发和幼苗生长的化感抑制[J].草业学报,2007,16(2):9093.
[16] 马萍,李红.苍耳子的研究进展[J].中草药,1999,30(8):634636.
[17] 姜克元,黎维勇,王岚.苍耳子提取液抗病毒作用及研究[J].时珍国药研究,1997,8(3):217.
[18] 张晓琦,叶文才,赵守训.苍耳属中倍半萜内酯的研究进展[J].中草药,2001,32(10):951953.
[19] 姜双林,郭小强,赵国林,等.陇东地区杀虫植物资源的研究初报[J].西北植物学报,1999,19(6):209211.
[20] 曾任森.入侵杂草化感作用的细胞自动机模拟研究[J].应用生态学报,2006,17(2):229232.
[21] 陈年春.农药生物测定技术[M].北京:中国农业出版社,1991.208239.
[22] 王以柔,刘鸿先,李平,等.在光和黑暗条件下低温对水稻幼苗光合器官膜脂过氧化物作用的影响[J].植物生理学报,1986,
12:244251.
[23] TurkMA,TawahaAM.Inhibitoryeffectsofaqueousextractsofblackmustardongerminationandgrowthoflentil[J].Pa
kistanJournalofAgronomy,2002,1(1):2830.
[24] LinCC,KaoCH.EffectofNaClstressonH2O2 metabolisminriceleaves[J].PlantGrowthRegulation,2000,30:151
155.
[25] 胡飞,孔垂华.胜红蓟化感作用研究Ⅵ.气象条件对胜红蓟化感作用的影响[J].应用生态学报,2002,13(1):7680.
[26] 韩丽梅,王树起,鞠会艳.大豆根茬腐解产物的鉴定及化感作用的初步研究[J].生态学报,2000,20(5):771778.
[27] 王日明,赵梁军.植物化感作用及其在园林建设中的利用[J].中南林学院学报,2004,24(5):138142.
[28] 李艳军,贺红武.具有除草活性的1,4桉树脑衍生物的研究进展[J].农药,2004,43(3):101105.
[29] NetzlyDH,RiopelJL,EjetaG,犲狋犪犾.Germinationstimulantsofwithweed(犛狋狉犻犵犪犪狊犪狋犻犮犪)fromhydrophobicrootexudates
ofsorghum(犛狅狉犵犺狌犿犫犻犮狅犾狅狉)[J].WeedScience,1988,36:441446.
[30] PolityckaB.Peroxidsaeactivityandlididperoxidationinrootsofcucumberseedlingsinfluencedbyderivativesofcinnamicand
benzoicacids[J].ActaPhysiologiaePlantarum,1996,18(4):365370.
[31] YuJQ,MatsuiY.Effectsofrootexudatesofcucumber(犆狌犮狌犿犻狊狊犪狋犻狏狌狊L.)andalelochemicalsonuptakebycucumber
seedlings[J].JournalofChemicalEcology,1997,23(3):817827.
[32] PandeyDK,KaurawLP,BhnaVM.Inhibitioneffectofpatrhenium(犘犪狉狋犺犲狀犻狌犿犺狔狊狋犲狉狅狆犺狅狉狌狊L.)residueongrowthof
waterhyacinthI.Effectofleafresiudue[J].JournalofChemicalEcology,1993,19(11):26512662.
[33] 丁璞,赵秀琴.浸提条件对小麦秸秆中化感物质检测结果的影响[J].植物学通报,2001,18(6):735738.
[34] 孔垂华,徐效华,梁文举.水稻化感品种根分泌物中非酚酸类化感物质的鉴定与抑草活性[J].生态学报,2004,24(7):1317
1322.
[35] 黄高宝,柴强,黄鹏.植物化感作用影响因素的再认识[J].草业学报,2005,14(2):1622.
001 ACTAPRATACULTURAESINICA(2009) Vol.18,No.2
[36] 彭瑜,胡进耀,苏智先.外来物种红花鍈浆草的化感作用研究[J].草业学报,2007,16(5):9095.
犃犾犲犾狅狆犪狋犺犻犮狆狅狋犲狀狋犻犪犾狅犳犡犪狀狋犺犻狌犿狊犻犫犻狉犻犮狌犿狅狀狊犲犲犱狊犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀犪狀犱
狊犲犲犱犾犻狀犵犵狉狅狑狋犺狅犳犱犻犳犳犲狉犲狀狋狆犾犪狀狋狊
GAOXingxiang1,LIMei1,GAOZongjun1,ZHANGHongjun2,ZHANGJia2
(1.InstituteofPlantProtection,ShandongAcademyofAgriculturalSciences,Ji’nan250100,China;
2.InstitutefortheControlofAgrochemicals,Ministryof
Agriculture,Beijing100026,China)
犃犫狊狋狉犪犮狋:Alelopathiceffectsofwaterextractfrom犡犪狀狋犺犻狌犿狊犻犫犻狉犻犮狌犿weretestedwithapetridishcultivation
method.Theextractstronglyinhibitedgermination,andseedlinggrowthofsorghum(犛狅狉犵犺狌犿狏狌犾犵犪狉犲),
cucumber(犆狌犮狌犿犻狊狊犪狋犻狏狌狊),wheat(犜狉犻狋犻犮狌犿犪犲狊狋犻狏狌犿),rape(犅狉犪狊狊犻犮犪犮犪犿狆犲狊狋狉犻狊),andradish(犚犪狆犺犪狀狌狊
狊犪狋犻狏狌狊).Theinhibitionofrapewasthestrongestfolowedbyradish.Rootswereinhibitedmorestronglythan
shootsatthesameconcentrationsoftheextract.Alelopathiceffectsofextractonphotosynthesisactivityand
malondialdehyde(MDA)contentwerealsotested.Theinhibitionsof犡.狊犻犫犻狉犻犮狌犿extracttoembryoandroot
ofendospermremovedwheatwere58.33%,67.31%at0.0250g/mLrespectively,whiletheywere5.58%,
32.34%tosorghumcultivatedinthedark.TheMDAcontentsofcucumberandradishincreasedaftertreat
mentwith犡.狊犻犫犻狉犻犮狌犿extract.Theseresultsindicatethatthealelopathiceffectsof犡.狊犻犫犻狉犻犮狌犿couldinhibit
photosynthesisactivityandMDA,andcouldalsoinhibitnonphotosynthesisactivitytosomeextent.
犓犲狔狑狅狉犱狊:犡犪狀狋犺犻狌犿狊犻犫犻狉犻犮狌犿;alelopathiceffects;seedgermination;seedlinggrowth
101第18卷第2期 草业学报2009年