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Effects of Leaf Extracts of Eucalyptus and Other Plant Species on the Rooting of Cuttings and Seed Germination of Several Plant Species

尾叶桉等植物叶提取液对几种植物插条生根和种子萌发的影响



全 文 :  1996—08—01收稿。
黄卓烈副教授,林韶湘,谭绍满(华南农业大学 广州  510642) ;林松煜,杨国清(广东省雷州林业局) ;莫晓勇(广东省
雷州林科所)。
* 本研究是( 1992~1997)广东省林业厅资助项目“桉树扦插生根机理研究”和雷州林业局资助项目“桉树体内生根抑制
物质及生根解剖研究”的内容之一。参加本研究工作的还有雷州林科所林海球、陈文平、龙腾。
尾叶桉等植物叶提取液对几种植物
插条生根和种子萌发的影响*
黄卓烈 林韶湘 谭绍满 林松煜 杨国清 莫晓勇
  关键词 尾叶桉 落地生根 紫竹梅 水竹草 插条生根 种子萌发
  桉树是相当难生根的植物。当用桉树的成熟枝条扦插时成功率极低[ 1] , 甚至成活率为
零[ 2]。柳树和杨树则是较容易生根的植物 [ 3]。有些草本植物更容易生根。为什么有些植物容易
生根,而另一些植物却难以生根?人们首先注意到的是植物内源的生长素吲哚乙酸。它的存在
确实对植物的不定根发生起了重要作用[ 4, 5]。但这不是唯一的生根物质。在某些植物体内存在
着某些非吲哚乙酸的促根物质 [ 6~8] ,因而使其容易发生不定根。相反, 有些植物体内含有抑制
生根的物质[ 9~11] ,因而使其难以产生不定根。同样, 也还有一些植物的内含物会抑制种子的萌
发[ 12 ]。可见, 不同植物的内含物不同, 其所能引起的生物学效应也不一致。
尾叶桉是目前我国栽培面积较大的树种。而其无性扦插繁殖时发根相当困难,直接影响了
桉树生产。因而林业生产上急需了解其难生根的原因。针对这种情况,本研究比较了难生根的
尾叶桉和易生根的几种植物叶片提取液对插条生根和种子萌发的生物学效应。希望研究结果
能为生产提供部分理论依据。
1 材料与方法
1. 1 植物叶提取液的制备
本试验使用尾叶桉 ( Eucalyp tus urophy lla S. T . Blake )、紫竹梅 ( Setcreasea purp ur ea
Boon. )、落地生根( K alanchoe p innata ( Lam. ) Pers)、水竹草( Zebr ina p endula Schnizl . )的叶
为提取材料。取各植物的叶片用水洗净,擦干。称取 20 g 叶片用蒸馏水匀浆。匀浆液在离心机
上以 7 000 r/ min 离心 15 min 后弃沉淀, 收集上清液定容到 200 mL。此即为叶提取液原液,用
于插条发根和种子萌发的生物效应测定。
1. 2 幼苗培育
将绿豆( Phaseolus aur eus Roxb. )和豌豆( Pisum sat ivum Linn. )的种子在水中浸泡 6 h,
然后播于塑料盆中,用先经酸洗然后用水多次冲洗干净的沙培育幼苗。常温培养, 自然光照。幼
苗长出后,每 2 d施营养液使幼苗获得营养。营养液大量元素参考 Cheralier 等[ 13]的配方,微量
元素参考 Schr ader 等[ 14]的配方。当绿豆幼苗培养 10 d后, 从其基部剪取下胚轴以上部分( 7
cm )作为生物测定的插条。豌豆幼苗长出 3片真叶后,从基部剪取其茎叶部分( 7 cm)作为生物
林业科学研究 1997, 10( 5) : 546~550
Forest Research     
测定的插条。
1. 3 插条发根试验
将各植物的叶提取液置于烧杯内, 分别将绿豆和豌豆插条插入各提取液中。液深 2. 0~
2. 5 cm。培养期间及时补充提取液,以保持液面深度。另以蒸馏水作同样处理为对照。室温培
养。绿豆插条培养 5 d后,豌豆插条培养 7 d后, 分别测定插条的发根率、发根数量、插条增高和
最长根长度等。绿豆和豌豆试验均设 3或 4次重复,每重复用插条 55枝。
1. 4 种子萌发试验
将绿豆、江南头菜( Br assica j uncea Cosson. var. nap if ormis Pall . ex Bols. ) 和芥兰头
( B rassica oler acea L. var. caulorapa DC. )的种子置于烧杯内, 用各种植物叶提取液分别浸泡 7
h 后,置于培养皿的湿滤纸上保湿发芽。用蒸馏水作同样处理为对照。4 d后分别测定种子的萌
芽率。
2 结果与分析
2. 1 各植物叶提取液对绿豆插条增高的影响
用提取液处理绿豆插条的结果(表1)表明,各提取液对其增高表现出不同程度的抑制。其
中尤以尾叶桉叶提取液的抑制程度为最严重, 原液时抑制 98. 19%。其次是落地生根提取液,
原液抑制38. 55%。经邓肯氏新复极差检验结果表明,各植物提取液处理与对照间的差异均达
到极显著水平(表 1)。
表 1 不同稀释倍数的提取液对绿豆插条增高生长的影响
植物名称
原  液 稀释 1倍 稀释 3倍 稀释 5倍
增长高度
( cm)
相对百分率
( % )
增长高度
( cm )
相对百分率
( % )
增长高度
( cm)
相对百分率
( % )
增长高度
( cm )
相对百分率
( % )
水 ( 对照 ) 3. 32 a A 100 3. 32 a A 100 3. 32 a A 100 3. 32 a A 100
尾 叶 桉 0. 06 d D 1. 81 0. 07 d D 2. 11 1. 06 c C 31. 93 1. 20 c C 36. 14
紫 竹 梅 2. 34 b B 70. 48 2. 56 b B 77. 11 2. 64 b B 79. 52 2. 72 b B 81. 93
落地 生根 2. 04 c C 61. 45 2. 10 c C 63. 25 2. 46 b B 74. 10 2. 59 b B 78. 01
水 竹 草 2. 40 b B 72. 29 2. 45 b B 73. 80 2. 54 b B 76. 51 2. 65 b B 79. 82
  注:表内数字为 3次重复的平均值,每重复用插条 55枝。表内字母为邓肯氏新复极差检验结果,小写字母为 P= 0. 05水
平,大写字母为 P= 0. 01水平。
2. 2 叶提取液对绿豆插条发根的影响
各植物叶提取液原液和稀释液对绿豆插条发根率的影响结果见表 2。表现较为突出的是
尾叶桉叶提取液。原液处理时,插条发根率被抑制 85. 71%。新复极差检验结果表明,尾叶桉提
取液与对照比较, 差异达到极显著水平。
表 2 不同稀释倍数的叶提取液对绿豆插条发根率的影响
植物名称 绿 豆 插条 发根 率 ( % )原  液 稀释 1倍 稀释 3倍 稀释 5倍
水 ( 对照 ) 100. 00 a A 100. 00 a A 100. 00 a A 100. 00 a A
尾 叶 桉 14. 29 b B 28. 41 b B 63. 71 b B 85. 71 b B
紫 竹 梅 99. 03 a A 99. 05 a A 69. 04 a A 100. 00 a A
落地 生根 97. 40 a A 98. 10 a A 99. 02 a A 99. 13 a A
水 竹 草 99. 05 a A 99. 41 a A 100. 00 a A 100. 00 a A
  注:同表 1。
5475 期     黄卓烈等: 尾叶桉等植物叶提取液对几种植物插条生根和种子萌发的影响
各植物提取液对绿豆插条发根量的影响效果见表 3。其中影响最大的是尾叶桉,原液处理
时发根量只为对照的 41. 04%。新复极差检验结果,尾叶桉与对照之间的差异极显著。与之相
反,紫竹梅和水竹草的原液对绿豆插条发根量有轻微促进,其与对照间的差异也极显著。
表 3 不同稀释倍数的提取液对绿豆插条发根量的影响
植物名称
原  液 稀释 1倍 稀释 3倍 稀释 5倍
发根量
(条/枝)
相对百分率
( % )
发根量
(条/枝)
相对百分率
( % )
发根量
(条/枝)
相对百分率
( % )
发根量
(条/枝)
相对百分率
( % )
水 ( 对照 ) 8. 87 b B 100 8. 87 b A 100 8. 87 b AB 100 8. 87 ab A 100
尾 叶 桉 3. 64 d D 41. 04 3. 80 d C 42. 84 4. 47 c C 50. 39 4. 50 c B 50. 73
紫 竹 梅 9. 81 a A 110. 60 9. 42 ab A 106. 20 8. 90 b AB 100. 34 8. 89 ab A 100. 23
落地 生根 7. 66 c C 86. 36 8. 01 c B 90. 30 8. 30 b B 93. 57 8. 31 b A 93. 69
水 竹 草 9. 64 a A 108. 68 9. 61 a A 108. 34 9. 58 a A 108. 00 9. 37 a A 105. 64
  注:表内数字为 3次重复的平均值,每重复用插条 55枝。邓肯氏检验同上。
各植物提取液处理对绿豆插条根长度的影响效果见表 4。尾叶桉叶提取液对根伸长生长
表现了强烈的抑制,原液处理时,抑制了绿豆根长度生长的 93. 52%。落地生根提取液原液处
理时,抑制了根长度生长38. 12%。与对照相比,差异均达到极显著水平。而紫竹梅与落地生根
的稀释液对根的生长有促进作用。新复极差检验结果,其与对照的差异均极显著。
表 4 不同稀释倍数的提取液对绿豆插条根长度的影响
植物名称
原  液 稀释 1倍 稀释 3倍 稀释 5倍
根长度
( mm/条)
相对百分率
( % )
根长度
(m m/条)
相对百分率
( % )
根长度
( mm/条)
相对百分率
( % )
根长度
(m m/条)
相对百分率
( % )
水 ( 对照 ) 12. 04 b A 100 12. 04 c B 100 12. 04 c C 100 12. 04 c B 100
尾 叶 桉 0. 78 d C 6. 48 0. 69 e D 5. 73 2. 14 d D 17. 77 2. 57 d C 21. 35
紫 竹 梅 13. 79 ab A 114. 53 14. 76 b A 122. 59 17. 41 a A 144. 60 17. 74 a A 147. 34
落地 生根 7. 45 c B 61. 88 7. 76 d C 64. 45 14. 71 b B 122. 18 15. 67 b A 130. 15
水 竹 草 15. 68 a A 130. 23 16. 82 a A 139. 70 14. 32 b BC 118. 94 13. 22 c B 109. 80
  注:表内数字为 3次重复的平均值,每重复用插条 55枝。邓肯氏测验同上。
2. 3 叶提取液对豌豆插条发根的影响
用各种植物叶提取液的原液处理豌豆插条后其发根结果见表 5。对于发根率,尾叶桉叶提
取液全部抑制;落地生根和水竹草叶提取液部分抑制;而紫竹梅叶提取液则对豌豆发根率有明
显的促进作用。对于发根量,落地生根和水竹草提取液部分抑制; 紫竹梅提取液有显著促进作
用。对于根的伸长生长,落地生根提取液部分抑制, 而紫竹梅与水竹草提取液有极显著的促进
(表 5)。
表 5 各种植物叶提取液对豌豆插条发根的影响
植物名称
插条发根率 插条发根量 插条最长根长度
平均发根率
( % )
相对百分率
( % )
平均发根量
(条/枝)
相对百分率
( % )
根长度
( mm/条)
相对百分率
( % )
水 ( 对照 ) 35. 00 b B 100 1. 70 b AB 100 9. 07 b B 100
尾 叶 桉 0   d D 0 0  d D 0 0  d D 0
紫 竹 梅 76. 67 a A 219. 06 1. 90 a A 111. 76 11. 07 a A 122. 05
落地 生 根 30. 00 c C 85. 77 1. 30 c C 76. 47 6. 63 c C 73. 10
水 竹 草 31. 67 c BC 90. 49 1. 59 b B 93. 53 11. 83 a A 130. 43
  注:表内数字为 4次重复的平均值,每重复用插条 55枝。邓肯氏测验同上。
548 林 业 科 学 研 究                 10 卷
2. 4 叶提取液对种子萌发的影响
当用各种植物叶提取液原液处理种子后, 其萌发受到不同程度的影响(表6)。其中尾叶桉
叶提取液抑制了江南头菜种子萌发 69. 58%和芥兰头种子萌发 60. 72% ,而对绿豆种子萌发几
乎无抑制。其次是落地生根叶提取液, 抑制了江南头菜种子萌发 41. 97%和芥兰头种子萌发
53. 60% ,但对绿豆种子萌发几乎无抑制。新复极差检验结果表明, 尾叶桉和落地生根叶提取液
对江南头菜和芥兰头种子的作用效果与对照比较,差异极显著(表 6)。
表 6 各种植物提取液对种子萌发的影响 (单位: % )
植物名称 江南头菜 芥 兰 头 绿  豆发芽率 相对百分率 发芽率 相对百分率 发芽率 相对百分率
水 ( 对照 ) 78. 89 a A 100   63. 97 a A 100   97. 33 a A 100
尾 叶 桉 24. 00 d D 30. 42 25. 13 d C 39. 28 96. 00 a A 98. 63
紫 竹 梅 68. 67 b B 87. 05 63. 82 a A 99. 77 95. 33 a A 97. 95
落地 生 根 45. 78 c C 58. 03 29. 68 c C 46. 40 96. 00 a A 98. 63
水 竹 草 77. 00 ab AB 97. 60 39. 46 b B 61. 69 96. 00 a A 98. 63
  注:表内数字为 3次重复的平均值,每重复用种子 200粒。邓肯氏测验同上。
3 讨论
  植物的发根是一个相当复杂的过程,牵涉到一系列的形态学、生理学和生物化学变化。而
且,在不同植物中,不定根发生的生理变化也是不尽相同的。组织的内含物对不定根的发生起
着或多或少的抑制或促进作用。
尾叶桉是一种较难生根的植物[ 1]。本试验发现其叶提取液强烈地抑制绿豆和豌豆插条的
生根,因而推测其体内含有抑制生根的物质。这种抑制生根物质的化学本质有待详细研究。落
地生根是一种极易生根的植物, 原以为其体内可能含有某些促根成分,但试验结果却发现其叶
提取液对绿豆和豌豆插条发根都表现了抑制作用。因此, 其有效成分及详细的生物学效应亟待
研究。本试验中还发现紫竹梅叶提取液对豌豆插条发根有明显的促进作用,因而有必要对其作
更详细的研究,以便弄清其有效成分,为生产服务。
Bo lte 等 [ 15]发现艮叶山桉( Eucalyp tus p ulv erulenta Sims. )体内含有抑制独行菜( L ep idi-
um sativum Linn. )种子萌发的巨桉酚。而 Paton等 [ 12]则在巨桉组织中发现了另一类抑制种子
萌发的物质“G”。本试验中尾叶桉和落地生根叶提取液中的抑制种子萌发的有效成分是否与
上相同,还是其它种类物质,尚待详细的分离与鉴定。
参 考 文 献
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Effects of Leaf Extracts of Eucalyptus and Other
Plant Species on the Rooting of Cuttings and
Seed Germination of Several Plant Species
H uang Zhuol ie L in S haox iang T an Shaoman
L in S ongyu Yang Guoqing Mo X iaoyong
  Abstract T he results of this invest igat ion indicated that the leaf ex t ract of Eucalyp tus
ur op hy l la S. T . Blake inhibited the roo ting r ate, ro ot number and the leng th of roots of mung
bean cut t ing s by 85. 71% , 58. 96% and 93. 52%, respect ively; inhibited the root ing rate o f pea
cut t ings by 100% ; inhibited the germination rate of India mustard ( Brassica j uncea var. nap i-
f ormis) and w ild cabbage ( B rassica oleracea var. caulorapa) seeds by 69. 58% and 60. 72%,
respect iv ely . The leaf ex t racts o f airplant kalanchoe ( K alanchoe p innata) inhibited the root
leng th of mung bean cut tings by 38. 12%; inhibited the root ing rate, ro ot number, and root
leng th of pea cut t ing s by 14. 23%, 23. 53% and 26. 90% , respect ively; and inhibited the ger-
minat ion rates of India mustard and w ild cabbage seeds by 41. 97% and 53. 60% , respect iv e-
ly. T he leaf ex t racts of Setcreasea p urpurea pr omoted the ro ot ing rate, r oot number, and root
leng th of pea cutt ings by 119. 06% , 11. 76% and 22. 05%, respect ively.
  Key words Eucalyp tus urophy lla Setcreasea purpur ea airplant kalanchoe wander-
ing jew zebrina roo ting of cut t ing s seed germinat ion
  Huang Zhuol ie, As sociate Profess or, Lin Shaoxiang, Tan Shaoman (C ol l. of Biotechnology, S outh C hina Agricultural U-
nivers ity Guangzhou 510642) ; Lin Songyu, Yang Guoqing ,M o Xiaoyong( Guangdong Leizhou For est ry Bureau) .
550 林 业 科 学 研 究                 10 卷