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西洋参根系分泌物的初步研究



全 文 :#研究报告#
西洋参根系分泌物的初步研究
王玉萍 o赵杨景 3 o邵 迪 o杨峻山
k中国医学科学院 中国协和医科大学 药用植物研究所 o北京 tsss|wl
≈收稿日期  ussv2tu2ts
≈基金项目  国家自然科学基金项目kvsszswvzl
≈通讯作者  3赵杨景 oר¯ }kstslyu{|{ut| oyu{||zzt
根系分泌物是指植物根系释放到周围环境中的
各种物质≈t  ∀这些物质是植物化感物质的主要来源
之一 o它们进入土壤后会对受体植物产生化感作用 o
即使是微量的化学物质也能显著地影响植物对营养
物质的吸收 !植物周围微环境气候等因素 o从而影响
植物的生长 ∀化感物质多数是植物的次生代谢产
物 ∀植物根系分泌的有机物含有多种化学物质 o以
及一些生理活性物质 ∀
西洋参 Παναξ θυινθυεφολιυµ q是五加科多年生
宿根草本植物 o具有补气养阴 o清热生津之功效 o是
滋补强壮的名贵药材 ous世纪 {s年代以来在我国
引种成功并已产业化 ∀但西洋参的连作障碍比较突
出 o表现为老参地再种植西洋参会发生参根烧须 !植
株多病和难以保苗等现象 o致使产量低 !质量差 o影
响其经济效益 ∀西洋参的连作障碍一直是人们关注
的问题 o不少科研工作者对老参地微生物群落变化
和土壤理化性质变化进行了研究 o而西洋参自身的
化学物质对其生长的影响这一重要因素被忽视 ∀为
了揭示西洋参连作障碍的机理 o从中寻找具有化感
作用的自毒性化学物质 o作者收集了西洋参不同生
育期根系分泌物中的疏水性物质 o对其进行生物测
试 o同时采用 Š≤2≥联用方法对此疏水性根系分泌
物的化学成分进行了分析和鉴定 ∀
1 仪器 !材料和试剂
∂¤µ¬¤± ≥¤·∏µ± usss Š≤2≥联用仪 o• ‹ p uxs p Š
光照培养箱k广东医疗器械厂l o÷„⁄2w吸附树脂k进
口分装l o所用试剂均为分析纯 ∀西洋参种子 ow年
生西洋参 o均收集自本所 ∀
2 方法和结果
211 西洋参根系分泌物的收集
采用全营养水培方法培养 w年生西洋参 ∀每 v
天更换一次营养液 o将更换下来的培养液通过预先
处理好的 ÷„⁄2w 树脂柱 o以吸附其中的疏水性物
质 o而后用 uss °甲醇洗脱 o得淡黄色洗脱液 ∀将
洗脱液在 xs ε 水浴中减压蒸干 o得到褐色的西洋参
疏水性根系分泌物 ∀结果初期k出苗及展叶期l !中
期k茎叶生长期l和后期k花果期l西洋参的根系分泌
物量分别为 s1syz os1s|s os1txs °ªr株r§∀
212 西洋参疏水性根系分泌物的生物活性检测
将白菜种子和已裂口的西洋参种子在 x h的次
氯酸钠溶液中分别浸泡 vs °¬±和 tx °¬±o然后用蒸
馏水冲洗 v次 ∀在 ux ε 暗光条件下催芽 o待种子的
胚根长至 ts °°左右时 o选择胚根长度一致的种子 o
放进盛有 x °kt °ª#°ptl西洋参疏水性根系分泌
物溶液 o并铺垫 u层消毒滤纸的培养皿中 o每皿 ts
粒供试种子 o以蒸馏水作为对照 o重复 v次 o用密封
膜封好 o放在光照培养箱中培养 ∀培养条件 }光暗周
期 tw «rts «o温度 us ε o光强 }白菜为 u sss ¬¯o西洋
参为 t sss ¬¯∀生长 ts §后取出测量其根长 ∀结果
见表 t ∀
表 t 西洋参根系分泌物对白菜和西洋参初生根生长的影响
组别 白菜初生根长r°° 西洋参初生根长r°°
对照组 vx1s vs1v
西洋参根系分泌物组 z1z |1v
注 } τs1st € v1zsz oτ白菜 € tw1z oτ西洋参 € tv1s
213 Š≤2≥测定
21311 Š≤2≥条件 ‹°2x 毛细管柱ks1ux °° ≅ vs
°l ∀柱温初始 {s ε oy ε #°¬±pt升至 uxs ε o保持
us °¬±∀分流比 vsΒt o载气为氦气 ∀离子化方式 ∞Œo
质量范围 }vv ∗ yxs ¤°∏∀
21312 样品的处理≈u  称取不同生长期西洋参根
系分泌物 s1su ∗ s1sw ªo置 ts °量瓶中 o加正己烷2
乙醚ktΒult1x °o甲醇 u °o充分研溶 ~加入 s1{
°²¯#ptŽ’‹ 的  ’¨‹ 溶液 u1x °o摇匀 o放置 ts
#|uu#
第 vs卷第 v期
ussx年 u月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂²¯1vs oŒ¶¶∏¨ v
ƒ ¥¨µ∏¤µ¼oussx
°¬±o加蒸馏水至刻度 ∀吸取上层溶液 o加无水 ‘¤2
≥’w脱水后 o置瓶中密封 o供 Š≤2≥测定用 ∀
21313 测定结果 按色谱条件进行测定 oŠ≤色谱分
离得到约 wy个峰 o经 ≥计算机检索和人工分析 o鉴
定了其中 uz个化合物 ∀结果见表 u o其中样品 t ou ov
分别为西洋参初期 !中期和后期的根系分泌物 ∀
表 u 西洋参根系分泌物化学成分
编号 化合物 分子式k分子质量l
峰面积百分比r h
样品 t 样品 u 样品 v
t t2ku2呋喃l2w甲基2u2戊酮 ≤ts‹tw’uktyyl v1w| v1vw s1z|
u 癸酸 ≤ts‹us’uktzul s1t{ s1ty s1uv
v 呋喃酮类 s1ut s1t| s1ts
w 石竹烯 ≤tx‹uwkuswl s1vy s1ws s1ut
x w2氧代2癸酸 ≤ts‹t{’vkt{yl s1vw s1vv s1uv
y 雪松烯醇 ≤tx‹uw’kuusl s1uz s1uv p
z 倍半萜醇类 kuusl s1ys s1x| s1yv
{ 邻苯二甲酸 ≤{‹w’uktvul t1uy t1ut w1{y
| 月桂酸 ≤tu‹uw’ukussl s1{u t1t{ s1z{
ts 十三酸 ≤tv‹uy’ukutwl s1uu s1u| s1vz
tt 雪松醇 ≤tx‹uy’kuuul s1t| s1uz s1uw
tu tu2甲基2十三酸 ≤tw‹u{’ukuu{l s1xv s1{u t1|w
tv 十四酸k肉豆蔻酸l ≤tw‹u{’ukuu{l t1{| t1{t t1|z
tw 十五烯酸 ≤tx‹u{’ukuwsl s1z{ s1|u y1vw
tx 十五酸 ≤tx‹vs’ukuwul v1sw v1xx |1zy
ty ts2甲基2十四酸 ≤tx‹vs’ukuwul s1|x t1ty w1vy
tz tu2甲基2十四酸 ≤tx‹vs’ukuwul s1|t t1sy t1sz
t{ 十六酸k软脂酸l ≤ty‹vu’ukuxyl s1{z t1uv s1z|
t| |2十六烯酸 ≤ty‹vs’ukuxwl {1xu |1vs us1tv
us tw2甲基2十五酸 ≤ty‹vu’ukuxyl us1vx t|1zx t{1s|
ut 十七酸 ≤tz‹vw’ukuzsl s1{z s1|t s1zy
uu u2己基2环丙2辛酸 ≤t{‹vw’uku{ul s1|u s1|s t1xw
uv 亚油酸 ≤t{‹vu’uku{sl w1vu x1wz s1z{
uw 油酸 ≤t{‹vw’uku{ul y1y| v1zt u1sz
ux 油酸异构体 ≤t{‹vw’uku{ul {1xu z1|x x1{z
uy 十八酸k硬脂酸l ≤t{‹vy’uku{wl v1tz v1uv u1tx
uz ‘2苯基2萘胺 ≤ty‹tv‘kut|l u1yu u1xx p
累积峰面积百分比 zw1su zx1x{ {y1uy
3 讨论
311 对植物根系分泌物的化学成分研究迄今报道
较少 ∀主要原因是根系分泌物量少难收集 ∀根系分
泌物中的亲水性成分在土壤中会随着水分的流失而
分散在土壤中 o对植株生长影响较小 ~而疏水性成分
滞留在植物根系周围 o对植物的生长影响较大 ∀所
以作者选择疏水性成分作为研究对象 ∀
312 西洋参根系分泌物在浓度为 s1t h时对白菜和
西洋参初生根的生长已有明显影响 o其生物统计已
达到极其显著水平 ∀说明西洋参根系分泌物中含有
抑制植株根生长的化学物质 ∀
313 不同生长期的西洋参根系分泌物的产率有差
别 o其化学成分也有明显差别 ∀其中明显区别是初
期和中期k营养生长阶段l的根系分泌物中含有 Ν2
苯基2萘胺类成分 o而花果期k生殖生长阶段l的根系
分泌物中没有检出此类成分 ∀说明西洋参根系分泌
物中化学物质的种类和数量的变化与其营养生长和
生殖生长的关系密切 ∀
314 据报道 Ν2苯基2t2萘胺和 Ν2苯基2u2萘胺具有
强烈化感作用≈v  o西洋参根系分泌物中也检测到该
类成分 ∀但此成分对西洋参自身生长是否有影响 o
西洋参根系分泌物的诸多成分中哪些成分为抑制西
洋参根生长的化感物质 o还有待进一步研究 ∀
≈致谢  中国农业大学质谱实验室李重九研究员等代
测 Š≤2≥ ∀
≈参考文献 
≈t  吴 辉 o郑试章 q根分泌物及其生态效应 q生态学杂志 oussu ott
kyl }tu q
≈u  刘 倩 o李占杰 o谢曼丹 o等 q芥末种子中脂肪酸的 Š≤2≥ 分
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第 vs卷第 v期
ussx年 u月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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析 q分析测试学报 ousst ouskvl }w| q
≈v  孙文浩 o余叔文 o杨善元 o等 q凤眼莲根系分泌物中克藻化合物 q
植物生理学报 ot||v ot|ktl }|u q
≈责任编辑 王康正 
苗级及植物生长调节剂对梭梭苗移栽成活率的影响研究
陈 君t 3 o刘同宁u o朱兴华t o程惠珍t
kt1 中国医学科学院 中国协和医科大学 药用植物研究所 o北京 tsss|w ~
u1 宁夏永宁县甘草种植场 o宁夏 银川 zxssstl
≈收稿日期  ussw2sv2tu
≈基金项目  国家科技部 / 十#五0科技攻关项目kusst…„zst
s|y¥l ~国家科技部西部专项项目kussu…„|st„vul
≈通讯作者  3陈君 oר¯ }kstslyu{||zvt o∞2°¤¬¯}­∏±½¬¦«¨ ± ƒ uyv q
±¨ ·
肉苁蓉 Χιστανχηε δεσερτιχολα ≠1≤1 ¤为我国名贵
沙生中药材 o生长于我国西北沙漠 !荒漠地区 o专性
寄生于藜科梭梭属多年生灌木或小乔木梭梭
Ηαλοξψλον αµ µοδενδρον k≤1„1  ¼¨1l …∏±ª¨ 根部≈t  ∀
目前我国野生肉苁蓉资源已濒临枯竭 o国家明令禁
止采挖野生肉苁蓉 o鼓励通过人工种植解决中药原
料问题 ∀人工种植肉苁蓉首先要种植寄主植物梭
梭 o种植梭梭通常采用育苗移栽方式 o生产中发现 o
移栽梭梭成活率不稳定 o为探明苗级和植物生长调
节剂处理对梭梭苗移栽成活率的影响 o作者于 ussv
年在宁夏永宁肉苁蓉种植基地对不同级别 !不同浓
度植物生长调节剂处理梭梭苗的移栽成活率进行了
研究 o以期为大面积人工规范化种植梭梭 !制定梭梭
种苗质量标准提供科学依据 ∀
1 材料与方法
111 材料
11111 梭梭苗 苗 „ }来自宁夏肉苁蓉种植基地 o
ussv年 v月起苗 o分级后假植 o苗龄 t年 ∀苗 …}来
自甘肃民勤 oussu年 tt月采挖后分级假植 o苗龄 t
年 ∀梭梭苗分级 o见表 t ∀
11112 植物生长调节剂 萘乙酸kt2‘¤³«·«¼¯¤¦¨·¬¦
¤¦¬§o分析纯 o北京市旭东化工厂生产 o含量  || h l ∀
设 v个含量 }s1x ot1s ou1s ª#pt o清水对照 ∀
112 方法
移栽前深翻土地 o耙平 o做长 tw ° o宽 ts °畦 o
移栽行距 xs ¦°o株距 vs ¦°∀选不同来源不同级别
梭梭苗 o用 v种浓度的萘乙酸溶液分别快速沾根处
理 o稍干后移栽田间 o以沾清水为对照 o共 uw个处
理 ∀每处理 vs株梭梭苗 o重复 v次 o田间分 v个区
组 o随机排列 ∀移栽时间 ussv2sv2ux o调查时间 ussv2
sy2t{ ∀
表 t 梭梭苗分级标准 ¦°
级别 苗高 地径粗 根长
t级 wx以上 s1z以上 ux以上
u级 ux ∗ wx s1x ∗ s1z us ∗ ux
v级 tx ∗ ux 小于 s1x 小于 us
2 结果与分析
211 不同级别梭梭苗移栽成活率
调查株数均为 vys株 o见表 u ∀
表 u 不同级别梭梭苗移栽成活率比较
梭梭苗来源 苗级 成活株数r株 成活率r h
苗 „ t uvw yx1s
u u{u z{1v
v t{| xu1x
平均 uvx yx1v
苗 … t w t1t
u tws w{1|
v tuv vw1u
平均 {| u{1t
由表 u看出 ou种来源梭梭苗 o级别不同 o移栽
成活率明显不同 o显示 u级苗移栽成活率最高 o苗 „
为 z{1v h o苗 …为 w{1| h o明显高于 t级 !v级苗 ~说
明不论梭梭苗假植时间长短 ou级梭梭苗都具有较
高的移栽成活率 ∀
u种梭梭苗比较 o苗 „ 的移栽成活率平均为
yx1v h o苗 …移栽成活率平均为 u{1t h o苗 „ 明显
高于苗 …o苗 …的 t级苗成活率最低 o只有 t1t h ∀
苗 „为种植场自育苗 o采挖后假植 ts §进行移栽 o
#tvu#
第 vs卷第 v期
ussx年 u月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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