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木荷叶不同组分提取物对杉木种子的发芽效应



全 文 :基金资助:福建省自然科学基金(D0610001)资助项目;福建省森林培育重点学科资助项目。
作者简介:苏小青(1967-),女 ,福建屏南人 ,博士,主要从事森林生态学和保护生物学的教学与研究。   收稿日期:2008-07-07
木荷叶不同组分提取物对杉木种子的发芽效应
苏小青 1 郭育红1 曹光球 1, 2 林思祖1 , 2
(1福建农林大学林学院 ,福建福州 350002;2福建杉木研究中心 ,福建福州  350002)
摘 要:木荷叶提取物经丙酮和乙酸乙酯提取后 , 用柱层析分离所得的不同组分提取物 , 采用杉木种子发芽试验检测
其对杉木的化感作用。结果表明:木荷叶不同组分提取物对杉木种子的发芽有不同程度的影响 , 其中组分 1、组分 2
以及组分 6对杉木种子绝对发芽率和根长有不同程度的促进作用 ,而组分 3、组分 4、组分 5及组分 6对杉木种子鲜重
和干重有一定程度的促进作用。
关键词:杉木;木荷;化感成分;生物检测
中图分类号 S722   文献标识码 A   文章编号 1007-7731(2008)17-197-02
  杉木 [ Cunninghamialanceolata(Lamb.)Hook]是我国
南方最重要的用材树种之一 ,栽培区分布广。林业生产实
践表明 ,随着杉木人工林连栽代数的增加 ,其地力衰退及
生产力下降等问题愈来愈严重 ,杉木的自毒作用是其中的
重要因素之一 [ 3] 。
杉木混交林在维持杉木林分结构稳定性及维护林地
地力方面的作用己日益受到重视。以往针对混交树种对
杉木化感作用的研究 ,主要是从水浸液对杉木幼苗生长及
生理生化的影响等方面开展相关研究 [ 3 , 8] 。本论文以杉木
主要混交树种木荷(Schimasuperba)为研究对象 ,用丙酮
和乙酸乙酯(V∶V=1∶1)混和萃取枯叶提取物 ,经柱层析
分离后分析各组分对杉木种子发芽的效应 ,从而为进一步
了解木荷对杉木的化感作用机制 ,正确选择杉木混交树
种 ,实现杉木林地的可持续经营提供更为详实的理论依
据 。
1 材料与方法
1.1 材料来源及处理 从次生阔叶林中选取尚未分解的
木荷枯叶置于阴凉处自然干燥到恒重。杉木种子由福建
省林业厅提供 。丙酮 、乙酸乙酯 、萃及无水乙醇均为分析
纯 。
1.2 提取物的提取 用丙酮和乙酸乙酯混合浸提木荷枯
叶 ,浸提时间为 53d。提取液经离心(4000转 /min)除去残
渣 。提取液先经旋转蒸发器(T=75℃)蒸发部分提取剂
后 ,再用真空减压完全脱提取剂。将所得的粗提取物置于
冰箱中保存备用。
1.3 提取物的分离 将硅胶(85.00g)慢慢倒入以石油醚
为填充剂的层析柱中 ,用套有塑料管的玻棒轻轻敲打柱的
同时 ,轻旋转柱 ,以确保没有任何气泡陷入 ,直至填充物完
全沉降为止 ,吸去柱表面多余的填充剂。用移液管加入
2.0g木荷枯叶提取物溶液。按洗脱剂极性大小分别加入
洗脱剂 ,并根据色谱色层的展开情况将相同或相近的组分
合并。
1.4 实验添加液的制备 经真空减压脱流脱剂后的各层
析提取物组分经乙醇溶解后 ,分别配制成 1∶100(即相当
于 1ml的无水乙醇提取物溶解液中加 99ml的蒸馏水)的
试验添加液 。对照为 1∶100的乙醇溶液。
1.5 生物测定 发芽试验在人工气候箱中进行 ,温度控
制在 27±2℃,湿度控制在 60±2%;发芽前进行发芽培养
皿消毒(温度为 120℃、时间为 2h);人工气候箱用 1%的
福尔马林溶液擦洗 ,闷 2-3d使用;杉木种子先用清水浸
泡除去空粒 ,用 0.15%的福尔马林溶液浸 0.5h灭菌;将消
毒后的种子清洗后 ,置于 45℃蒸馏水中自然冷却浸种
24h。每个培养皿放置 100粒种子 ,重复 3次。每天加入
等量的实验添加液。置床当天为第 1d,第 3d开始统计发
芽粒数 ,第 15d测定杉木种子的发芽率 、根长 、鲜重与干
重。
2 结果与分析
2.1 不同洗脱剂对木荷枯叶提取物分离的影响 从表 1
可知 ,不同洗脱剂对木荷枯叶提取物分离效果不同 。按色
谱展开情况 ,极性洗脱剂无水乙醇分离出 3个组分共
1.35g,占分离总量的 75%;无水乙醇及无离子水混合洗脱
分离出 1个组分共 2.0g,占分离总量的 11.11%;弱极性
洗脱剂苯分离出 1 个组分共 0.13g, 占分离总量的
7.22%。
表 1 木荷枯叶提取物色谱柱分离结果
组分 洗脱剂(体积比) 重量(g)
组分 1 苯(100%) 0.13
组分 2 苯 、无水乙醇(1∶2) 0.12
组分 3 无水乙醇(100%) 0.47
组分 4 无水乙醇(100%) 0.45
组分 5 无水乙醇(100%) 0.43
组分 6 无水乙醇 、无离子水(1∶10) 0.20
2.2 不同组分木荷枯叶提取物对杉木种子发芽的影响 
木荷叶不同组分提取物对杉木种子发芽具有不同程度的
影响(表 2)。就绝对发芽率而言 ,与乙醇对照相比 ,组分
1、组分 2、组分 4及组分 6对种子绝对发芽率呈促进作用 ,
197安徽农学通报 , AnhuiAgri.Sci.Bul.2008, 14(17)
DOI :10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2008.17.087
分别比乙醇对照提高 8.26%、10.93%、0.72%及 1.59%;
就根长而言 ,组分 1、组分 2以及组分 6提取物对杉木种子
根长生长表现为促进作用 ,与酒精对照相比分别提高
42.03%、21.71%和 8.61%;就鲜重而言 ,组分 3、组分 4、
组分 5和组分 6对杉木种子鲜重表现为促进作用 ,比酒精
处理的相比分别提高 5.49%、0.15%、18.87%和 14.00%;
就干重而言 ,组分 3、组分 4、组分 5及组分 6提取物比酒
精处理的相比分别提高 6.11%、 0.40%、 19.45%及
14.14%。
表 2 木荷叶不同组分提取物对杉木种子发芽的影响
组分 绝对发芽率(%) 根长(cm) 鲜重(g) 干重(g)
组分 1 68.91 1.3341 40.9388 39.4403
组分 2 70.61 1.1432 40.1327 38.6331
组分 3 60.64 0.8091 44.3893 43.3490
组分 4 64.11 0.8459 42.1428 41.0155
组分 5 61.31 0.8710 50.0197 48.7998
组分 6 64.66 1.0202 47.9704 46.6299
乙醇对照 63.65 0.9393 42.0799 40.8524
3 小结与讨论
伴生树种对杉木的化感作用 ,曹光球 、刘雁 、黄志群及
尤华明等学者研究了木荷 、丝栗栲等杉木主要混交树种水
浸液对杉木种子萌发 、幼苗生长 、幼苗生物量积累及幼苗
生理生化的影响 [ 8] 。本研究的结果表明用丙酮和乙酸乙
酯提取木荷中的提取物后 ,柱层析分离所得的部分组分对
杉木种子的绝对发芽率和平均根长具有一定程度的促进
作用 ,部分组分对杉木种子的鲜重和干重有一定程度的促
进作用 ,这结果与前人研究结果基本相同。
提取物对种子的萌发和胚根生长的影响 , Rice概括为
影响激素的合成和利用 ,改变了细胞的分裂 、伸长亚显微
结构;影响膜的透性;影响植物对矿物质的吸收;影响光合
和呼吸作用;影响蛋白质的合成;影响了茎对水分的传导
作用 [ 5] 。由于不同提取物对不同检测指标的敏感性不一 ,
以致于出现部分组分对杉木种子发芽率 、根长及生物量起
促进作用 ,而部分组分则起抑制作用。至于各组分提取物
的种类与成分 ,有待于进一步研究。
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(责编:张琪琪)
(上接 238页)10kg喷洒消毒 。
2.3.5 定量播种  杂交稻按每盘芽谷 80-85g,常规粳
糯稻 130-150g,过秤定量播种(一般芽谷比为 1.3∶1,杂
交稻每 15个盘要用干种子 1kg芽成的芽谷),播种时要求
来回撒播 ,到边到角 ,力求播种均匀 ,达到每 cm2有芽谷
1.5-2粒 。
2.3.6 盖土铺膜 播种后用预留营养土盖籽 ,每盘用量
0.75-1kg,以不见籽为宜 ,然后拱棚盖膜 ,四周压实 ,保温
保湿 ,并保持秧田平沟水。
2.4 精管苗床
2.4.1 播后至 5-7d 机插软盘育秧播种后要用薄膜覆
盖 ,以达到保温保湿促齐苗的目的。一般盖膜 5 -7d,待
秧苗立针扎根并长至 1叶 1心期揭膜 ,注意的是晴天高温
天气要揭膜通风防高温烧芽伤苗 ,膜内温度过高时可用稻
草或遮阳网遮阴降温 。此期间 ,以控水为主 ,晴天保持平
沟水 ,阴天半沟水 ,雨天排干水。盖膜 5 -7d后 ,秧苗达 1
叶 1心时揭膜 ,但揭膜前必须先灌水 ,防揭膜后秧苗脱水
萎蔫。
2.4.2 揭膜后 8 -10d 揭膜后 1-2d排干水 ,及时追施
断奶肥 ,每盘用尿素 30g兑水 3-4 kg浇施 ,并用清水喷洒
清洗防肥害 ,同时杂交稻用 15%多效唑 15g兑水 10 kg化
控 ,一天后上水并保持浅水层 ,促苗生长 ,达到 3叶 1心的
标准。此期间一定要注意秧田稻蓟马 、二化螟 、灰飞虱的
防治。
2.4.3 栽插前 3 -5d 软盘秧栽插前 3 -5d, 以断水控
水促发根 、 盘根为目的 , 因此要适时排干田水 , 阴雨天
时要用薄膜防雨防湿 , 便于栽插 , 同时看苗追施起身肥 ,
盘土肥力高 , 秧苗叶片嫩绿可不施 , 盘土肥力差 , 秧苗
叶色偏淡可追施尿素 , 每盘 50g兑水泼浇 , 以促生白根 ,
培育健苗。同样要用药防治稻蓟马等害虫 , 做到带肥 、
带药栽插。
(责编:张琪琪)
198 安徽农学通报 , AnhuiAgri.Sci.Bul.2008, 14(17)