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小飞蓬(水浸液)化感作用的研究

戴进用  
【摘要】: 小飞蓬(Conyza canadensis),是菊科白酒草属的一种外来入侵植物,是严重为害的区域性杂草之一。小飞蓬的化感作用是其能够成功入侵的重要机制之一,目前这方面的工作还仍处于初步阶段。本文主要测定了小飞蓬对几种不同科属的受体植物的化感效应;测定经小飞蓬水浸液处理的萝卜幼苗体内生理生化指标的变化;运用分步萃取和柱层析技术,并结合生物测定方法,初步分析小飞蓬水浸液中的化感物质。主要的结果如下: 1.小飞蓬水浸液具有较强的化感作用,且具有浓度效应,随着浓度的增大化感活性表现逐渐增强。小飞蓬水浸液能显著抑制受体植物种子的萌发,如0.20g/mL小飞蓬茎叶水浸液对苋菜种子的萌发率和萌发指数的RI值分别为-0.822和-0.892。另外,小飞蓬水浸液对受体植物幼苗的生长表现出了明显的抑制作用。当根部水浸液的浓度为0.10g/mL时,柱花草和苋菜这2种受体植物幼苗的根都受到了极显著地抑制,其RI值分别为-0.622和-0.667。 2.各项指标的综合分析结果表明,小飞蓬植株不同部位的化感作用大小并不存在差异。但小飞蓬对不同植物所表现的化感作用大小差异显著,其中,苋菜受到的化感作用最强,柱花草次之。 3.研究得出,相对高浓度的水浸液显著抑制了萝卜幼苗体内SOD和POD的活性,以致其叶绿素含量和可溶性蛋白质含量减少,抑制了茎的生长,而且增大了其根部MDA的含量,抑制了根的生长,最终导致植株鲜重的减小。但是相对低浓度的水浸液处理后,茎叶内SOD和POD活性以及叶绿素含量明显增大,可溶性蛋白质含量增大,从而茎长变长,最终植株鲜重增加了,但这后3项指标的增加程度并不明显。 4.小飞蓬水浸液中有大量的能溶解于乙酸乙酯且具有化感活性的组分。在乙酸乙酯相萃取物的处理液中,萝卜种子的萌发率和萌发指数以及其幼苗根长受到的抑制率分别为98.37%、98.87%和93.09%。乙酸乙酯相萃取物和石油醚相萃取物的抑菌活性较高。乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽菌的EC50仅为0.610mg/mL。 5.柱层析分离小飞蓬乙酸乙酯相萃取物,得到了18组馏分,其中以Fr10-14和Fr19-30这2组馏分的生物活性最强,1.0mg/mL的处理液对柱花草种子萌发的抑制率分别达到了69.87%和65.81%,0.5mg/mL的处理液对香蕉炭疽菌生长的抑制率就分别达到了94.24%和94.60%。通过GC-MS分析得出,Fr19-30中含有的物质中,许多组分具有化感活性,如酮类和酯类等,其中7,7-二甲基-4-乙氧基亚甲基-双环[3,2,0]-2-庚烯-6-酮的含量最高,达到了37.70%。 本论文对小飞蓬水浸液的化感作用进行了研究,可为系统评价小飞蓬化感作用特点和初步探究小飞蓬化感作用的机制提供理论基础,为进一步研究小飞蓬的化感物质奠定了基础


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