火炬樹水浸提液對(duì)波斯菊種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的影響1)

曲同寶 李怡瑩 馬文育

(吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)，長(zhǎng)春，130118)

火炬樹水浸提液對(duì)波斯菊種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的影響1)

曲同寶 李怡瑩 馬文育

(吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)，長(zhǎng)春，130118)

以火炬樹(RhustyphinaL.)和波斯菊(CosmosbipinnataCav.)為試驗(yàn)材料，采用火炬樹3種不同部位(葉、根、果穗)的水浸提液處理波斯菊種子，設(shè)置0.200、0.150、0.100、0.050、0.025、0.017 g·mL-16個(gè)質(zhì)量濃度，并用清水對(duì)照，通過(guò)測(cè)定超氧化物歧化酶(SOD)活性、過(guò)氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)質(zhì)量摩爾濃度、可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)，研究火炬樹葉、根和果穗不同質(zhì)量濃度水浸提液對(duì)波斯菊種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的影響，進(jìn)而探討火炬樹對(duì)波斯菊的化感抑制機(jī)理。結(jié)果表明：火炬樹各部位水浸提液均在質(zhì)量濃度為0.200 g·mL-1時(shí)影響最大，其中葉水浸液對(duì)種子發(fā)芽率抑制作用最明顯，發(fā)芽率為47%，而根和果穗水浸提液處理下發(fā)芽率分別為54%和72%，根水浸提液對(duì)波斯菊發(fā)芽指數(shù)化感作用最強(qiáng)，化感效應(yīng)指數(shù)(RI)值為-0.483；火炬樹各部位水浸液隨質(zhì)量濃度升高對(duì)POD、SOD活性的影響有雙重質(zhì)量濃度效應(yīng)，即低質(zhì)量濃度(0.017～0.025 g·mL-1)有一定促進(jìn)作用，高質(zhì)量濃度(0.050～0.200 g·mL-1)抑制作用顯著(Plt;0.05)，當(dāng)葉浸提液質(zhì)量濃度為0.025 g·mL-1時(shí)，對(duì)SOD活性達(dá)到最大促進(jìn)作用，RI值為0.048，0.200 g·mL-1對(duì)POD活性達(dá)到最大抑制作用，RI值為-0.827；可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨水浸液質(zhì)量濃度升高而逐漸降低，MDA質(zhì)量摩爾濃度隨水浸液質(zhì)量濃度升高逐漸增加；當(dāng)葉浸提液質(zhì)量濃度為0.200 g·mL-1時(shí)，可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，RI值為-0.585，MDA的質(zhì)量摩爾濃度達(dá)到最大，RI值為0.475，均與對(duì)照差異顯著(Plt;0.05)。從化感綜合效應(yīng)看出，火炬樹各部位水浸提液對(duì)波斯菊化感作用敏感性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)槿~、根 、果穗。

火炬樹；波斯菊；種子萌發(fā)；生理指標(biāo)；化感作用

火炬樹(RhustyphinaL.)系漆樹科(Anacardiaceae)鹽膚木屬(Rhus)落葉小喬木或灌木，因其具有較多優(yōu)良的生物學(xué)特性，被廣泛應(yīng)用于荒山綠化兼做鹽堿地風(fēng)景林樹種[1]，其根蘗繁殖和適應(yīng)力強(qiáng)，大多成片分布，在火炬樹下少有其他植物能夠健康生長(zhǎng)；火炬樹易形成單優(yōu)種群，占據(jù)園林植物配置中常用植物的生態(tài)位，使其他植物失去生存空間，影響植物正常生長(zhǎng)，被列為北京地區(qū)外來(lái)入侵植物之一[2-3]。

Bais et al.[4]認(rèn)為化感作用是植物相互競(jìng)爭(zhēng)的重要形式之一，在生物入侵過(guò)程中和群落分布格局中起重要作用?；形镔|(zhì)主要來(lái)源是植物地上部位或凋落物通過(guò)淋溶、揮發(fā)、殘?bào)w分解及根系分泌等方式將釋放到環(huán)境中[5-7]，能影響周圍植物健康生長(zhǎng)，從而影響植物群落的組成和穩(wěn)定，繼而影響園林植物景觀的可持續(xù)性[8]。一些植物如飛機(jī)草(Eupatoriumadenophorum)、鳳眼蓮(Eichhorniacrassipes)、南美蟛蜞菊(Wedeliachinensis)和馬纓丹(Lantanacamara)等入侵我國(guó)的外來(lái)植物均被證實(shí)其入侵成功的重要因素之一是向環(huán)境中釋放化感物質(zhì)[9]，侯玉平等[10]研究了火炬樹水浸提液對(duì)土壤微生物的影響，認(rèn)為火炬樹可改變土壤微生物群落組成和土壤酶活性，使其在與當(dāng)?shù)刂参锔?jìng)爭(zhēng)中獲得優(yōu)勢(shì)，從化感間接作用為火炬樹的潛在入侵性提供理論依據(jù)。Wang et al.[11]和Zhang et al.[12]通過(guò)對(duì)火炬樹低光照下生理性能的研究和入侵性的調(diào)查研究，認(rèn)為火炬樹對(duì)本地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性存在威脅，但對(duì)于火炬樹入侵的原理和對(duì)其他植物生長(zhǎng)影響的表現(xiàn)，研究的還不夠深入。目前，大多數(shù)研究的是火炬樹對(duì)農(nóng)作物、樹木和對(duì)化感物質(zhì)敏感的植物白菜等的化感作用，而對(duì)園林常見花卉的化感作用未見報(bào)道。

波斯菊(CosmosbipinnataCav.)為菊科(Asteraceae)秋英屬(Cosmos)1年生草本植物，波斯菊受到外界環(huán)境脅迫使種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)都受到影響[13]。因波斯菊與火炬樹常作為喬、灌、草搭配使用的一種園林應(yīng)用方式，在園林綠化中被廣泛使用，但波斯菊在火炬樹的生境下生長(zhǎng)受到顯著抑制，為了找出波斯菊受到火炬樹影響的原因，本試驗(yàn)采用水浸提液法研究火炬樹根、葉和果穗對(duì)波斯菊種子萌發(fā)、幼苗生長(zhǎng)的影響規(guī)律，從而探討火炬樹對(duì)波斯菊的化感作用機(jī)理。

1 材料與方法

火炬樹鮮葉、根和宿存的果穗采自吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)校園內(nèi)，波斯菊種子購(gòu)于園林種業(yè)公司。

火炬樹水浸提液的制備：無(wú)菌水清洗火炬樹葉、根和果穗，濾紙吸干水分，根剪成2 cm小段，葉剪碎，果穗除去花序軸，小穗保留。稱取根、葉、果穗各20 g，分別放入錐形瓶中，加80 mL無(wú)菌水，室溫下密閉浸提48 h(每隔12 h振蕩器震蕩15 min)，濾紙過(guò)濾后收集到離心管中，4 000 r·min-1離心20 min，取上清液定容至100 mL，分別得到0.200 g·mL-1根、葉和果穗的粗提液，將粗提液分別配置成0.200、0.150、0.100、0.050、0.025、0.017、0 g·mL-1的溶液，放入冰箱中4 ℃密閉儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?/p>

波斯菊種子預(yù)處理：將籽粒飽滿、大小均勻的波斯菊種子用多菌靈消毒5 min，放在40 ℃恒溫水浴鍋中鈍化病毒8 min，常溫下蒸餾水浸種3 h，再用濾紙吸凈表面水分，冰箱瀝干，冷藏24 h(用濕布蓋)，最后在室溫下陰干種子，收集備用。

種子萌發(fā)試驗(yàn)：采用培養(yǎng)皿濾紙法，取9 cm培養(yǎng)皿先用水浸提液將培養(yǎng)皿潤(rùn)濕，然后鋪上兩層濾紙，緊貼培養(yǎng)皿底部展開，排除氣泡，將處理過(guò)的波斯菊種子均勻擺在濾紙上，每皿30粒，分別加入上述配置的不同質(zhì)量濃度的處理液2 mL，每個(gè)處理重復(fù)3次，種子置于(25±1)℃智能光照培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)，依據(jù)濾紙濕度狀況每1～2 d補(bǔ)充相應(yīng)質(zhì)量濃度的處理液1 mL，使濾紙保持濕潤(rùn)，且濾紙周圍不出現(xiàn)水膜為佳。每24 h觀察記錄種子萌發(fā)情況，待發(fā)芽末期連續(xù)兩天無(wú)萌發(fā)時(shí)為發(fā)芽結(jié)束，波斯菊種子7 d后統(tǒng)計(jì)發(fā)芽數(shù)，計(jì)算發(fā)芽率(GR)和發(fā)芽指數(shù)(GI)[14]；

發(fā)芽率(GR)：GR=(∑(Gt/N))×100%；

發(fā)芽指數(shù)(GI)：GI=∑(Gt/Dt)。

式中：Gt為在t日內(nèi)的發(fā)芽數(shù)；Dt為相應(yīng)的發(fā)芽時(shí)間；N為種子總數(shù)。

化感效應(yīng)指數(shù)(RI)，采用Williamson[15]的方法,即RI=1-C/T(T≥C)，RI=T/C-1(Tlt;C)，其中，C為對(duì)照組測(cè)定值，T為處理組測(cè)定值。當(dāng)RIgt;0表示促進(jìn)作用，當(dāng)RIlt;0表示抑制作用，RI絕對(duì)值的大小表示化感效應(yīng)的強(qiáng)度。

生理指標(biāo)測(cè)定：波斯菊出苗10 d后測(cè)定相關(guān)生理指標(biāo)。超氧化物歧化酶(SOD)活性測(cè)定采用氮藍(lán)四唑光還原法；過(guò)氧化物酶(POD)活性測(cè)定采用愈創(chuàng)木酚顯色法；丙二醛(MDA)質(zhì)量摩爾濃度測(cè)定采用硫代巴比妥酸比色法；可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定參照考馬斯亮藍(lán)G-250染色法[16]。

數(shù)據(jù)處理：用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，用SPSS17.0進(jìn)行單因素方差分析和差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1火炬樹不同部位水浸提液對(duì)波斯菊種子萌發(fā)的影響

火炬樹根、葉、果穗水浸提液對(duì)波斯菊種子發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)均有抑制作用，并表現(xiàn)出明顯的質(zhì)量濃度效應(yīng)，隨水浸液質(zhì)量濃度的增加，抑制作用逐漸增強(qiáng)；尤其在質(zhì)量濃度為0.200 g·mL-1時(shí)，各部位水浸提液均達(dá)到最強(qiáng)抑制作用，即葉水浸提液處理發(fā)芽率為47%，發(fā)芽指數(shù)為9.40，分別比對(duì)照降低了51%和46%，根水浸提液發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)分別為54%和9.01；果穗水浸提液發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)分別為72%和9.34，與對(duì)照相比，不同質(zhì)量濃度水浸提液對(duì)發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)均呈顯著抑制作用(Plt;0.05)(表1)。

2.2火炬樹不同部位水浸提液對(duì)波斯菊幼苗生理活性的影響

2.2.1 火炬樹不同部位水浸提液對(duì)POD酶活性的影響

波斯菊幼苗體內(nèi)POD活性隨著水浸提液質(zhì)量濃度的升高呈現(xiàn)先增大后降低的趨勢(shì)，與對(duì)照相比，在葉浸提液低質(zhì)量濃度(0.017 g·mL-1)處理下，POD活性與對(duì)照呈極顯著差異(Plt;0.01)，而根、果穗水浸提液處理下與對(duì)照無(wú)明顯差異；當(dāng)質(zhì)量濃度達(dá)到0.025 g·mL-1時(shí)，根、葉、果穗水浸提液處理下酶活性均達(dá)到最大值，分別比對(duì)照提高了7.3%、16.8%、4.8%；當(dāng)質(zhì)量濃度增到0.050 g·mL-1時(shí)，酶活性又急劇下降，促進(jìn)轉(zhuǎn)為抑制作用，POD活性均低于對(duì)照，隨處理質(zhì)量濃度的升高，酶活性逐漸降低，當(dāng)質(zhì)量濃度達(dá)到0.200 g·mL-1時(shí)，火炬樹各部位水浸提液處理對(duì)酶活性表現(xiàn)出極顯著抑制作用(Plt;0.01)，且葉水浸提液抑制作用最強(qiáng)，比對(duì)照降低了82.7%(表2)。

2.2.2 火炬樹不同部位水浸提液對(duì)SOD酶活性的影響

火炬樹各部位水浸提液對(duì)波斯菊SOD活性表現(xiàn)出低質(zhì)量濃度促進(jìn)，高質(zhì)量濃度抑制作用；根、葉和果穗水浸提液在0.017～0.025 g·mL-1質(zhì)量濃度處理下表現(xiàn)出對(duì)SOD活性的促進(jìn)作用，在0.025 g·mL-1時(shí)達(dá)到最大值，分別比對(duì)照提高了14.20%、23.00%、4.06%，均與對(duì)照呈極顯著差異(Plt;0.01)，在0.050 g·mL-1質(zhì)量濃度處理下，酶活性開始降低，在0.200 g·mL-1果穗浸提液處理下的酶活性達(dá)最低水平，比對(duì)照降低了46.1%，與對(duì)照呈極顯著差異(Plt;0.01)(表2)。

表1火炬樹不同部位水浸液對(duì)波斯菊發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)的影響

部位浸提液質(zhì)量濃度/g·mL-1發(fā)芽率/%發(fā)芽指數(shù)根0(96±0)aA(17.42±0.312)aA0.017(85±0.005)bB(15.64±0.577)bB0.025(77±0.001)cC(13.57±0.006)cC0.050(72±0.005)dD(13.24±0.006)dD0.100(67±0.005)eE(10.48±0.006)eF0.150(56±0.003)fF(9.57±0.006)fF0.200(54±0.001)gG(9.01±0.001)gG葉0(96±0.001)aA(17.42±0.312)aA0.017(76±0.001)bB(11.38±0.006)bB0.025(69±0.001)cC(10.99±0.012)cC0.050(67±0.020)dD(9.05±0.006)dD0.100(58±0.002)eE(9.24±0.006)eE0.150(58±0.001)eF(9.99±0.012)fF0.200(47±0.003)fG(9.40±0.058)gG果穗0(96±0.001)aA(17.42±0.312)aA0.017(93±0)bB(14.95±0.058)bB0.025(88±0.001)cC(13.01±0.010)cC0.050(82±0.002)dD(11.99±0.010)fF0.100(77±0.001)eE(10.77±0.111)efEF0.150(75±0.001)eE(9.88±0.021)dD0.200(72±0)fF(9.34±0.015)gG

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差；同列不同大、小寫字母分別表示各處理在0.01水平和0.05水平上的差異顯著性。

表2 火炬樹不同部位水浸提液對(duì)波斯菊幼苗生理活性的影響

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差；同列不同大、小寫字母分別表示各處理在0.01水平和0.05水平上的差異顯著性。

2.2.3火炬樹不同部位水浸提液對(duì)MDA質(zhì)量摩爾濃度的影響

火炬樹根、葉和果穗不同質(zhì)量濃度水浸提液對(duì)波斯菊幼苗膜脂過(guò)氧化表現(xiàn)出不同程度的促進(jìn)作用；隨處理質(zhì)量濃度的增加，MDA質(zhì)量摩爾濃度不斷提高，表明細(xì)胞膜損傷程度逐漸增強(qiáng)。根、葉、果穗在不同質(zhì)量濃度處理下，均與對(duì)照呈顯著差異，當(dāng)質(zhì)量濃度為0.020 g·mL-1時(shí)，火炬樹各部位水浸提液處理下波斯菊MDA質(zhì)量摩爾濃度均達(dá)到最大值，分別為0.021 7、0.024 0、0.021 0 μmol·g-1，且在葉浸提液處理下促進(jìn)作用最強(qiáng)，比對(duì)照增加了90.6%，與對(duì)照呈極顯著差異(Plt;0.01)(表2)。

2.2.4火炬樹不同部位水浸提液對(duì)可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

隨火炬樹水浸提液質(zhì)量濃度的增加，可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸降低。在0.200 g·mL-1處理下，火炬樹各部位水浸提液對(duì)可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)抑制效果最強(qiáng)，根浸提液比對(duì)照降低了54.5%，葉浸提液降低了58.5%，果穗浸提液降低了56.3%。與對(duì)照相比，火炬樹各部位水浸液處理均達(dá)極顯著水平(Plt;0.01)(表2)。

2.3火炬樹不同部位水浸液對(duì)波斯菊化感效應(yīng)的綜合影響

火炬樹浸提液處理對(duì)波斯菊種子的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和幼苗可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)的化感效應(yīng)指數(shù)均為負(fù)值，表現(xiàn)為化感抑制作用，且隨火炬樹水浸提液質(zhì)量濃度的增加，RI的絕對(duì)值越大，抑制效果越強(qiáng)；火炬樹各部位水浸液對(duì)POD、SOD活性的影響呈低質(zhì)量濃度(0.017～0.025 g·mL-1)促進(jìn)作用，高質(zhì)量濃度(0.050～0.200 g·mL-1)抑制作用，0.200 g·mL-1葉浸提液對(duì)波斯菊POD、SOD活性抑制效果最強(qiáng)，RI分別為-0.827和-0.454；MDA質(zhì)量摩爾濃度的化感效應(yīng)指數(shù)隨根、葉和果穗水浸液質(zhì)量濃度的升高而逐漸升高，均在質(zhì)量濃度為0.200 g·mL-1時(shí)化感效應(yīng)指數(shù)達(dá)到最大值，RI值分別為0.415、0.475、0.380(表3)。

表3 火炬樹不同部位水浸提液對(duì)波斯菊的綜合影響

注：化感指數(shù)中的“+”表示促進(jìn)作用,“-”表示抑制作用。

3 結(jié)論與討論

植物化感作用可降低受體植物種子萌發(fā)率，發(fā)芽率低可能會(huì)降低植物在自然群落中的多度，從而抑制植物生長(zhǎng)發(fā)育[17-20]?；凶饔靡部赏ㄟ^(guò)改變植物體內(nèi)保護(hù)酶活性，增加膜脂過(guò)氧化，進(jìn)而破壞膜系統(tǒng)穩(wěn)定性，使受體植物抵御外界環(huán)境的傷害能力降低，威脅植物的生長(zhǎng)[21-22]?；鹁鏄涓⑷~和果穗水浸液對(duì)波斯菊種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的影響，可能是火炬樹水浸液中化感物質(zhì)共同作用的結(jié)果[23]；火炬樹不同部位水浸提液對(duì)波斯菊表現(xiàn)出不同程度的化感效應(yīng)，可能由于火炬樹不同部位化感物質(zhì)的種類、質(zhì)量濃度以及釋放途徑的差異[24-27]，體現(xiàn)了植物化感效應(yīng)的專一性和選擇性。

一般情況下，植物體內(nèi)的活性氧的生成與清除，處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，在逆境脅迫下會(huì)打破這種平衡[28]。在火炬樹各部位水浸提液處理下，對(duì)波斯菊保護(hù)酶POD、SOD活性的影響有雙重質(zhì)量濃度效應(yīng)，即低質(zhì)量濃度促進(jìn)，高質(zhì)量濃度抑制的作用，在葉浸提液處理下，質(zhì)量濃度為0.025 g·mL-1時(shí)，對(duì)SOD活性達(dá)到最大促進(jìn)作用，當(dāng)質(zhì)量濃度為0.200 g·mL-1時(shí)，對(duì)POD活性達(dá)到最大抑制作用，可能由于受體植物對(duì)化感脅迫存在臨界點(diǎn)，外界不利環(huán)境達(dá)到此臨界點(diǎn)時(shí)，植物啟動(dòng)應(yīng)激機(jī)制，導(dǎo)致一系列的生理變化，膜脂過(guò)氧化增強(qiáng)，作為保護(hù)酶POD、SOD在一定范圍內(nèi)可自我調(diào)節(jié)，以消除植物體內(nèi)過(guò)量活性氧，降低細(xì)胞膜通透性，防止對(duì)質(zhì)膜的破壞，在持續(xù)逆境的條件下，高質(zhì)量濃度的水浸提液又抑制了抗氧化酶活性，這可能由于活性氧積累過(guò)多，打破了防御系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡，保護(hù)酶對(duì)活性氧的清除能力降低，酶結(jié)構(gòu)發(fā)生改變或酶的表達(dá)受到抑制，從而使酶的活性降低[29-31]，這與黃溦溦等[32]用銀木凋落葉處理白菜種子得出的結(jié)果相似，Matters[33]也證明了當(dāng)植物體內(nèi)活性氧的累積超過(guò)正常指標(biāo)時(shí)，在SOD和POD等抗氧化酶的有效抑制范圍內(nèi)，酶活性有所增加。

MDA作為質(zhì)膜氧化的最終產(chǎn)物，反應(yīng)植物膜脂過(guò)氧化水平和對(duì)細(xì)胞膜的損害程度，過(guò)量的MDA會(huì)引起膜的流動(dòng)性降低，最終導(dǎo)致膜結(jié)構(gòu)完整性的破壞[34-36]，本研究發(fā)現(xiàn)MDA質(zhì)量摩爾濃度隨水浸液質(zhì)量濃度升高逐漸增加，當(dāng)火炬樹葉浸提液質(zhì)量濃度為0.200 g·mL-1時(shí)，MDA質(zhì)量摩爾濃度達(dá)到最大，這與劉芬嬌等[37]利用豆科牧草化感物質(zhì)處理多花黑麥草(Loliummultifolorum)使幼苗體內(nèi)MDA質(zhì)量摩爾濃度不斷增加，趙利等[38]利用地膚(Kochiascoparia)水浸體液處理胡麻(Sesamumindicum)研究結(jié)果一致，MDA質(zhì)量摩爾濃度隨水浸提液質(zhì)量濃度的增加而增大。

可溶性蛋白具有較強(qiáng)的親水膠體性質(zhì)，在植物受到外界脅迫時(shí)，可清除活性氧自由基，提高細(xì)胞滲透吸水和保水能力，穩(wěn)定細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)植物抗性[39]。本研究發(fā)現(xiàn)可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨火炬樹各部位水浸提液質(zhì)量濃度的增加而減少，可能由于在植物受到逆境脅迫程度超過(guò)植物滲透調(diào)節(jié)機(jī)制的范圍時(shí)，滲透調(diào)節(jié)能力下降甚至喪失，其水解作用增強(qiáng)，導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成減弱[40]，這與鮑紅春等[41]用沙棘水浸提液處理白菜種子得出的結(jié)果一致。由此可推測(cè)，火炬樹不同部位水浸提液處理下，波斯菊幼苗體內(nèi)的可溶性蛋白無(wú)法進(jìn)行正常的滲透調(diào)節(jié)，從而導(dǎo)致可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降。在自然界中，化感物質(zhì)一般是通過(guò)雨水淋溶后進(jìn)入環(huán)境中影響植物生長(zhǎng)，目前多數(shù)研究中，常利用甲醇、乙酸乙酯和丙醇等有機(jī)溶劑提取植物組織中的化感物質(zhì)，但這種提取方法可將化感物質(zhì)和非化感物質(zhì)均提取出來(lái)，而且提取濃度也會(huì)和自然界中有所差異，這也說(shuō)明了有些試驗(yàn)雖然表明某些植物具有化感作用，但在自然生境下化感作用卻不明顯，其中一個(gè)原因就是提取液中很多物質(zhì)不是化感物質(zhì)[42]。目前，化感作用的分子基礎(chǔ)并不很明確，但化感作用能影響植物生理生化各個(gè)指標(biāo)[43]，本試驗(yàn)雖然以水為介質(zhì)提取了化感物質(zhì)，但僅完成了波斯菊種子萌發(fā)及生理指標(biāo)的測(cè)定，并且室內(nèi)研究并不能完全模擬自然狀況，以后應(yīng)通過(guò)增加田間試驗(yàn)，模擬自然界中化感物質(zhì)進(jìn)入環(huán)境的途徑來(lái)完善該研究，并進(jìn)一步分析和探討火炬樹的化感作用機(jī)理。

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InfluenceofAqueousExtractofRhustyphinaonSeedGerminationandSeedingGrowthinCosmosbipinnata//

Qu Tongbao, Li Yiying, Ma Wenyu

(Jilin Agriculture University, Changchun 130118, P. R. China)//

RhustyphinaL.;Cosmosbipinnata; Seed germination; Physiological indexes; Allelopathic effects

1)國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(31230012)、吉林省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(20130101083)。

曲同寶，男，1970年11月生，吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，副教授。E-mail:qvtb@sina.com。

2017年5月26日。

責(zé)任編輯：任 俐。

S604

Journal of Northeast Forestry University，2017,45(11)：26-31.

For the allelopathy mechanism of theRhustyphinaL. toCosmos, we used theRhustyphinaL. andCosmosbipinnataCav., subjected to three different part ofRhustyphinaL. (leaf, root, fruit ear) aqueous extract deal theCosmosseeds with six contents of 0.200, 0.150, 0.100, 0.050, 0.025 and 0.017 g·mL-1, as well as to water as control. We observed the changes of the indexes including the activity of superoxide (SOD), peroxidase (POD), the level of malondialdehyde (MDA) and soluble protein. With the artificial temperature decreasing, at 0.200 g·mL-1,R.typhinaparts of the water extract has the greatest impact onCosmos, the most obvious inhibition of theCosmos’s germination rate of the seed is the aqueous extract of leaves, with the germination rate of 47%, the aqueous extract of root and grain treatment germination rate of 54% and 72%, respectively. The root aqueous extract is the strongest promotion effect in the germination index to theCosmoswith theRI-0.483. The different ofR.typhinawater leaching improved both SOD activity and POD activity at 0.017-0.025 g·mL-1), whereas, signification inhibited at 0.050-0.200 g·mL-1(Plt;0.05). The aqueous extract of leaf is the strongest promotion effect in the SOD activities at a concentration of 0.025 g·mL-1with theRI0.048, while the signification inhibited for POD activities at high concentration (0.200 g·mL-1) with theRI-0.827; with the increase of the aqueous extract concentration ,the soluble protein content are decreased, the level of MDA are increased with the increase of the aqueous extract concentration, the soluble protein content was lowest withRIof 0.585,while the level of MDA was maximum withRIof 0.475, those difference was significant with control (Plt;0.05). From the allelopathic effect index,R.Typhinasensitive order from strong to weak toCosmoswas leaf, root, and fruit ear.