彭曉邦,張碩新
(1.商洛學院生物醫(yī)藥工程系,陜西 商洛 726000; 2.中國中醫(yī)研究院商洛中藥材GAP科研工程中心,陜西 商洛 726000; 3.西北農(nóng)林科技大學林學院,陜西 楊凌 712100)
玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子的化感效應
彭曉邦1,2,張碩新3
(1.商洛學院生物醫(yī)藥工程系,陜西 商洛 726000; 2.中國中醫(yī)研究院商洛中藥材GAP科研工程中心,陜西 商洛 726000; 3.西北農(nóng)林科技大學林學院,陜西 楊凌 712100)
以不同產(chǎn)地的黃芩(Scutellariabaicalensis)種子為材料,研究了不同質(zhì)量濃度(0、0.005、0.010、0.020、0.030和0.040 g·mL-1)玉米(Zeamays)葉浸提液對黃芩種子萌發(fā)和幼苗生長的影響。結(jié)果表明,低質(zhì)量濃度(0.005、0.010、0.020 g·mL-1)的玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子的萌發(fā)有明顯的化感促進作用;隨著水浸提液質(zhì)量濃度的提高,其對受體的促進作用逐漸減弱、消失,甚至表現(xiàn)為抑制作用。在試驗質(zhì)量濃度范圍內(nèi),玉米葉水浸提液對黃芩種子的幼苗根長、苗高、相對電導率、可溶性糖含量及可溶性蛋白含量均表現(xiàn)為促進作用,最佳質(zhì)量濃度為0.020 g·mL-1。玉米葉水浸提液可以在某種程度上促進黃芩種子的萌發(fā)和幼苗的生長。
玉米;水浸提液;黃芩;化感效應
黃芩(Scutellariabaicalensis)是唇形科植物,具有清熱燥濕、瀉火解毒的作用[1-2],可用于胸悶嘔惡、濕熱痞滿、瀉痢、黃疸、肺熱咳嗽、高熱煩咳、癰腫瘡毒、胎動不安等癥的治療。黃芩不僅常被用于中醫(yī)臨床調(diào)劑和中成藥的生產(chǎn),而且還被用作提取黃芩苷等黃酮化合物的原料,是我國常用大宗中藥材,也是商洛地區(qū)的主要經(jīng)濟作物。在實際生產(chǎn)中,把玉米(Zeamays)和黃芩進行糧藥復合經(jīng)營既可緩解黃芩的連作障礙,又是解決土地資源緊缺、提高土地利用效率、促進商洛經(jīng)濟發(fā)展的有效途徑之一。
化感作用是指植物可以產(chǎn)生一些特殊的生化物質(zhì)并釋放到環(huán)境中,對其他植物或自身產(chǎn)生直接或間接的相生或相克的作用[3-4]?;凶饔么嬖谟谠S多植物中,并通過殘體分解、揮發(fā)和根系分泌等不同機理釋放到根際。化感物質(zhì)能影響植物的萌芽、生長、繁殖和分布,其抑制植物生長的程度取決于化感物質(zhì)的產(chǎn)率、存留時間及化合物種類[4]?;凶饔玫难芯坑欣诩Z藥復合系統(tǒng)中物種的配置、耕作制度和栽培措施的優(yōu)化,控制農(nóng)田病蟲害,以保持生物多樣性和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。本研究以商洛地區(qū)主要農(nóng)作物玉米為供體,對其水溶物在不同產(chǎn)地黃芩種子萌發(fā)和幼苗生長方面的作用進行了初步研究,為合理利用玉米的化感作用進行糧藥復合生態(tài)系統(tǒng)的管理、作物的合理間作套種提供一定的科學依據(jù)。
1.1材料 供體材料為商洛地區(qū)主栽玉米品種沈單10號的葉子,采自吐絲期。受體種子為不同產(chǎn)地(陜西商州、陜西藍田、山東淄博、四川成都和甘肅隴縣)的黃芩種子,于2010年購于陜西天士力植物藥業(yè)有限公司。
1.2方法
1.2.1玉米葉水浸提液的制備 取風干的玉米葉片,用剪刀剪成1~2 cm長的小段,按每20 g 500 mL水的比例,用蒸餾水2 000 mL浸泡80 g 剪碎的葉片,在振蕩器上振蕩48 h(25 ℃),過濾后即得質(zhì)量濃度為0.040 g·mL-1的玉米葉水浸提液,放入4 ℃冰箱中待用。
1.2.2化感作用的生物活性測定 將提取的玉米葉水浸提液稀釋至所需濃度,試驗共設(shè)0、0.005、 0.010、0.020、0.030和0.040 g·mL-16個處理,其中0為加蒸餾水的對照。選取籽粒飽滿、不同產(chǎn)地的黃芩種子,先用0.1% HgCl2消毒10 min,再用蒸餾水沖洗數(shù)次,晾干后分別均勻排列在發(fā)芽床上(?10 cm的培養(yǎng)皿,內(nèi)鋪2層濕濾紙),每個培養(yǎng)皿里擺100粒種子,擺好后用移液槍分別加入1 mL水浸提液和蒸餾水到不同處理的各培養(yǎng)皿中,然后放入人工智能培養(yǎng)箱中在25 ℃恒溫、光照4 000 lx(12 h)下進行培養(yǎng),每個處理重復3次。播種后48 h開始統(tǒng)計萌發(fā)情況(胚根或胚軸突破種皮1~2 mm時為萌發(fā))。每隔24 h統(tǒng)計萌發(fā)一次,并及時補充等量蒸餾水,使濾紙始終保持濕潤。第4天開始統(tǒng)計發(fā)芽勢(Germination Energy,GE),第10天開始統(tǒng)計發(fā)芽率(Germination Percentage,GP),發(fā)芽試驗共持續(xù)14 d[5]。統(tǒng)計完發(fā)芽率后再挑選前3次統(tǒng)計過的萌發(fā)良好的黃芩種子放于鐵紗網(wǎng)上,鐵紗網(wǎng)置于盛滿自來水的塑料箱上,緊貼水面,采用自來水水培法,使其生長7 d,每個處理隨機選取50個黃芩幼苗,然后測定幼苗根長(Root Length,RL)和幼苗苗高(Shoot Height,SH)。分別計算對照和不同處理黃芩種子的發(fā)芽指數(shù)(Germination Index,GI)。
1.2.3化感指標測定方法
式中,Gt為在第t天黃芩種子的發(fā)芽數(shù),Dt為相應的發(fā)芽天數(shù)。
化感效應數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析方法參照Williamson[5]的方法。即:
當T≥C時,RI=1-C/T;
當Tlt;C時,RI=T/C-1。
式中,C為對照值,T為處理值。RI為化感效應指數(shù)。當RIgt;0時,表現(xiàn)為促進作用,當RIlt;0時,表現(xiàn)為抑制作用[6]。
1.2.4種子浸出液電導率(Relative Electric Conductivity,REC)測定 將用不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液浸種處理后的黃芩種子撈出,用清水反復沖洗次數(shù),每個處理選取籽粒飽滿的黃芩種子各10粒,加6 mL無離子水室溫下浸泡12 h(以充分吸脹為準),然后用DDS-IIA型電導儀測定黃芩種子浸出液的電導率(A1),再將測定完的黃芩種子和浸出液在沸水浴中煮15 min,冷卻至25 ℃時測定其絕對電導率(A2),相對電導率就是A1與A2的比值[6]。
1.2.5種子可溶性蛋白和可溶性糖含量測定 可溶性蛋白(Soluble Protein,SP)含量采用考馬斯亮藍G-250染色法[8]進行測定;可溶性糖(Soluble Sugar,SS)含量采用蒽酮-硫酸法[9]測定。
1.3數(shù)據(jù)處理 所得數(shù)據(jù)用SPSS和Excel 軟件進行方差分析和顯著性檢驗。
2.1不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子發(fā)芽率的影響 低質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對商州黃芩、藍田黃芩、淄博黃芩、成都黃芩和隴縣黃芩種子的發(fā)芽率均表現(xiàn)出一定的促進作用,當玉米葉水浸提液質(zhì)量濃度達到0.02 g·mL-1時,商州黃芩、藍田黃芩和隴縣黃芩種子的發(fā)芽率最高,其化感效應指數(shù)分別為0.051 8、0.094 0和0.059 7;而淄博和成都黃芩種子發(fā)芽率的最高值均出現(xiàn)在玉米葉水浸提液質(zhì)量濃度為0.01 g·mL-1時,其化感效應指數(shù)分別為0.054 4和0.033 6(表1)。隨著玉米葉水浸提液濃度的逐漸提高,其對不同產(chǎn)地黃芩種子的發(fā)芽率則表現(xiàn)出一定的抑制作用。商州黃芩、藍田黃芩、淄博黃芩、成都黃芩和隴縣黃芩種子的發(fā)芽率均相應降低,且最低發(fā)芽率均出現(xiàn)在玉米葉水浸提液質(zhì)量濃度為0.04 g·mL-1時,其化感效應指數(shù)分別為-0.045 0、-0.053 5、-0.072 8、-0.063 8和-0.034 9。由此可見,低質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對5種供試黃芩種子的發(fā)芽率均表現(xiàn)出一定的促進作用,而高質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子的發(fā)芽率則表現(xiàn)出一定的抑制作用。
2.2不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子發(fā)芽勢的影響 與發(fā)芽率相比,不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子發(fā)芽勢的影響更為明顯(表2)。低質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子的發(fā)芽勢均表現(xiàn)出一定的促進作用,當玉米葉水浸提液質(zhì)量濃度達到0.01
表1 不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子發(fā)芽率的影響Table 1 Effects of different concentrations aqueous extract of Zea mays leaf on the seed germination rateof Scutellaria baicalensis of different regions %
注:同列標有不同小寫字母表示不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液處理間差異顯著(Plt;0.05)。下表同。
Note: Different lower case letters within the same column indicate significant difference at 0.05 level. The same below.
表2 不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子發(fā)芽勢的影響Table 2 Effects of different concentrations aqueous extract of Zea mays leaf on seed germination potentialof Scutellaria baicalensis of different regions %
g·mL-1時,藍田黃芩、淄博黃芩、成都黃芩和隴縣黃芩種子的發(fā)芽勢均達到最大值,其化感效應指數(shù)分別為0.103 0、0.123 7、0.069 9和0.140 5。而商州黃芩種子發(fā)芽勢的最大值出現(xiàn)在玉米葉水浸提液質(zhì)量濃度為0.02 g·mL-1時,其化感效應指數(shù)為0.104 5。隨著玉米葉水浸提液質(zhì)量濃度的進一步提高,不同產(chǎn)地黃芩種子的發(fā)芽勢逐漸降低,較高質(zhì)量濃度的玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子發(fā)芽勢表現(xiàn)出明顯的抑制作用。5種供試的黃芩種子發(fā)芽勢的最低值均出現(xiàn)在玉米葉水浸提液質(zhì)量濃度為0.040 g·mL-1時,其化感效應指數(shù)分別為-0.046 7、-0.135 9、-0.153 4、-0.136 3和-0.086 5。
2.3不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子發(fā)芽指數(shù)的影響 不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子發(fā)芽指數(shù)影響的變化規(guī)律與其發(fā)芽率和發(fā)芽勢的變化規(guī)律相似,均表現(xiàn)出“低質(zhì)量濃度促進,高質(zhì)量濃度抑制”的變化規(guī)律(表3)。除藍田黃芩種子發(fā)芽指數(shù)的最大值出現(xiàn)在玉米葉水浸提液質(zhì)量濃度為0.010 g·mL-1時外,其他產(chǎn)地黃芩種子發(fā)芽指數(shù)的最大值均出現(xiàn)在玉米葉水浸提液質(zhì)量濃度為0.020 g·mL-1時,且各產(chǎn)地黃芩種子發(fā)芽指數(shù)的最低值均出現(xiàn)在玉米0.040 g·mL-1時。由此可見,低質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對5種供試黃芩種子的萌發(fā)有一定的促進 作用,而較高質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子的萌發(fā)有一定的抑制作用。
表3 不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子發(fā)芽指數(shù)的影響Table 3 Effects of different concentrations aqueous extract of Zea mays leaf on seed germination indexof Scutellaria baicalensis of different regions %
2.4不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子幼苗生長的影響 不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對5種不同產(chǎn)地黃芩幼苗生長均有顯著影響。在低質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液處理下,大部分黃芩幼苗根長大于對照(圖1),所以低質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液促進了不同產(chǎn)地黃芩幼苗根的發(fā)育。但當水浸提液質(zhì)量濃度達到0.020 g·mL-1時,所有黃芩幼苗根長均小于對照,且隨著水浸提液質(zhì)量濃度的逐漸提升不同產(chǎn)地黃芩幼苗根長減小愈發(fā)明顯,方差分析表明,各處理中不同產(chǎn)地幼苗根長間存在顯著差異(Plt;0.05),這表明高質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對黃芩幼苗根的生長有抑制作用。
不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩幼苗苗高的影響與其對根長的影響變化相似(圖 2),在水浸提液質(zhì)量濃度為0.010~0.020 g·mL-1時,大部分受體作物苗高大于對照,但當玉米葉水浸提液質(zhì)量濃度大于0.020 g·mL-1時,所有黃芩幼苗苗高均開始減小。方差分析表明,各處理中不同產(chǎn)地黃芩幼苗苗高間存在顯著差異(Plt;0.05)。此外,試驗觀察還發(fā)現(xiàn)玉米葉水浸提液對黃芩根生長的抑制不僅表現(xiàn)在根長上,與對照相比較,不同質(zhì)量濃度處理黃芩的根還表現(xiàn)出卷曲、顏色變深暗等抑制現(xiàn)象,這表明玉米葉水浸提液中的化感物質(zhì)對黃芩根的抑制作用比莖強烈[10]。
圖1 不同濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子幼苗根長的影響Fig.1 Effects of different concentrations aqueous extract of Zea mays leaf on seedling roots length ofScutellaria baicalensis of different regions
注:不同字母表示同一產(chǎn)地黃芩種子在不同水浸提液濃度間差異顯著(Plt;0.05)。下圖同。
Note:Different lower case letters indicate significant difference between different concentration ofZeamaysleaf aqueous extract within the same Scutellaria baicalensis region at 0.05 level.The same below.
圖2 不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子苗高的影響Fig.2 Effects of different concentrations aqueous extract of Zea mays leaf on seedling heightof Scutellaria baicalensis of different regions
2.5不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子相對電導率的影響 電導率的大小能直接反映種子質(zhì)膜受傷害的程度。低質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液處理不同產(chǎn)地黃芩種子的相對電導率與對照相比差異不顯著(表4),這意味著不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液處理對5種供試黃芩種子質(zhì)膜的損傷相對比較小。
2.6不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子可溶性蛋白含量和可溶性糖含量的影響 可溶性蛋白為種子萌發(fā)和幼苗生長提供氮素營養(yǎng),對種子萌發(fā)與胚的生長有著極其重要的 作用;同時與種子活力的形成和保持有著密切的關(guān)系[11]。低質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液處理不同產(chǎn)地黃芩種子的可溶性蛋白含量均明顯高于對照,而高質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液處理黃芩種子的可溶性蛋白含量明顯低于對照(表5)。這表明低濃度玉米葉水浸提液處理能夠促進黃芩種子體內(nèi)淀粉和貯藏蛋白的轉(zhuǎn)化,以適應脅迫環(huán)境,減少對自身造成的傷害,為種子萌發(fā)和幼苗生長提供能量和物質(zhì)基礎(chǔ)。
表4 不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子相對電導率的影響Table 4 Effects of different concentrations aqueous extract of Zea mays leaf on relative conductivity ofScutellaria baicalensis of different regions %
可溶性糖不僅是高等植物光合作用的主要產(chǎn)物,而且在有機物的代謝中起著十分重要的作用??扇苄蕴呛康脑黾涌梢蕴岣咧参锛毎麧B透調(diào)節(jié)能力,降低質(zhì)膜受傷害的程度[12]。低質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液處理黃芩種子可溶性糖含量均顯著高于對照,說明低質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液處理能夠促進不同產(chǎn)地黃芩種子萌發(fā)和生長(表6)。
表5 不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子可溶性蛋白含量的影響Table 5 Effects of different concentrations aqueous extract of Zea mays leaf on seed soluble proteins concentration ofScutellaria baicalensis of different regions mg·g-1
表6 不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩種子可溶性糖含量的影響Table 6 Effects of different concentrations aqueous extract of Zea mays leaf on seed soluble sugar content ofScutellaria baicalensis of different regions %
利用水浸提法研究作物的化感作用已有很多報道[13-16],本研究表明,玉米葉淋洗釋放的化感物質(zhì)對商州黃芩、藍田黃芩、淄博黃芩、成都黃芩和隴縣黃芩種子的萌發(fā)率、根長和苗高的影響基本上均表現(xiàn)為低質(zhì)量濃度促進高質(zhì)量濃度抑制的雙重效應。說明玉米葉水浸提液中含有某些親水性的化感物質(zhì),可影響受體植物種子的萌發(fā)和幼苗期的生長,它們對細胞膜有一定的損傷[17]。此外,在種子萌發(fā)試驗中,發(fā)現(xiàn)不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩幼苗不同部位有不同的化感效應,比如根長的影響比苗高更為敏感,這與之前做的核桃(Juglansregia)葉水浸液對黃芩化感效應研究結(jié)果一致[5]。董沁方和程智慧[18]對百合(Liliumlophophorum)水浸提液的化感效應研究分析認為,在百合水浸提液的處理下,受體植物的幼根比幼苗表現(xiàn)敏感,可能是由于試驗條件下水分充足,根的伸長生長受到適度的抑制而長的粗壯,從而促進幼苗的生長或者改變物質(zhì)在苗和根之間的分配。盡管本研究也發(fā)現(xiàn)類似的現(xiàn)象,但玉米葉水浸提液對黃芩幼苗化感效應的內(nèi)在機理還有待進一步研究。
化感作用是植株通過淋溶、殘體分解、根系分泌向環(huán)境中釋放化學物質(zhì),從而對自身或其他作物產(chǎn)生間接或直接的有利或有害的作用。這類化學物質(zhì)是以酚類、脂肪酸類為主的高分子化合物,以酯鍵形態(tài)存在于土壤-植物體系中[19]?;形镔|(zhì)的濃度效應是化感作用的一個重要研究內(nèi)容。大量研究表明,植物化感作用對受體作物的影響因濃度而異,具有明顯的濃度效應[20-22],即化感作用強度隨化感物質(zhì)濃度的增大而增加。本研究結(jié)果也證實了這一點,試驗發(fā)現(xiàn)5種黃芩種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)及幼苗苗高和根長的抑制作用均隨水浸提液質(zhì)量濃度的提升而增強。但同一作物不同時期對不同濃度的化感分泌物產(chǎn)生的影響往往不同,所以玉米葉水浸提液對不同產(chǎn)地黃芩其他發(fā)育時期的化感作用還有待于進一步研究。
本研究還發(fā)現(xiàn),在試驗質(zhì)量濃度范圍內(nèi),不同質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液處理黃芩種子的相對電導率與對照相比基本上有一定程度的增加,說明玉米葉水浸提液處理對不同產(chǎn)地黃芩種子質(zhì)膜有一定的損傷,這與筆者等[23]對桔梗(Platycodongrandiflorus)的化感作用研究結(jié)果一致。本研究中,中低質(zhì)量濃度玉米葉水浸提液處理黃芩種子的可溶性糖含量和可溶性蛋白含量均高于對照,有報道認為逆境條件下可溶性糖含量的增加,不僅是由于可溶性糖參與細胞的滲透調(diào)節(jié)作用,更重要的是許多可溶性碳水化合物是植物適應環(huán)境的信號物質(zhì)[24],可以調(diào)控植物的防御性反應[25]。另外,逆境條件下植物的一些蛋白表達量發(fā)生變化,而另一些特異蛋白被誘導[26-27],蛋白質(zhì)含量取決于兩者的變化情況。在中低質(zhì)量濃度下玉米葉水浸提液處理增加了不同產(chǎn)地黃芩的可溶性蛋白含量,表明在化感物質(zhì)脅迫下,植株可能產(chǎn)生一些特異蛋白以抵抗外界的不利影響,這與李坤等[28]對葡萄(Eriobotryajaponica)的研究結(jié)果一致。但本研究是采用室內(nèi)模擬試驗,通過外施化感物質(zhì)來研究黃芩的化感作用,而在田間情況下,玉米的實際作用濃度以及其與黃芩之間的交互作用還需進一步深入研究。
[1] 徐國鈞,何宏賢,徐珞珊,等.中國藥材學[M].北京:中國醫(yī)藥科技出版社,1996:398.
[2] 龔子端,李高陽.PEG干旱脅迫對植物的影響[J].河南林業(yè)科技,2006,26(3):21-23.
[3] Chou C H.The role of allelopathy in phytochemical ecology[A].In:Chou C H,Waller G R.Phytochemical Ecology:Allelochemicals,Mycotoxins and Insect Pheromones and Allomones[M].Taipei:Institute of Botany,1989:19-38.
[4] Rice E L.Allelopathy[M].New York:Academic Press,1974:1-50.
[5] 彭曉邦,程飛,張碩新.核桃葉水浸液對不同產(chǎn)地黃芩的化感效應[J].草地學報,2011,19(5):839-845.
[6] Williamson G B.Bioassays for allelopathy:Measuring treatment responses with independent controls[J].Journal of Chemical Ecology,1988,14(1):181-187.
[7] 宋松泉,程紅焱.種子生物學研究指南[M].北京:北京農(nóng)業(yè)大學出版社,2004:92-94.
[8] Read M S,Northcote D H.Minimization of variation in the response to different protein of the coomassic blue G dyedinding:Assay for protein[J].Analytical Biochemistry,1981,116:53-64.
[9] 白寶璋,靳占忠,李存東.植物生理學實驗教程(下)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)科技出版社,2001:61-62.
[10] 韋琦,曾任森,孔垂華,等.勝紅薊地上部化感作用物的分離與鑒定[J].植物生態(tài)學報,1997,21(4):360-366.
[11] 陳娟,雷霽,王磊,等.4種化學試劑浸種對桔梗種子萌發(fā)及幼苗生長的影響[J].西北農(nóng)業(yè)學報,2010,19(4):100-105.
[12] 孔廣紅,岳海,陳麗蘭,等.低溫脅迫下澳洲堅果幼苗的某些生理生化特征[J].西南農(nóng)業(yè)學報,2010,23(2):375-378.
[13] 田梅,侯扶江.3種植物枯落物水提液對達烏里胡枝子幼苗生長的作用[J].草業(yè)科學,2009,26(1):45-49.
[14] 尹亞麗,李紅旭,王俊,等.雜草對紫花苜蓿的化感作用[J].草業(yè)科學,2009,26(12):131-135.
[15] 高承芳,翁伯琦,王義祥,等.鋁、鎂離子脅迫下決明對百喜草的化感作用[J]. 草業(yè)學報,2009,18(5):40-45.
[16] 高興祥,李美,高宗軍,等.外來物種小飛蓬的化感作用初步研究[J].草業(yè)學報,2009,18(5):46-51.
[17] 于風蘭,孔令韶,馬茂華.油蒿(Artemisiaordosica)的化感作用研究[J].生態(tài)學報,1999,19(5):670-676.
[18] 董沁方,程智慧.百合地上部分水浸液的化感效應研究[J].西北農(nóng)業(yè)學報,2006,15(2):144-147.
[19] 孔垂華,胡飛.植物化感(相生相克)作用及其應用[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2001:161-163.
[20] 孔垂華,徐濤,胡飛.勝紅薊化感作用研究及主要化感物質(zhì)的釋放途徑和活性[J].應用生態(tài)學報,1998,9(3):257-260.
[21] 曾任森,駱世明,石木標,等.彩色馬勃豆子實體的化感作用及其化感物質(zhì)的分離鑒定[J].應用生態(tài)學報,1999,10(2):206-208.
[22] 韓麗梅,沈其榮,鞠會艷,等.大豆地上部水浸液的化感作用及化感物質(zhì)的鑒定[J].生態(tài)學報,2002,22(9):1425-1430.
[23] 彭曉邦,程飛,張碩新.玉米葉水浸液對不同產(chǎn)地桔梗種子的化感效應[J].西北林學院學報,2011,26(6):129-134.
[24] 王靜,楊德光,馬鳳鳴,等.水分脅迫對葉片可溶性糖和脯氨酸含量的影響[J].科學,2007,15(6):57-59.
[25] Yoshida S,Ito M,Nishida I,etal.Identification of a novel gene HYS1 /CPR5 that has a repressive role in the induction of leaf senescence and pathogen-defense responses inArabidopsisthaliana[J].The Plant Journal,2002,29:427-437.
[26] Shen S H,Jing Y X,Kuang T Y.Proteomics approach to identify wound-response related proteins from rice leaf sheath[J].Proteomics,2003,3:527-535.
[27] Renaut J,Lutts S,Hoffmann L,etal.Responses of poplar to chilling temperatures:Proteomic and physio-logical aspects[J].Plant Biology,2004,6:81- 90.
[28] 李坤,郭修武,郭印山,等.葡萄根系浸提液的化感作用[J].應用生態(tài)學報,2010,21(7):1779-1784.
AllelopathyeffectsofaqueousextractofmaizeleafonScutellariabaicalensisseeds
PENG Xiao-bang1,2, ZHANG Shuo-xin3
(1.Department of Biological and Medical Engineering, Shangluo College, Shangluo 726000, China;2.Shangluo GAP Research Engineering Center of Chinese Traditional Medicine Academy, Shangluo 726000, China;3.College of Forestry, Northwest Aamp;F University, Yangling 712100, China)
This study examined allelopathy effects of aqueous extract of maize (Zeamays) leaf on seed germination and seedling growth ofScutellariabaicalensisobtained from different regions and treated with different concentrations (0,0.005,0.010,0.020,0.030, and 0.040 g·mL-1) of the aqueous extract. The results showed that low concentrations (0.005,0.010 and 0.020 g·mL-1) of maize leaf aqueous extract stimulated the seed germination rate ofS.baicalensissignificantly. With the concentration of the aqueous extract increasing, the seed germination rates of all the receptors decreased gradually and were inhibited when the aqueous extract concentration reacheed a certain level. The results also indicated that maize leaf aqueous extract enhanced the root length, shoot height, relative electricity conductivity, content of soluble protein and content of soluble sugar of receptor plants. TheS.baicalensisseeds treated with 0.020 g·mL-1concentration of maize leaf aqueous extract gave stronger promoting allelopathy than that of other concentration. Maize leaf aqueous extract can promote seed germination and seedling growth ofS.baicalensis.
Zeamays; aqueous extract;Scutellariabaicalensis; allelopathy
PENG Xiao-bang E-mail:xbpeng1898@yaho.com.cn
S513.01;Q945.7
A
1001-0629(2012)02-0255-08
2011-04-11 接受日期:2011-07-07
陜西省自然科學基金項目(2010JQ3007);商洛市政府科技計劃項目(09skj001);商洛學院博士啟動基金項目(09sky024);商洛學院自然科學基金項目(11SKY-FWDF005)
彭曉邦(1980-),男,陜西西安人,博士,主要從事植物生理生態(tài)方面的研究。E-mail:xbpeng1898@yahoo.com.cn