茄子秸秆水提物自毒作用初探

试验研究茄子秸秆水提物自毒作用结果表明,茄子干秸秆水提物原液浓度为0 .0 15 g/ mL时明显抑制茄时明显抑制茄子胚根的生长,低浓度提取物原液对胚芽生长有一定促进作用,当其浓度增至0 .0 75g/ mL时明显抑制茄时茄子胚芽生长也受抑,表明茄子秸秆水提物对茄子生长有较强的自毒作用;水提物中醇溶性组分对茄子胚根、胚芽生长的影响与水提物原液表现一致,且对水培茄子幼苗生长有较强抑制作用,表明醇溶性组分中含有大量自毒物质。茄子幼苗根系活力随水提物中醇溶性组分浓度的增加而降低,植株对NO-3 、PO3 -4、K 、Mg2 和Ca2 等离子的吸收受阻,因而抑制离子的吸收是水提物中自毒物质发挥作用的重要因素之一。     

连作马铃薯不同生育期根系分泌物的成分检测及其自毒效应

为探讨马铃薯连作障碍的可能机理,在大田条件下,以轮作为对照(CK),收集连作5年(CP5)马铃薯植株在不同生育期的根系分泌物,采用GC-MS对根系分泌物的主要成分进行了鉴定,并通过生物检测验证了根系分泌物的自毒效应。结果表明:CK和CP5处理的马铃薯在不同生育期的根系分泌物均鉴定出糖类、酸类、胺类、脂类、醇类和嘧啶类等成分,以糖类和酸类物质居多;CP5处理根系分泌物的成分较CK复杂,酸类物质含量有升高的趋势。连作改变了马铃薯根系分泌物的化学组成和含量:CP5处理在苗期、现蕾期和开花期的根系分泌物中均鉴定出邻苯二甲酸二丁酯,相对含量分别为0.16%、0.21%和0.24%,CK处理未检测到;CP5处理在苗期、现蕾期和开花期的根系分泌物中均鉴定出棕榈酸,相对含量分别为0.34%、1.12%和0.47%,CK处理仅在现蕾期和开花期鉴定出棕榈酸的存在,但相对含量仅为0.56%和0.24%。生物检测试验结果表明,棕榈酸和邻苯二甲酸二丁酯显著抑制了马铃薯生长,1 mmol·L-1棕榈酸和邻苯二甲酸二丁酯对马铃薯生长的抑制作用远远大于0.5 mmol·L-1的抑制作用。棕榈酸和邻苯二甲酸二丁酯是马铃薯根系分泌的自毒物质,但二者未表现出物质的叠加效应。现蕾期马铃薯根系分泌物所含的物质最多,是马铃薯根系分泌物收集的适宜时期。     

东北山樱根浸提液对幼苗生长和根系呼吸代谢的影响

以东北山樱(Cerasus sachalinensis Kom.)为试材,研究其根浸提液对幼苗生长及根系呼吸代谢的影响。结果表明,东北山樱根浸提液对幼苗株高、茎粗、发根数量、茎叶和根的生长量、根系活力、PSⅡ最大光化学效率及呼吸底物含量均表现出低促高抑的化感作用效果。100 g.L-1质量浓度处理对呼吸速率、呼吸途径、呼吸酶活性和中间代谢产物均无显著影响,呼吸代谢顺利进行;200 g.L-1质量浓度使呼吸速率显著升高,激活了HK、PK和G-6-PDH的活性,降低了MDH的表达量,TCA受到抑制,丙酮酸积累,幼苗表现出一定的逆境胁迫状态;400 g.L-1质量浓度使根系呼吸速率下降42.82%;G-6-PDH和6-G-PDH的活性显著提高,调控PPP大量运行,EMP-TCA受阻,丙酮酸和柠檬酸含量显著下降,幼苗呼吸代谢过程紊乱。     

蔬菜类作物根系分泌物化感作用研究初探

介绍了蔬菜类作物根系分泌物的定义、种类、组成及分泌特性,并从自毒作用与连作障碍的角度出发,进一步分析了根系分泌物与作物间的化感作用及对蔬菜栽培的影响,以期为指导农业生产提供依据。     

自毒作用与连作障碍

自毒作用是连作障碍的发生机制之一,该作用主要是由有机酸、醛类芳香酸、香豆素、醌类、生物碱和类萜等植物次生代谢产物及其分解产物所引起的。其作用机理包括增加细胞膜膜通透性、降低酶活性、抑制植物的养分吸收等。相应的矫治措施主要有合理施肥、施用微生物制剂、嫁接、轮作和间套作等。本文综述了自毒作用在连作障碍中的作用机制以及相应的矫治措施。     

紫茎泽兰自毒特性及种群自然更新研究

植物的自毒作用是同种植物个体间的一种化学竞争机制。为了探索紫茎泽兰种内竞争关系及种群受到自然破坏后的更新途径。采用生物测定及野外调查法,研究了紫茎泽兰叶片水浸液对其幼苗生长的影响及冻害后种群自然更情况。紫茎泽兰叶片水浸液对其幼苗的生长有明显的促进作用,对苗高的促进作用表现为先增加后缓慢减弱,3%浓度时促进作用达到了峰值;在潮湿的秋季紫茎泽兰入侵地破土后种子易发芽,未破土的地带由于枯落物的覆盖,阻碍了种子的发芽,土壤种子库主要分布在0~10 cm的土层中;紫茎泽兰单优势种群在受到冻害后,以萌蘖的方式进行种群更新。紫茎泽兰是一种抗自毒作用极强的植物,在干旱的条件下紫茎泽兰以萌蘖的方式进行种群更新。     

异龄苜蓿水浸液对其种子萌发的自毒效应

以甘肃庆阳、定西异龄陇东苜蓿(Medicago sativa L.cv.Longdong)植株为材料,用纸上发芽法,研究不同生长部位水浸液对其种子萌发的影响。结果表明:植株各部位水浸液对其种子萌发存在自毒作用,其中以花的水浸液抑制作用最强;庆阳4—6龄苜蓿水浸液的自毒作用最强,10龄后则有所减弱;在干旱条件下苜蓿胚根比胚芽对其水浸物更敏感,水浸液对其胚芽、胚根的抑制效应强于发芽率,建议4-6龄苜蓿应通过轮作克服其自毒作用。     

棉花植株水浸提液化感效应的研究

本文采用室内生测和生理试验的研究方法,以多种受体植物为研究对象,探讨棉花的化感作用和作用机理。结果表明:棉花植株水浸提液对萝卜、白菜、莴苣、油菜、稗草、狗尾草、苘麻均具有化感效应,随着作用浓度增加,抑制效应逐渐加强;棉花茎叶和根系水浸提液对棉花种子萌发、幼苗生长、幼苗根系活力、根系酶活性有抑制或促进作用,当茎叶浸提液浓度为0.02 g·mL-1时,棉花根长、苗高、侧根数、干重分别比对照增加10.3%、3.1%、22.9%和2.4%,当浓度为0.1 g·mL-1时,上述指标与对照相比分别降低34.4%、39.2%、40.6%和19.0%,而根系活力、SOD活性比对照降低38.2%、36.7%,POD活性、MDA含量较对照增加52.3%和36.5%,不同浓度棉花植株水浸提液对棉花生长呈现"低促高抑"的规律,且茎叶浸提液作用效应大于根系浸提液。结果表明棉花具有较强的自毒作用,可能是棉花连作障碍的重要原因之一,通过建立合理的耕作制度,可提高棉花经济产量。     

连作对花生根系分泌物化感作用的影响

采用连续收集法提取连作5 年、3 年和轮作处理的花生结荚期根系分泌物, 研究其对土壤微生物及花生种子发芽、幼苗生长发育和细胞膜过氧化的化感作用及连作对花生根系分泌物化感作用的影响。结果表明,花生结荚期根系分泌物对花生根腐镰刀菌36194 菌丝的生长、叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量存在促进作用, 对固氮菌14046 的生长, 花生种子胚根的伸长、幼苗的苗高、茎叶鲜重、根系鲜重、叶片叶绿素含量等有抑制作用, 促进和抑制作用均随根系分泌物添加浓度和连作年限的增加呈增强趋势。连作花生结荚期根系分泌物化感物质在土壤中的累积, 很可能是导致花生连作障碍的原因之一。