根系分泌物中的化感物质研究概述

根系分泌物在根际区域与外界进行物质、能量、信息交流过程中扮演着不可缺少的角色,其中的化感物质是一类具有重要生理功能的物质。为此,重点阐述了根系分泌物的种类、产生机制与分泌机理,总结了根系分泌物化感作用以及研究方法,并对化感物质的研究做了进一步的展望。     

大蒜根系分泌物化感作用及化感物质的比较

【目的】利用生物测定和GC-MS分析方法,研究大蒜根系分泌物的化感作用及化感物质。【方法】采用琼脂培和砂培2种栽培方式收集大蒜根系分泌物,分别采用乙醚、乙酸乙酯、三氯甲烷和正丁醇4种有机溶剂进行萃取分离,对各有机溶剂萃取液进行萝卜种子发芽试验,确定出强化感作用组分,并对其成分进行GC-MS分析。【结果】各有机溶剂萃取液的化感作用强弱顺序依次为：乙酸乙酯萃取液>三氯甲烷萃取液>正丁醇和乙醚萃取液,初步确定大蒜根系分泌物中的化感物质为2,6-二异丙基苯酚、2,6-二叔丁基对甲酚和二烯丙基二硫醚。【结论】2种栽培方式收集的大蒜根系分泌物的乙酸乙酯组分中的成分相似,但在含量上差异较大,表现为砂培>琼脂培。     

玉米根系分泌物的分离鉴定及典型分泌物的化感效应

根系分泌物是化感物质的重要来源之一,利用C2Cl2提取了水培35 d玉米幼苗的根系分泌物,并通过气相色谱和质谱联用技术(GC-MS)进行了分离鉴定,对相对丰度较高的分泌物邻苯二甲酸的生物学效应通过发芽试验进行了测试.结果表明,玉米幼苗的根分泌物主要包括烃类、苯、噻唑、酸、酮、酰胺、酯、醇和酚;根分泌物邻苯二甲酸是一种自毒作用强于他感作用的化感物质.     

重茬大豆根系分泌物的成分及化感作用研究

[目的]鉴定重茬大豆根系分泌物的成分并研究其化感作用。[方法]采用GC-MS分析法鉴定重茬大豆根系分泌物成分。模拟大豆自毒作用,较系统地研究不同浓度水平下重茬大豆根系分泌物对大豆生长的形态指标、细胞膜结构与功能、保护性酶活性等自毒作用的生理生化机制。[结果]重茬大豆根系分泌物成分主要包括烃、有机酸、醇、酯、酮、酚、醛、苯、噻唑、酰胺等物质。重茬大豆根系分泌物对供试大豆叶绿素的含量表现出低浓度促进、高浓度抑制作用;对大豆种子的萌发和发芽速度有明显的抑制作用,随着浓度的增大抑制作用增强。供试大豆SOD、POD总活性及MDA含量随着大豆根系分泌物浓度的增大均表现为持续升高趋势,化感作用达到极显著水平。[结论]为缓解乃至于消除连作障碍提供了理论依据。     

花生根系分泌物的鉴定和化感作用研究

【目的】分离鉴定不同花生品种根系分泌物,探讨花生Arachis hypogaea根系分泌物对花生的化感作用.【方法】采用气相色谱质谱联用(GC-MS)技术和生物测定方法,分析鉴定2个花生品种桂花22和A.correntina的水培根系分泌物的主要成分及化感作用.【结果和结论】分离鉴定出的花生根分泌物包括有机酸类、醇类、酯类、酮类、醛类、苯类、烃类等,主要有机化合物有邻苯二甲酸、苯甲醛、草酸、对乙基苯甲酸、丙酰胺、丙氨酸、戊酸等.花生根分泌物中的苯甲醛、对乙基苯甲酸对花生具有化感作用.与对照比,苯甲醛、对乙基苯甲酸和阿魏酸的低浓度处理(1×10-5mol·L~(-1))对2个花生品种的株高、根长、地上部干质量和地下部干质量有促进作用或弱抑制作用,而苯甲醛、对乙基苯甲酸和阿魏酸高浓度处理(1×10~(-3)和1×10~(-4)mol·L~(-1))都存在不同程度的抑制作用,且与对照差异显著(P0.05).与对照相比,1×10~(-5)、1×10~(-4)、和1×10~(-3)mol·L~(-1)浓度处理的苯甲醛、对乙基苯甲酸和阿魏酸不同程度地增加了2个花生品种的叶片SOD酶活性、POD酶活性和MDA含量,且高浓度处理(1×10~(-3)mol·L~(-1))的叶片SOD酶活性、POD酶活性和MDA含量与对照相比差异达显著水平(P0.05).     

辣椒根系分泌物化感作用的研究

根系分泌物是引起连作障碍的重要原因之一,研究了辣椒根系分泌物对自身的化感作用及根系分泌物中有机化合物种类。根系分泌物为水培获得,处理采用盆栽,有机化合物利用气质联用仪(GC-MS)测定。结果表明:根系分泌物中的化感物质,对辣椒幼苗生长有抑制作用,对生理有非常明显的伤害作用。这种作用随根系分泌物处理的含量增加、处理时间延长而加强。根系分泌物处理后,辣椒的根、茎、叶均受到影响,其中根鲜重受到的抑制作用最大,辣椒根系活力、抗氧化的保护酶(SOD,POD,CAT)活性明显下降,逆境生理指标丙二醛(MDA)生成量和相对电导率值明显增大。辣椒根系分泌物对辣椒有自毒作用。辣椒根系分泌物的化感物质共有24种。     

甜荞根系分泌物的化感作用研究

以甜荞品种"丰甜1号"为试验材料,研究其不同浓度的根系分泌物对自身的化感作用。结果表明,低浓度的根系分泌物处理能在一定程度上促进"丰甜1号"叶片POD和CAT酶活性、叶绿素含量及根系活力的增加,随处理浓度的进一步增加而显著下降;丙二醛、脯氨酸含量和细胞膜透性随处理浓度的增加而显著增加;DNA的提取量及DNA的增色效应均随处理浓度的增加而显著下降。     

大蒜根系分泌物的化感作用研究

文章以白菜和辣椒为受试作物,采用室内种子发芽试验的方法,对大蒜根系分泌物化感作用的机理进行了初步研究。     

黄瓜根系分泌物化感作用的初步研究

以黄瓜自根苗和嫁接苗为试材,测定了不同收集温度（20℃、25℃、30℃）下黄瓜根系的分泌物量,并研究了不同类型黄瓜幼苗根系分泌物对黄瓜和南瓜种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明：随着温度的升高,黄瓜自根苗和嫁接苗的根系分泌物量均逐渐增加,在30℃条件下根系分泌物量最多,且自根苗的根系分泌物量明显多于嫁接苗。黄瓜根系分泌物对黄瓜和南瓜种子的发芽率、发芽势以及胚根和胚轴的伸长均具有明显的抑制作用,且抑制作用随着根系分泌物浓度的降低而减弱。黄瓜根系分泌物对黄瓜种子萌发和幼苗生长具有抑制作用,通过嫁接可以在一定程度上减轻这种抑制作用。嫁接黄瓜虽然可以在一定程度上减轻黄瓜根系分泌物引起的自毒作用,但仍然能产生连作障碍。     

大豆根系分泌物化感作用的初步研究

选择不同浓度的大豆根系分泌物,研究其对4种主要农作物的化感作用。结果表明,提高大豆根系分泌物浓度,对小麦种子萌发有促进作用,对大豆、玉米、白菜种子的萌发有抑制作用;大豆根系分泌物随着浓度的增大而显著增强小麦、玉米超氧化物歧化酶(SOD)总活性和根活力,极显著抑制大豆SOD总活性和根活力;大豆根系分泌物随着浓度的增大对3种供试作物丙二醛(MDA)含量表现不同作用,使小麦MDA含量极显著降低,使大豆MDA含量极显著增加,对玉米MDA含量变化影响不大。大豆根系分泌物对供试小麦、大豆植株高度及其干重、胚根长及根干重表现为低浓度促进、高浓度抑制作用。大豆根系分泌物浓度的增大导致其对玉米植株高度及其干重、胚根长及根干重化感作用增强。     

基于SRAP分析怀地黄种质的遗传多样性

为准确鉴定怀地黄药材,克服传统鉴定方法不易区分品种的不足,为其新品种选育和育种提供分子依据,采用相关序列扩增多态性(SRAP)分子标记对23种不同怀地黄种质资源进行遗传多样性分析。结果表明:1)有13对引物全部扩增出多态性条带,多态性引物比率达91.71%,共获得310个多态性位点,平均每对引物产生23.8个多态性位点。Jaccard遗传相似系数在0.335～0.703。2)将23个品种划分为4个类群。3个北京系列和野生1号、9104、9302、串地龙、金状元、85-5、武陟1号、农家、小黑英聚为一类,野生2号独自为一类,武陟系列中除武陟1号外其余8个武陟品种和生津1号聚为一类,金皇后单独为一类。3)主成分分析结果与聚类结果一致。     

大白菜根系分泌物的GC-MS分析

利用循环水式根系分泌物收集系统收集大白菜根系分泌物,经甲醇洗脱和正己烷萃取旋蒸制样后,利用气相色谱-质谱联用仪分析收集到的样品。结果共检测出50种化合物,主要有脂肪烃、芳香烃、酯类、羧酸和含有卤素及硫的化合物等。其中脂肪烃的相对含量为38.980%,1-甲基-1-苯基-2-环丙烯占总含量的6.282%。     

地黄肌动蛋白基因片段的克隆与序列分析

笔者从分子生物学基础较薄弱的药用植物地黄（Rehmannia glutinosa）中克隆分离肌动蛋白基因片段,并对所获得的地黄肌动蛋白基因序列进行分析。     

地黄肌动蛋白基因片段的克隆与序列分析(英文)

[Objective] The aim of this study is to clone and analyze the actin gene from Rehmannia glutinosa. [Method] Degenerate primers were designed according to the conserved regions of actin sequences of Rehmannia glutinosa and its similar species,RT-PCR was next conducted to amplify the actin gene from Rehmannia glutinosa. [Result] The amplified fragment is 724 bp and correspondingly 240 amino acids. The BLAST results indicate that the homology between the amplified fragment and other higher plants for actin gene sequences and amino acid are more than 80% and 90%,respectively,suggesting that the amplified fragment is the actin gene of Rehmannia glutinosa. [Conclusion] Phylogenetic analysis shows that the actin gene of Rehmannia glutinosa has an intimate genetic relationship with actin7 gene of Nicotiana tabacum.     

地黄肌动蛋白基因片段的克隆与序列分析

[目的]克隆与分析地黄肌动蛋白基因片段。[方法]根据与地黄相近物种肌动蛋白基因序列的保守区设计兼并引物,通过RT-PCR方法扩增地黄编码区肌动蛋白基因。[结果]扩增片段全长为724 bp,对应编码240个氨基酸。序列比对分析发现其与其他高等植物肌动蛋白基因核苷酸序列同源性在80%以上,氨基酸序列在90%以上。[结论]系统进化分析表明,扩增到的地黄肌动蛋白基因与烟草actin7基因有较近的亲缘关系。     

Cloning and Sequence Analysis of Actin Gene from Rehmannia glutinosa

[Objective] The aim of this study is to clone and analyze the actin gene from Rehmannia glutinosa. [Method] Degenerate primers were designed according to the conserved regions of actin sequences of Rehmannia glutinosa and its similar species,RT-PCR was next conducted to amplify the actin gene from Rehmannia glutinosa. [Result] The amplified fragment is 724 bp and correspondingly 240 amino acids. The BLAST results indicate that the homology between the amplified fragment and other higher plants for actin gene sequences and amino acid are more than 80% and 90%,respectively,suggesting that the amplified fragment is the actin gene of Rehmannia glutinosa. [Conclusion] Phylogenetic analysis shows that the actin gene of Rehmannia glutinosa has an intimate genetic relationship with actin7 gene of Nicotiana tabacum.     

85-5脱毒怀地黄喷施膨大素的产量和品质

为85-5脱毒怀地黄的高产优质栽培提供参考,采用田间试验比较了85-5脱毒怀地黄喷施不同浓度膨大素的产量和品质。结果表明：随着膨大素喷施浓度和喷施次数的增加,85-5脱毒怀地黄的株高、叶面积和冠幅均呈逐渐下降趋势;产量、梓醇含量和毛蕊花糖苷含量则呈先上升后下降趋势,且在膨大素浓度为1．333 mg／L 喷施2次时,85-5脱毒怀地黄的产量、梓醇含量和毛蕊花糖苷含量达最高,分别为4962．67 kg／667m2、（9．90±0．06）mg／g 和（1．18±0．02）mg／g。膨大素浓度为1．333 mg／L 喷施2次时,85-5脱毒怀地黄可获高产优质。     

Cloning and Sequence Analysis of Actin Gene from Rehmannia glutinosa

[Objective] The aim of this study is to clone and analyze the actin gene from Rehmannia glutina. [Method] Degenerate primers were de-signed according to the conserved regions of actin sequences of Rehmannia glutinosa and its similar species, RT-PCR was next conducted to amplify the ac-tin gene from Rehmannia glutinosa. [Result] The amplified fragment is 724 bp and correspondingly 240 amino acids. The BLAST results indicate that the homology between the amplified fragment and other higher plants for actin gene sequences and amino acid are more than 80% and 90%, respectively, sug-gesting that the amplified fragment is the actin gene ofRehmannia ghainosa. [Conclusion] Phylogenetic analysis shows that the actin gene of Rehmannia glutinosa has an intimate genetic relationship with actin7 gene of Nicotiana tabacum.     

药用植物地黄的传粉效率与结实率研究

药用植物地黄（Rehmannia glutinosa（Gaertn）Libosch）在自然授粉中结实率约为13％。其花柱的授粉率较高，达72．2％，为结实率的5．55倍。花柱头上的平均花粉量为5－18个，但主要为来自自花的花粉。从不同处理下结实率实验看，地黄的有性繁殖主要依靠异花授粉，其自化授粉的结实率为1．1％。因此可以认为，在影响结实率的诸多因素中，异花授粉的效率以及植物对异花授粉的依赖程度是重要因素。     

不同基因型怀地黄组织培养及植株再生研究

[目的]研究不同基因型怀地黄的组织培养及其植株再生。[方法]以4种不同基因型怀地黄为材料,研究了其在7种不同激素配比培养基上的愈伤组织诱导效应及其分化效果。[结果]7种不同浓度激素配比的培养基均能使4个不同基因型怀地黄产生愈伤组织,且愈伤组织均有不同程度的分化,但不同基因型怀地黄的愈伤组织诱导效应及其分化存在差异,其中武陟6号的愈伤组织诱导及其分化效果较好。[结论]为进一步研究怀地黄的组织培养提供了依据。