馬尾松和杉木對植物的化感作用研究.pdf

1、化感作用是自然界存在的普遍現(xiàn)象，是指植物通過向環(huán)境釋放化感物質(zhì)，從而對臨近植物（含微生物）生長發(fā)育產(chǎn)生有利或者不利影響的化學(xué)生態(tài)現(xiàn)象。
　　利用植物的化感物質(zhì)替代部分化學(xué)除草劑，或通過化感作用的機(jī)理闡明，克服作物連作誘發(fā)的自毒作用，因此，化感作用研究一直是研究的熱點課題。
　　馬尾松(Pinus massonian Lamb.)和杉木(Cunninghamia lanceolata(Lamb.) Hook.)是重要的經(jīng)濟(jì)林木

2、，對森林生態(tài)系統(tǒng)的維系具有重要價值。但2種樹木都會因枯枝落葉等的自毒作用，導(dǎo)致生長障礙。2種樹木根系的化感作用有了報道，但產(chǎn)生自毒作用的重要植株體的化感作用研究報道很少。
　　研究的供體材料為馬尾松和杉木的鮮葉和枯落葉，以萵苣、蘿卜和水稻等為受體植物，以瓊脂培養(yǎng)生物檢測方法，探索2種樹木的化感作用潛力，通過GC-MS檢測方法，獲取可能的化感物質(zhì)，通過組分分類，闡述了馬尾松和杉木的化感作用機(jī)理。
　　1、馬尾松和杉木對水稻的化

3、感作用表現(xiàn)為低濃度促進(jìn)，高濃度抑制，而對萵苣和蘿卜表現(xiàn)為抑制作用，并隨濃度增加而加強(qiáng)
　　以馬尾松、杉木的鮮葉和枯落葉作為供體植物，水稻、萵苣和蘿卜等為靶標(biāo)植物，以瓊脂混粉法為生物檢測手段，利用人工氣候箱生長環(huán)境，評價2種樹木的化感作用潛力。研究設(shè)置馬尾松、杉木的鮮葉和枯落葉的粉末的4種不同濃度梯度(0、0.5g/l、1.0g/l、1.5g/l)，以靶標(biāo)植物種子的發(fā)芽率、胚根長度、胚軸長度，幼苗的根長、苗高、根鮮重、苗鮮重，葉綠素

4、含量、蛋白質(zhì)含量以及抑制率為參數(shù)，評價2種樹木的化感作用潛力。結(jié)果表明，馬尾松葉和杉木鮮葉和枯落葉對水稻的胚根長、胚軸長和根長的生長影響，表現(xiàn)為低濃度促進(jìn)，高濃度抑制;而對萵苣和蘿卜的各項參數(shù)指標(biāo)，表現(xiàn)為抑制作用，并隨著濃度的增大，抑制作用增強(qiáng)。
　　2、靶標(biāo)植物幼苗葉綠素和蛋白質(zhì)含量隨馬尾松和杉木葉粉末配置濃度增大而降低
　　用混有馬尾松和杉木葉粉末的瓊脂培養(yǎng)水稻、萵苣和蘿卜7d，用丙酮∶乙醇(2∶1)混合溶液浸提24h，

5、檢測浸提液663nm和645nm波長下的吸光度，計算幼苗葉綠素含量;用考馬斯亮藍(lán)法測定幼苗的莖葉蛋白質(zhì)含量。結(jié)果表明，3種靶標(biāo)植物的葉綠素含量和蛋白質(zhì)含量，隨馬尾松和杉木葉粉末濃度的增大而降低。
　　3、馬尾松和杉木葉水提液GC-MS組分檢測物質(zhì)以烴類和酸類物質(zhì)為主
　　馬尾松鮮葉、枯落葉和杉木鮮葉、枯落葉水提液，經(jīng)乙醚萃取，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸干，再經(jīng)乙醚溶解獲得的樣品，進(jìn)行GC-MS儀組分檢測。檢測結(jié)果顯示，馬尾松鮮葉、枯落葉，

6、杉木鮮葉、枯落葉組分分別有114、98、95、102種，其中相對含量＞0.6％的種類分別為44、48、36、35種，分屬于烴類、醇類、酸類、醛類、酮類、酚類、酯類等，4種供試樣品的組分種類均以烴類和酸類物質(zhì)最多，而酸類物質(zhì)的相對含量最高。
　　4、馬尾松和杉木葉主要化感物質(zhì)分析
　　4種供試樣品GC-MS儀分析獲得的組分，經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)庫核對，獲取了其中的化學(xué)物質(zhì)。馬尾松鮮葉的化學(xué)物質(zhì)包括苯酚、4-羥基-苯甲醛、香草素、苯甲酸、1，

7、2-苯二甲酸、5，6，7，7a-四氫-4，4，7a三甲基-2(4H)-苯并呋喃酮等，其中酚酸類和苯并呋喃酮均具有化感特性。馬尾松枯落葉的化學(xué)物質(zhì)包括丁酸、4-羥基苯甲醛、香草素、1，2-苯二甲酸、3-羥基-4-甲氧基苯甲酸、2，4，5-三甲基氧-苯甲醛、3-乙氧基-4-甲氧基苯甲醛、2，4-二羥基-苯甲醛、環(huán)氧α-萜烯酯等，主要以酚酸類為主。
　　杉木鮮葉的化學(xué)物質(zhì)包括N，N-二甲基-4-[（苯基亞氨基）甲基]-苯胺、9-癸烯醛、

8、3-羥基-4-甲氧基-苯甲醛、苯甲酸、1，2-苯二甲酸、十八烷酸等，其中的多數(shù)物質(zhì)具有化感特性。杉木枯落葉的化學(xué)物質(zhì)有2，4，5-三甲-苯甲醛、3-羥基-4-甲氧基-苯甲醛、3-羥基-4-甲氧基苯甲酸、正十六烷酸、十八烷酸、1-甲基-萘、4辛炔等，其中酚酸類具有化感特性。
　　鮮葉與枯落葉的化感潛力物質(zhì)存在差異性，其中鮮葉中檢測到具化感特性的香豆素類化合物，而杉木鮮葉還檢測出苯胺類化合物。落葉中檢測到多炔類物質(zhì)，馬尾松枯落葉中尚有