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植物保护
黄花蒿(Artemisia annua.L.)化感物质的分离鉴定及化感物质作用机理研究
本论文主要对黄花蒿的化感作用、化感物质分离鉴定及化感作用机理进行了系统的研究,旨在充分利用植物间的化感作用防除农田杂草,为开发天然除草剂,有效合理利用资源,发展可持续农业提供理论依据。主要结果如下: 1.通过18种供体植物的地上部(茎叶)的水抽提物对萝卜、黄瓜和小麦种子化感潜力初步评价,得出黄花蒿对三种受体植物具有较强的化感作用,对黄瓜种子的综合抑制效应SE值为33.09%、对小麦种子的综合抑制效应为57.5%,对萝卜种子的综合抑制效应为81.6%。龙葵、曼陀罗、苍耳、马齿苋、刺儿菜、灰藜也有一定的化感作用。黄花蒿地上部水浸提液对受体小麦、燕麦、萝卜、蒲公英、黄花蒿和黄瓜的种子萌发、根生长和幼苗生长等均有一定的抑制作用,其中对小麦、燕麦和萝卜的根长和苗高的抑制率较高,综合抑制效应SE值分别为66.29%,67.17%和62.55%;黄花蒿不同部位的水抽提物对受体的抑制活性表明,黄花蒿体内抑制物质主要存在于茎和叶中。 2.以小麦种子作为指示受体,采用柱层析法对黄花蒿提取物化感活性物质进行分离、纯化。洗脱液的筛选表明正己烷-乙醚具有较好的洗脱能力,甲醇溶剂提取物有相对较高的活性和提取率。用石油醚-乙酸乙酯、乙酸乙酯-甲醇为洗脱液第一次分离获32个流分,用正已烷-乙醚为洗脱液第二次分离,获得了51个流分。经生物活性追踪分析测定,分离和纯化出化感活性物质主要是两个极性不同的组分,经GC/MS鉴定,一个是3-脱氧-双氢青蒿素,相对含量68.09%,证实了青蒿素类化合物有化感活性,另一个物质是(3,8,8-三甲基--1,2,3,4,5,6,7,8-八氢- 2-萘基)甲基乙酸酯,其分子式为C16H26O2,相对含量74.19%,其化感作用未见报道。 3.黄花蒿水提物对受体燕麦的细胞膜透性有明显的影响,破坏了受体细胞膜的功能,增加了膜透性,使细胞内含物外渗,导致电导率值增高;造成根形态变形,抑制根毛区的生长,导致根毛减少。根尖生长点细胞变形,根的伸长受阻碍;处理的根尖细胞内出现不定形的细胞核;细胞壁层次不明显,细胞的胞间连丝受到了抑制,造成物质运送、信号传导受阻;减少了小麦根细胞的内质网数量,并出现不定形的内质网和形态不规则的线粒体,造成淀粉体解体和液胞内陷。从而影响细胞的生长、发育和分化。 4.测定了不同浓度的黄花蒿水提取物对燕麦植株体内几种酶活性在12h-60h之间的影响:黄花蒿化感物质降低了受体体内多酚氧化酶(PPOD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)等抗性酶的活性,使苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性升高,使燕麦对外界不良环境的抵抗力降低,使受体植物的生长发育受到抑制,从而表现出强烈的克生能力。
机 构:
领 域:
硕士论文
《甘肃农业大学》 2007年硕士论文

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