康 穎劉炫岐金 郁 呂建洲
(1.遼寧師范大學生命科學學院,遼寧 大連 116081;遼寧師范大學實驗中心,遼寧 大連 116029)
香豆素類物質為一大類植物次生代謝產物,主要來源于植物代謝的莽草酸途徑。這種化合物廣泛分布在傘形科、蕓香科、菊科以及豆科植物家族[1],廣泛應用于醫藥工業、香料工業和農藥工業中[2]。香豆素為已報道的具有較強化感活性的化感物質,不僅可以抑制其他植物生長,還具有殺蟲、抗菌等生物活性[3]。羧甲基淀粉鈉的吸水性和吸水膨脹作用非常顯著,其吸水膨脹后比原來體積可增大300倍之巨,是最優秀的膨脹型崩解劑之一[4]。該試驗采用羧甲基淀粉鈉助溶形成不同質量濃度的香豆素水溶液浸泡小麥種子,以清水和多效唑為對照,觀察并測量其形態指標,旨在為尋找新型環保的植物生長調節物質提供參考依據。
香豆素(購自上海展云化工有限公司);小麥(購自大連種子公司);多效唑(購自四川國光農化股份有限公司);羧甲基淀粉鈉(購自鄭州富太化工產品有限公司)。
1.2.1 試驗設計。用羧甲基淀粉鈉輔助配置20、40、60、80、100、120mg/L6個質量濃度香豆素溶液, 空白對照(CK)及多效唑15mg/L對照(pp333),用磁力攪拌器攪拌至藥品全部溶解。挑選顆粒飽滿的小麥種子,放在 50~60℃的溫水中浸泡 5min,進行消毒。室溫下浸種10h,將浸泡過的種子放入鋪有濾紙的培養皿中,每皿30粒,設置3組平行對照,于室溫下培養,每天光照時間、澆水量等條件保持一致。
1.2.2 指標測定。每天記錄發芽數量,第3d計算發芽勢,第7d計算發芽率,第10d使用直尺測量苗高、根長、并記錄幼苗的干重、鮮重。
香豆素對小麥種子萌發的影響見表1。
從表l可以看出,與CK相比,不同濃度的香豆素溶液對小麥的發芽勢和發芽率均有不同程度的延緩作用。隨著香豆素濃度的增加,種子的發芽勢與發芽率呈不斷下降的趨勢,其中香豆素溶液濃度為 20~40mg/L時,與PP333作用相當,香豆素溶液濃度為60~120 mg/L 時,延緩效果強于 PP333,說明香豆素對小麥種子的萌發延緩生長效果明顯。

表1 香豆素對小麥種子萌發的影響
香豆素對小麥形態指標的影響見表2。
從表2可以看出,經過香豆素處理的小麥根長和苗高均低于CK,隨著香豆素濃度的增加,種苗的根長和苗高呈先下降后上升的趨勢,其中香豆素溶液濃度為80mg/L時,根長為CK的71.83%,苗高為CK的61.27%,作用效果最為顯著。

表2 香豆素對小麥形態指標的影響
香豆素對小麥鮮重與干重的影響見表3。

表3 香豆素對小麥鮮重干重的影響
由表 3可知,小麥幼苗的鮮重、干重隨香豆素濃度的升高而呈先下降后上升趨勢。香豆素濃度為80mg/L時,對根與苗鮮重的延緩效果較CK達85.04%和73.62%,對植株鮮重和干重的延緩效果較CK達80.64%和78.04%,作用效果與PP333相仿。香豆素溶液濃度為 20~40mg/L時,根冠比與CK相當,香豆素溶液濃度為60~80mg/L時,根冠比均高于CK,且香豆素濃度為80mg/L時,根冠比最高,為1.84,比CK高15.00%。結果顯示,香豆素對地上部的延緩作用大于地下部,影響幼苗水分營養物質的分配。
種子萌發和幼苗生長受其內部和外部植物生長素等多方面調控,是一個復雜的生理代謝過程[5]。試驗結果表明,香豆素對小麥種子萌發與生長具有顯著的延緩作用,且隨著濃度的增加,種子的萌發和種苗的生長等指標呈先降低后升高的趨勢,質量濃度為80mg/L的香豆素溶液與PP333相仿。進而得出香豆素在種子萌發及幼苗生長方面具有一定化感作用,可用于研究發現新型環保植物生長調節物質,但其作用機理仍需要進一步的研究與發現。
參考文獻:
[1]El Shahawy TA,Abdelhamid M T.Potential allelopathic effect of six Phaseolusvulguris recombinant inbred lines for weed control[J].Australian Journal of Basic&Applied Sciences,2013,7(1):462-467.
[2]徐淑永,曾和平,魏傳晚等.生物活性香豆素的研究進展[J].合成化學,2004,(4):340-347.
[3]鄔彩霞,趙國琦,劉蘇嬌等.黃花草木樨水浸液中香豆素的含量及其對7種植物種子萌發和幼苗生長的影響[J].草業科學,2014,31(12):2262-2269.
[4]常俊紅,霍坤,謝劍琳.常見分散片崩解劑的性能與應用[J].青年科學,2014,11:406-407.
[5]羅珊,廖玉凡,夏祖靈.種子萌發及幼苗生長的調節效應研究進展[J].南方農業學報,2009,25(2):28-32.