蒙古黄芪的化感作用研究

论文摘要

随着人们对回归自然疗法和中药疗法的再度认识,在全球范围内对中草药的需要量越来越大。在市场经济的作用下,人们过分的追求中草药的产量,大多数药用植物都出现了连作障碍,已严重制约中草药的规模化生产。从化学生态学角度出发,研究农作物的连作障碍问题是当前生态农业研究的重大课题。近年来,对药用植物的化感作用研究虽然取得了较大的进展,但在生物测试方法、根际土壤微生物特性、化感物质、作用机理等方面尚有薄弱环节。为此,本研究首先采用生物测试的方法探究了我省主要栽培的蒙古黄芪（Astragalus membranaceus Bge. var. mongholicus （Bge.）Hsiao）、党参（Codonopsi （Franch.））、黄芩（S. baicalensis）和甘草（Glycyrrhiza uralensis）的化感作用潜力,在广泛了解了蒙古黄芪的生物学特征基础上,进一步研究了蒙古黄芪的他感作用潜力,证实了蒙古黄芪具有较强的自毒作用,并运用超声波提取技术对蒙古黄芪根中的自毒物质进行提取,同时,采用柱层析和酸碱萃取技术对其自毒物质进行初步的分离,最后运用分离得到酸性组分处理蒙古黄芪的幼苗,探讨了蒙古黄芪自毒作用的生理机制。主要研究结果如下:1以当地农作物小麦（T.aestivm）、黄瓜（C.sativus）、萝卜（R.sativus）和白菜（B.chinensis）为受体植物,通过生物测试的方法,研究了蒙古黄芪、党参（Codonopsi （Franch.））、黄芩（S. baicalensis）和甘草（Glycyrrhiza uralensis）的化感作用潜力,结果表明:就这四种受体而言,它们都有一定的化感潜力,其综合效应依次为:蒙古黄芪（M3=-0.253）>党参（M3 =-0.204）>甘草（M3= -0.124 ）>黄芩（M3=-0.085）,四种受体的敏感性依次为小麦（M2 =-0.1885）>萝卜（M2 = -0.175）>黄瓜（M2 =-0.1215）>白菜（M2 =-0.0865）。2模拟自然条件,研究了蒙古黄芪不同器官的水浸液对自身种子萌发和幼苗生长的影响,结果显示:蒙古黄芪具有较强的自毒作用,其根的水浸液对自身的种子萌发和幼苗生长都有抑制作用,而且其作用大小与浓度呈正相关。其中对根长和萌发指数的抑制效应最明显,在0.01水平上达到了极显著性差异;当浓度为0.20和0.15 FW?mL-1（P <0.05）时,对苗高和萌发率的影响达到显著性差异。地上部分水浸液的作用对根的伸长生长作用较弱。3用超声波提取技术对蒙古黄芪根中自毒物质的提取研究,结果显示:蒙古黄芪的自毒物质易溶于水,根系分泌是其自毒物质进入土壤的主要途径之一。4用酸碱萃取法对乙酸乙酯馏分中自毒物质的分离研究,结果表明,蒙古黄芪根中的自毒物质极性较大,易溶于水、石油醚、乙酸乙酯、甲醇、正丁醇,在乙酸乙酯中溶解度最大,主要是碱性物质和中性物质。5蒙古黄芪的自毒作用机理研究表明,用浓度为0.0020 g·mL-1乙酸乙酯萃取的酸性组分处理的黄芪幼苗,根系活力、过氧化酶、MDA、TTC、POD、可溶性糖和质膜透性都受到不同程度的抑制作用,其中,对可溶性糖的含量和MDA的抑制作用达到显著性差异（P <0.01）。6蒙古黄芪根中的自毒物质主要作用于黄芪根的伸长生长,而对苗的生长几乎没有抑制作用,且自毒物质间存在相互协同作用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1 国内外植物化感作用的研究现状
• 1.1 化感作用的概念
• 1.2 化感物质的概念和种类
• 1.3 释放途径
• 1.4 化感作用的特点
• 1.5 影响因素
• 1.6 化感物质的提取方法
• 1.7 化感作用的生物测定方法
• 1.8 化感物质的分离和纯化
• 1.9 化感物质的鉴定和测试
• 1.10 化感作用机理的研究
• 1.11 化感作用强弱的表达
• 1.12 化感作用在药用植物中的应用
• 2 本研究的目的和意义
• 第二章 甘肃省重要中草药他感作用研究
• 1 材料与方法
• 1.1 实验材料
• 1.2 材料处理
• 1.3 研究方法
• 2 数据处理
• 3 结果与分析
• 3.1 蒙古黄芪水浸液对四种受体种子萌发和幼苗生长的化感效应
• 3.2 党参水浸液对四种受体种子萌发和幼苗生长的化感效应
• 3.3 甘草水浸液对四种受体种子萌发和幼苗生长的化感效应
• 3.4 黄芩水浸液对四种受体种子萌发和幼苗生长的化感效应
• 3.5 四种供体植物水浸液的化感作用比较
• 4 讨论
• 第三章 蒙古黄芪自毒作用研究
• 1 蒙古黄芪概述
• 1.1 蒙古黄芪的特性
• 1.2 蒙古黄芪根的化学成分
• 2 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 材料处理
• 2.3 研究方法
• 3 数据处理
• 4 结果与分析
• 4.1 不同浓度的蒙古黄芪地上部分水浸液对自身幼苗生长和种子萌发的影响
• 4.2 不同浓度的蒙古黄芪根的水浸液对自身幼苗生长和种子萌发的影响
• 4.3 不同器官的蒙古黄芪水浸液对自身幼苗生长和种子萌发的综合作用
• 5 讨论
• 5.1 蒙古黄芪自毒作用大小评价
• 5.2 蒙古黄芪自毒作用的效益评价
• 5.3 蒙古黄芪自毒作用的防御措施
• 第四章 蒙古黄芪根自毒物质的初步分离
• 1 材料和方法
• 1.1 材料处理
• 1.2 主要试剂和仪器
• 2 实验方法
• 2.1 生物测定方法
• 2.2 乙酸乙酯浸膏的进一步分离方法
• 2.3 乙酸乙酯浸膏的酸碱萃取分离法
• 3 数据处理
• 4 实验流程
• 5 结果与分析
• 5.1 不同萃取馏分对蒙古黄芪根长的影响
• 5.2 不同萃取馏分对蒙古黄芪苗高的影响
• 5.3 柱层析分离结果
• 5.4 酸碱萃取分离结果
• 5.5 酸碱萃取得到的四种组分的生物检测
• 6 讨论
• 第五章 蒙古黄芪根的水提液乙酸乙酯萃取相中酸性组分对自身部分生理指标的影响
• 1 材料制备
• 2 实验方法
• 2.1 叶绿素含量的测定
• 2.2 丙二醛（MDA）含量测定
• 2.3 根系活力（TTC）测定
• 2.4 过氧化物酶（POD）的测定
• 2.5 质膜透性的测定
• 3 数据处理
• 4 结果与分析
• 5 讨论
• 5.1 叶绿素含量的变化
• 5.2 可溶性糖含量的变化
• 5.3 MDA 含量的变化
• 5.4 根系活力的变化
• 5.5 过氧化物酶的变化
• 5.6 质膜透性的变化
• 结论与展望
• 1 主要结论
• 2 研究展望
• 参考文献
• 致谢