花生根系分泌物的鉴定和化感作用研究
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现代农业产业技术体系建设专项资金(CARS-14-华南区栽培岗位);广西青年基金项目(桂科青0991016);广西重点实验室建设项目(12-071-09)


Identification and allelopathy of chemical compositions of peanut root exudates
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    摘要:

    【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(P<0.05).与对照相比,1×10-5、1×10-4、和1×10-3mol·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(P<0.05).

    Abstract:

    【Objective】To analyze peanut root exudates and study the allelopathic effects of peanut root exudates. 【Method】Compounds extracted from peanut root exudates were identified by GC-MS technique. The allelopathic effects of peanut root exudates on the peanut seeding growth were analyzed using biological test at the concentrations of 0,1×10-5,1×10-4 and 1×10-3 mol·L-1.【Result and conclusion】The peanut root exudates included organic acid, alcohol, ester, ketone, aldehyde, benzene, hydrocarbon and so on. Benzaldehyde and 4-ethylbenzoic acid, which showed an allelopathic effect on peanut, were found to be the major components of peanut root exudates. 1×10-5mol·L-1 Benzaldehyde,4-ethylbenzoic acid and ferulic acid promoted or weakly inhibited peanut seeding stem length, root length, dry mass of root and shoot. Compared with the control, 1×10-3 and 1×10-4 mol·L-1 benzaldehyde,4-ethylbenzoic acid and ferulic acid significantly inhibited peanut seedling growth (P<0.05).The SOD activity, POD activity and MDA content of two peanut varieties leaf showed a rising trend to varying degrees at different concentration levels of benzaldehyde, 4-ethylbenzoic acid and ferulic acid,and there was significant difference between the high concentration treatment (1×10-3 mol·L-1)and the control (P<0.05). In conclusion, there are allelophathic substances in peanut root exudates, which is one of the main factors of continuous cropping barrier of peanut.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

李忠,江立庚,唐荣华,熊发前,唐秀梅,蒋菁,贺梁琼,钟瑞春,韩柱强.花生根系分泌物的鉴定和化感作用研究[J].华南农业大学学报,2015,36(5):48-53

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  • 收稿日期:2014-10-15
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  • 在线发布日期: 2015-08-12