胜红蓟化感作用研究 Ⅱ.主要化感物质的释放途径和活性

研究了南方重要杂草胜红蓟(Ageratumconyzoides)挥发物质的化感作用。结果表明,胜红蓟鲜叶的挥发物质和挥发油对所有受试植物的幼苗生长有显着的抑制作用。用色谱法鉴定并分离了胜红蓟挥发油的主要成分早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ,两者分别占总量的30.93%和51.61%.胜红蓟水溶物中的早熟素Ⅰ和Ⅱ是从挥发物中而来,挥发是胜红蓟释放化感物质的主要途径。分离纯化的早熟素Ⅰ和Ⅱ的饱和水溶液对萝卜、番茄和黑麦草的幼苗生长均有显着的抑制作用,特别是早熟素Ⅱ具有强烈的化感作用,在25μg·ml^-1低浓度下,仍能抑制植物幼苗的生长,但早熟素Ⅰ和Ⅱ的混合溶液对植物的抑制作用并无显着增强,两者之间不存在协同作用。     

眼点拟微绿球藻对抗生素的敏感性及其无菌藻株的培养

研究了5种抗生素在不同浓度下对眼点拟微绿球藻(Nannochloropsis ocutala)生长的影响。结果表明:浓度为50μg·mL^-1时,氯霉素对眼点拟微绿球藻生长的抑制作用最明显,抑制率高达85.30%,2d和4d的Ic₅₀分别为293.64μg·mL^-1和67.69μg·mL^-1。其次为青霉素、硫酸庆大霉素和硫酸卡那霉素,4d的抑制率分别为8.95%、7.62%和3.84%,其中硫酸庆大霉素2d的Ic₅₀为316.40μg·mL^-1。链霉素对藻细胞生长的抑制作用最轻,抑制率仅为3%。按照抗生素对眼点拟微绿球藻生长抑制作用,由强到弱依次加入50μg·mL^-1青霉素,50μg·mL^-1硫酸庆大霉素,100μg·mL^-1硫酸卡那霉素和50μg·mL^-1链霉素,获得了无菌藻株。     

嫁接茄子根系分泌物的化感效应

采用室内生物测定的方法,研究了不同砧木、不同浓度和不同生育期嫁接茄子根系分泌物的化感效应.结果表明,嫁接茄根系分泌物与自根茄相比,促进了茄子种子的萌发和幼苗生长.各砧木品种嫁接茄根系分泌物的化感效应显著或极显著高于对照,其中发芽率和苗高最高,增加29.1%和37.1%;不同浓度试验结果呈现“低促高抑”的规律,当浓度为0.04g·ml^-1时发芽率最高,比对照增加50%,当浓度增加到0.24g·ml^-1时,根长比对照降低了30.3%;在生长后期嫁接茄的根系分泌物对种子萌发的促进作用小于前中期,而自根茄抑制作用增强.因此,生产中使用嫁接技术是缓解由自毒作用引起的连作障碍的有效方法之一.     

红汁乳菇醇提物对水稻、稗草的化感影响

研究了红汁乳菇子实体乙醇抽提物对水稻、稗草的化感影响。用不同浓度的红汁乳菇子实体乙醇抽提物处理水稻和稗草种子 ,测量处理后不同时间的水稻和稗草幼苗的根长和苗高 ,按照 Willamson,G.B.的方法计算化感作用效应 (RI)。结果表明 :红汁乳菇乙醇抽提物对稗草幼苗的生长有显著的抑制作用 ,能够导致稗草叶片发黄 ,缩短稗草的根和苗 ,甚至延迟部分种子的萌发。其中 8.5 mg/ ml的乙醇抽提物处理稗草种子后 3d、8d,对根长的化感作用效应分别为 - 0 .98、- 0 .5 8;对苗高的化感作用效应分别为 - 0 .5 0、- 0 .5 1。 6 .5 m g/ ml和 10 .5 mg/ ml处理组的结果与 8.5 mg/ ml处理组的结果在 p=0 .0 5水平上差异不显著。对水稻幼苗的生长表现出一定的调节作用 ,在较低浓度下 (≤ 4 .5 0 mg/ m l)对水稻幼苗有一定促进作用 ,如 4 .5 0 m g/ ml处理水稻种子后 3d、8d,对苗高的化感作用效应分别为 0 .2 5、0 .10 ;在较高浓度下 (如≥ 6 .5 0 mg/ ml)对水稻根长和苗高均为抑制作用 ,6 .5 0 mg/ ml时抑制作用最强 ,处理水稻种子后 3d、8d对幼苗的根长的化感作用效应分别为 - 0 .93、- 0 .4 8;对苗高的化感作用效应分别为 - 0 .5 0、- 0 .2 2 ,在 p=0 .0 5水平上与其它处理组差异显著     

不同藻密度下Cd2+浓度对萼花臂尾轮虫生命表统计学参数的影响

为了比较不同食物密度下污染物浓度对受试生物的慢性毒性,筛选出以轮虫为受试生物对水环境中Cd污染进行监测的敏感指标,研究了在不同斜生栅藻密度(1.0×10⁶、3.0×10⁶和5.0 ×10⁶ cells·ml^-1)下不同浓度(2.5、5.0、10.0、20.0和40.0 μg·L^-1)Cd²⁺对萼花臂尾轮虫生命表统计学参数的影响.结果表明：(25±1) ℃下Cd²⁺对轮虫的24 h LC₅₀为37.7 μg·L^-1.与各藻密度下的对照组相比,当藻密度为1.0×10⁶ cells·ml^-1时,20.0和40.0 μg·L^-1的Cd²⁺显著延长了轮虫的世代时间,5.0 μg·L^-1的Cd²⁺显著提高了轮虫的后代混交率;当藻密度为3.0×10⁶ cells·ml^-1时,除了5.0 μg·L^-1外,其他浓度的Cd²⁺显著降低了轮虫的后代混交率;而当藻密度为5.0×10⁶ cells·ml^-1时,Cd²⁺浓度对轮虫的所有生命表统计学参数均无显著影（P>0.05）.藻密度对轮虫的世代时间、生命期望、净生殖率和后代混交率均有显著影响（P<0.05）,Cd²⁺浓度对轮虫的世代时间和后代混交率有显著影响（P<0.05）,两者交互作用对后代混交率有极显著影响（P<0.01）.轮虫的世代时间和后代混交率是在1.0×10.6和3.0×10.6 cells·ml^-1食物密度下对Cd²⁺污染比较敏感的参数,其中后代混交率最敏感.     

不同藻密度下Cd2+浓度对萼花臂尾轮虫生命表统计学参数的影响

为了比较不同食物密度下污染物浓度对受试生物的慢性毒性,筛选出以轮虫为受试生物对水环境中Cd污染进行监测的敏感指标,研究了在不同斜生栅藻密度(1.0×10⁶、3.0×10⁶和5.0 ×10⁶ cells·ml^-1)下不同浓度(2.5、5.0、10.0、20.0和40.0 μg·L^-1)Cd²⁺对萼花臂尾轮虫生命表统计学参数的影响.结果表明：(25±1) ℃下Cd²⁺对轮虫的24 h LC₅₀为37.7 μg·L^-1.与各藻密度下的对照组相比,当藻密度为1.0×10⁶ cells·ml^-1时,20.0和40.0 μg·L^-1的Cd²⁺显著延长了轮虫的世代时间,5.0 μg·L^-1的Cd²⁺显著提高了轮虫的后代混交率;当藻密度为3.0×10⁶ cells·ml^-1时,除了5.0 μg·L^-1外,其他浓度的Cd²⁺显著降低了轮虫的后代混交率;而当藻密度为5.0×10⁶ cells·ml^-1时,Cd²⁺浓度对轮虫的所有生命表统计学参数均无显著影（P>0.05）.藻密度对轮虫的世代时间、生命期望、净生殖率和后代混交率均有显著影响（P<0.05）,Cd²⁺浓度对轮虫的世代时间和后代混交率有显著影响（P<0.05）,两者交互作用对后代混交率有极显著影响（P<0.01）.轮虫的世代时间和后代混交率是在1.0×10.6和3.0×10.6 cells·ml^-1食物密度下对Cd²⁺污染比较敏感的参数,其中后代混交率最敏感.     

小蓬草精油的化感效应

小蓬草精油化感作用研究结果表明不同浓度小蓬草精油对青菜、白菜、小麦、稗草和鹅观草的种子最终发芽率、种子发芽指数、幼苗根长、幼苗根系活力、幼苗叶绿素含量、幼苗叶绿素a含量和幼苗叶绿素b含量的化感效应敏感指数均为负值,小蓬草精油对五种植物具有抑制作用,且精油浓度越高抑制作用越强.小蓬草精油主要通过抑制青菜、白菜、小麦、稗草和鹅观草的种子发芽速率、幼苗根系活力和叶绿素含量来抑制受体植物生长.不同浓度小蓬草精油对五种植物种子最终发芽率、种子发芽指数和幼苗根长的影响中,鹅观草对小蓬草精油最为敏感,小蓬草精油对鹅观草种子萌发的半抑制浓度(IC50)为0.42 g L-1.     

化感水稻不同组织水浸提液对稗草的化感作用

本研究利用HG1和HG2两个化感水稻品种和稗草为材料,研究了化感水稻品种的叶、叶鞘、根组织的水浸提液对稗草幼苗的化感作用。结果表明：HG1不论是对稗草幼苗的株高还是对稗草幼苗的根都有极强的化感作用,而HG2只对稗草的根有极强的化感作用。在不同组织之间,叶和叶鞘的水浸提液对稗草的抑制作用显著大于根的水浸提液和对照。两个化感水稻对稗草幼苗根的抑制更强于对苗高的抑制。随着稗草密度的增加,稗草受抑程度减少,这可能与单株吸收化感物质的量减少有关。     

核桃叶水浸提液对棉花生长及棉花枯萎病菌的化感效应

研究了不同浓度核桃叶水浸提液对棉花种子萌发、幼苗生长及对棉花枯萎病菌菌丝生长的化感效应。结果表明, 不同浓度核桃叶水浸提液对棉花种子萌发、幼苗生长及棉花枯萎病菌菌丝生长均体现出抑制效应, 且抑制作用整体随着浸提液浓度的增高而逐渐增强。浸提液对棉花种子发芽势、发芽指数的影响要大于对发芽率的影响, 20 mg·mL^–1以上浸提液浓度处理的棉花种子发芽势与发芽指数显著(P<0.05)降低, 而30 mg·mL^–1 的浓度下对种子发芽率的抑制仍不显著。浸提液浓度大于20 mg·mL^–1 时, 棉花幼苗根的生长及根系活力开始受到强烈抑制, 当浸提液浓度大于30 mg·mL^–1时, 幼苗总叶绿素含量显著降低, 导致幼苗的鲜、干重减少。同时, 在高浓度浸提液胁迫下(>30 mg·mL^–1), 还会造成棉花植株体内MDA 含量急剧增高。不同浓度浸提液对棉花枯萎病菌菌丝的生长均有一定的抑制作用, 40 mg·mL^–1 浓度浸提液的抑菌率达到最高, 为47.9%。     

从木榄叶片超微结构所受的影响评估外来种拉关木的化感作用

探讨外来速生红树植物拉关木(Laguncularia racemosa)扩张过程中潜在的化感作用,为其入侵风险评估提供参考。通过室内栽培试验测定拉关木根、枝、叶、果的水浸液不同质量浓度(0.1 g·mL^–1、0.5 g·mL^–1)对我国乡土红树植物木榄(Bruguieragymnorhiza)幼苗叶片超微结构的影响。结果表明,在拉关木根、叶、果的水浸液低浓度(0.1 g·mL^–1)处理下,木榄幼苗的叶肉细胞内的叶绿体紧密排列在细胞壁周围,线粒体结构保持完好; 而在拉关木枝的水浸液低浓度(0.1 g·mL^–1)处理下,木榄幼苗叶肉细胞内的液泡轻微皱缩,出现轻微的质壁分离现象。拉关木枝、果水浸液高浓度(0.5 g·mL^–1)处理下,木榄幼苗叶片叶肉细胞的叶绿体内的淀粉粒变多,变大,线粒体内部结构出现降解;拉关木根的水浸液高浓度(0.5 g·mL^–1)处理下,部分叶绿体结构受到破坏,但线粒体结构基本保持较好;而在拉关木叶的水浸液高浓度(0.5 g·mL^–1)处理下,木榄叶片叶肉细胞的超微结构基本保持完好,表明拉关木叶水浸液对木榄幼苗的化感抑制作用弱。本研究中拉关木各器官高浓度(0.5 g·mL^–1)水浸液对木榄幼苗叶片超微结构的化感作用强弱顺序为：枝＞果＞根＞叶。     

龙须菜海藻场构建及其对水环境因子的影响

2010年2月～2010年5月,在汕头南澳岛海域,通过设计不同的主绳间距和苗绳间距研究了龙须菜(Gracilaria lemaneifomis)海藻场的构建模式及其对养殖附近海域环境的影响。结果表明,在不同的筏式养殖密度中,主绳间距在0.3～0.4m,苗绳间距在0.1～0.2m之间,龙须菜的生长速率较高。龙须菜海藻场构建后,养殖海域的无机氮(IN)平均值为133.40±15.18μg·L^-1,对照海域的无机氮平均值为153.81±11.97μg·L^-1,养殖海域显著低于对照海域(p<0.05);养殖海域的无机磷(IP)平均值为13.16±1.38μg·L^-1,对照海域的平均值为15.55±1.05μg·L^-1,养殖海域的显著低于对照海域的(p<0.05)。养殖海域叶绿素(Chl-a)的平均值为1.86±0.23mg·m^-3,对照海域的平均值为2.44±0.30mg·m^-3,养殖海域显著低于对照海域(p<0.05);养殖海域的透明度平均值为1.76±0.09m,对照海域的透明度为1.41±0.15m,养殖海域显著高于对照海域(p<0.05):养殖海域的溶解氧(DO)平均值为9.55±0.46mg·L^-1,对照海域的平均值为8.90±0.37mg·L^-1,养殖海域显著高于对照海域(p<0.05)。研究表明,构建龙须菜海藻场可以显著增加海水中DO浓度,抑制微藻生长繁殖,吸收水体营养盐,改善水质质量。     

三种环境激素对四种海洋微藻的急性毒性效应研究

近年来,海洋环境激素污染日益严重,为了考察环境激素对海洋微藻的生物毒性效应,进而评估其对海洋生态系统的影响,该实验研究了三氯卡班、邻苯二甲酸二丁酯、三丁基氯化锡三种环境激素对海洋小球藻(Chlorella sp.)、眼点拟微绿球藻(Nannochloropsis ocutala)、球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)和东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense )4种海洋微藻的急性毒性效应。结果表明,三种环境激素均可显著抑制该4种微藻的生长。三氯卡班对4种微藻的96 h-EC₅₀分别为108.19 μg·L^-1、63.21 μg·L^-1、60.73 μg·L^-1和57.58 μg·L^-1;邻苯二甲酸二丁酯对4种微藻的96 h-EC₅₀分别为1.42 mg·L^-1、1.02 mg·L^-1、1.47 mg·L^-1 和1.21 mg·L^-1;三丁基氯化锡对4种微藻的96 h-EC₅₀分别为3.5 μg·L^-1、4.36 μg·L^-1、0.6 μg·L^-1和0.6 μg·L^-1。三种环境激素对四种海洋微藻的毒性强弱顺序为三丁基氯化锡>三氯卡班>邻苯二甲酸二丁酯。     

多氯联苯(PCB1254)对斑马鱼(Brachydanio rerio)毒性及其组织结构的影响

本文报道了多氯联苯(PCB₁₂₅₄)对斑马鱼(Brachydanio rerio)的亚急性毒性试验及其组织结构的影响。结果表明,PCB₁₂₅₄对斑马鱼存活最大无影响浓度(NOEC)为0.40μg·L^-1,最低有影响浓度(LOEC)为2.0μg·L^-1, PCB₁₂₅₄对斑马鱼30d半致死剂量为5.09μg·L^-1,95% 可信区间范围为3.79～6.52μg·L^-1。在不同浓度的PCB₁₂₅₄作用30d后,斑马鱼的组织结构发生明显变化, PCB₁₂₅₄浓度大于2μg·L^-1时,对斑马鱼鳃组织呼吸上皮细胞结构产生损伤而影响其呼吸代谢;高浓度PCB₁₂₅₄(50μg·L^-1)对斑马鱼肝脏细胞结构产生明显损害,肝脏细胞结构表现出异常,肝细胞核变形萎缩,并有大量脂褐素沉积。     

Hg2+浓度和藻类食物密度对多刺裸腹溞生命表统计学参数的影响

为了比较不同食物密度下污染物浓度对受试生物的慢性毒性,以多刺裸腹溞作为受试生物,研究了斜生栅藻密度较低(0.5×106 cells·mL^-1)、中等(1.0×10⁶ cells·mL^-1)和较高(2.0×10⁶ cells·mL^-1)条件下,不同Hg²⁺浓度(0、0.4、1.1、1.8、2.5、3.2和3.9 μg·L^-1)对多刺裸腹溞生命表统计学参数的影响.结果表明: 在较低和较高的食物密度下,一定浓度的Hg²⁺对多刺裸腹溞的存活、生殖乃至种群增长具有不利的影响;但中等食物密度下其不利影响消失.与对照相比,较低食物密度下,0.4~2.5和3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著缩短了多刺裸腹溞的生命期望,0.4、1.1、2.5和3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著缩短了世代时间,1.1、2.5和3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了净生殖率,3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了总生殖率.在较高的食物密度下,1.1 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了多刺裸腹溞的种群内禀增长率;3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了多刺裸腹溞的生命期望和净生殖率.但在中等食物密度下,3.2 μg·L^-1的Hg²⁺显著延长了多刺裸腹溞的生命期望.在较低的食物密度下,Hg²⁺浓度与多刺裸腹溞的生命期望、世代时间和总生殖率之间均具有显著的剂量-效应关系;但在中等和较高的食物密度下,Hg²⁺浓度与多刺裸腹溞的生命表统计学参数间均无显著的剂量-效应关系.     

Hg2+浓度和藻类食物密度对多刺裸腹溞生命表统计学参数的影响

为了比较不同食物密度下污染物浓度对受试生物的慢性毒性,以多刺裸腹溞作为受试生物,研究了斜生栅藻密度较低(0.5×106 cells·mL^-1)、中等(1.0×10⁶ cells·mL^-1)和较高(2.0×10⁶ cells·mL^-1)条件下,不同Hg²⁺浓度(0、0.4、1.1、1.8、2.5、3.2和3.9 μg·L^-1)对多刺裸腹溞生命表统计学参数的影响.结果表明: 在较低和较高的食物密度下,一定浓度的Hg²⁺对多刺裸腹溞的存活、生殖乃至种群增长具有不利的影响;但中等食物密度下其不利影响消失.与对照相比,较低食物密度下,0.4~2.5和3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著缩短了多刺裸腹溞的生命期望,0.4、1.1、2.5和3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著缩短了世代时间,1.1、2.5和3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了净生殖率,3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了总生殖率.在较高的食物密度下,1.1 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了多刺裸腹溞的种群内禀增长率;3.9 μg·L^-1的Hg²⁺显著降低了多刺裸腹溞的生命期望和净生殖率.但在中等食物密度下,3.2 μg·L^-1的Hg²⁺显著延长了多刺裸腹溞的生命期望.在较低的食物密度下,Hg²⁺浓度与多刺裸腹溞的生命期望、世代时间和总生殖率之间均具有显著的剂量-效应关系;但在中等和较高的食物密度下,Hg²⁺浓度与多刺裸腹溞的生命表统计学参数间均无显著的剂量-效应关系.     

铁皮石斛化学成分及其抗氧化活性研究

采用硫酸-苯酚法、AlCl^₃比色法、酸性染料比色法测定铁皮石斛(Dendrobium officinale)花、叶、茎中多糖、黄酮、生物碱含量，通过DPPH和ABTS清除实验评价铁皮石斛花、叶、茎的水提物和乙醇提取物的体外抗氧化活性。结果表明，铁皮石斛不同部位的多糖含量茎>花>叶，黄酮含量花>叶>茎，生物碱在各个部位分布均较少。其中茎的多糖含量可达23.92%，花中黄酮含量可达1.847%。抗氧化能力评价表明，铁皮石斛花水提物、茎醇提物、花醇提物的DPPH自由基清除能力相对较好，半效应浓度(EC₅₀)分别为410.4 μg·mL^-1、454.1 μg·mL^-1、573.2 μg·mL^-1；铁皮石斛茎醇提物、花醇提物、花水提物ABTS自由基清除能力相对较好，半效应浓度(EC₅₀)分别为61.1 μg·mL^-1、62.2 μg·mL^-1、103.0 μg·mL^-1。铁皮石斛花的提取物抗氧化活性整体优于叶和茎，醇提物抗氧化能力优于水提物。