药用植物米槁（Cinnamomum migao）化感效应研究

发布时间：2020-05-16 06:10

【摘要】：化感作用(Allelopathy)是自然界普遍存在的一种现象,是植物之间传递信息、相互作用的一种方式。根据植物化感作用的知识,可以在实践中形成间套作复合群体内生物与生物之间的互补关系,建立合理、科学的种植经营模式,有利于建立合理、科学的种植经营模式,为种植业生产提供科学的指导。为了充分了解米槁(Cinnamomum migao)释放的化学物质对生态环境的影响,为实现米槁林与其他植物混种、套种的复合经营理念和制定合理的栽培措施提供理论依据,本文采用罗甸县罗苏乡米槁人工林的米槁进行了化感作用的初步研究。利用气相色谱-质谱联用技术(Gas Chromatograph-Mass Spectrometer,GC-MS)检测了米槁果皮、叶片、根系、根际土壤及林间土壤中的化学成分,并用枫香(Liquidambar formosana)与砂仁(Amomum villosum)种子萌发试验对5种米槁水浸提液进行了生物活性测定,预测米槁不同器官及土壤中含有的潜在化感物质。采用米槁果皮、叶片、根际土壤及林间土壤4种水浸提液对药用植物枫香和砂仁幼苗进行化感作用研究,探索米槁与枫香或砂仁建立复合经营系统的可能性。主要结果如下:1、(1)本实验采用萃取法对米槁果皮、叶片、根系、根际土壤和林间土壤水浸提液进行萃取和大极性有机溶剂直接浸提米槁根际土壤和林间土壤,共成功鉴定出米槁成分化合物累计122种。其中含有大量萜类、酚酸类及烷烃类化合物,米槁器官同土壤间鉴定出的化合物成分组成及含量均差异较大。其中萃取米槁果皮浸提液共鉴定出化合物45种;萃取米槁叶片水浸提液共鉴定出化合物47种;萃取米槁根系水浸提液共鉴定出化合物30种;萃取米槁根际土壤共鉴定出化合物21种。米槁根际土壤在乙醇浸提-乙酸乙酯洗脱下共鉴定出化合物21种,甲醇浸提-乙酸乙酯洗脱下共鉴定出化合物18种;米槁林间土壤在乙醇浸提-乙酸乙酯下共鉴定出化合物21种,甲醇浸提-乙酸乙酯下共鉴定出化合物18种。同种方法浸提下米槁林间土壤同根际土壤成分组成差异较小,但林间土壤成分所占种类百分比普遍高于根际土壤。其中有樟脑、龙脑、芳樟醇、1,8-桉叶素、4-松油醇、萜品醇、β-桉叶醇等萜类化合物,还有棕榈酸、棕榈酸甲酯、硬脂酸、硬脂酸甲酯、香草酸、2-十六酰甘油等酚酸类物质,还含有大量烷烃,如十七烷、二十五烷、二十六烷、二十七烷、二十九烷及二十四烷等。并且这些物质大多已被证实具有一定化感潜力。(2)通过Jaccard相似系数比较得:通过比较米槁果皮和叶片化学组分中归一化百分含量大于1%组分相似系数可知同种方式提取下,米槁果皮与叶片的化学组分相似性不高。在乙醇或甲醇浸提,乙酸乙酯洗脱下,米槁根际土壤及林间土壤化合物组分差异较小。在米槁所有化学组分中归一化百分含量大于1%组分条件下,米槁果皮同叶片、根系及根际土壤间相似性较低,叶片同根系间相似性较高(31.58%),与根际土壤间相似性偏低,根系与根际土壤间相似性最高(33.33%)。(3)米槁果皮、叶片、根系、根际土壤及林间土壤水浸提液均对枫香和砂仁种子表现出不同程度的抑制作用,按抑制作用强弱排序为果皮叶片根系根际土壤林间土壤,且均具有浓度越高,抑制作用越大的浓度效应。说明米槁不同器官及土壤中具有一定化感物质,且主要起抑制作用的可能是萜类物质。2、米槁果皮、叶片、根际土壤及林间土壤水浸提液对枫香幼苗的化感综合效应均表现为促进作用,强度依次表现为叶片果皮根际土壤林间土壤。其中仅根际土壤水浸提液对枫香生理指标及林间土壤对枫香土壤酶活性表现出轻微抑制作用,其余均为促进作用,说明米槁人工林可适当种植枫香幼苗。3、米槁果皮、叶片、根际土壤及林间土壤水浸提液对砂仁幼苗化感综合效应有所差异,其中米槁果皮水浸提液对砂仁幼苗有轻微抑制作用,米槁叶片、根际土壤及林间土壤水浸提液对砂仁幼苗的化感作用均表现为促进作用。所以,化感作用强度依次表现为林间土壤根际土壤叶片果皮。其中4种水浸体液对砂仁植物生理指标均有一定抑制作用,但对砂仁形态生长及土壤酶活性均为促进作用。说明米槁人工林可适当套种砂仁幼苗,只要及时清理米槁林地凋落果实及叶片即可。
【图文】：

GC-MS分析,总离子流,土壤,萜品醇

K:WSEE L:WSME图 2.1 米槁不同器官及土壤 GC-MS 分析总离子流图Figure 2.1 The total ion chromatogram of GC-MS analysis different organs and soil in Cinnamomum migao.注：途中最高峰均为塑化剂。Note: the highest peaks in the diagram are plasticizers.图 2.1 中是用 HP6890/5975C GC/MS 联用仪（美国安捷伦公司）分析米槁各部位成分所得总离子流图，，且图中最高峰均为塑化剂，不计入成分鉴定结果。经质谱计算机数据系统检索及核对 Nist2005 和 Wiley275 标准质谱图，确定得到米槁成分化合物累计122 种（表 2.3），其中有 1,8-桉叶素、2-十六酰甘油、4-松油醇、4-异丙基甲苯、L-α-萜品醇、龙脑烯醛、α-萜品醇、α-水芹烯、醋酸冰片、α-白菖考烯等 54 种化合物已经在以往米槁挥发油成分鉴定研究中被人们所熟知（梁光义，1992；李天祥，2004；赵立春，2004；李天祥 2007）。如表 2.3 所示，果皮水浸提液的二氯甲烷和乙醚萃取相共成功鉴定化合物 45 种。其中 PD 相得到 37种，相对含量超过 1%的化合物有 17 种，含量最高的化合物为 1,8-桉叶素，相对含量达 9.46%，其次为棕榈酸、7-乙酰基-2-羟基-2-甲基-5-双环异丙基-[4.3.0]壬烷、油酸、(-)-α-萜品醇、香芹醇、4-异丙基甲苯、外

水浸提液,枫香,果皮

31图 2.2 米槁果皮水浸提液对枫香和砂仁种子萌发的影响Figure 2.2 Effects of aqueous extract of Cinnamomum migao pericarp seed germination of Liquidambar formosana andAmomum villosum
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S567.19

【参考文献】