酚酸类物质对人参种子的化感作用研究

目的:研究7种常见酚酸类化感物质对人参种子萌发的影响。方法:采用浸种培养的方法,用含250、25、2.5、0.25 mg·L-1酚酸类物质的水溶液在培养皿中培养人参种子,7 d后测量人参种子胚根和胚轴长度,研究酚酸类化合物对人参种子萌发的自毒效应;另外,借助体视显微镜观察酚酸胁迫对萌芽人参种子胚根形态的影响。结果:酚酸类物质对人参种子胚根和胚轴的化感作用强度与化合物种类及酚酸浓度密切相关。低浓度酚酸类物质对人参种子的胚根和胚轴的生长起促进作用,高浓度酚酸类物质对人参种子的胚根和胚轴的生长起抑制作用。此外研究还发现,酚酸类物质对人参根尖的形态和根毛的生长也有不同程度影响。结论:酚酸类物质对人参正常生长及人参根尖显微形态结构均具有化感作用。

人参幼根对苯甲酸胁迫的形态学响应及基因差异表达

目的:研究苯甲酸胁迫对人参幼根生长、根尖细胞显微结构、超微结构以及功能基因表达的影响。方法:采用体视显微镜观察人参幼根根尖形态结构;采用光学显微镜观察人参幼根显微结构;采用透射电镜研究苯甲酸对人参根尖超微结构的影响;采用qRT-PCR方法研究功能基因差异表达情况。结果:苯甲酸能够抑制人参根尖根毛的生长,根尖表皮组织排列疏松,并导致细胞内含物出现异常,细胞壁增厚;核仁核膜解体、消失;细胞内淀粉颗粒空泡化,逐渐解体消失。另外,苯甲酸胁迫还导致1个ARF-GEF,1个b HLH,2个XTH,1个MYB,1个ZAT和1个s HSP基因的差异表达。结论 :苯甲酸胁迫对人参根尖细胞结构及功能基因表达均有影响。

人参锈腐菌Cylindrocarpon destructans侵染对人参生理指标的影响

人参锈腐菌Cylindrocarpon destructans是为害人参的重要病原菌之一,在东北三省人参产区每年造成人参减产35%左右,损失极大。本文通过研究接种锈腐菌0 d,0.25 d,0.5 d,1 d,4 d,7 d和12 d后人参叶片中丙二醛和脯氨酸含量及人参根系活力生理指标变化情况,了解锈腐菌的侵染过程对人参生长的影响。试验结果表明,人参叶片中丙二醛和脯氨酸含量变化与锈腐菌侵染进程正相关,根系活力变化与侵染过程无明显相关关系。

微生物降解对人参自毒作用的缓解效应

连作障碍问题严重制约人参生产及土地资源的合理利用,自毒作用是导致连作障碍的关键因子之一。在前期筛选到人参自毒物质降解菌的基础上,研究采用平板培养法和常规生理生化方法测定人参种子萌发的生物学指标和保护性酶活性,以探究自毒物质降解菌对人参自毒作用的缓解效果。研究发现,除棕榈酸外,自毒物质苯甲酸、邻苯二甲酸二异丁酯、丁二酸二异丁酯和2,2-(4-羟基苯基)丙烷降解液对人参种子生长的毒害作用得到显著缓解,与对照无显著差异。除苯甲酸外,其余自毒物质降解后人参SOD,POD,CAT酶活性均较降解前显著降低。研究结果表明,微生物降解是缓解自毒物质抑制人参种子萌发的有效途径,该发现将有助于人参连作障碍问题的解决。