半夏对3种常见农作物的化感作用及其生理机制研究

摘要

[目的]从化感作用角度筛选适宜与半夏[Pinellia ternata(Thumb.)Breit]进行轮间作的农作物,为建立合理的半夏轮间作体系提供参考依据.[方法]采用水提法制备半夏地上部和地下部提取液,每种提取液设5个浓度梯度[0(CK)、0.025、0.050、0.100和0.200 g/mL],研究半夏不同部位浸提液对3种主要经济作物玉米(Zea mays Linn.sp.)、萝卜(Raphanus sativus L.)和白菜(Brassica pekinensis)的化感效应.[结果]低浓度(0.025 g/mL)半夏提取液对3种农作物的生长整体表现为轻微促进作用.高浓度(0.200 g/mL)的半夏提取液对3种农作物均表现出较强的化感抑制作用,主要表现为幼苗生长受到抑制,叶片中的叶绿素和类胡萝卜素合成受阻;光合色素比例调整,整体表现为叶绿素a/b上升和叶绿素/类胡萝卜素比值下降;抗氧化酶[过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)]活性和可溶性蛋白含量降低,膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量升高.3种农作物对半夏化感作用的敏感程度由高到低依次为萝卜>白菜>玉米.[结论]半夏的化感物质主要集中于地下部块茎中,其化感作用会影响受体作物的光合作用效率及抗氧化系统稳定性;3种农作物中玉米最适合与半夏进行轮间作.