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本研究通过人工气候箱中模拟天山云杉种子萌发和幼苗生长的条件,在对天山云杉凋落物和针叶水提取物乙醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取物进行生物测定的基础上,采用柱层析分离、GC-MS-MS和NMR技术定量分析鉴定了各萃取相的化学组成,揭示了天山云杉自毒作用发生的化学物质基础。研究主要结果如下:
1.种子萌发试验中,凋落物水提取物乙醚萃取物具有最强的抑制效应(IC50=5.00 mg/mL),而正丁醇萃取物的抑制效应最弱(IC50>10.00 mg/mL);幼苗生长试验中,1.25 mg/mL的凋落物水提取物乙醚萃取物对幼苗生长具有显著的抑制作用(p<0.05),1.25 mg/mL的正丁醇萃取物能够促进其幼苗生长,大于2.5 mg/mL的正丁醇萃取物对幼苗生长都具有显著的抑制效应(p<0.05)。从三种有机萃取物的化学组成中,鉴定并定量分析出了包括酚酸、长链脂肪酸、单宁酸和吲哚类物质在内的17种化合物。乙醚萃取物中存在的2-keto-4a-methyl-8-methoxy-2,3,4,4a,5,6,11,12-ocahydrochrysene为一新的化感物质(命名为云杉酮)。
2.种子萌发试验中,针叶水提取物乙醚萃取物具有最强的抑制效应(IC50=5.84 mg/mL),而正丁醇萃取物的抑制效应最弱(IC50>10.00 mg/mL);幼苗生长试验中,1.25 mg/mL,的针叶水提物乙醚萃取物对幼苗生长具有显著抑制作用(p<0.05),1.25 mg/mL的正丁醇萃取物能够促进其幼苗生长,大于2.5 mg/mL的正丁醇萃取物对幼苗生长具有显著抑制效应(p<0.05)。从三种有机萃取物的化学组成中,鉴定并定量分析出了包括酚酸、长链脂肪酸、单宁酸、吲哚类和黄酮类物质在内的多种化合物。云杉酮也存在于乙醚萃取物中。