第頁實驗報告學(xué)生姓名學(xué)號專業(yè)生物科學(xué)年級、班級10科學(xué)四班課程名稱生態(tài)學(xué)實驗實驗項目種間關(guān)系分析——化感作用實驗類型驗證實驗時間實驗指導(dǎo)老師實驗評分種間關(guān)系分析——化感作用1.實驗?zāi)康暮鸵饬x化感作用（Allelopathy）是指一種植物通過向體外分泌代謝過程中的化學(xué)物質(zhì)，從而影響其他植物的生長。這種作用是物種生存斗爭的一種特殊形式，種內(nèi)關(guān)系和種間關(guān)系都有化感作用。植物之間的化感作用是當(dāng)前化學(xué)生態(tài)學(xué)研究的熱點(diǎn)，具體來講，它是指發(fā)生在兩個不同種之間，供體植物通過莖葉揮發(fā)、淋溶、凋落物分解、根系分泌等途徑向環(huán)境中釋放化學(xué)物質(zhì)，從而促進(jìn)或抑制周圍植物的生長和發(fā)育。植物的化感作用廣泛存在于自然界中，與植物間光、水分、養(yǎng)分和空間的競爭一起構(gòu)成了植物之間的相互作用。通過研究植物之間的化感作用，既對農(nóng)林生產(chǎn)管理具有指導(dǎo)作用，如歇地現(xiàn)象，又能影響群落的種類組成和群落演替等等。2.儀器、器皿和材料儀器、器皿：培養(yǎng)箱、托盤天平、電子天平、烘箱、搖床、剪刀、濾紙、大漏斗、紗布、錐形瓶、燒杯、容量瓶、封口塞、玻璃棒、量筒供體植物：南美蟛蜞菊受體植物：萵苣種子3.方法與步驟（一）采集材料，制作浸提液采集供體植物新鮮葉片回實驗室；在實驗室將葉片洗凈，剪成<2cm的片段；配置浸提液：取相當(dāng)于10g的供體植物新鮮葉片（莖），加入蒸餾水100mL溫下浸提24h待用。（二）培養(yǎng)吸取5ml上述濃度的浸提液加入放有雙層濾紙鋪的直徑為11cm培養(yǎng)皿中，每皿均勻放置50粒已消毒的受體種子，以蒸餾水為對照，設(shè)3個重復(fù)，室溫遮光培養(yǎng)。（三）測量種子出現(xiàn)萌芽（胚根長度>1mm）后開始記錄每天種子的萌發(fā)個數(shù)，8天統(tǒng)計萌芽率（GR）和發(fā)芽指數(shù)（GI），并測定根長和苗高。GR=（發(fā)芽種子數(shù)/供試種子總數(shù)）×100%GI=∑（Gt/Dt）（Gt：在t天內(nèi)的發(fā)芽數(shù)；Dt：第t天）（四）計算計算化感效應(yīng)指數(shù)（RI）：RI=T/C-1，C為對照值，T為處理值。當(dāng)RI>0時，表示促進(jìn)作用；當(dāng)RI<0時，表示抑制作用：RI絕對值的大小代表化感作用強(qiáng)度?；芯C合效應(yīng)（SE）用上述幾個測試項目的RI的平均值進(jìn)行評價。4.結(jié)果與分析根據(jù)實驗統(tǒng)計的結(jié)果可知萌發(fā)率由大到小排列為：對照組＞莖處理組＞葉處理組；對照組培養(yǎng)的萵苣種子發(fā)芽比處理組的要快。推測南美蟛蜞菊物種可能產(chǎn)生某些化學(xué)物質(zhì)抑制萵苣種子的萌發(fā)，但莖和葉對萵苣種子影響相差不大。根據(jù)發(fā)芽指數(shù)可知對照組＞葉處理組＞莖處理組。發(fā)芽指數(shù)是指種子發(fā)芽所需時間，即發(fā)芽指數(shù)越高說明發(fā)芽所用的時間短，葉處理組的發(fā)芽指數(shù)比莖處理組的發(fā)芽指數(shù)高，可以說明南美蟛蜞菊的莖中影響萵苣萌發(fā)的程度更明顯。通過測量萵苣胚根長，由大到小排列為：莖處理組＞對照組＞葉處理組；由此推測南美蟛蜞菊莖分泌的化學(xué)物質(zhì)促進(jìn)胚根的生長。通過測量萵苣苗高，由大到小排列為：葉處理組＞莖處理組＞對照組。由此可以推測南美蟛蜞菊葉分泌的化學(xué)物質(zhì)促進(jìn)胚芽的生長。綜上所述，這幾項參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差均較大，可見所測量的指標(biāo)的相互間作用的影響波動較大，其不確定性較大?？蛇M(jìn)行更多的組別實驗，由足夠多的實驗結(jié)果分析出正確的實驗結(jié)果。表1-1供體植物水提液對萵苣種子萌發(fā)的影響萌發(fā)率發(fā)芽指數(shù)根長(cm)苗高(cm)對照組CK-176%59.473.180.97CK-266%60.392.101.02CK-378%56.572.890.92平均值±標(biāo)準(zhǔn)差73%±4.89%58.81±1.492.72±0.420.97±0.04莖處理組重復(fù)164%47.273.341.25重復(fù)260%45.822.711.31重復(fù)354%36.862.851.26平均值±標(biāo)準(zhǔn)差59%±3.56%43.32±4.32.97±0.251.27±0.03葉處理組重復(fù)156%51.362.871.76重復(fù)252%52.432.301.79重復(fù)360%48.262.571.63平均值±標(biāo)準(zhǔn)差56%±2.67%50.68±1.622.58±0.191.72±0.07由表2可以得出：（1）南美蟛蜞菊莖的化感作用對于南美蟛蜞菊的莖來說，其萌芽率的化感效應(yīng)指數(shù)小于0，說明其對萵苣種子的萌發(fā)起著抑制作用；其發(fā)芽指數(shù)的化感效應(yīng)指數(shù)也小于0，說明莖中的分泌物質(zhì)使萵苣種子發(fā)芽時間變長，發(fā)芽速度變慢；但根長的化感效應(yīng)指數(shù)大于0，說明分泌物質(zhì)對萵苣根的生長是起著促進(jìn)作用的；苗高的化感效應(yīng)指數(shù)也大于0，說明分泌物質(zhì)對萵苣種子苗的生長也是起著促進(jìn)作用的。（2）南美蟛蜞菊葉的化感作用對于南美蟛蜞菊的葉來說，由其萌發(fā)率、發(fā)芽指數(shù)以及根長的化感效應(yīng)指數(shù)均小于0來看，葉的相對應(yīng)指標(biāo)與莖的分泌物質(zhì)對萵苣種子有著相同的抑制作用，而且葉的抑制萵苣萌發(fā)的效果更為明顯；但是其苗高的化感效應(yīng)指數(shù)大于0，則說明葉的分泌物質(zhì)對萵苣種子苗的生長是起著促進(jìn)作用的。由綜合化感效應(yīng)來看，總體而言，南美蟛蜞菊對于萵苣種子的生長是起著促進(jìn)作用的，但是以上結(jié)果可能存在一定的誤差，這是由種子活性、培養(yǎng)條件、樣本數(shù)較少等等條件帶來的差異，可通過進(jìn)行更多的實驗，獲得較大的樣本數(shù)據(jù)來消除誤差，獲得更為科學(xué)、準(zhǔn)確的分析結(jié)果。表2供體植物的化感效應(yīng)指數(shù)和綜合化感效應(yīng)萌芽率發(fā)芽指數(shù)根長苗高綜合化感效應(yīng)莖處理組59%43.322.971.27/葉處理組56%50.682.581.72/CK73%58.812.720.97/莖化感效應(yīng)指數(shù)=T/C-1-0.19178-0.26340.091910.309278-0.05398葉化感效應(yīng)指數(shù)=T/C-1-0.23288-0.1382-0.051470.7731960.350615.討論植物化感物質(zhì)必須有適合的途徑進(jìn)入環(huán)境，在自然狀況下，主要有4種途徑：（1）根系分泌物：代謝產(chǎn)生的根系分泌物可為初生代謝和次生代謝產(chǎn)物，次生代謝產(chǎn)物的根系分泌物中很大一部分是化感物質(zhì)。（2）植物體內(nèi)由莖葉等部位產(chǎn)生的揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)；（3）植物地上部受雨、霧和露水淋洗的化學(xué)物質(zhì)；（4）微生物分解植物殘體并釋放到土壤里的化學(xué)物質(zhì)；目前關(guān)于植物化感作用的研究方法主要集中在3個方面[1]：（1）生物化學(xué)物質(zhì)的捕集，如根分泌物的研究方法，主要是指T