外源香豆素和咖啡酸对紫花苜蓿根系形态建成与解剖结构的影响

香豆素、咖啡酸为紫花苜蓿(Medicago sativa L.)主要自毒物质.本研究采用营养液沙培法,对甘农9号紫花苜蓿进行浓度梯度为0,0.5,5,50,500mg·L-1的外源香豆素、咖啡酸分别单种物质添加和混合物质添加试验,运用石蜡切片技术和根系扫描系统,比较研究外源添加物对苜蓿总根长、总根表面积、根体积、根尖数等根系形态指标与根粗、皮层厚度、中柱直径及发育、导管数量及面积等解剖结构指标的影响,为进一步研究香豆素和咖啡酸对紫花苜蓿生长和发育影响机理提供依据.结果表明:苜蓿总根长、总根表面积、根体积、根尖数等根系形态指标在低浓度(0.5 mg·L-1)香豆素、咖啡酸及混合物作用下均呈促进作用,当添加物浓度增至50 mg·L-1及以上时,呈自毒抑制作用.苜蓿根粗、皮层厚度、中柱直径及发育、导管数量及面积等内部解剖结构在浓度低于5 mg·L-1的香豆素和混合物作用下呈促进作用,在高于50mg·L-1的咖啡酸和混合物处理下呈自毒抑制作用.根系外部形态和内部解剖结构在低浓度(0.5 mg·L-1)处理时,混合物的促进作用显著强于单体香豆素和咖啡酸(P<0.05),促进作用由强至弱的顺序为:混合物>香豆素>咖啡酸,在高浓度(500 mg·L-1)处理时,香豆素和混合物的自毒抑制作用显著强于单体咖啡酸处理(P<0.05),抑制综合效应由强到弱依次为:香豆素>混合物>咖啡酸.