动植物的化感作用及其分子机制研究

植物化感作用与生态适应性的机制

植物在生长过程中，需要适应各种环境条件，其生态适应性是通过一系列的生理、生态和遗传机制来实现的。其中，植物化感作用是一种重要的适应机制。

植物化感作用，也称为植物化感现象或植物化感性反应，是指一类化学物质对植物生长和发育产生特定刺激或促进作用的现象。它通过植物体内的化学信息传递机制，调节植物的生长、发育及其对环境的响应。

植物化感作用不仅对植物自身的生长和发育有影响，还可以通过介导植物与其他生物之间的互动，发挥生态学上的重要作用。这种互动可以是植物与其周围环境的相互作用，也可以是植物与其他生物的相互作用。

相比于化学物质对植物细胞的直接作用，植物化感作用是通过一种间接的方式实现其作用的。当化学物质被释放到环境中时，它们会经过一系列的转化作用，最终转化为植物可识别的信号物质。这些信号物质可以影响植物生长和发育，同时也可以影响其他生物的活动。

植物化感作用的具体机制有很多，下面我们来看几个典型例子。

首先是植物之间的化感作用。植物可以通过释放一些挥发物质来与周围的植物进行交流。这些挥发物质被称为植物挥发性有机化合物（VOCs），它们可以被其他植物识别，并在一定程度上影响周围植物的生长和发育。例如，某些植物在受到攻击后，会释放VOCs来警告周围植物，并促使其产生防御反应，从而增加整个植物群体的抗性。

其次是植物与生物之间的化感作用。植物可以通过化学物质对其周围的生物产生刺激和促进作用。例如，植物释放的挥发物质可以吸引某些昆虫和鸟类等来进行授粉和传播种子。此外，一些植物可以通过根系释放化学物质来促进土壤中有益微生物的生长和繁殖。这些微生物可以帮助植物获得更多的养分和水分。 最后是植物与环境之间的化感作用。植物可以通过一些化学物质来对环境的变化做出反应。例如，植物可以通过调控抗寒蛋白、抗旱蛋白等基因的表达，以适应不同的环境条件。此外，植物还可以通过根系释放化学物质来识别土壤中的养分，并调整其根系生长的方向和长度，以更好地获取养分。

中国抗生素杂志２０１０年６ＹＪ第３５卷第６期　４０１　

文章编号：１００１—８６８９（２０１０）０６．０４０１．０７　

力达霉素抗肿瘤作用及其分子机制研究新进展　

陈淑珍甄永苏邵荣光　（中国医学科学院，中国协和医学院，医药生物技术研究所，北京１０００５０）　

摘要：力达霉素属于烯二炔类抗肿瘤抗生素，由一个酸性蛋白和一个烯二炔发色团通过非共价键结合而成，通过多种作用　机制在体内外对多种肿瘤产生强烈的抗肿瘤作用。目前，力达霉素已经进入ＩＩ期临床研究，本文介绍了力达霉素的抗肿瘤作用　和分子作用机制方面的新进展，为进～步研究力达霉素提供参考。　关键词：力达霉素：抗肿瘤作用；分子机制　中图分类号：Ｒ９７９．１＋４　文献标志码：Ａ　

Ｒｅｃｅｎｔ　ｐｒｏｇｒｅｓｓｅｓ　ｉｎ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ　ａｎｄ　ａｎｔｉｔｕｍｏｒ　

ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ　ｏｆ　ｌｉｄａｍｙｃｉｎ　

Ｃｈｅｎ　Ｓｈｕ—ｚｈｅｎ，Ｚｈｅｎ　Ｙｏｎｇ－ＳＵ　ａｎｄ　Ｓｈａｏ　Ｒｏｎｇ—ｇｕａｎｇ　（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆＭｅｄｉｃｉｎａｌ　Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆＭｅｄｉｃａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ　ａｎｄ　Ｐｅｋｉｎｇ　Ｕｎｉｏｎ　Ｍｅｄｉｃａｌ　Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００５０）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｌｉｄａｍｙｃｉｎ，ａ　ｍｅｍｂｅｒ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｎｅｄｉｙｎｅ　ａｎｔｉｃａｎｃｅｒ　ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ　ｆａｍｉｌｙ，ｉｓ　ｃｏｍｐｏｓｅｄ　ｏｆ　ｃｈｒｏｍｏｐｈｏｒｅ　ａｎｄ　ａｐｏｐｒｏｔｅｉｎ　ｗｉｔｈ　ｎｏｎｃｏｖａｌｅｎｔ　ｂｉｎｄｉｎｇ．Ｉｔ　ｅｘｅｃｓ　ｐｏｔｅｎｔ　ａｎｔｉｔｕｍｏｒ　ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ　ｏｎ　ａ　ｖａｒｉｅｔｙ　ｏｆ　ｃａｎｃｅｒ　ｉｎ　ｖｉｔｒｏ　ａｎｄ　ｉｎ　ｖｉｖｏ　ｂｙ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ．Ｌｉｄａｍｙｃｉｎ　ｉｓ　ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ　ｅｖａｌｕａｔｅｄ　ｉｎ　Ｐｈａｓｅ　ＩＩ　ｃｌｉｎｉｃａｌ　ｔｒｉａｌｓ．Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｒｅｖｉｅｗ　ｗｅ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ　ｒｅｃｅｎｔ　ｐｒｏｇｒｅｓｓｅｓ　ｉｎ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ　ａｎｄ　ａｎｔｉｔｕｍｏｒ　ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ　ｏｆ　ｌｉｄａｍｙｃｉｎ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ　Ｌｉｄａｍｙｃｉｎ；Ａｎｔｉｔｕｍｏｒ　ａｃｔｉｖｉｔｙ；Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　

化感作用实验报告 化感作用 实验五 种间关系分析——化感作用 一、目的和意义 化感作用（他感作用，Allelopathy）：也称作异株克生，是指一种植物通过向体外分泌代谢过程中的化学物质，从而影响其它植物的生长。这种作用是物种生存斗争的一种特殊形式，种内关系和种间关系都有化感作用。 植物之间的化感作用是当前化学生态学研究的热点，具体来讲，它是指供体植物通过茎叶挥发、淋溶、凋落物分解、根系分泌等途径向环境中释放化学物质，从而促进或抑制周围植物的生长和发育。植物的化感作用广泛存在于自然界中，与植物间光、水分、养分和空间的竞争一起构成了植物之间的相互作用。 化感作用的生态学意义：对农林生产管理具有指导作用，如歇地现象；影响群落的种类组成和群落演替等等。 化感作用发生在两个不同种之间，

本实验研究的是供体植物（他感植物）对受体植物（目标植物）的他感作用。 二、仪器、器皿和材料 仪器、器皿：培养箱、托盘天平、电子天平、烘箱、摇床，剪刀、滤纸、大漏斗、纱布、锥形瓶、烧杯、容量瓶、封口塞、玻棒、量筒。 供体植物：五爪金龙、鸡屎藤 受体植物：菜心种子。 三、方法和步骤 （一）采集材料，制作浸提液 1. 采集供体植物新鲜叶片回实验室； 2. 在实验室将叶片洗净，剪成 2 cm的片断； 3. 配制0.05 g DW mL-1浸提液：取相当于5 g干重的供体植物新鲜枝叶，加入蒸馏水70 mL，室温下浸提2次，待用。 （二） 培养 吸取 5 mL 上述浓度的浸提液加入放有双层滤纸铺的直径为 11 cm培养皿中, 每皿均匀放置 20 粒已消毒的受体种子（之前用5%的次氯酸钠消毒10 min），以蒸馏水为对照，设3个重复（贴上标签，注明姓名、日期）。于人工气候箱中保湿遮光培养，湿度65%，温度设

置为白天 30 ℃ 12 h，晚上25 ℃ 12 h。 （三） 测量 种子出现萌芽（胚根长度≥1 mm）后开始记录每天种子的萌发个数，7 d 后统计萌发率（GR）和发芽指数（GI），并测定根长和苗高。 GR = (发芽种子数/供试种子总数)×100% ； GI = ∑(Gt/Dt) (Gt: 在t天内的发芽数；Dt：第t天) 发芽指数高说明发芽所用的时间短，发芽速度快。 （四） 计算 计算化感效应指数(RI)：RI = T/C - 1，C为对照值，T为处理值。当RI 0时，表示促进作用；当RI 0时，表示抑制作用：RI绝对值的大小代表化感作用强度。 化感综合效应（SE）用上述几个测试项目的 RI 的平均值进行评价。 四、 结果与分析 （一）供体植物水提液对种子萌发的影响：实验结果显示，蒸馏水的发芽率为100%，而加了鸡屎藤提取液和五爪金龙提取液的菜心平均发芽率分别为93.37%和93.40%。蒸馏水的平均发芽指数为55.83，对应的加入了鸡屎藤和五爪金龙提取液的平均发芽指数分别为

植物化感作用和化感物质的应用

植物化感作用是指植物之间、植物与环境之间通过挥发出的化学物质相互影响的现象。化感作用已经被广泛应用于农业、林业、草业、园艺、环境保护等领域。

一、植物化感作用的原理

植物化感作用是由植物挥发出的挥发性化合物引起的。植物的根、茎、叶、花、果实等各部位均可产生不同挥发性化合物，这些化合物被称为化感物质。植物挥发出的化感物质会因空气、温度、湿度、光照、风向和细菌等因素的影响而产生变化。

当一种植物挥发出的化感物质与另一种植物的叶片或根系接触时，产生的效应就是植物化感作用。植物化感作用的效应可以是促进生长，也可以是抑制生长，还可以是诱导抗性、调节花期、吸引授粉昆虫等。

二、化感物质的应用

1. 农作物的保护

在农业中，可以利用化感物质保护农作物不受害虫侵害。例如，在玉米田里种植白芷，可以通过化感作用吸引天牛，从而减少玉米棒虫危害。又例如，种植矮牵牛可减轻黑斑病对西红柿的危害。

2. 植物生长调节

通过化感物质的应用，可以调节植物的生长发育。例如，用青蒿提取液喷洒在甜椒上，可以促进甜椒的早熟和增产。喷洒丁香花油可以促进西兰花的生长。

3. 花卉园艺

在花卉园艺中，可以利用化感物质调节花期和增加花期。例如，施用百合素可以延长百合的花期。在育苗过程中，也可利用化感物质调节根系的生长和发育，从而促进幼苗的生长。 4. 环境保护

化感作用还可用于环境保护。例如，在污染严重的地区种植能吸收有毒物质的植物，从而净化空气和水质。

三、化感物质应用的优势和劣势

化感物质的应用具有以下优势：

1. 安全无毒：化感物质通常是植物挥发的自然产物，具有安全无毒的特点。

2. 环境友好：化感物质不会对生态环境造成破坏，有助于实现可持续发展。

3. 成本较低：化感物质的制备成本相对较低，易于推广应用。

化感物质的应用也存在一些劣势：

1. 作用时间短：化感物质的作用时间普遍较短，需要不断地补给。

2. 作用因素复杂：化感作用的效应受环境因素影响较大，需要具有高超的操作技巧。