利用化感作用,寻找植物中的化感物质,进而开发新型环境友好型农药,从而提高农产品质量安全是一个极具潜力的研究新领域。自然界竹林地中鲜有杂草丛生的自然现象备受关注。竹叶富含次生代谢产物,从中探索化感物质为开发新型植物源除草剂提供依据具有重要的现实意义。地被竹秆形矮小、叶子密集、生物量大、适于机械化采摘,具有培养叶用竹林的潜在优势。本论文以生菜为靶标植物,以淡竹叶为对照,评价筛选了9个地被竹种对靶标植物种子萌发和幼苗生长的影响。选取其中活性较强的鹅毛竹,跟踪分离化感物质,进行结构解析,并对化感物质进行活性检测。主要的研究结果如下:(1)对9种地被竹叶的次生代谢物含量和化感活性进行了比较。表明地被竹种(鹅毛竹、南平倭竹、黄条金刚竹、金明东根笹、菲白竹、菲黄竹、铺地竹、白缟椎谷笹、美丽箬竹)叶子均含有丰富的次生代谢产物,呈现出较高的总酚、总黄酮和三萜含量。且不同地被竹的次生代谢物含量存在显著性差异,其中次生代谢物含量较高的为鹅毛竹,得率(27.12%)、总酚含量(8.21%)、总黄酮含量(4.22%)、三萜含量(0.93%)均显著高于其他竹种(p<0.05)。对生菜的化感活性检测也发现鹅毛竹叶具有强于其他竹种的活性。综合考虑化感活性、叶片生物量及大面积栽培的推广潜力等综合因素,确定了鹅毛竹叶为进一步研究的对象。(2)比较研究了鹅毛竹叶不同分极相的化感活性及次生代谢物含量。鹅毛竹叶提取物用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇依次萃取,得到各极相的萃取物。比较次生代谢物含量发现乙酸乙酯相的总酚、总黄酮及三萜含量均最高,分别占提取物的32.57%、23.38%和15.29%。正丁醇相各次生代谢物含量次之,总酚、总黄酮及三萜含量分别为30.73%、21.84%和9.13%,而得率显著高于乙酸乙酯相,达叶干基的4.85%。对生菜和黄瓜种子的化感活性表明正丁醇相活性明显优于其他分极相,在浓度为10 g/L时对生菜种子萌发的抑制率为100%,浓度为40 g/L时对黄瓜种子发芽抑制率达100%,是鹅毛竹叶化感作用的活性部位。(3)分离纯化鹅毛竹叶化感物质,并对化感物质进行了化合物鉴定和化感活性分析。采用正相和反相硅胶柱、RP-C 18、Sephadex LH-20柱层析和薄层色谱,从上述鹅毛竹叶化感活性部位(正丁醇相)中分离制备得到了5个化合物单体,通过紫外光谱、质谱、核磁共振技术,鉴定其化学结构分别为芹菜素、槲皮素、胡萝卜苷、5,7-二羟基-2-(3,5-二羟基-4-甲氧基苯基)苯并吡喃-4-酮、对甲氧基苯甲酸对香豆酸。对生菜和黄瓜的化感试验表明,5个化合物均能以一定程度上抑制或促进靶标植物种子的萌发,且存在浓度依赖关系。芹菜素、槲皮素、胡萝卜苷随着浓度增加抑制作用增强,20 ppm时化感活性与阳性对照草甘膦相仿,而5,7-二羟基-2-(3,5-二羟基-4-甲氧基苯基)苯并吡喃-4-酮和对甲氧基苯甲酸对生菜和黄瓜种子则呈现“小浓度抑制,大浓度促进”的现象。