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在中药材的生产过程中,连作障碍一直是困扰其产量和品质的一个难题,化感自毒物质的积累是导致连作障碍的重要因素之一。穿心莲（Andrographis paniculata（Burm.f.）Nees）为爵床科穿心莲属药用植物,具有清热解毒、消炎、消肿止痛的作用,主产于广西、广东,在穿心莲的栽培生产中,存在严重的连作障碍现象,对其药材产量和品质造成了严重的影响。本文依据实验室前期的研究基础,研究穿心莲连作土壤中含量较高的化感自毒物质-苯甲酸对穿心莲生长及品质的影响及其作用机制,为揭示穿心莲连作障碍机制提供依据。主要结果如下:1.外源苯甲酸对不同生长期穿心莲的株高、叶面积、主根长、总根长、地上部鲜重和地下部鲜重的影响均表现为低浓度促进高浓度抑制的变化。苯甲酸浓度高于80μg/mL时,对苗期和快速生长期的主根长较对照有显著抑制作用（P<0.05）;苯甲酸浓度大于120μg/mL时,对采收期穿心莲的主根长较对照有显著抑制作用（P<0.05）。苯甲酸浓度高于120μg/mL时,对苗期、快速生长期叶面积较对照有显著抑制作用（P<0.05）。苗期穿心莲相对叶绿素含量随苯甲酸浓度的升高而降低,当苯甲酸浓度大于80μg/mL时,叶绿素相对含量较对照有显著降低的变化（P<0.05）;快速生长期穿心莲叶绿素含量随苯甲酸浓度的增加,呈先增后减的变化,且当外源苯甲酸浓度大于120μg/mL时,与对照相比有显著降低的变化（P<0.05）;采收期穿心莲叶绿素相对含量较对照均有降低的变化。苯甲酸浓度高于40μg/mL时,苗期地上鲜重与对照相比,表现为抑制作用（P<0.05）,苯甲酸浓度高于120μg/mL时,对快速生长期地上部鲜重有显著的抑制作用（P<0.05）。苯甲酸浓度高于80μg/mL时,对苗期、快速生长期穿心莲的地下部鲜重较对照有显著抑制作用（P<0.05）。外源苯甲酸对穿心莲生长指标的影响具有浓度效应和生长期效应。2.苯甲酸对苗期、快速生长期穿心莲根系生长的各项指标（根系总表面积、根系总体积、根尖数、分枝数、交叉数）的影响,也表现为低浓度促进高浓度抑制的效应,其中苗期根系生长指标均在苯甲酸浓度高于80μg/mL时,较对照有显著抑制作用（P<0.05）,快速生长期根系生长指标均在苯甲酸浓度高于120μg/mL时,较对照均有显著抑制作用（P<0.05）;采收期根系总表面积表现为低促高抑的变化,但差异不明显。外源苯甲酸对穿心莲根系生长指标的影响具有浓度效应和生长期效应。3.不同生长期穿心莲叶片总蛋白含量、CAT酶活性、H2O2含量均随苯甲酸浓度的增加,呈先增后减的变化,且在达到峰值时较对照均有显著差异（P<0.05）。不同生长期穿心莲根系PPO酶活性、根系活力,随苯甲酸浓度的增加,呈先增后减的变化。苗期和快速生长期穿心莲叶片SOD酶活性,随苯甲酸浓度的增加呈先增后减的变化,在其达到峰值时较对照均有显著差异（P<0.05）。采收期穿心莲叶片SOD酶活性,随苯甲酸浓度的增加呈先减后增的变化,80μg/mL苯甲酸处理下,SOD酶活性较对照显著降低（P<0.05）。苗期MDA含量随苯甲酸浓度的增加,呈先减后增的变化,160μg/mL苯甲酸处理下达到峰值,较对照有显著升高（P<0.05）;快速生长期MDA含量随苯甲酸浓度的增加而增加;采收期MDA含量在一定浓度范围内,随苯甲酸浓度的增加呈先减后增的变化。外源苯甲酸对穿心莲抗氧化酶活性的影响具有浓度效应和生长期效应。4.苯甲酸对不同生长期穿心莲地上部植株的穿心莲内酯和脱水穿心莲内酯含量的影响,具有浓度效应和生长期效应。苗期穿心莲内酯含量随苯甲酸浓度的升高而增加（P<0.05）;脱水穿心莲内酯含量随苯甲酸浓度的升高而呈先减后增的变化（P<0.05）。快速生长期植株的穿心莲内酯含量随苯甲酸浓度的升高,呈先增后减的变化,且苯甲酸浓度为40μg/mL时,快速生长期植株的穿心莲内酯含量达到峰值（P<0.05）;而脱水穿心莲内酯含量均低于对照组。苯甲酸对采收期穿心莲植株的穿心莲内酯和脱水穿心莲内酯含量影响不明显。苗期总内酯含量随苯甲酸浓度的增加而增加（P<0.05）,快速生长期总内酯含量呈先增后减的变化,采收期总内酯含量变化不明显。5.H2O2在苯甲酸胁迫中的信号分子作用研究表明,120μg/mL苯甲酸+1mmol/LDMTU或120μg/mL苯甲酸+1μmol/LDPI处理的穿心莲叶片的SOD、CAT、POD活性;MDA、H2O2含量,与120μg/mL苯甲酸处理组相比,呈显著降低的变化。120μg/mL苯甲酸+1mmol/LDMTU和120μg/mL苯甲酸+1μmol/LDPI处理的穿心莲内酯含量,均较120μg/mL苯甲酸处理组呈增加的变化,而对脱水穿心莲内酯含量的影响较120μg/mL苯甲酸处理组呈显著降低的变化。H2O2作为信号分子,可能参与调节苯甲酸对穿心莲抗氧化酶代谢及以及穿心莲内酯、脱水穿心莲内酯生物合成的过程。6.外源苯甲酸能上调穿心莲GGPS、CAT基因的表达,下调Ap CPS基因的表达,且对它们的影响具有浓度效应。1mmol/LDMTU+120μg/mL苯甲酸处理,能上调GGPS和CAT基因的表达,GGPS基因表达较对照上调了53.92%,CAT基因表达较对照上调了28.88%,但对Ap CPS基因表达量的影响较对照不显著。H2O2作为信号分子,可能参与了苯甲酸对穿心莲CAT、GGPS基因的表达机制。