热带作物学报

作者：赵雅琦, 罗丽霞, 杨建峰, 李志刚, 祖超, 康杰, 郑维全, 王灿

单位：1.中国热带农业科学院香料饮料研究所，海南万宁 571533,2.农业农村部香辛饮料作物遗传资源利用重点实验室，海南万宁 571533,3.海南省热带香辛饮料作物遗传改良与品质调控重点实验室，海南万宁 571533,4.海南大学热带农林学院，海南海口 570228

关键词：胡椒,槟榔,根系分泌物,代谢物

基金：国家重点研发计划项目(2023YFD1901403),国家自然科学基金项目(32072671),中国热带农业科学院国家热带农业科学中心科技创新团队(CATASCXTD202303)

连作胡椒在槟榔间作后生长恢复，这可能与二者根际互作，特别是槟榔根系分泌物对连作胡椒具有促生作用有关，但具体起作用的组分尚不清楚，难以为深入研究提供依据。本研究采用水培方式提取胡椒与槟榔幼苗根系分泌物，通过LC-MS/MS代谢组学方法明确二者根系分泌物全组分，并对比筛选槟榔根系分泌物中特有的差异组分，将其分类后作为外源物质添加，进而明确不同组分对胡椒种子萌发和幼苗生长的影响。本研究共检测到胡椒根系分泌物代谢物426种，槟榔根系分泌物代谢物438种。二者根系分泌物差异代谢物质共有509种，其中显著差异的有329种，槟榔中含量相对较高的有138种，胡椒中含量相对较高的有191种。黄酮类、有机酸类物质在槟榔根系分泌物中的含量要高于胡椒，而糖类、酚酸、香豆素、苯甲酸和氨基酸类物质在胡椒中的含量要高于槟榔。将槟榔根系分泌物含量高的差异代谢物按有机酸、氨基酸、酚酸、糖类和黄酮类分类后，选取差异倍数较高的2种单质组分作为特异组分添加。结果表明，黄酮类添加处理的胡椒种子发芽率和发芽势均最高，幼苗的株高、地上部干质量和地下部干质量均最高，其次为有机酸类、酚酸类，而糖类和氨基酸类效果不明显。综上所述，槟榔根系分泌物中特有的差异组分较多，但不同组分对连作土培胡椒幼苗的促生作用存在差异，其中黄酮类组分数目多、含量高，对胡椒种子萌发和种苗生长具有明显促生作用，是槟榔根系分泌物缓解胡椒连作障碍的主要作用组分。本研究结果可为揭示槟榔和胡椒根际互作机制，解析槟榔间作缓解胡椒连作障碍提供基础及理论依据。

来源：2025年第6期

《热带作物学报》期刊编辑部

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