本发明具体涉及一种从稗草种植液中提取的具有提高水稻化感作用的诱导物质，属于农业生态学领域。
背景技术：
诱导系统抗性（ISR）是在植物界广泛存在的一种现象，除了利用人工合成的物质来诱导植物增加抗逆能力外，利用植物来源的物质也可以诱导其他植物增强抗逆作用。稗草是水稻的伴生杂草，其不仅会分泌植物激素，同时还可以产生各种植物的信号分子，诱导水稻增强化感作用。研究显示，在稗草存在下水稻化感作用增强，这说明水稻和稗草之间可能存在化学通讯，从而能够互相感知对方的存在。但目前对于双方之间的化学通讯物质尚不清楚，国内外也尚无相关研究报道。
本发明通过对稗草种植液进行分离，得到一种能够诱导提高水稻化感作用的物质，并对其进行成分分析，为揭示植物间相互识别机制以及通过诱导提高水稻抑草作用，以减少除草剂使用、保护农田生态环境，均具有重要科学意义和应用潜力。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种从稗草种植液中提取的具有提高水稻化感作用的诱导物质，所得诱导物质为非极性混合物，其可显著提高化感水稻化感作用。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种从稗草种植液中提取的具有提高水稻化感作用的诱导物质，其是采用大孔吸附树脂ADS8对稗草种植液进行吸附分离，获得所述具有提高水稻化感作用的诱导物质；该诱导物质为非极性混合物，其中含有酰胺类、吲哚类、酚类、多环类、醇类化合物。
所述诱导物质的提取方法包括如下步骤：
1）稗草种植液的收集：挑选颗粒饱满的稗草种子，用0.5wt%的次氯酸钠溶液消毒处理10min后，用蒸馏水冲洗干净，再将种子平铺到沙盘中，加适量蒸馏水后盖上保鲜膜，并用镊子在保鲜膜上戳一些小孔，放入恒温培养箱中于30℃进行催芽，待稗草长至一叶期时，挑取120株长势均一的稗草（高4cm左右），将其转移到装有10L霍格兰全营养液的塑料盆中（塑料盆规格：长45cm×宽35cm×高15cm），将盆放于25℃-35℃室外自然种植，每周补足水分和营养（直接补水至10L，营养按7天完全消耗计算，补回原来营养物质浓度）；种植25d至稗草长到5叶后，收集盆中营养液，用3层滤纸过滤，再经0.45μm滤膜过滤，40℃旋转蒸发浓缩至120mL（每1mL即等于一株稗草的分泌液），即得稗草种植液，-20℃储藏备用；
2）树脂活化：取大孔吸附树脂ADS8 100g，用无水乙醇浸泡过夜活化后，用蒸馏水浸泡、清洗至没有乙醇味，然后装柱备用；
3）稗草种植液的吸附分离：将10L稗草种植液上柱进行吸附，所吸附物质用800mL 80wt%乙醇溶液洗脱后，减压旋转蒸发浓缩至120mL，即得所述诱导物质，-20℃储藏备用。
本发明的显著优点在于：为实现对稗草种植液中能诱导水稻提高化感作用的成分进行进一步研究，本发明采用大孔吸附树脂ADS8对稗草种植液进行吸附分离，获得非极性的诱导物质，所得物质可显著提高水稻化感作用，其诱导后可使化感水稻对杂草生长的抑制率较未诱导的化感水稻提高2.35倍。
具体实施方式
为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。
所用稗草（Echinochloa crusgalli (L.) Beauv）种子收集于福建农林大学田间实验田并保存一年。
所用大孔吸附树脂ADS8（非极性树脂）和ADS21（极性树脂）均购自南开大学。
1. 诱导物质的获取
1.1 稗草种植液的收集
挑选颗粒饱满的稗草种子，用0.5wt%的次氯酸钠溶液消毒处理10min后，用蒸馏水冲洗干净，再将种子平铺到沙盘中（沙子预先于65℃消毒30min，冷却后反复3次），加适量蒸馏水后盖上保鲜膜，并用镊子在保鲜膜上戳一些小孔，放入恒温培养箱中于30℃进行催芽，待稗草长至一叶期时，挑取长势均一的稗草（高4cm左右），将其转移到装有10L霍格兰全营养液的塑料盆中（塑料盆规格：长45cm×宽35cm×高15cm），每盆120株，将盆放于25℃-35℃室外自然种植，每周补足水分和营养（直接补水至10L，营养按7天完全消耗计算，补回原来营养物质浓度）；种植25d至稗草长到5叶后，分别收集各盆中营养液，将其用3层滤纸过滤后，再经0.45μm滤膜过滤，40℃旋转蒸发浓缩至120mL（每1mL即等于一株稗草的分泌液），得稗草种植液，-20℃储藏备用；
1.2 树脂活化
取大孔吸附树脂ADS8和ADS21各100g，分别用无水乙醇浸泡过夜活化后，用蒸馏水浸泡、清洗至没有乙醇味，分别用这两种树脂填充好柱子备用。
1.3 稗草种植液的吸附分离
取2份稗草种植液，每份10L，分别过已预先装好的ADS8柱和ADS21柱进行吸附分离；所得流出液减压旋转蒸发浓缩至120mL，-20℃储藏备用；ADS8柱吸附的物质用800mL 80wt%乙醇溶液进行洗脱，ADS21柱吸附的物质用800mL 30%乙醇溶液进行洗脱，两种洗脱液分别减压旋转蒸发浓缩至120mL，-20℃储藏备用。
2. 诱导效果试验
2.1 分离物诱导水稻化感作用
采用ADS8柱的流出浓缩液、洗脱浓缩液与ADS21柱的流出浓缩液、洗脱浓缩液分别对化感水稻PI312777进行诱导，每份用量为15mL，以稗草种植液诱导为对照，实验重复四次（平均温度：白天34℃，晚上25℃）。诱导2天后，收集水稻叶片，-20℃保存。对诱导后的化感水稻PI312777的叶片浸提物进行生物测试，生测4天后测量稗草的根长和株高，以计算抑制率。
2.2 数据分析
采用SigmaPlot 11.0软件绘制，抑制率计算按公式：IR= (1-TR/CK)×100 %计算，其中，IR：抑制率（Inhibition rate），TR：处理组生长指标（Treatment），CK：阴性对照组生长指标（Control）。数据采用DPS2000软件进行统计分析，采用LSD法进行显著性差异分析。
3. 分离物诱导水稻化感作用试验结果
诱导实验结果见表1，由表1可见，ADS8柱洗脱浓缩液诱导后的水稻叶片浸提液对稗草根长的抑制率为48.95±3.35%，显著高于稗草种植液处理（20.83±5.24%）；ADS21柱洗脱浓缩液诱导后的水稻叶片浸提液对稗草根长的抑制率为12.80+2.71%，但比稗草种植液处理略低。证明经ADS8柱分离后，所得洗脱浓缩液具有显著提高水稻化感的作用。
表1 水稻叶片浸提液对稗草根长的抑制率
试验证明，将稗草种植液经非极性ADS8大孔吸附树脂分离后，用所得诱导物质对化感水稻进行诱导，可显著提高水稻叶片浸提物对稗草的抑制作用；而经极性ADS21大孔吸附树脂离后所得诱导物质对提高水稻化感作用几乎没有作用。
4. 分离物GC-MS分析
4.1 分析方法
根据水稻化感作用的诱导实验结果，取大孔吸附树脂ADS8（非极性树脂）的洗脱浓缩液50mL，先用300mL乙酸乙酯分3次萃取，每次100mL，将萃取后的乙酸乙酯合并，30℃减压蒸馏到溶液剩余5mL左右，倒入10mL离心管中，冷冻干燥至呈粉末，用0.5mL乙酸乙酯（色谱纯）溶解，过0.22μm滤膜，4℃放置备用。
GC-MS条件：Agilent 7890A/5975C，DB-5毛细管柱（30m×0.25mm）；载气为氦气，流速0.8mL/min；升温程序：初始柱温50℃，保持5min，以10℃/min的速率升至180℃，保持4min，20℃/min升到220℃，保持5min，以5℃/min的速率升到280℃，保持5min；进样口温度280℃，电子恒流控制，无分流进样，进样体积2μL；接口温度250℃，离子源温度230℃，四级杆温度150℃；全扫描：扫描速度0.4s/次，扫描范围m/z 15–900。用谱图库（NIST98 & WILEY）检索化合物，对化合物进行分类，忽略未检测到的峰和峰面积低于0.5%的物质。化合物的归类按分子结构的骨架的作用分类的。
4.2 检测结果
对经过ADS8柱洗脱浓缩液的乙酸乙酯萃取物进行检测，得到46个化合物（见表2），其中多环类6个（峰面积10.64%）、酮类2个（峰面积2.25%）、腈类1个（峰面积1.08%）、醇类4个（峰面积3.06%）、稠环芳香烃2个（峰面积7.20%）、酯类6个（峰面积7.66%）、含氮杂环2个（峰面积2.51%）、酚类8个（峰面积11.46%）、含氧杂环1个（峰面积0.75%）、羧酸类2个（峰面积2.92%）、烷烃类4个（峰面积2.95%）、酰胺类5个（峰面积43.99%）、吲哚类3个（峰面积3.54%）。具体结果见表2。
表2 ADS8柱洗脱浓缩液乙酸乙酯萃取物中的化合物
由表2可见，酰胺类是ADS8洗脱浓缩液乙酸乙酯萃取相中检测出来的最大比例的物质。结构分析表明，5个酰胺类物质中2个是不饱和长链，占总体物质的27.43%，占酰胺类的62.35%，剩下的3个是饱和长链。
吲哚类物质一共检测到3个，该类物质虽然占整体只有3.54%，其中的一个物质和稗草种植液中检测到的相同。
酚类物质共8个，其中含叔丁基的酚类物质占5.32%，占酚类总体的46.44%，接近一半的量，这2个叔丁基类物质在稗草种植中也被检测出来。
由此可见，经非极性ADS8大孔吸附树脂吸附分离后，所得的诱导物质主要是非极性物质，包括酰胺类、吲哚类、酚类等化合物。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。