PHÂN LẬP VÀ ĐỊNH DANH CHẤT ĐỐI KHÁNG CỎ DẠI (ALLELOCHEMICAL) TỪ CÂY DƯA LEO

Nghiên cứu sâu về hiện tượng đối kháng thực vật của cây dưa leo (Cucumis sativus) giống Phụng Tường trong điều kiện phòng thí nghiệm qua những thử nghiệm trong đĩa petri đã được tiến hành để đánh giá những ảnh hưởng độc tố của dịch trích methanol có nước của cây dưa leo trên sự phát triển thân và rễ của cải xoong, rau diếp, cỏ linh lăng, cỏ lúa mạch, cỏ đuôi chồn, cỏ túc hình, cỏ lồng vực cạn và cỏ lồng vực nước. Việc gia tăng nồng độ dịch trích đã gia tăng sự ức chế, điều này cho thấy rằng cây dưa leo có chứa những chất có hoạt tính đối kháng cỏ dại. Sự tách quang phổ của dịch trích methanol của cây dưa leo đã giúp phân lập và định danh một chất đối kháng cỏ dại hữu hiệu, đó là (6S,7E,9S)-6,9,10-trihydroxy-4,7-megastigmadien-3-one. Chất này đã ức chế sự phát triển rễ và thân của cải xoong, rau diếp, cỏ túc hình và cỏ lồng vực nước ở những nồng độ lớn hơn 3 mM. Những kết quả này cho thấy (6S,7E,9S)-6,9,10-trihydroxy-4,7-megastigmadien-3-one có thể giữ một vai trò quan trọng qui định hoạt tính đối kháng cỏ dại của cây dưa leo. Chất chiết từ phụ phẩm cây dưa leo sau khi thu hoạch có thể được sử dụng cho việc kiểm soát cỏ sinh học trong hệ thống quản lý cỏ dại, nhằm tiến tới một hệ sinh thái nông nghiệp thân thiện và bền vững ở Việt Nam.

The intensive investigation of allelopathic phenomenon of cucumber cultivar Phung Tuong after harvesting was conducted in petri dishes to evaluate the phytotoxic effects of cucumber methanol extract on the shoot and root growth of cress, lettuce, alfalfa, ryegrass, timothy, crabgrass, jungle rice, and barnyardgrass. The inhibition increased with increasing extract concentration and this indicated that the cucumber plants may have growth inhibitory substances and possess allelopathic activity. Chromatographic separation of the aqueous methanol extract of cucumber plants resulted in isolation and characterization of a new allopathically active substance, determined as (6S,7E,9S)-6,9,10- trihydroxy-4,7-megastigmadien-3-one by spectral data. This substance inhibited roots and shoots growth of cress, lettuce, crabgrass and banyard grass seedlings at concentrations greater than 3 mM. These results suggest that (6S,7E,9S)- 6,9,10-trihydroxy-4,7-megastigmadien-3-one may contribute to the plant growth inhibitory effect of cucumber plants and may play an important role in allelopathy of cucumber. Thus, postharvest extracts of cucumber may be used for the control of weeds in weed management systems, towards a friendly and sustainable agro-ecosystem in Vietnam.