摘要:以“洛陽紅”、“似荷蓮”為試驗材料,測定了不同濃度吲哚丁酸(IBA)處理對盆栽牡丹葉片的過氧化物酶活性、超氧化物歧化酶活性、可溶性蛋白含量、葉綠素含量等的影響。結果表明,經處理后的盆栽牡丹各項指標均優于對照,其中,以300 mg/L的IBA處理的效果最佳。
關鍵詞:牡丹;盆栽;吲哚丁酸(IBA);生理特性
中圖分類號:S685.110.1 文獻標識號:A 文章編號:1001—4942(2010)08—0038—04
牡丹(Paeonia$uff-n.osa Andr.)是我國的傳統名花,在我國已有2 000余年的栽培歷史。其花大色艷、形美香濃,深受廣大人民群眾的喜歡。雖然在牡丹繁殖與栽培、生物學特性及營養生理等方面有一些研究報道,但有關植物生長調節劑吲哚丁酸(IBA)對盆栽牡丹葉片生理特性影響方面的研究涉及很少。為此,本試驗研究了不同濃度的IBA處理對牡丹葉片部分生理生化指標的變化,探索利用IBA促進牡丹生長發育的最適濃度,以期為盆栽牡丹的栽培管理提供參考。
1 材料與方法
1.1供試材料
本試驗在中國洛陽國家牡丹基因庫進行,供試品種為“洛陽紅”及“似荷蓮”。
1.2試驗處理
試驗設5個處理,IBA濃度為O、100、200、300、500 mg/L,每處理重復4次。牡丹苗栽植前先用清水把根部泥土沖洗干凈,剪去病殘根,再把根部放入O.2%高錳酸鉀和50%多菌靈600倍液中浸泡10一20 min消毒,用自來水洗凈后備用。用IBA對牡丹根部進行浸泡處理。栽植前,將供試基質用3%的高錳酸鉀攪拌后,晾1天,備用。按試驗設計分別將牡丹植株栽植在盆中,栽時盡量使根系分布均勻(呈傘狀),與基質密切接觸。觀測其形態指標及部分生理指標,以獲得適宜牡丹生長的最佳IBA處理濃度。
l.3測定方法
可溶性蛋白含量按王先奎的方法;超氧化物歧化酶(SOD)活性按趙世杰等的方法;過氧化物酶(POD)活性采用愈創木酚法;葉綠素(Chl)含量按沈偉其方法測定。葉綠素熒光參數用FMS-2型脈沖調制式葉綠素熒光分析儀(英國Hansatech公司生產)測定。 試驗數據采用DI S數據處理系統分析。
2 結果與分析
2.1 IBA處理對牡丹葉片中葉綠素含量的影響 光合作用是植物代謝的物質基礎,而葉綠素是植物吸收光能和轉換光能的重要器官,葉綠素a的主要功能是將匯聚的光能轉變為化學能進行光化學反應,而葉綠素b的功能則主要是收集光能。不同濃度的IBA處理對牡丹葉片中的葉綠素總量有顯著的影響。從圖1可以看出,似荷蓮和洛陽紅葉片中的葉綠素含量均隨IBA處理濃度的增加而增加,且其含量與IBA的濃度呈正相關關系。在IBA 500 mg/L處理條件下,似荷蓮和洛陽紅葉片中葉綠素含量均達到最大值。從總體上看,似荷蓮葉片中葉綠素含量高于洛陽紅葉片中的含量,這可能是牡丹不同品種的基因型差異造成的。不同濃度的IBA處理能顯著的提高牡丹葉片中葉綠素的含量。

2.2 IBA處理對牡丹葉片中SOD活性的影響
SOD被認為普遍存在于植物體內,其與植物葉片的衰老以及植物衰老、抗逆境均有一定的關系,SOD與控制脂質過氧化,減輕膜系統的傷害有一定的關系。不同濃度的IBA處理能顯著的影響牡丹葉片中SOD的活性。從圖2可以看出,洛陽紅葉片中的SOD活性隨IBA處理濃度的增加而提高,在500 mg/L時達到最大值;而似荷蓮葉片中的SOD活性也隨IBA處理濃度的增加而增加,在300 mg/L時達到最大值,當處理濃度大于300 mg/L時,似荷蓮葉片中的SOD活性隨處理濃度的增加而下降。從總的來看,IBA處理能顯著的提高牡丹葉片中的SOD活性。

2.3 IBA處理對牡丹葉片中POD活性的影響 POD廣泛存在于植物體內,它參與呼吸代謝并在細胞生長和分化中起重要的作用,它能顯著的減少氧化能力很強的一OH的生成,因而在抗氧化脅迫中有重要的作用。不同濃度的IBA處理對牡丹葉片中的POD活性有顯著的影響。從圖3可以看出,在IBA處理濃度在300 mg/L以下時,似荷蓮和洛陽紅葉片中的POD活性隨著處理濃度的增加而增加,表現出正相關性,且似荷蓮葉片中的POD活性略高于洛陽紅葉片中的酶活性,這說明低濃度的IBA處理能顯著的提高牡丹葉片中POD的活性;當IBA處理濃度大于300mg/L時,似荷蓮和洛陽紅葉片中POD的活性隨著IBA處理濃度增加而顯著的下降,二者均在IBA處理濃度為300 mg/L時,POD活性達到最大值。

2.4 IBA處理對牡丹葉片中可溶性蛋白含量的影響 植物組織中的可溶性蛋白含量與其生命代謝活動密切相關。不同濃度的IBA處理對牡丹葉片中的可溶性蛋白含量有一定的影響。從圖4可以看出,在不同濃度的IBA處理下,兩品種葉片中的可溶性蛋白含量均隨著處理濃度的增加而增加,在處理濃度為300 mg/L,兩個品種牡丹葉片中的可溶性蛋白含量都達到最大值,而在處理濃度為500 mg/L時,可溶性蛋白含量反而下降,這說明較低濃度的IBA處理能提高牡丹葉片中可溶性蛋白含量,而濃度過高則影響其含量。

2.5 IBA處理對牡丹葉片中葉綠素熒光參數的影響 Fv/Fm表示最大光化學量子產量,反映PSⅡ反應中心內部光能轉換效率(或稱最大的光能轉換效率),常用于度量植物葉片PSⅡ原初光能轉換效率,以及度量PSⅡ潛在活性。從圖5可以看出,不同濃度的IBA處理對牡丹葉片葉綠素熒光參數有一定的影響,兩個牡丹品種葉片中的葉綠素熒光參數均隨處理濃度的增加而增加,在300 mg/L時達到最大值,此后出現一定程度的下降;從總體上看,經IBA處理后兩個品種的光能轉化效率都有不同程度的提高,在一定程度上調節了光抑制對牡丹生長的影響,同時可以發現洛陽紅其光能轉換效率要高于似荷蓮,因此,其光合產物積累增多,有利于牡丹壯苗和壯芽的形成。

3 討論與結論
不同濃度的IBA處理能顯著增加牡丹“似荷蓮”和“洛陽紅”葉片中的葉綠素含量。
可溶性蛋白是植物生命活動的重要物質,其參與植物的各項生命代謝活動。另一方面其在植物體內累積可提高植物體內的滲透壓,起到平衡滲透勢的作用。不同濃度的IBA處理能提高牡丹葉片中的可溶性蛋白含量。
SOD和POD是植物組織中重要的活性氧清除系統,其與植物的生長發育密切相關。不同濃度的IBA處理可以顯著提高牡丹葉片中的SOD、POD活性。
在葉綠素熒光動力學各參數中,Fv/Fin表征了光合細胞中PSⅡ原初光能轉換效率的大小,它的提高表明該處理下牡丹葉片原初光能轉換效率提高。葉綠素含量的大幅上升,對提高葉片對光能的吸收和轉換是有利的,在一定范圍內,葉綠素含量增加,葉綠體對光能的吸收與轉換能力增強,光合速率增大。本試驗采用不同濃度的IBA處理不同程度地提高了牡丹葉片的原初光能轉換效率。
由以上分析可以看出,不同濃度的IBA處理可以顯著提高“洛陽紅”和“似荷蓮”的葉綠素含量,提高其葉片光合能力;不同濃度的IBA處理可改變其活性氧清除系統的活性,提高活性氧對自由基的清除能力,有利于生長發育;同時該處理還可以增強盆栽牡丹葉片的可溶性蛋白含量。
綜合分析以上各項評價指標,300 mg/L的IBA處理對盆栽牡丹生長發育比較適宜。