2，4—D和NAA對黃豆芽品質和形態的影響

蔣福穩 王素芳

摘要：在室溫條件下研究不同濃度生長調節劑２，４－Ｄ﹑ＮＡＡ對黃豆芽品質和形態影響的差異性，旨在為黃豆芽生產工作選擇最適濃度的生長調節劑提供指導。結果表明，黃豆在發芽過程中，用清水處理時蛋白質含量最高，用１０－９ ｍｏｌ／Ｌ ２，４－Ｄ處理時維生素Ｃ（ＶＣ）含量最高，用１０－８ ｍｏｌ／Ｌ ＮＡＡ處理時ＶＣ含量最高；另外使用１０－８ ｍｏｌ／Ｌ ２，４－Ｄ處理時黃豆芽胚根長度和面積最大，使用１０－５ ｍｏｌ／Ｌ ＮＡＡ處理時黃豆芽下胚軸體積最大。

關鍵詞：黃豆芽；生長調節劑；品質；形態

中圖分類號：Ｓ３１１文獻標識碼：Ａ文章編號：0439－８114（２０12）18－4086-04

Effects of 2,4-D and NAA on Morphology and Quality of Soybean Sprout

ＪＩＡＮＧ Ｆｕ－ｗｅｎ１，WANG Su-fang２

（1.Institute of Economics Crops，Ｘｉｎｘｉａｎｇ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｘｉｎｘｉａｎｇ ４５３００３， Ｈｅｎａｎ， Ｃｈｉｎａ；

２．College of Life Sciences，Ｈｅｎａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｘｉｎｘｉａｎｇ ４５３００３， Ｈｅｎａｎ， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ２，４－Ｄ ａｎｄ ＮＡＡ ｏｎ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｏｆ ｓｏｙｂｅａｎ ｓｐｒｏｕｔ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ ａｔ ｒｏｏｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｔｏ ｏｐｔｉｍｉｚｅ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｐｒｏｔｅｉｎ ｗａｓ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｉｎ ｗａｔｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ； ＶＣ ｃｏｎｔｅｎｔ ｗａｓ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｗｈｅｎ ２，４－Ｄ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｗａｓ １０－９ ｍｏｌ／Ｌ ｏｒ ＮＡＡ ｗａｓ １０－８ ｍｏｌ／Ｌ． Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ， ｗｈｅｎ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ２，４－Ｄ ｗａｓ １０－８ ｍｏｌ／Ｌ， ｔｈｅ ｒａｄｉｃｌｅ ｌｅｎｇｔｈ ａｎｄ ａｒｅａ ｏｆ ｓｏｙｂｅａｎ ｓｐｒｏｕｔ ｗａｓ ｔｈｅ ｌａｒｇｅｓｔ． Ｔｈｅ ｖｏｌｕｍｅ ｏｆ ｈｙｐｏｃｏｔｙｌｓ ｗａｓ ｔｈｅ ｌａｒｇｅｓｔ ｗｈｅｎ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＮＡＡ ｗａｓ １０－５ ｍｏｌ／Ｌ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｏｙｂｅａｎ ｓｐｒｏｕｔ； ｇｒｏｗｔｈ ｒｅｇｕｌａｔｏｒ； ｑｕａｌｉｔｙ； ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ

黃豆芽具有極高的營養價值，但為追求更高的經濟效益，人們在生產和出售過程中普遍使用激素類化學物質縮短黃豆芽生長期，增強“嫩白﹑粗壯”效果。目前常見的用于黃豆芽生產的激素類化學物質有ＮＡＡ﹑２，４－Ｄ兩種人工合成生長調節劑。生長調節劑對生長的作用主要是促進細胞的生長，特別是細胞的伸長。生長調節劑能夠改變植物體內的營養物質分配，在生長調節劑分布較豐富的部分得到的營養物質就多，形成分配中心［1-4］。

眾所周知，用激素催生的黃豆芽對人體十分有害。因此試驗擬以市場上出售的普通黃豆為材料，測量經不同濃度生長調節劑ＮＡＡ﹑２，４－Ｄ處理下黃豆芽胚根﹑下胚軸﹑子葉不同部位蛋白質和維生素Ｃ（ＶＣ）的含量，以及不同濃度ＮＡＡ﹑２，４－Ｄ處理對黃豆芽胚根長﹑面積﹑體積，下胚軸長﹑面積﹑體積的影響，初步探討不同濃度ＮＡＡ﹑２，４－Ｄ對黃豆芽品質和形態的影響，旨在為黃豆芽生產工作選擇最適濃度的生長調節劑提供指導。

１材料與方法

１．１材料

１．１．１原料市場上出售的普通黃豆。

１．１．２試劑及器材發芽試驗：２，４－Ｄ、ＮＡＡ，花盆、網目布、紗布、錫紙、培養皿。蛋白質含量的分析：考馬斯亮藍Ｇ－２５０、去離子水，天平、研缽、離心管、離心機、移液槍、分光光度計。ＶＣ含量的分析：５ ｇ／Ｌ淀粉液、０．０００ １６７ ｍｏｌ／Ｌ碘酸鉀溶液、１０ ｇ／Ｌ碘化鉀溶液、質量分數為２％的鹽酸、去離子水，天平、研缽、離心管、離心機、移液槍、三角瓶、滴定架、滴定管。形態分析：掃描儀。

１．２方法

１．２．１發芽試驗選用外表無殘缺、健康、發芽勢好、發芽率高的新鮮黃豆。按濃度從大到小的順序配制濃度分別為１×１０－５、１×１０－６、１×１０－７、１×１０－８、１×１０－９ ｍｏｌ／Ｌ的ＮＡＡ溶液和２，４－Ｄ溶液。取１１個培養皿，其中5個培養皿依次加入１０ ｍＬ上述5種濃度的ＮＡＡ溶液，另5個培養皿依次加入１０ ｍＬ上述對應濃度的２，４－Ｄ溶液，最后一個培養皿中加入１０ ｍＬ自來水作為對照。取２２個花盆刷洗干凈，兩個一組組成１１個組合，每個組合中一個花盆的底部放置一層細度為４００目的布（防止豆芽的根長出花盆），然后上面再放一個花盆，最后每個組合各放入２００粒挑選的黃豆試樣，蓋上３～４層的紗布，并用錫紙覆蓋嚴實。將１１個組合的花盆依次放入以上１１個培養皿中，每天定時用自來水緩慢小心沖洗兩次。

１．２．２蛋白質含量的分析選用考馬斯亮藍法［5］。挑選用不同濃度生長調節劑處理過的、長相整齊一致且性狀穩定的黃豆芽，用天平稱取０．５ ｇ黃豆子葉的頭各３份放入研缽中，充分研磨，用移液槍分別吸取４ ｍＬ去離子水沖洗研缽并加入到１０ ｍＬ離心管中，兩次，以１０ ０００ ｒ／ｍｉｎ離心５ ｍｉｎ，上清液為提取液。取３支試管，按表１取樣，將各管充分搖勻，放置２ ｍｉｎ，在５９５ ｎｍ處比色，記錄３個重復的吸光度Ａ１、Ａ２、Ａ３，取平均值Ａ＝﹙Ａ１+Ａ２+Ａ３﹚／３，其中，樣品中蛋白質含量﹙μｇ／ｇ﹚＝118.25×A×提取液總體積﹙ｍＬ﹚／［測定時所取體積（ｍＬ）×樣品鮮重（ｇ）］＝１１８．２５×A×８／（０．１×０．５），１１８．２５是用牛血清白蛋白做蛋白質標準物獲得的吸光度為1時測定液蛋白質的質量（μｇ）的數值。以相同的方法測量黃豆芽下胚軸和胚根中蛋白質的含量。

１．２．３ＶＣ含量的分析選用碘滴定法［5］。樣品的提取方法同１．２．２。在三角瓶中用移液管注入１０ ｇ／Ｌ碘化鉀溶液０．５ ｍＬ﹑５ ｇ／Ｌ淀粉液１．０ ｍＬ﹑提取液５．０ ｍＬ、去離子水３．５ ｍＬ，共計１０ ｍＬ，用０．０００ １６７ ｍｏｌ／Ｌ碘酸鉀溶液滴定，一滴滴加入，并時時搖動三角瓶至微藍色１ ｍｉｎ不退即可，記錄所用０．０００ １６７ ｍｏｌ／Ｌ碘酸鉀溶液的體積。另外，空白對照為在三角瓶中用移液管注入１０ ｇ／Ｌ碘化鉀溶液０．５ ｍＬ﹑５ ｇ／Ｌ淀粉液１．０ ｍＬ﹑質量分數為２％的鹽酸５．０ ｍＬ﹑去離子水３．５ ｍＬ，共計１０ ｍＬ。樣品所含ＶＣ的含量（ｍｇ／ｇ）＝﹙Ｖ×０．０８８／Ｂ﹚×ｂ／ａ，其中，Ｖ為滴定樣品所用的０．０００ １６７ ｍｏｌ／Ｌ碘酸鉀溶液的體積（ｍＬ），１ ｍＬ ０．０００ １６７ ｍｏｌ／Ｌ碘酸鉀溶液相當于０．０８８ ｍｇ ＶＣ，Ｂ為滴定時所吸取的樣品液體積（ｍＬ），ｂ為樣品液的總體積（ｍＬ），ａ為樣品的質量（ｇ）。以相同的方法測量黃豆芽下胚軸和胚根中ＶＣ的含量。

１．2．４形態分析用掃描儀分別掃描不同濃度ＮＡＡ﹑２，４－Ｄ處理下黃豆芽胚根和下胚軸的長度﹑面積﹑體積，每個濃度設２０個重復。

１．2．５統計分析用鄧肯氏新復極差法進行各種數據的分析比較［6］。

２結果與分析

２．１生長調節劑對黃豆芽品質的影響

由表2可知，在黃豆芽生產過程中添加不同濃度的生長調節劑２，４－Ｄ對黃豆芽子葉和下胚軸蛋白質含量無顯著影響，只對黃豆芽胚根部位蛋白質含量有影響，其表現為２，４－Ｄ濃度為１０－６﹑１０－７、１０－８ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽胚根蛋白質含量與對照相比降低但不顯著，２，４－Ｄ濃度為１０－９ ｍｏｌ／Ｌ時豆芽胚根蛋白質含量與對照相比顯著降低，因此用清水處理的黃豆芽蛋白質含量最高。在黃豆芽生產過程中添加的不同濃度的生長調節劑２，４－Ｄ對黃豆芽子葉和下胚軸ＶＣ含量的影響表現為，２，４－Ｄ濃度為１０－６、１０－７﹑１０－８ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽子葉和下胚軸ＶＣ含量與對照相比呈上升趨勢但不顯著，２，４－Ｄ濃度為１０－９ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽下胚軸ＶＣ含量與對照相比顯著上升，并在此濃度下ＶＣ含量達到最高。

由表3可知，在黃豆芽生產過程中添加不同濃度的生長調節劑ＮＡＡ對黃豆芽子葉和下胚軸蛋白質含量均無顯著影響，只對胚根部位蛋白質含量有影響，表現為ＮＡＡ濃度為１０－５、１０－６ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽胚根蛋白質含量與對照相比呈現下降的趨勢但不顯著，ＮＡＡ濃度為10-7、10-8、１０－９ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽胚根蛋白質含量與對照相比顯著降低。在黃豆芽生產過程中添加不同濃度的生長調節劑ＮＡＡ對黃豆芽子葉ＶＣ含量的影響表現為，ＮＡＡ濃度為１０－５﹑１０－６ ｍｏｌ／Ｌ時，黃豆芽子葉和下胚軸ＶＣ含量與對照相比呈現上升的趨勢但不顯著，ＮＡＡ濃度為１０－７、１０－８、１０－９ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽子葉和下胚軸ＶＣ含量與對照相比呈現顯著上升的趨勢，且均在１０－８ ｍｏｌ／Ｌ時ＶＣ含量達到最高。

２．２生長調節劑對黃豆芽形態的影響

由表4可知，在黃豆芽生產過程中添加生長調節劑２，４－Ｄ對黃豆芽胚根的體積沒有顯著影響，而對胚根的長度、面積均有影響，其表現為２，４－Ｄ濃度為１０－６ ｍｏｌ／Ｌ時胚根長度與對照相比變小但不顯著，２，４－Ｄ濃度為１０－７ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽胚根長度與對照相比增長但不顯著，２，４－Ｄ濃度為１０－８、１０－９ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽胚根長度與對照相比呈現顯著增長的趨勢，且在１０－８ ｍｏｌ／Ｌ時達到最大。２，４－Ｄ濃度為１０－６﹑１０－７ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽胚根面積與對照相比呈現增大的趨勢但不顯著，２，４－Ｄ濃度為１０－８、１０－９ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽胚根面積與對照相比呈現顯著增大的趨勢，且在１０－８ ｍｏｌ／Ｌ時達到最大。在黃豆芽生產過程中添加生長調節劑２，４－Ｄ對黃豆芽下胚軸的體積沒有顯著影響，而對下胚軸的長度、面積均有影響，其表現為２，４－Ｄ濃度為１０－６ ｍｏｌ／Ｌ時下胚軸長度與對照相比變大但不顯著，２，４－Ｄ濃度為１０－７ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽下胚軸長度與對照相比減小也不顯著，２，４－Ｄ濃度為１０－８、１０－９ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽下胚軸長度與對照相比呈現變小的趨勢，且在１０－８ ｍｏｌ／Ｌ時達到最小；２，４－Ｄ濃度為１０－６﹑１０－７ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽下胚軸面積與對照相比呈現變小的趨勢但不顯著，２，４－Ｄ濃度為１０－８、１０－９ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽下胚軸面積與對照相比呈現顯著變小的趨勢，且在１０－８ ｍｏｌ／Ｌ時達到最小。

由表5可知，在黃豆芽生產過程中添加生長調節劑ＮＡＡ對黃豆芽胚根的長度和面積均無影響，只對黃豆芽胚根的體積有影響，其表現為ＮＡＡ濃度為１０－８、１０－９ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽胚根體積與對照相比增大但不顯著，ＮＡＡ濃度為１０－７﹑１０－６ ｍｏｌ／Ｌ時胚根體積與對照相比變小或不變，且不顯著，ＮＡＡ濃度為１０－５ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽胚根體積與對照相比呈現顯著變小的趨勢，且在１０－８ ｍｏｌ／Ｌ時胚根體積達到最大，在１０－５ ｍｏｌ／Ｌ時胚根體積達到最小。ＮＡＡ對黃豆芽下胚軸的長度和面積也無顯著影響，只對黃豆芽下胚軸的體積有影響，其表現為ＮＡＡ濃度為１０－８、１０－９ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽下胚軸體積與對照相比顯著減小，ＮＡＡ濃度為１０－７﹑１０－６ ｍｏｌ／Ｌ時下胚軸體積與對照相比變大但不顯著，ＮＡＡ濃度為１０－５ ｍｏｌ／Ｌ時黃豆芽下胚軸體積與對照相比呈現增大趨勢但不顯著，且在１０－８ ｍｏｌ／Ｌ時下胚軸體積達到最小，在１０－５ ｍｏｌ／Ｌ時體積達到最大。

通過觀察ＮＡＡ﹑２，４－Ｄ對黃豆芽胚根、下胚軸長度的影響能得出，ＮＡＡ﹑２，４－Ｄ對黃豆芽胚根和下胚軸的影響處于一種互補狀態，即如果使用的生長調節劑濃度能很好地促進胚根的生長，但對下胚軸就起抑制作用。如果使用的生長調節劑能很好促進下胚軸的生長，則對胚根起抑制作用。這種規律在生產上表現為胚根長則下胚軸短，胚根短則下胚軸長，生產無根黃豆芽依據的就是這個原理。

3結論與討論

通過對不同濃度生長調節劑２，４－Ｄ﹑ＮＡＡ對黃豆芽品質和形態影響差異性的分析，可以得出如下結論。

１）在黃豆發芽的過程中使用生長調節劑可以加速蛋白質的降解，因此黃豆發芽后蛋白質含量降低。故用清水處理黃豆，黃豆芽的蛋白質含量最高。

２）黃豆中本不含ＶＣ，但在發芽過程中使用的生長調節劑促使黃豆芽體內合成了新的ＶＣ，１０－９ ｍｏｌ／Ｌ ２，４－Ｄ使ＶＣ的合成量達到最高，１０－８ ｍｏｌ／Ｌ ＮＡＡ使ＶＣ的合成量達到最高，故生產上可用１０－９ ｍｏｌ／Ｌ ２，４－Ｄ或１０－８ ｍｏｌ／Ｌ ＮＡＡ處理黃豆，使豆芽在此濃度下有最高的ＶＣ含量。因生長調節劑對黃豆芽蛋白質和ＶＣ含量的影響表現出不一致且相互沖突的規律，但考慮到日常生活中人們攝取蛋白質的來源較廣，而攝取ＶＣ的來源較狹窄，所以著重從對ＶＣ含量影響的角度來考慮，故在生產過程中使用１０－９ ｍｏｌ／Ｌ ２，４－Ｄ或１０－８ ｍｏｌ／Ｌ ＮＡＡ處理較合適。

３）１０－８ ｍｏｌ／Ｌ ２，４－Ｄ處理使黃豆芽胚根長度和面積最大，但此濃度時下胚軸長度和面積最小；在１０－５ ｍｏｌ／Ｌ ＮＡＡ處理下黃豆芽胚根體積最小，但此濃度時下胚軸體積最大。因此生長調節劑對黃豆芽胚根形態和下胚軸形態的影響表現出不一致且相互沖突的規律，但考慮到日常生活中人們食用的部位主要是下胚軸，所以側重從對下胚軸的影響這個角度來考慮，故在生產過程中使用１０－8 ｍｏｌ／Ｌ ２，４－Ｄ或１０－５ ｍｏｌ／Ｌ ＮＡＡ處理較合適。

參考文獻：

［１］ 韓德元．植物生長調節劑原理與應用［Ｍ］． 北京：北京科學技術出版社，１９９７.

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［３］ 崔秀珍，黃中文，薛香，等． 試驗統計分析［Ｍ］．北京：中國農業科學技術出版社，２００２.

［４］ 張志良，翟偉箐．植物生理學實驗指導［Ｍ］．第3版.北京：高等教育出版社，２００３.

［５］ 趙普慶，童富淡，王俏梅．生長素信號轉導研究進展［Ｊ］．細胞生物學雜志，２００４，２６（２）：１１３－１１８．

［６］ 王金祥，嚴正龍，潘瑞熾．不定根形成與植物激素的關系［Ｊ］．植物生理學通訊，２００５，４１（２）：１３３－１４２．

（責任編輯田宇曦）

收稿日期：２０１２－０２－２４

作者簡介：蔣福穩（１９７２－），男，河南光山人，副研究員，主要從事植物生長技術研究，（電話）１３９４９６１３１９３（電子信箱）ｊｉａｎｇｆｕｗｅｎ１１１８＠１２６．ｃｏｍ；

通訊作者，王素芳，實驗師，（電話）１５８３６１８９９３９（電子信箱）ｗａｎｇ２０１０ｓｕｆａｎｇ＠１２６．ｃｏｍ。