噴施蔗糖對菜薹營養品質及產量的影響

許 真，蔣 安

（鶴壁職業技術學院食品系 河南鶴壁 458030）

菜薹又稱菜心，是一種重要的十字花科蕓薹屬蔬菜，是我國特產蔬菜之一，在我國華南地區廣泛栽培[1]。菜薹含有豐富的營養物質，如可溶性糖類、酚類化合物、具有抗癌作用的代謝產物芥子油苷及花青素等。蔗糖是調控植物生長發育的重要信號因子，能促進植物營養物質積累[2]，是近幾年蔬菜栽培中應用較多的葉面肥，經濟易行，且不會危害植物和環境。

可溶性糖是植物產生甜度的重要物質，是衡量蔬菜營養品質和感官品質的重要指標之一。劉淑慧[2]等研究發現，葉面噴施0.5%的蔗糖溶液能顯著提高藍莓果實中的糖含量。酚類化合物具有抗氧化活性，其合成或積累易受外源誘導因子的影響,外施蔗糖溶液能顯著提高植株中總酚的含量[3]。芥子油苷也稱硫代葡萄糖苷，是植物次生代謝產物，廣泛存在于十字花科蔬菜中，具有抗癌、防癌的特殊功效[4]，因此提高蔬菜中芥子油苷含量對保證人體健康具有重要意義。有研究表明，葉面噴施0.1 mol·L-1的蔗糖溶液能顯著提高小白菜總硫代葡萄糖苷含量[5]。芥子油苷的合成和參與其合成的基因表達多少有關[6],且其通過韌皮部在植株不同組織中進行傳輸，與糖的運輸路徑是一致的，并且遵循庫-源關系[7]。花青素是植物體內普遍存在的一種水溶性天然色素，是一種重要的次級代謝產物[8]，具有抗氧化性，能有效清除生物體內的自由基，可作為功能性食用色素使用。有研究顯示，蔗糖能作為一種信號分子，促進擬南芥中花青素合成相關基因的表達，從而提高花青素的含量[9]。

迄今為止，有關葉面噴施蔗糖溶液對菜薹的影響研究僅局限在產量及不同種類可溶性糖含量上，對菜薹其他營養物質的研究尚未見報道，筆者通過葉面噴施不同濃度蔗糖溶液，對采收期菜薹進行產量測定及營養物質含量分析，以期為今后的生產提供一定的理論指導。

1 材料與方法

1.1 材料

供試菜薹為早熟品種‘油綠501’，由廣州市農科院提供，纖維少，葉柄短，葉色油綠，商品性狀好。試驗所用蔗糖在當地超市采購，甲醇、沒食子酸、福林-酚試劑、蒽酮試劑均采用分析純，2-丙烯基芥子油苷采用色譜純，均由國藥集團化學試劑有限公司提供。

1.2 方法

1.2.1 菜薹的栽培 挑選顆粒飽滿、大小一致的‘油綠501’菜薹種子用清水洗凈，于2015年6月20日播種，采用穴盤育苗，待幼苗長到2葉1心時，挑選整齊一致的植株定植于黑色營養缽25 cm×25 cm 中。試驗設置 0.05、0.1、0.2、0.4 g·L-1共 4 個濃度蔗糖處理，CK為蒸餾水處理，每個處理15株，3次重復。待菜薹現蕾時（定植后5周左右）進行葉面噴施處理，每隔2 d噴施1次，共3次，每次以整個葉面濕潤無水珠滴下為度。

1.2.2 測定方法 以齊口花為采收標準，取第4莖節以上部分稱重，測定菜薹產量。分別將不同處理的薹葉和薹莖分開切碎，在液氮中快速冷凍后，用封口袋包裝，置于-80℃冰箱中保存，備用。用分光光度計法測定花青素[10]和總酚[11]含量，用高效液相色譜儀測定芥子油苷[12]含量，用蒽酮比色法測定可溶性糖含量[13]。

1.2.3 數據分析 數據處理采用Microsoft Excel 2003，應用DPS 7.0軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同濃度蔗糖處理對菜薹可溶性糖含量的影響

由圖1可以看出，不同濃度蔗糖溶液處理對菜薹中可溶性糖含量有顯著影響，薹莖中可溶性糖質量分數（以鮮質量計）在 7.83～14.51 g·kg-1之間，薹葉中可溶性糖質量分數在2.11～5.63 g·kg-1之間。蔗糖質量濃度為0.1和0.2 g·L-1時均可顯著提高可溶性糖含量，薹莖中可溶性糖質量分數分別比對照提高了11.8%和11.1%，薹葉中分別提高了19.7%和17.4%。蔗糖質量濃度為0.05 g·L-1處理與對照差異不顯著。隨著蔗糖質量濃度的升高，可溶性糖含量顯著低于對照，0.4 g·L-1處理后，薹莖薹葉中可溶性糖含量分別比對照降低了39.6%和55.1%。由此可見，適宜濃度的蔗糖溶液處理能提高菜薹中可溶性糖含量，高濃度蔗糖溶液反而不利于可溶性糖的積累。

圖1 不同濃度蔗糖處理對菜薹可溶性糖含量的影響

2.2 不同濃度蔗糖處理對菜薹總酚含量的影響

如圖2所示，隨著蔗糖溶液濃度的增加，薹莖薹葉中總酚含量呈上升趨勢，0.05、0.1、0.2和0.4 g·L-1處理后，薹莖中總酚含量分別提高8.6%、10.4%、28.7%和29.3%，薹葉中總酚含量分別提高5.3%、7.8%、17.6%和18.2%。

圖2 不同濃度蔗糖處理對菜薹總酚含量的影響

2.3 不同濃度蔗糖處理對菜薹芥子油苷含量的影響

由圖3可以看出，用不同濃度蔗糖溶液噴施，都能提高菜薹中芥子油苷含量。質量濃度為0.1、0.2、0.4 g·L-1的處理均能顯著提高薹莖薹葉中芥子油苷的含量，薹莖中的含量分別比對照提高了20.8%、22.9%和22.1%，薹葉中的含量分別比對照提高了10.3%、13.7%和12.1%。薹莖中芥子油苷含量高于薹葉。

2.4 不同濃度蔗糖處理對菜薹花青素含量的影響

由圖4可知，隨著蔗糖溶液濃度的增加，薹莖薹葉中花青素含量越來越高，與對照相比，0.1、0.2和0.4 g·L-1處理顯著提高花青素含量，薹莖中花青素含量分別提高了18.4%、28.6%和25.3%，薹葉中花青素含量分別提高了20.4%、37.5%和34.7%，而0.05 g·L-1處理對其含量變化影響不顯著。

圖3 不同濃度蔗糖處理對菜薹芥子油苷含量的影響

圖4 不同濃度蔗糖處理對菜薹花青素含量的影響

2.5 不同濃度蔗糖處理對菜薹產量的影響

不同濃度蔗糖處理對菜薹的生長具有一定影響，由表1可知，隨著溶液濃度的升高，菜薹株高具有先增長后下降的趨勢，質量濃度為0.1 g·L-1時，平均株高最高為26.7 cm，比對照提高25.4%，其次是0.05 g·L-1處理，比對照提高11.2%，另外2個處理低于對照，但3者差異不顯著，不同濃度蔗糖處理對薹粗度無顯著影響。

由表1可知，不同濃度蔗糖處理對菜薹單株產量影響較小，隨著溶液濃度的升高，菜薹單株產量呈現先增加后降低的趨勢。處理質量濃度為0.1 g·L-1時，平均單株產量最高，為 33.35 g，質量濃度為0.4 g·L-1處理的單株產量最低，為32.26 g，各處理之間差異不顯著，說明蔗糖濃度對菜薹的單株產量影響不大。

表1 不同濃度蔗糖處理對菜薹產量的影響

3 討論與結論

本試驗的結果表明，不同濃度外源蔗糖溶液處理菜薹，對菜薹產量影響不明顯，與早期的研究結果一致[14]，但對其營養物質含量有較大影響。

試驗發現，用0.1和0.2 g·L-1質量濃度的蔗糖溶液處理均能顯著提高菜薹中可溶性糖含量。薹莖中可溶性糖含量高于薹葉，可能是由于薹葉進行光合作用，作為代謝源把產生的營養物質輸送給莖部，以利于莖部品質的形成[14]。0.1 g·L-1處理效果最好，優于較早報道的最佳濃度[14]，可能是由于菜薹品種及生長溫度不同導致。

研究發現，高濃度蔗糖溶液處理能顯著提高菜薹中總酚含量，0.2、0.4 g·L-1處理均能顯著提高其總酚含量，但效果差別不大，可能是因為隨著蔗糖溶液濃度的增加，植株內滲透壓發生變化，導致細胞失水，影響代謝過程，或蔗糖直接作為底物參加反應，促進總酚含量增加[4]。

隨著外源蔗糖溶液濃度的增加，芥子油苷含量逐漸增加。研究發現，對西蘭花幼芽噴施濃度146 mmol·L-1蔗糖溶液12 h后，芥子油苷的合成基因和轉錄水平均處于正調節水平，表明蔗糖可增加芥子油苷合成相關基因的表達，進而提高芥子油苷的含量[6]。試驗還發現，薹莖中的芥子油苷含量高于薹葉，可能是因為芥子油苷是通過韌皮部在植株不同部位間傳輸[7]。

有研究顯示，蔗糖能作為一種信號分子，促進擬南芥中花青素合成酶基因的編碼和表達，從而提高花青素含量[9]。本研究發現，隨著處理濃度的增加，花青素含量呈上升趨勢，與前人的研究結果一致[6]。研究還發現，薹葉中花青素含量高于薹莖，是否與葉綠素含量有關，還有待進一步研究。

綜上所述，在生產中，可采用質量濃度為0.2 g·L-1的蔗糖溶液噴施菜薹幼苗，以提高其營養價值。