陸紅霞 張善學 鄭服叢 趙小明 羅漢鋼
(1.海南正業中農高科股份有限公司 海口 570206;2.海南大學環境與植物保護學院 海口 570228;3.中國科學院大連化學物理研究所 116023;4.湖北省植物保護總站 武漢 430070)
氨基寡糖素浸種對番茄幼苗抗寒性的影響
陸紅霞1,2,3張善學1鄭服叢2趙小明3羅漢鋼4
(1.海南正業中農高科股份有限公司海口570206;2.海南大學環境與植物保護學院海口570228;3.中國科學院大連化學物理研究所116023;4.湖北省植物保護總站武漢430070)
分別以不同濃度(25ppm、50ppm、100ppm、200ppm)的氨基寡糖素對番茄種子進行浸種處理,各處理均可提高番茄苗的抗寒性,其中100ppm的處理效果最好,番茄株高、根系長度、干重分別比對照組增加13.3、27.2、19.5%,葉綠素含量、根系活力、可溶性總糖分別比對照組高23.2、38.3、19.5%。
氨基寡糖素;番茄;浸種;抗寒
番茄遇急劇寒流或持續低溫時,番茄苗中部葉片或成株上部葉片常受寒害。寒害是番茄常見的生理性病害之一,主要發生在保護地栽培及番茄育苗時,特別是在特早熟栽培、秋延后栽培中過程中,經常遭遇寒害。番茄遭受寒害后,輕者造成不同程度減產,嚴重時植株全部凍死,導致絕收。氨基寡糖素植物免疫誘抗劑作為一種植物信號激發子,是近年來興起的一類新型生物農藥。研究表明,氨基寡糖素植物免疫誘抗劑能夠誘導作物提高自身抗病、抗逆能力,調節植物自身代謝平衡。本試驗探討氨基寡糖素浸種能夠提高番茄幼苗的抗低溫能力。
1.1供驗藥劑
5%氨基寡糖素水劑(海島素),海南正業中農高科股份有限公司提供。
1.2試驗作物
作物:番茄
品種:克新一號
1.3試驗方法
浸種處理:選擇健康飽滿一致的種子,用0.1%升汞溶液浸泡消毒5min,蒸餾水沖洗3次晾干后分別用不同濃度(25ppm、50ppm、100ppm、200ppm)的氨基寡糖素溶液在25℃下浸種6h,以清水浸種作為對照。選取健康飽滿的種子,分別均勻鋪有3層濾紙直徑20cm的培養皿內,每皿100粒,每處理重復3次,用蒸餾水在晝夜溫度(25±0.5)℃/(20±0.5)℃,光照培養箱中培養至二葉一心。在置于4℃下進行低溫處理24h,使番茄苗遭受冷害,然后置于25℃下恢復培養。各處理取生長一致的幼苗于恢復生長14d后取樣測定有關形態、生理生化指標。
2.1葉綠素含量測定
a)稱取葉片0.2g,放入研缽中,加入少量石英砂及2ml~3ml的95%乙醇,研成均漿,再加入乙醇10ml,繼續研磨至組織發白。靜置3min~5min。
b)取濾紙一張,置漏斗中,用乙醇潤濕,沿玻璃棒把提取液倒入漏斗中,過濾到25ml棕色容量瓶中,用少量乙醇沖洗研缽、研棒,一起倒入漏斗中。
c)用滴管吸取乙醇,將濾紙上的葉綠色素全部洗入容量瓶中,直至濾紙無綠色為止,最后用乙醇定容至25ml,搖勻。
d)把提取的葉綠色素倒入比色皿內,以95%乙醇為空白,在波長665nm、649nm下測定吸光度。
計算公式:
CA=13.95OD665-6.88OD649;
CB=24.96OD649-7.32OD665
總葉綠素的濃度=CA+CB
葉綠素的含量=(葉綠素的濃度×提取液體積×稀釋倍數)/樣品鮮重
2.2根系活力測定(TTC法)
a)TTC標準曲線的制作:取0.4%TTC溶液0.2ml放入10ml量瓶中,加少許Na2S2O4粉搖勻后立即產生紅色的甲月替。再用乙酸乙酯定容至刻度,搖勻。然后分別取此液0.25ml、0.50ml、1.00ml、1.50ml、2.00ml置10ml容量瓶中,用乙酸乙酯定容至刻度,即得到含甲月替25g、50g、100g、150g、200g的標準比色系列,以空白作參比,在485nm波長下測定吸光度,繪制標準曲線。
b)稱取根尖樣品0.5g,放入10ml燒杯中,加入0.4%TTC溶液和磷酸緩沖液的等量混合液10ml,把根充分浸沒在溶液內,在37℃下暗保溫1h~3h,此后加入1mol·L-1硫酸2ml,以停止反應。(與此同時做一空白實驗,先加硫酸,再加根樣品,其他操作同上)。
c)把根取出,吸干水分后與乙酸乙酯3ml~4ml和少量石英砂一起在研缽內磨碎,以提出甲月替。紅色提取液移入試管,并用少量乙酸乙酯把殘渣洗滌二、三次,皆移入試管,最后加乙酸乙酯使總量為10ml,用分光光度計在波長485nm下比色,以空白試驗作參比測出吸光度,查標準曲線,即可求出四氮唑還原量。
計算公式:四氮唑還原強度(mg.g-1根鮮重h-1)=四氮唑還原量(mg)根重(g)×時間(h)
2.3可溶性糖含量測定(用蒽酮法)
3.1氨基寡糖素浸種對番茄苗生長指標的影響

表1 氨基寡糖素浸種低溫處理后對種子萌發率、長勢的影響結果
氨基寡糖素25ppm、50ppm、100ppm、200ppm浸種處理番茄后,對番茄的發芽沒有抑制作用,其中氨基寡糖素處理后番茄的發芽率都比清水對照發芽率高,100ppm的發芽率最高,較清水對照高4.5%(見表1)。低溫處理恢復常溫培養14d后調查分析發現,經氨基寡糖素處理的番茄苗長勢較清水對照各項指標,100ppm的效果最突出,株高、根系長度、干重分別比對照組增加15.3、29.4、19.5%,都顯著優于對照組,50ppm、200ppm其次。
3.2氨基寡糖素浸種對寒害番茄幼苗葉綠素含量、根系活力、可溶性糖的影響
葉綠素是作物進行營養積累的主要物質,葉綠素含量的多少直接影響光合作用,影響作物的長勢。植物根系是比較重要的營養吸收器官,根的活力水平和生長情況直接影響地上作物營養狀況和產量,根系活力就是判斷植物根系指標是否良好的關鍵參數。可溶性糖的作用主要是:轉化并組成其他有機物如核酸等,合成纖維素組成細胞壁,分解產物是其他許多有機物合成的原料,如糖在呼吸過程中形成的有機酸;糖為作物的各種合成過程與生命活動提供了所需要的能量。

表2 氨基寡糖素浸種對番茄苗生理生化指標的影響
試驗調查分析得:經過氨基寡糖素25ppm、50ppm、100ppm、200ppm浸種處理后,遭受寒害處理的番茄幼苗葉綠素、根系活力和可溶性糖均顯著高于對照,其中氨基寡糖素100ppm浸種處理番茄的效果最好,葉綠素含量、根系活力、可溶性總糖分別比對照組高16.0%、28%、38.2%,低溫可引起植物組織葉綠素含量減少,光合速率降低,試驗表明氨基寡糖素浸種能使冷害番茄幼苗葉綠素含量及光合速率保持在較高水平,還可提高番茄的根系活力,使番茄在低溫下仍能夠吸收到一定量的養分,維持正常的生長,從而提高抗冷性。
本試驗的結果表明,不同濃度的氨基寡糖素(25ppm、50ppm、100ppm、200ppm)對番茄浸種處理,對番茄的發芽率、株高、根長、干重、葉綠素含量、根系活力、可溶性總糖有很好的促進作用,均可提高番茄苗的抗寒性。其中氨基寡糖素100ppm(海島素500倍)對番茄浸種處理效果最佳,各處理均可提高番茄苗的抗寒性,其中100ppm的處理效果最好,番茄的發芽率較清水對照提高4.5%,番茄株高、根系長度、干重分別比對照組增加15.3%、29.4%、19.5%,葉綠素含量、根系活力、可溶性總糖分別比對照組高16.0%、28%、38.2%。氨基寡糖浸種能夠有效的提高番茄的抗寒能力,提高發芽率,促進發芽幼苗根系和植株的生長。
S481+9
B
1005-6114(2016)02-034-003
2016-01-05
陸紅霞,女,碩士,從事生物農藥研發與新產品推廣工作。E-mail:luhongxia@zyzn.net,Tel:13876496157