不同濃度水楊酸對水培白掌根系誘導的影響

穆金艷+趙蘭枝+梁紅颯

摘要 以兩年生草本白掌為試驗材料，將不同濃度（0、5、10、20、40 mg/L）的外源植物生長物質水楊酸（SA）分別加入配制好的營養液中進行培養，研究不同濃度水楊酸（SA）對水培白掌根系誘導的影響。結果表明，隨著水楊酸（SA）濃度的逐漸增加，其根長、生根數、根活力都呈現出先上升后下降的變化趨勢，過氧化物酶活性則表現出由高—低—高的變化趨勢，其中對根長及生根數的影響為10 mg/L>5 mg/L>0>20 mg/L>40 mg/L；根活力的變化趨勢為10 mg/L>20 mg/L>5 mg/L>0>40 mg/L；酶活性的變化趨勢為10 mg/L<5 mg/L<0<20 mg/L<40 mg/L；由此可看出，當水楊酸（SA）濃度為10 mg/L時水培白掌的平均根長、生根數根活力、過氧化物酶活性都表現出最佳的生長勢，最有利于植株的生長。

關鍵詞 白掌；水楊酸；水培；根系誘導

中圖分類號 S682.3+6 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）17-0144-02

Effect of Different Concentrations of Salicylic Acid on Roots Induction of Hydroponics Spathiphyllum kochii

MU Jin-yan ZHAO Lan-zhi LIANG Hong-sa

（College of Horticulture and Landscape Architecture，Henan Institute of Science and Technology，Xinxiang Henan 453003）

Abstract Taking two-year-old herbal Spathiphyllum kochii as test materials，different concentrations（0，5，10，20，40 mg/L） of plant growth substances exogenous salicylic acid（SA） were added to the nutrient solution，the effect of different concentrations of salicylic acid（SA） on roots induction of hydroponics Spathiphyllum kochii were studied in this paper. Experimental results showed that with salicylic acid（SA） concentration gradually increased，its root length，root number and root activity showed a trend that went up and down.Peroxidase activity had emerged as a rising trend high-low-high.The effect of root length and rooting number was 10 mg/L>5 mg/L>0>20 mg/L>40 mg/L.The change trend of root vitality was 10 mg/L>20 mg/L>5 mg/L>0>40 mg/L.The change trend of enzyme activity was 10 mg/L<5 mg/L<0<20 mg/L<40 mg/L.From this，we could see when the concentration of salicylic acid（SA） for 10 mg/L，average root length，root activity，peroxidase activity of hydroponics Spathiphyllum kochii showed the best growth potential，the most conducive to the growth of plants.

Key words Spathiphyllum kochii；salicylic acid；hydroponics；root induction

近年來，隨著人們生活水平的提高，水培花卉也越來越受到人們的歡迎。水培花卉具有獨特的栽培方式，品種類型多樣，種植組合形式自由，并且具有環保、衛生、方便、快捷的特點[1]。水楊酸是一種酚類物質，它含有1個芳香環，帶1個羥基是信號傳遞分子，普遍存在于高等植物體內[2]。近年來，水楊酸被認為是一種具有多種生理作用的物質，不僅可調節植物的某些生長發育過程而且還具有誘導和提高植物的抗逆性，并具有促進或抑制生長的雙重作用[3]。另外，水楊酸（SA）是植物防衛反應的重要內源信號分子，在植物抵御生物性脅迫中發揮了重要作用。目前，杜明蕓、劉富強、耿翠萍等通過對富貴竹、君子蘭、吊蘭、常春藤等花卉進行水培馴化，研究表明經不同濃度乙烯利、水楊酸處理的花卉在根長勢、根粗及葉綠素含量等方面有優勢。白掌又名白鶴芋，屬于天南星科白鶴芋屬多年生草本植物。其株型好、葉片肥厚、葉色濃綠、花姿獨特，花苞白色形似白帆，備受人們喜愛[4]。本試驗研究不同濃度水楊酸對白掌根系誘導的影響，旨在為水培花卉的廣泛應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗所用材料來自新鄉市花卉市場，供試材料為盆栽白掌（Spathiphyllum kochii），根系正常，株型漂亮，生長健壯，長勢一致且無病蟲害的植株。

1.2 材料準備

試驗采用水培法進行，水培容器采用圓柱形玻璃容器，容量500 mL，并將容器進行消毒，水培時直接將白掌植株放入，用泡沫板進行固定。

操作方法：首先將白掌從盆中小心取出，用水浸泡去泥，進行斷根，清洗干凈后將植株根部放入0.1%高錳酸鉀液中浸10～15 min消毒，消毒后，用蒸餾水反復沖洗白掌根部，清洗后晾干，再用100 mg/L IBA生根粉浸根15 min，然后放入清水中進行誘導馴化，待大部分植株長出水生根系時將白掌移入加有不同濃度水楊酸的營養液中，以淹沒根系的1/2～2/3為宜。之后每天早、中、晚各噴施1次水，以保持其最適的濕度。

1.3 試驗設計

本試驗以加入不同濃度水楊酸（0、5、10、20、40 mg/L）的營養液進行培養作為處理，以0 mg/L水楊酸作對照（CK）。每個處理3次重復，每個重復3次。

1.4 試驗方法

將各處理植株放入盛有清水的柱形瓶中，用泡沫板固定，培養容器遮光，放置在培養架上，然后進行遮光培養。培養溫度為20～25 ℃，相對濕度為60%～85%，待有80%植株基部長出1 cm長的新根時將其轉移至加有不同濃度水楊酸（0、5、10、20、40 mg/L）的營養液（1/2日本園士配方）中培養[5]，每7 d換1次營養液。培養20 d后測定相應的形態指標、生理指標和抗性指標。

1.5 指標測定

1.5.1 形態指標（生根數、根長、葉長、葉片數）。每個處理重復測量3次，求其平均值。

1.5.2 生理指標。根活力：TTC法取根尖0.5 g放在小燒杯內，加入0.4% TTC 5 mL和磷酸緩沖液5 mL，放在37 ℃的暗處保溫1.5 h，然后加入1 mol/L硫酸2 mL終止反應。取出根，小心擦干水分后與乙酸乙酯3 mL進行充分研磨，過濾后將提取液移入10 mL容量瓶內，殘渣再用乙酸乙酯提取2～3次并移入容量瓶內，最后用乙酸乙酯定容到刻度，用分光光度計在485 nm下比色，記錄OD值。然后根據標準曲線求出TTC還原量[6]。

1.5.3 抗性指標。POD：比色法稱取植物材料0.4 g，加入2 mL 20 mol/L KH2PO4，于研缽內研磨成勻漿，殘渣再用2 mL KH2PO4提取一次性合并，以4 000 r/min離心15 min，收集上清液備用；然后取比色杯2只，1只中加入反應混合液3 mL、KH2PO4 1 mL作為較零對照，另一只中加入反應混合液3 mL、稀釋過的酶液1 mL，開啟秒表計時，在分光光度計70 nm波長下測量OD值，每隔1 min讀數1次，記錄4次，以每分鐘OD變化值表示酶活性的大小[7]。

1.6 數據分析

采用Microsoft Excel軟件處理數據和作圖，采用DPS統計軟件中的Duncan新復極差法對數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同濃度水楊酸對水培白掌根系的影響

從圖1可以看出，含有10 mg/L水楊酸的營養液中水培白掌的平均生根數最多，為17.5條；平均根長也最長，為3.57 cm。其次為5 mg/L處理組，生根數略少于10 mg/L處理組，為16.75條；根長也略低于10 mg/L處理組，為2.96 cm。生根數最少、平均根長最短的處理是含有40 mg/L的水楊酸營養液；其次是含有20 mg/L水楊酸的營養液，生根率及根長相對其他處理組較低。

通過上述分析得出，含有不同濃度水楊酸的營養液對植物誘導生根的影響不同，從低濃度到高濃度的平均生根數量和新根平均伸長的變化趨勢表現為先上升后下降，這說明水楊酸濃度過高則不利于水培植物誘導生根，會產生抑制生根的現象，濃度過低處理效果不明顯。因此，不同濃度水楊酸對其根系的伸長及生長影響最有利的先后順序為10 mg/L>5 mg/L>0>20 mg/L>40 mg/L。

2.2 不同濃度水楊酸對水培白掌根系活力的影響

根活力是植株生長的重要生理指標之一。從圖2可以看出，不同濃度水楊酸處理對水培白掌根系活力的影響不同。其中，以處理10 mg/L的根系活力最高，不同水楊酸處理根系活力大小順序為10 mg/L>20 mg/L>5 mg/L>0>40 mg/L。

2.3 不同濃度水楊酸對水培白掌根系過氧化物酶活性的影響

過氧化物酶是具有保護又起氧化作用的酶，廣泛存在于植物體中，是活性較高的一種酶。它與呼吸作用、光合作用及生長素的氧化等都有關系，在植物生長發育過程中它的活性是不斷變化的。一般老化組織中活性高，幼嫩組織中活性較弱。因此，過氧化物酶可以作為組織老化的一種生理指標[8]。從環境生物學來說，測定過氧化物酶可以了解植物的進化階段以及進化趨勢，更重要的是能確定植物在特定環境條件下的適應能力，所以說過氧化物酶與植物的抗性有著密切的聯系[9]。從圖3可以看出，不同濃度水楊酸下酶活性的變化趨勢呈高—低—高的變化趨勢，當水楊酸濃度為10 mg/L時，水培白掌根系的POD活性最低；當水楊酸濃度40 mg/L時，POD活性最高，明顯高于0 mg/L處理，并存在極顯著差異。這說明，營養液中加入低濃度的水楊酸對水培白掌根系的誘導起促進作用，從而提高了水培白掌的抗性，當濃度過高時則抑制其生長。

2.4 不同濃度水楊酸對水培白掌葉片數的影響

葉片是植物進行光合作用的場所，植物生長的好壞與地上部分和地下部分都是密切相關、相輔相成的。從圖4可以看出，不同濃度水楊酸對水培白掌地上部分的影響不同，相對較好的是加有10 mg/L水楊酸的營養液中，單株平均葉片數為11.5片；相對較差的是加有40 mg/L水楊酸的營養液中，單株平均葉片數為9片。

3 結論與討論

3.1 結論

（1）不同濃度水楊酸對水培白掌不定根的影響有一定作用，隨著水楊酸（SA）濃度的逐漸增加呈現出先上升后下降的變化趨勢，其中對根長及生根數的影響為10 mg/L>5 mg/L>0>20 mg/L>40 mg/L。

（2）根活力的變化趨勢為10 mg/L>20 mg/L>5 mg/L>0>40 mg/L。

（3）水楊酸還可以提高植物的抗性，由低濃度到高濃度，酶活性的變化趨勢為10 mg/L<5 mg/L<0<20 mg/L<40 mg/L；由此可看出，當水楊酸（SA）濃度為10 mg/L時白掌的酶活性最低，木質化程度也最低，最有利于植株生長。

綜上所述，當水楊酸（SA）濃度為10 mg/L時白掌的平均根長、生根數、根活力、過氧化物酶活性等都表現出最佳的生長勢。因此，水楊酸可以作為促進作物生根的一種物質來使用。

3.2 討論

試驗結果表明，適當濃度的水楊酸可以促進根系的生長和提高植物的抗性，但其機理還不太清楚。另外，加有不同濃度水楊酸的營養液對地上部分的葉片數無明顯差異，可能是由于水培時間有限，地上部分的指標還沒能很好地表現出來；試驗發現還某些植株地上部分葉片個別會出現變黃現象，這可能也與水楊酸的濃度有關，但具體原因還還有待進一步研究。

4 參考文獻

[1] 張鴿香，周麗琴.水楊酸對水培風信子生長及開花的影響[J].南京林業大學學報（自然科學版），2013（5）：20-24.

[2] 杜明蕓，劉富強，耿翠萍.水培花卉的生物馴化試驗研究[J].山東林業科技，2008（1）：25-27.

[3] 鄭芝波，王曉寧，麥進培，等.不同配方營養液對三種觀葉植物水培的效應[J].亞熱帶植物科學，2006（4）：12-15.

[4] 張衡.植物生理學[M].3版.北京：中國農業出版社，2001：35-40.

[5] 李合生.植物生理生化實驗原理和技術[M].北京：高等教育出版社，2000：267-268.

[6] 王月英，郭秀珠，陳義增，等.生長調節物質及營養液對5種水培花卉的影響[J].浙江林學院學報，2006（2）：232-235.

[7] 楊江山，種培芳，費赟.水楊酸對甜瓜種子萌發及其生理特性的影響[J].甘肅農業大學學報，2005（1）：38-41.

[8] 丁映，李飛.不同營養液對幾種觀葉植物的水培效應[J].貴州農業科學，2004（4）：65-66.

[9] 王月英，郭秀珠，黃品湖，等.不同類型花卉植物體營養分析及其在營養液配制中的應用[J].浙江林學院學報，2004（4）：55-59.