包萬柱 布拉嘎 劉志鵬 哈達
摘 要 紫蘇具有特有的生物活性物質(zhì)及營養(yǎng)價值,是我國首批公布的藥食兩用的中草藥資源之一。酵素菌肥可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,采用酵素處理紫蘇,觀察測量其生長狀況以及抗逆性,發(fā)現(xiàn)酵素處理可以對紫蘇的生長發(fā)育及抗逆性起到促進作用。
關(guān)鍵詞 紫蘇;酵素;生長發(fā)育;抗逆性
中圖分類號:S567.21 文獻標志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.18.079
紫蘇[Perilla frutescens (L.) Britt.]中富含萜類、苯丙素類、黃酮類、迷迭香酸和β-胡蘿卜素等物質(zhì),具有抗氧化特性及抗菌消炎作用[1-2]。為了提高其產(chǎn)量和抗氧化能力,可以在種植過程中施加肥料。酵素菌肥是一種新型的高效生物肥料,其主要作用原理是酵素菌產(chǎn)生的多種高活性酶,不僅可以催化分解農(nóng)作物秸稈等有機物質(zhì),使它們快速轉(zhuǎn)化為可被植物吸收的有效成分,還能把化肥、農(nóng)藥中的有毒物質(zhì)分解為無毒物質(zhì)[3-4]。具體來講,其主要功能有:1)改良土壤結(jié)構(gòu),優(yōu)化土壤理化性質(zhì),增強土壤中的微生物活性,把土壤中固定的養(yǎng)分轉(zhuǎn)化為作物可利用狀態(tài),使土壤通透性增強,促進團粒結(jié)構(gòu)的形成;2)提高土壤肥力和肥料利用率;3)抑制有害微生物和害蟲的生存與繁殖,提高作物的防病抗蟲能力;4)增強植物代謝功能,提高光合作用,促進種子發(fā)芽,使植物根系發(fā)達,抗逆行增強,產(chǎn)量升高;5)提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量[5-6]。
基于此,以紫蘇幼苗為材料,探討了酵素菌肥對紫蘇生長發(fā)育及抗逆性的影響,為進一步指導紫蘇生產(chǎn)和提高抗病、抗逆性提供了參考。
1 材料與方法
1.1 儀器
酶標儀(Spectra Max i3)、恒溫水浴鍋(Memmert)、臺式離心機(CT15E)、可調(diào)式移液器(Eppendorf)、高通量組織研磨器(SCIENTZ-48)、96孔板(Thermo Fisher Scientific)、制冰機(Panasonic)和超純水儀(Milli-Q)等。
1.2 實驗方法
1.2.1 紫蘇幼苗的處理
挑選發(fā)芽生長兩周且長勢相同的紫蘇幼苗進行盆栽試驗,基質(zhì)為蛭石和營養(yǎng)土。將紫蘇幼苗分為兩組,分別經(jīng)水處理(CK)和酵素處理(FF),酵素處理中酵素與水按照1∶200的比例配制。紫蘇幼苗在24~28 ℃,60%相對濕度,16 h∶8 h(光照:黑暗)的條件下培養(yǎng)。葉片噴灑及灌根兩周后,進行相關(guān)數(shù)據(jù)的測量。
1.2.2 生長及生理指標的測定
主要測量了紫蘇的生長狀況、丙二醛(MDA)含量和過氧化氫(H2O2)含量。測量方法均按照相關(guān)試劑盒的說明書,丙二醛(MDA)含量測定使用的是Solarbio 公司的BC0020試劑盒,過氧化氫(H2O2)含量測定使用的是Solarbio公司的BC3595試劑盒。
2 結(jié)果與分析
2.1 總體生長狀況
根據(jù)圖1和圖2可知,與水處理的紫蘇植株(CK)相比,酵素處理的紫蘇(FF)植株總體生長狀況更加良好,葉片更加茂密而且寬大,植株密度也較高。
2.2 紫蘇莖粗
根據(jù)圖3可知,經(jīng)過酵素處理的紫蘇要比水處理的紫蘇莖粗要更加粗壯一點,0.2~0.3 mm,表明酵素可對紫蘇的生長發(fā)育起到促進作用。
2.3 抗氧化能力
相比于對照組,酵素處理的紫蘇植株中H2O2含量明顯降低(27%),同時MDA含量也有所降低(圖4)。H2O2和MDA是植物體內(nèi)受到氧化脅迫后積累的標志產(chǎn)物,它們會使細胞膜受到損害,加速細胞的衰老和解體,同時也是許多氧化應激反應中的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。所以酵素處理的紫蘇植株活性氧含量更低,抗氧化能力更強。
3 結(jié)論
研究結(jié)果證實了酵素處理的紫蘇植株在生長指標和生理指標兩個方面均要更加優(yōu)良。酵素在促進紫蘇生長的同時,也提高了紫蘇的抗逆性,保護了紫蘇植株的細胞膜,避免過氧化反應對植物細胞的損害,減緩細胞的衰老。這為以后指導紫蘇的生產(chǎn)培育、抗病防治和逆境栽培提供了參考數(shù)據(jù)。
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(責任編輯:劉昀)