萘乙酸納米懸浮劑的制備及對苜蓿種苗生長的影響

徐書霞 陳睿 呂建洲

摘要：對萘乙酸（NAA）粉劑采用微乳液-超聲乳化法處理，制備萘乙酸納米懸浮劑，并初步探索了該制劑對苜蓿種苗生長的影響。結果表明：通過微乳液-超聲乳化法制備的萘乙酸納米懸浮劑，其顆粒度小，粒徑分布均勻、水溶性好、穩(wěn)定性好。2.2×10-5 mol·L-1萘乙酸納米懸浮劑的促長效果最好，2.2×10-4 mol·L-1懸浮劑的抑制作用最明顯。

關鍵詞：萘乙酸；超聲乳化；納米懸浮劑；苗期長勢；形態(tài)生理指標

中圖分類號：S551+.7文獻標識碼：ADOI編碼：10.3969/j.issn.1006－6500.2012.01.026

Preparation of NAA Nano-suspensions and Its Impaction on the Growth of Alfalfa Seedlings

XU Shu-xia，CHEN Rui，LV Jian-zhou

(Liaoning Normal University, Key Laboratory of Plant Biotechnology, Dalian, Liaoning 116081,China)

Ａｂｓｔｒａｃｔ: Using micro-emulsion phacoemulsification treatment, NAA nano-suspensions was prepared, and its effect on the growth of alfalfa seedlings was studied. The results showed that: NAA nano suspension prepared by micro-emulsion-phacoemulsification, had small particle size, particle size distributed uniformly, water solubility and stability was good. The effect of 2.2 × 10-5 mol·L-1 NAA nano-suspension to promote growth was the best, but 2.2 × 10-4 mol·L-1suspension inhibited the most obvious.

Key words: NAA; phacoemulsification; nano-suspension; seedling growth; morphological and physiological index

苜蓿被稱為“牧草之王”，是一種多年生豆科植物，耐鹽耐寒性強，具有改良土壤的功效[1]。目前國內外研究主要集中在品種篩選和提高產(chǎn)量等方面。如程云輝等[2]、韓清芳等[3]研究了不同鹽堿地苜蓿品種的發(fā)芽率，研究表明，苜蓿品種具有增加其自身耐鹽性的遺傳能力。僅有少數(shù)研究者在生長調節(jié)劑對苜蓿生長影響上采用株高、基部分支數(shù)等方面進行評價[4]。

納米科技是20世紀80年代末發(fā)展起來的新興學科，許多國家已將其列為關鍵技術[5]。納米微粒是指在三維空間中至少有一維處于納米尺度范圍（1～100 nm），或由它們作為基本單元構成的材料[6]。納米技術是一個正在快速發(fā)展中的高科技研究領域，對國家的經(jīng)濟、社會及環(huán)境產(chǎn)生著重大的影響[7]。納米技術將成為農業(yè)與食品工業(yè)中治療疾病的新工具，可快速檢測植物疾病，提高養(yǎng)分吸收率[8]。

納米顆粒懸浮劑在農藥研究領域的應用是一項新興技術，這種將活性成分分散在水中，而不使用有機添加劑或溶劑的劑型具有巨大的潛力[9]。它不僅為農藥新劑型研究提供了先進的手段，還可以用于改造傳統(tǒng)劑型，有望克服傳統(tǒng)農藥工藝無法解決的難題，從而使農藥劑型越來越接近農業(yè)生產(chǎn)的需要[10]。我國已有研究表明納米生物農藥現(xiàn)用于生產(chǎn)實踐，納米肥料促進水稻生長，納米鉀提高玉米產(chǎn)量。但納米植物生長調節(jié)劑用于草地植物的調控研究少見報道。

1材料和方法

1.1試驗材料和試劑

萘乙酸（中國醫(yī)藥公司上?；瘜W試劑公司）、紫花苜蓿種子（沈陽農業(yè)大學提供）、吐溫-80、氫氧化鈉、乙醇、便攜式酸度計、超聲波清洗器。

1.2 試驗方法

1.2.1萘乙酸納米懸浮劑的制備采用微乳液-超聲乳化法處理萘乙酸粉劑，制得萘乙酸納米懸浮劑。

1.2.2種子處理以清水作為對照，用不同濃度的萘乙酸納米懸浮劑溶液浸種培養(yǎng)，每隔1 d稱重并統(tǒng)計萌發(fā)數(shù)。

1.2.3指標的測定方法直尺法測定苜蓿形態(tài)；OECD和ISO法測定發(fā)芽率和發(fā)芽勢；稱量法測定干質量和鮮質量；分光光度法測定葉綠素含量。

2結果與分析

2.1不同濃度萘乙酸納米懸浮劑對苜蓿種苗形態(tài)指標的影響

由表1可知，不同濃度梯度的萘乙酸納米懸浮劑對苜蓿種子萌發(fā)及苗期生長的影響，較對照組均有不同程度的促進作用。其中，當萘乙酸納米懸浮劑濃度為2.2×10-5 mol·L-1時，效果最為明顯，苜蓿苗期長勢最好，根長、苗高及基部分支數(shù)的增加值均比其他處理組的大。2.2×10-4 mol·L-1納米懸浮劑對苜蓿種子萌發(fā)及幼苗生長有明顯的抑制作用。分析原因：植物生長調節(jié)劑在低濃度時促進植物生長，高濃度抑制生長。且萘乙酸經(jīng)納米技術處理后顆粒變小，溶解度變大，吸收性好，有利于植物的吸收。

2.2 萘乙酸納米懸浮劑對苜蓿苗期生長干質量與鮮質量的影響

從圖1可以看出，隨著萘乙酸濃度的增加，苜蓿幼苗的干質量和鮮質量都成先增加后減少的趨勢。其中，萘乙酸納米懸浮劑濃度在2.2×10-5 mol·L-1時，干質量和鮮質量均達到最大值；濃度在2.2×10-4 mol·L-1時對苜蓿的干質量和鮮質量的增加有明顯的抑制作用。

2.3萘乙酸納米懸浮劑對苜蓿幼苗葉綠素的影響

葉綠素是光合作用的主要色素，其含量的高低直接影響著光合作用的強弱，進而反映植物合成有機物能力的高低[11]。由圖2可知，經(jīng)原劑及納米懸浮劑處理后的苜蓿葉片葉綠素含量增加，特別是經(jīng)納米技術處理后的萘乙酸納米懸浮劑，對葉片葉綠素含量的影響較大，且對葉綠素b的含量影響突出。

3 結 論

本試驗采用微乳液-超聲乳化法制備萘乙酸納米懸浮劑，粒徑范圍為30～200 nm。經(jīng)不同濃度的萘乙酸原劑和納米懸浮劑處理的苜蓿種子，其發(fā)芽率、苗高、根長、基部分支數(shù)、干質量、鮮質量、葉綠素含量都有不同程度的變化，隨濃度的增加其變化趨勢為先上升后下降。其中納米懸浮劑對苜蓿苗期生長促進效果更明顯。在萘乙酸使用濃度范圍為0～2.2×10-4 mol·L-1的條件下，2.2×10-5 mol·L-1萘乙酸納米懸浮劑的促長效果最好，2.2×10-4 mol·L-1懸浮劑的抑制作用最明顯。

參考文獻：

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[10] 潘立剛，張興，陶嶺梅.農藥懸浮劑研究進展[J].植物保護，2005，31(2):17-19.

[11] 張杰，梁永超.鎘脅迫對兩個水稻品種幼苗光合參數(shù),可溶性糖和植株生長的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學報，2005，11(6):774-780.

收稿日期：2011-11-01；修訂日期：2012-01-11

作者簡介：徐書霞（1984-），女，山東濟寧人，在讀碩士生，主要從事植物生長物質的納米化研究及應用。

通訊作者簡介：呂建州（1957-），男，遼寧大連人，教授，博士，主要從事納米生物制劑及植物化控技術的研究。