幾種具有植物生長調(diào)節(jié)功能的化合物對馬鈴薯內(nèi)在品質(zhì)調(diào)控研究

陳蔚燕，朱亞琪，師進(jìn)生

（青島農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)與藥學(xué)院，山東青島 266109）

植物生長調(diào)節(jié)劑作為農(nóng)藥中的一大類別，在農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)提升等方面發(fā)揮著重要的作用。為滿足我國農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)快速發(fā)展的需求[1-4]，研發(fā)新型植物生長調(diào)節(jié)劑是一條可取之路。馬鈴薯是春季我國采用溫室育苗的主要作物之一，目前已有相關(guān)常見的植物生長調(diào)節(jié)劑、營養(yǎng)液和混肥改善馬鈴薯生長、產(chǎn)量和品質(zhì)的報道[5-10]。本文將發(fā)明專利產(chǎn)品——幾種具有植物生長調(diào)節(jié)功能的化合物應(yīng)用于馬鈴薯，研究該類物質(zhì)對馬鈴薯的外觀和品質(zhì)的作用，以期探索其對馬鈴薯增產(chǎn)增收的途徑。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料及處理

試驗(yàn)于2014年3月22日—6月15日在山東省即墨市環(huán)秀區(qū)后東城村進(jìn)行。馬鈴薯采用盆栽方式，育苗盆口徑為15 cm，育苗基質(zhì)為紫色土，其理化性狀為：pH值6.60，有機(jī)質(zhì)7.50 g/kg，速效氮79.0 mg/kg，速效磷14.7 mg/kg，速效鉀30.05 mg/kg，綜合肥力中等。

供試藥劑：5%萘酐酰胺水劑（處理1，代號NGXA），5%萘酐季銨鹽水劑（處理2，代號NGJA），5%肉桂酰胺水劑（處理3，代號RGXA），5%肉桂酰胺季銨鹽水劑（處理4，代號RGJA），5%山梨酰胺水劑（處理5，代號SLXA），5%山梨季銨鹽水劑（處理6，代號SLJA），以上6種藥劑均為專利產(chǎn)品[11-16]。上述6種藥劑均分別稀釋400倍液、800倍液對馬鈴薯種子進(jìn)行浸種，并在馬鈴薯生長期（6葉期、花期后7 d）葉施2次，同時做清水對照（CK）處理。

其他栽培灌溉措施遵從當(dāng)?shù)厣a(chǎn)操作技術(shù)規(guī)范。

1.2 測定項(xiàng)目及方法

于馬鈴薯生長期（出苗后30 d、60 d）分別對400倍液、800倍液處理的馬鈴薯各采收1次，取樣時各小區(qū)隨機(jī)取10株功能葉片，混合為1個重復(fù)，用保鮮袋封口，每個處理3個小區(qū)，3個重復(fù)，封口后（放入冰盒）立即帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測定。葉片用去離子水洗凈，棉布拭干，沿主脈將葉片剪為兩部分，去除主脈后用于測定生理指標(biāo)。于成熟期取400倍液、800倍液處理的馬鈴薯，測定塊莖中的淀粉及蛋白質(zhì)含量。

葉綠素含量測定采用丙酮提取法[17]，可溶性蛋白質(zhì)含量測定采用考馬斯亮藍(lán)染色法，游離氨基酸含量測定采用茚三酮顯色法，淀粉含量測定采用酸水解法[18]。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2003整理，采用Origin 7.5軟件進(jìn)行計(jì)算和繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 對馬鈴薯幼苗葉中可溶性糖含量的影響

將供試化合物分別稀釋為400倍液和800倍液，其對馬鈴薯幼苗葉中可溶性糖含量的影響見圖1。在生長期的第30 d時，處理2的兩個稀釋倍數(shù)的可溶性糖含量均低于CK，其他處理出現(xiàn)正促進(jìn)不等，其中處理3的800倍液在所有處理中的可溶性糖含量最高。在第60 d時各處理相對于第30 d的可溶性糖含量增減幅度不一，這說明在馬鈴薯的生長過程中，所用的幾種具有植物生長調(diào)節(jié)功能的化合物對植物內(nèi)部糖的生成及其含量的增長起到了一定的作用，關(guān)于其作用機(jī)理尚不清楚。

圖1 不同處理在第30 d、60 d時對馬鈴薯幼苗葉中可溶性糖含量的影響

2.2 對馬鈴薯幼苗葉中可溶性蛋白質(zhì)含量的影響

從圖2可見，在馬鈴薯的生長過程中，蛋白質(zhì)在植物體內(nèi)的累積出現(xiàn)不同的變化，在生長期的第30 d時，處理2的兩個倍液處理的蛋白質(zhì)含量均低于CK。所有處理中蛋白質(zhì)含量較CK差異最顯著的是處理5和6，在第30 d時兩者的蛋白質(zhì)含量明顯高于CK，且兩者均是400倍液高于800倍液處理的蛋白質(zhì)含量。

2.3 對馬鈴薯幼苗葉中葉綠素含量的影響

幾種具有植物生長調(diào)節(jié)功能的化合物處理馬鈴薯種子后對馬鈴薯幼苗葉中葉綠素含量的影響見圖3。隨著馬鈴薯的生長，葉片的葉綠素含量有所增加，說明在施用不同處理后可以增強(qiáng)葉片的光合作用，促進(jìn)植物生長。同時，由圖4可見，同一個處理不同濃度的馬鈴薯幼苗呈現(xiàn)出不同的生長狀態(tài)，在高濃度下有可能導(dǎo)致其出苗晚，甚至不出苗；在合適的濃度下馬鈴薯幼苗呈現(xiàn)健壯的生長狀態(tài)。

圖2 不同處理在第30 d、60 d時對馬鈴薯幼苗葉中可溶性蛋白質(zhì)含量的影響

圖3 不同處理在第30 d、60 d時對馬鈴薯幼苗葉中葉綠素含量的影響

圖4 兩種處理不同濃度下馬鈴薯幼苗的生長狀態(tài)

2.4 對馬鈴薯幼苗葉片中游離氨基酸含量的影響

由圖5可見，在30 d時葉片中的氨基酸含量只有個別處理的400倍液優(yōu)于CK，其他的都呈現(xiàn)負(fù)促進(jìn)的趨勢，但是隨著其生長期的延長，各處理的葉片中的氨基酸含量增加，增長幅度高于CK，植物幼苗葉片中氨基酸含量會隨著葉齡的增長發(fā)生變化，圖5中的數(shù)據(jù)與參考文獻(xiàn)[19]的數(shù)據(jù)吻合。氨基酸含量高，利于改善馬鈴薯的品質(zhì)。

圖5 不同處理在第30 d、60 d時對馬鈴薯幼苗葉中游離氨基酸含量的影響

2.5 對馬鈴薯成熟塊莖中的淀粉含量的影響

在馬鈴薯成熟期，采取馬鈴薯的成熟塊莖進(jìn)行淀粉含量的測定，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖6。

圖6 不同處理對馬鈴薯塊莖中淀粉含量的影響

在成熟塊莖中，除了處理4的400倍液以外，其他處理的淀粉含量均呈現(xiàn)出較好的結(jié)果，說明供試的具有植物生長調(diào)節(jié)功能的化合物的施用對馬鈴薯塊莖中的淀粉累積有一定的促進(jìn)作用，增加了馬鈴薯干物質(zhì)的含量，達(dá)到了改善馬鈴薯品質(zhì)的目的。

3 結(jié)論與討論

在供試的幾種具有植物生長調(diào)節(jié)功能的化合物處理中，在生長期的第30 d時處理2的兩個稀釋倍液的可溶性糖含量均低于CK，其中處理3的800倍液在所有處理中的含糖量最高。在所有處理中第30 d時馬鈴薯幼苗葉片中的蛋白質(zhì)含量較CK最顯著的是處理5和6，且兩者均是400倍液處理的蛋白質(zhì)含量高于800倍液。同一個處理不同濃度的馬鈴薯幼苗呈現(xiàn)出不同的生長狀態(tài)，在合適的濃度下馬鈴薯幼苗呈現(xiàn)健壯的生長狀態(tài)。各處理葉片中的氨基酸含量隨著植物的生長而增加，增長幅度高于CK。在成熟塊莖中的淀粉含量也呈現(xiàn)出較好的結(jié)果，對馬鈴薯塊莖中的淀粉累積具有一定的促進(jìn)作用，增加馬鈴薯干物質(zhì)的含量，達(dá)到改善馬鈴薯品質(zhì)的目的。綜合馬鈴薯品質(zhì)的多個指標(biāo)來看，各處理在可溶性糖含量、氨基酸含量、淀粉含量等各方面具有較高的改善品質(zhì)的作用。