解淀粉芽孢桿菌MCZ-2對(duì)黃瓜種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)生理的影響

摘要：為研究從茅蒼術(shù)組培過(guò)程中分離出的解淀粉芽孢桿菌MCZ-2的促生作用，以韓研45-1黃瓜種子為試驗(yàn)材料，以清水為對(duì)照（CK），用不同濃度MCZ-2菌懸液（1.88×10₉、1.88×10₈、1.88×10₇、1.88×10₆、0.94×10₆ CFU/mL，分別記作T1、T2、T3、T4、T5處理）對(duì)黃瓜種子進(jìn)行浸泡、灌根處理，以明確不同濃度MCZ-2菌懸液對(duì)黃瓜種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和發(fā)芽勢(shì)及對(duì)幼苗形態(tài)指標(biāo)、生理特性的影響。結(jié)果表明，（1）不同濃度MCZ-2菌懸液對(duì)黃瓜種子發(fā)芽率的影響不明顯，但與CK相比，T3、T4處理能夠顯著提高黃瓜種子的發(fā)芽勢(shì)，對(duì)發(fā)芽指數(shù)影響不明顯。（2）與CK相比，MCZ2菌懸液浸種可顯著提高黃瓜幼苗的莖粗、根體積、葉面積和鮮重；灌根7、14、21 d后，MCZ-2菌懸液能夠顯著提高黃瓜幼苗的莖粗、根體積、葉面積、鮮重，且T3、T4、T5處理對(duì)黃瓜幼苗莖粗、根體積、葉面積、鮮重、干重等指標(biāo)的影響尤為明顯。（3）與CK相比，用MCZ-2菌懸液連續(xù)灌根可顯著降低黃瓜幼苗的丙二醛含量，提高CAT、POD、SOD活性；灌根后21 d，T3、T4、T5處理的可溶性糖含量、類胡蘿卜素含量明顯高于對(duì)照，T3、T5處理的葉綠素含量顯著高于對(duì)照，而T4處理的葉綠素含量與對(duì)照相比無(wú)顯著差異。綜上所述，解淀粉芽孢桿菌MCZ-2可以改善黃瓜幼苗的生理生化特征，進(jìn)而促進(jìn)幼苗生長(zhǎng)，尤其是T4處理的促生效果最為明顯，可為培育黃瓜高效壯苗、提高黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：解淀粉芽孢桿菌；黃瓜；促進(jìn)作用；幼苗生長(zhǎng)；生理

中圖分類號(hào)：S182；S642.201" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1002-1302（2024）19-0165-09

收稿日期：2023-10-24

基金項(xiàng)目：河南省高等學(xué)校重點(diǎn)科研項(xiàng)目（編號(hào)：21B210009）；信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院高水平科研孵化器建設(shè)項(xiàng)目（編號(hào)：FCL202101）；信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院校青年基金（編號(hào)：QN2021060）；信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院園藝植物資源與利用科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目（編號(hào)：XNKJTD-012）。

作者簡(jiǎn)介：申 君（1985—），女，河南南陽(yáng)人，博士，副教授，主要從事蔬菜栽培與病蟲(chóng)害防治方面的研究。E-mail：shenjun996@163.com。

通信作者：劉松虎，碩士，副教授，主要從事蔬菜栽培方面的研究。E-mail：shliu2012@126.com。

黃瓜（Cucumis sativus L.）為葫蘆科黃瓜屬一年生草本植物。中國(guó)是黃瓜種植面積最廣、產(chǎn)量最多的國(guó)家，黃瓜的栽培量在我國(guó)逐年增加，2020年中國(guó)黃瓜總生產(chǎn)面積達(dá)到127萬(wàn)hm₂，總產(chǎn)量達(dá)到7 336萬(wàn)t^［1］。

隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展，隨之而來(lái)也出現(xiàn)了各種問(wèn)題，當(dāng)設(shè)施栽培黃瓜的復(fù)種指數(shù)提高時(shí)，會(huì)加重褐斑病、細(xì)菌性角斑病、霜霉病、灰霉病等土傳病害的發(fā)病情況^［2］，其中枯萎病的發(fā)病率可達(dá)80%～90%，給設(shè)施栽培黃瓜帶來(lái)了一定困難。在實(shí)際生產(chǎn)中通常使用化學(xué)藥劑來(lái)進(jìn)行病害防治，為了保持黃瓜的良好生長(zhǎng)，通常會(huì)過(guò)量使用藥劑，一方面會(huì)導(dǎo)致農(nóng)藥殘留，給人們的健康造成危害；另一方面也會(huì)給土壤帶來(lái)一定負(fù)擔(dān)，會(huì)破壞土壤原有的生態(tài)環(huán)境，導(dǎo)致病原菌產(chǎn)生抗藥性。

近年來(lái)的大量研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)生菌對(duì)植物生長(zhǎng)具有促進(jìn)作用，內(nèi)生菌可以寄宿在宿主植物上并與宿主植物形成互惠共生的關(guān)系，可以提高植物對(duì)逆境環(huán)境的抗性，促進(jìn)植物的生長(zhǎng)^［3］。柴慶凱等研究解淀粉芽孢桿菌對(duì)黃瓜灰霉病病菌的生防效果，發(fā)現(xiàn)LJ02原液稀釋100倍后灌根施用的效果最好^［4］。曹旭等研究發(fā)現(xiàn)，解淀粉芽孢桿菌TF28可以抑制棚室黃瓜根際土壤鐮刀菌屬、核盤菌屬、腐霉菌屬等病原菌^［5］。張蕊等研究發(fā)現(xiàn)，不同濃度球毛殼菌ND35對(duì)黃瓜種子萌發(fā)、胚根生長(zhǎng)具有明顯的促進(jìn)作用^［6］。張莉等研究發(fā)現(xiàn)，在低鈣脅迫下，在黃瓜幼苗期施加解淀粉芽孢桿菌QST713可以使黃瓜幼苗的生長(zhǎng)得到一定程度的改善，能夠有效緩解低鈣脅迫對(duì)黃瓜幼苗的抑制作用，提高黃瓜幼苗對(duì)低鈣脅迫的耐受性^［7］。趙龍飛等研究發(fā)現(xiàn)，枯草芽孢桿菌127和解蛋白芽孢桿菌133均可提高大豆幼苗的耐鹽性，對(duì)鹽脅迫環(huán)境的大豆幼苗具有修復(fù)作用^［8］。

雖然前人已經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，多數(shù)淀粉芽孢桿菌對(duì)植物生長(zhǎng)具有促進(jìn)作用，但是目前關(guān)于從茅蒼術(shù)組培過(guò)程中分離出解淀粉芽孢桿菌對(duì)黃瓜是否有促進(jìn)作用還不清楚。因此，本試驗(yàn)擬以韓研45-1黃瓜種子為試驗(yàn)材料，采用解淀粉芽孢桿菌MCZ-2菌液處理黃瓜種子進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)，并在幼苗生長(zhǎng)期進(jìn)行灌根處理，旨在篩選出對(duì)黃瓜種子萌發(fā)、生長(zhǎng)有益的菌液濃度，從而為培育黃瓜高效壯苗、提高黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)及降低生產(chǎn)成本提供理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 供試種子 供試黃瓜品種韓研45-1由山東省壽光市興強(qiáng)種業(yè)生產(chǎn)。

1.1.2 供試菌株 在茅蒼術(shù)組培過(guò)程中分離出內(nèi)生細(xì)菌解淀粉芽孢桿菌MCZ-2，于4 ℃保存于信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院分子生物實(shí)驗(yàn)室。

1.1.3 供試藥劑 主要化學(xué)試劑如表1所示。

1.1.4 供試儀器 本研究所用主要儀器與設(shè)備見(jiàn)表2。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 黃瓜種子的消毒 選取大小均勻、顆粒飽滿的黃瓜種子，種子表面先用75%乙醇消毒1 min，然后用1%次氯酸鈉消毒30 min，之后用無(wú)菌水充分洗滌種子，最后將種子放在紗布上晾干水分^［9］。

1.2.2 解淀粉芽孢桿菌菌液的制備 取-20 ℃保存的解淀粉芽孢桿菌MCZ-2，在馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基（PDA）平板上劃線進(jìn)行活化，于28℃培

養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h后，挑取單菌落接種于PDA培養(yǎng)基上，于28 ℃培養(yǎng)24 h，用接種環(huán)將培養(yǎng)皿上的菌落全部刮下來(lái)，放入滅過(guò)菌且加有10 mL無(wú)菌水的平底離心管中（以上工作全部在超凈工作臺(tái)內(nèi)進(jìn)行，以確保操作過(guò)程中無(wú)其他雜菌混入），在旋渦振蕩器上將細(xì)菌與水充分混勻，得到原液。每次使用菌液都需要提前制備，以確保菌的活性。制備的菌液濃度用血球計(jì)數(shù)板計(jì)算，通過(guò)顯微鏡觀察及計(jì)算得出菌液濃度為1.88×10₉ CFU/mL。將菌液濃度調(diào)節(jié)成1.88×10₉、1.88×10₈、1.88×10₇、1.88×10₆、0.94×10₆ CFU/mL，分別記作T1、T2、T3、T4、T5處理，共5個(gè)濃度處理備用。相關(guān)公式如下：

測(cè)量菌液中的孢子濃度=80個(gè)小格子中的總孢子數(shù)×500 000。

1.2.3 種子與幼苗處理 試驗(yàn)于2023年3—5月在信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院園藝學(xué)院實(shí)訓(xùn)基地物聯(lián)網(wǎng)溫室內(nèi)進(jìn)行。將消過(guò)毒的種子置于滅過(guò)菌的培養(yǎng)皿中，每皿放50粒黃瓜種子，再分別加入10 mL不同濃度的菌液，以無(wú)菌水為對(duì)照（CK），共設(shè)6個(gè)處理，每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)，使種子完全浸泡在菌液中，浸種5 h后用無(wú)菌水反復(fù)沖洗，再取新的培養(yǎng)皿，在底層鋪2層濾紙并用無(wú)菌水將濾紙浸濕，再將種子平鋪在濾紙上，上層覆蓋2層紗布，在溫度為28 ℃、相對(duì)濕度為70%～80%的培養(yǎng)箱中進(jìn)行催芽處理。以胚軸伸出種皮的長(zhǎng)度達(dá)到種子長(zhǎng)度的1/2作為發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)；每天記錄數(shù)據(jù)，至種子萌發(fā)數(shù)不發(fā)生變化時(shí)停止統(tǒng)計(jì)^［10］。將發(fā)芽的種子播種至50孔穴盤中，播種前先使基質(zhì)吸飽水分，播種覆土之后在表層土壤上再噴灑1層水，以保持土壤表層水分。待幼苗長(zhǎng)至1葉1心時(shí)將其移栽到營(yíng)養(yǎng)缽中，準(zhǔn)備進(jìn)行處理，移栽后需要將幼苗放置到陰涼處緩苗1 d。緩苗1 d后開(kāi)始進(jìn)行灌根處理，按照T1、T2、T3、T4、T5處理（濃度分別為1.88×10₉、1.88×10₈、1.88×10₇、1.88×10₆、0.94×10₆ CFU/mL）配制菌液并灌根，每隔7 d進(jìn)行1次灌根處理，共處理3次，每株幼苗灌根菌液5 mL，以無(wú)菌水灌根處理作為對(duì)照。

1.3 指標(biāo)的測(cè)定

1.3.1 種子發(fā)芽相關(guān)指標(biāo)的測(cè)定 發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)的計(jì)算公式如下：

發(fā)芽勢(shì)=規(guī)定天數(shù)內(nèi)發(fā)芽種子數(shù)供試種子總數(shù)×100%（第2天測(cè)定）；

發(fā)芽率=全部發(fā)芽種子數(shù)供試種子總數(shù)×100%；

發(fā)芽指數(shù)=∑G_tD_t。

式中：G_t為在t日內(nèi)統(tǒng)計(jì)的發(fā)芽種子數(shù)，D_t為發(fā)芽天數(shù)。

1.3.2 幼苗生長(zhǎng)指標(biāo)的測(cè)定 在移栽后第2天開(kāi)始第1次生長(zhǎng)指標(biāo)的測(cè)定，之后分別在灌根7、14、21 d各測(cè)定1次。每組處理隨機(jī)取6株幼苗，用手輕輕將幼苗從營(yíng)養(yǎng)缽中取出，用清水洗干凈根部的基質(zhì)，用直尺測(cè)量植株的莖高（從莖基部到子葉節(jié)部的長(zhǎng)度），用游標(biāo)卡尺測(cè)量莖粗（莖中間部位的粗度），流水法測(cè)量根體積（水淹沒(méi)根頸），用萬(wàn)分之一電子分析天平稱量獲得植株的鮮重與干重（用烘干機(jī)于80 ℃烘干24 h后測(cè)定干重），用描形數(shù)格法測(cè)量植株葉面積。

1.3.3 幼苗生理指標(biāo)測(cè)定 黃瓜幼苗生理指標(biāo)的測(cè)定在每次灌根7 d后進(jìn)行。葉綠素、類胡蘿卜素含量的測(cè)定采用比色法^［11］，可溶性蛋白含量的測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)法^［12］，可溶性糖含量的測(cè)定采用蒽酮比色法^［13］，丙二醛（MDA）含量的測(cè)定采用硫代巴比妥酸法^［14］，過(guò)氧化氫酶（CAT）活性的測(cè)定采用高錳酸鉀滴定法，過(guò)氧化物酶（POD）活性的測(cè)定采用愈創(chuàng)木酚法，超氧化物歧化酶（SOD）活性的測(cè)定采用氮藍(lán)四唑（NBT）光還原法。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用DPS 7.05和Excel 2019對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析、顯著性檢驗(yàn)與作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 解淀粉芽孢桿菌MCZ-2菌懸液對(duì)黃瓜種子萌發(fā)的影響

從表3可以看出，用不同濃度解淀粉芽孢桿菌MCZ-2對(duì)黃瓜種子進(jìn)行浸種處理后，T3、T4處理黃瓜種子的發(fā)芽率與CK相比無(wú)明顯差異，分別升高了1.38%、0.68%；T3處理的黃瓜種子發(fā)芽指數(shù)與CK相比升高了0.74%。在對(duì)黃瓜種子進(jìn)行催芽處理的第2 天，與CK相比，T1、T2、T3、T4處理黃瓜種子的發(fā)芽勢(shì)差異顯著，分別是CK的2.50、1.40、2.35、2.00倍。以上結(jié)果顯示，用MCZ-2菌株處理的種子以T3處理濃度的發(fā)芽情況最好，T4處理次之。

2.2 解淀粉芽孢桿菌MCZ-2對(duì)黃瓜幼苗形態(tài)指標(biāo)的影響

2.2.1 MCZ-2菌株對(duì)未灌根黃瓜幼苗形態(tài)指標(biāo)的影響 從表4可以看出，移栽后1 d，與CK相比，菌液浸種處理的黃瓜幼苗形態(tài)指標(biāo)存在顯著差異。與CK相比，T3處理的莖粗增加了40.91%；T1處理的莖高增加了24.43%，葉面積增加了15.98%；T2處理的根體積、葉面積、鮮重、干重分別增加了51.16%、11.05%、37.70%、28.57%。

2.2.2 MCZ-2菌株灌根7 d黃瓜幼苗的形態(tài)指標(biāo) 從表5可以看出，灌根處理7 d時(shí)，黃瓜幼苗生長(zhǎng)指標(biāo)與CK相比存在顯著差異。與CK相比，T1處理的根體積、葉面積、干重分別增加了60.24%、67.12%、51.43%；與未灌根的T1處理相比，黃瓜幼苗的根體積、葉面積、鮮重、干重分別是其2.22、4.43、1.77倍。與CK相比，T2處理黃瓜幼苗的葉面積增加了1.19倍，與未灌根的T2處理相比增加了5.05倍。與CK相比，T4處理黃瓜幼苗的莖粗、根體積、葉面積、干重分別增加了12.12%、44.58%、74.18%、62.86%；與未灌根的T4處理相比，黃瓜幼苗的莖粗、根體積、葉面積、干重分別增加了23.33%、185.71%、407.87%、128.00%。結(jié)合表5與圖1的結(jié)果可知，灌根處理7 d時(shí)，T1、T4、T5處理的黃瓜幼苗長(zhǎng)勢(shì)較好。

2.2.3 MCZ-2菌株灌根14 d時(shí)黃瓜幼苗的形態(tài)指標(biāo) 從表6可以看出，灌根處理14 d的黃瓜幼苗各生長(zhǎng)指標(biāo)與CK相比存在顯著差異。與CK相比，T2處理的黃瓜根體積增加了89.29%；與未灌根的T2處理相比，黃瓜的根體積增加了3.89倍；與灌根7 d的T2處理相比，黃瓜的根體積增加了1.81倍。與CK相比，T4處理的黃瓜莖粗、根體積、葉面積、干重分別增加了28.21%、32.74%、83.51%、14.29%；與未灌根的T4處理相比，黃瓜的莖粗、根體積、葉面積、干重分別是其1.67、5.31、35.25、3.20倍；與灌根7 d的T4處理相比，黃瓜的莖粗、根體積、葉面積、干重分別增加了35.14%、85.83%、594.06%、40.35%。整體來(lái)看，灌根處理14 d時(shí)，T4處理的黃瓜幼苗長(zhǎng)勢(shì)較好。

2.2.4 MCZ-2菌株灌根21 d黃瓜幼苗形態(tài)指標(biāo) 從表7可以看出，灌根處理21 d時(shí)，與CK相比，黃瓜幼苗各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)存在顯著差異。與CK相比，T4處理黃瓜的莖粗、根體積、葉面積、鮮重分別增加了4.17%、1.65%、19.82%、24.36%；與未灌根的T4處理相比，黃瓜莖粗、根體積、葉面積、鮮重分別是其1.67、5.88、55.39、10.32倍；與灌根7 d的T4處理相比，黃瓜的莖粗、根體積、葉面積、鮮重分別是其1.35、2.06、10.91、4.70倍；與灌根14 d的T4處理相比，黃瓜的根體積、葉面積、鮮重分別增加了10.76%、57.12%、66.10%，莖粗無(wú)顯著差異。與CK相比，T5處理黃瓜的莖粗、根體積、葉面積、鮮重分別增加了13.50%、26.34%、37.27%、25.38%；與未灌根的T5處理相比，黃瓜的莖粗、根體積、葉面積、鮮重分別是其1.80、9.30、62.17、10.86倍；與灌根7 d的T5處理相比，黃瓜的莖粗、根體積、葉面積、 鮮重分別是其1.54、3.01、12.08、5.13倍； 與灌根14 d的T5處理相比，黃瓜的莖粗、根體積、葉面積、鮮重分別增加了17.39%、36.44%、106.91%、63.57%。結(jié)合表7與圖2的結(jié)果可知，在灌根處理21 d的T5處理下，黃瓜幼苗的整體長(zhǎng)勢(shì)最好，T4處理次之。

2.3 解淀粉芽孢桿菌MCZ-2對(duì)黃瓜幼苗生理指標(biāo)的影響

2.3.1 MCZ-2菌株對(duì)黃瓜幼苗MDA含量的影響 從圖3可以看出，在用MCZ-2對(duì)黃瓜幼苗進(jìn)行灌根處理7 d時(shí)，黃瓜植株體內(nèi)的丙二醛含量最高。與CK相比，不同濃度MCZ-2灌根處理的黃瓜幼苗MDA含量顯著降低，T1、T2、T3、T4、T5處理分別降低了62.43%、37.18%、37.63%、47.32%、59.21%。

用MCZ-2對(duì)黃瓜幼苗進(jìn)行灌根處理14 d時(shí)，所有處理組的MDA含量均有所降低，經(jīng)不同濃度菌液灌根處理的幼苗MDA含量均低于CK。與CK相比，T1、T2、T3、T4、T5處理的幼苗MDA含量分別降低了14.13%、18.26%、16.43%、26.38%、33.78%；與灌根7 d 的CK、T1、T2、T3、T4、T5處理相比，灌根處理14 d的黃瓜幼苗中的MDA含量分別降低了68.03%、26.94%、58.41%、57.17%、55.33%、48.11%。

在灌根處理21 d時(shí)，與CK相比，T1、T2、T3處理的MDA含量仍有所下降，分別下降了24.27%、30.86%、42.72%；與灌根處理7 d相比，灌根處理21 d的T1、T2、T3處理的MDA含量分別降低了27.68%、60.51%、67.05%；與灌根14 d相比，灌根處理21 d的T1、T2、T3處理的MDA含量分別降低了1.01%、5.06%、23.06%，灌根處理21 d的T4、T5處理的MDA含量較灌根14 d有所升高，分別升高了31.72%、22.93%。

2.3.2 MCZ-2菌株對(duì)黃瓜幼苗可溶性蛋白含量的影響 從圖4可以看出，在對(duì)黃瓜幼苗進(jìn)行灌根處理7 d時(shí)，與CK相比，T1、T2、T3、T5處理的可溶性蛋白含量分別增加了15.52%、28.41%、21.77%、19.20%，T4處理的可溶性蛋白含量降低了13.49%。

在對(duì)黃瓜幼苗灌根14 d時(shí)，與CK相比，T1、T2、T5處理的可溶性蛋白含量明顯升高，分別升高了9.81%、13.21%、20.52%；與灌根7 d時(shí)相比，灌根14 d時(shí)CK、T1、T4、T5處理的可溶性蛋白含量分別升高了8.76%、4.02%、13.82%、9.76%；相對(duì)于灌根7 d，灌根14 d時(shí)T2、T3處理的可溶性蛋白含量分別降低了3.37%、9.09%。

在對(duì)黃瓜幼苗進(jìn)行灌根21 d時(shí)，與CK相比，T2、T3、T4、T5處理的可溶性蛋白含量分別升高了19.18%、41.91%、5.46%、16.12%；與灌根7 d時(shí)相比，灌根21 d時(shí)T2、T3、T4、T5處理的可溶性蛋白含量分別升高了7.99%、26.73%、29.95%、12.35%；與灌根14 d 相比，灌根21 d時(shí)T2、T3、T4、T5處理的可溶性蛋白含量分別升高了11.09%、33.39%、18.71%、2.35%；與CK相比，灌根21 d時(shí)T1處理的可溶性蛋白含量降低了0.68%；與灌根處理7 d的T1處理相比，灌根21 d時(shí)黃瓜幼苗的可溶性蛋白含量升高了0.78%；與灌根14 d的T1處理相比，灌根21 d時(shí)黃瓜幼苗的可溶性蛋白含量降低了3.26%。

2.3.3 MCZ-2菌株對(duì)黃瓜幼苗可溶性糖含量的影響 從圖5可以看出，在不同處理濃度、不同處理時(shí)間下，黃瓜幼苗的可溶性糖含量大致呈現(xiàn)高-低-高的變化趨勢(shì)。在灌根處理7 d時(shí)，與CK相比，T2處理黃瓜幼苗的可溶性糖含量有顯著差異，較CK升高了37.19%，T1、T3、T4、T5處理的可溶性糖含量分別較CK降低了23.97%、40.47%、26.94%、12.50%。

在灌根處理14 d時(shí)，與CK相比，T1、T2、T5處理的可溶性糖含量分別升高了7.49%、20.96%、12.27%，T3、T4處理的可溶性糖含量分別降低了15.55%、14.97%。與灌根7 d時(shí)相比，灌根處理 14 d 時(shí)所有處理的可溶性糖含量都有所降低。CK、T1、T2、T3、T4、T5處理的可溶性糖含量分別降低了65.77%、51.61%、69.82%、51.45%、60.16%、56.08%。

在灌根處理21 d時(shí)，與CK相比，T1、T2、T3、T4、T5處理的黃瓜幼苗可溶性糖含量均有提高，分別提高了23.78%、13.32%、22.53%、20.80%、36.85%。與灌根7 d時(shí)相比，灌根處理 21 d 時(shí)T1、T3、T4、T5處理的黃瓜幼苗可溶性糖含量分別升高了33.95%、69.34%、36.34%、26.68%，CK、T2處理的可溶性糖含量分別降低了17.73%、32.04%。與灌根14 d相比，灌根處理 21 d 時(shí)CK、T1、T2、T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的可溶性糖含量分別升高了58.40%、63.87%、55.59%、71.33%、70.71%、65.87%。

2.3.4 MCZ-2菌株對(duì)黃瓜幼苗CAT活性的影響 從圖6可以看出，在灌根處理7 d時(shí)，與CK相比，T1、T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的CAT活性顯著提高，分別提高了1.76、1.71、1.54、1.75倍。

在灌根處理14 d時(shí)，與CK相比，T1、T2、T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的CAT活性顯著提高，分別升高了95.88%、25.21%、29.54%、33.58%、29.85%；與灌根處理7 d時(shí)相比，T1、T2處理黃瓜幼苗的CAT活性升高，T1處理在灌根14 d時(shí)的CAT活性最高。與灌根7 d相比，灌根處理14 d時(shí)T1、T2處理黃瓜幼苗的CAT活性分別升高了26.28%、117.48%，T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的CAT活性分別降低了14.99%、6.72%、16.14%。

在灌根處理21 d時(shí)，與CK相比，T1處理黃瓜幼苗的CAT活性顯著提高。與CK相比，T1、T3處理后黃瓜幼苗的CAT活性分別升高了40.09%、0.21%，T2、T4、T5處理黃瓜幼苗的CAT活性分別下降了9.51%、0.03%、1.68%。與灌根7 d相比，灌根處理21 d時(shí)T1、T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的CAT活性分別下降了13.58%、37.07%、33.20%、39.24%，T2處理黃瓜幼苗的CAT活性升高了50.40%。與灌根14 d相比，灌根處理21 d時(shí)T1、T2、T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的CAT活性分別下降了31.56%、30.84%、25.97%、28.38%、27.55%。

2.3.5 MCZ-2菌株對(duì)黃瓜幼苗SOD活性的影響 從圖7中可以看出，在灌根處理7 d時(shí)，黃瓜幼苗SOD活性較低。與CK相比，T1處理黃瓜幼苗的SOD活性升高12.06%，T2、T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的SOD活性分別降低了2.13%、30.31%、6.08%、59.77%。

在灌根處理14 d時(shí)，與CK相比，T3、T4處理黃瓜幼苗的SOD活性，分別升高了7.16%、20.39%，T1、T2、T5處理黃瓜幼苗的SOD活性分別下降了9.20%、13.90%、14.27%。與灌根7 d相比，灌根處理14 d時(shí)T1、T2、T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的SOD活性分別是其1.65、1.80、3.13、2.62、4.35倍。

在灌根處理21 d時(shí)，黃瓜幼苗的SOD活性整體下降。與CK相比，T1、T2、T4處理黃瓜幼苗的SOD活性分別升高了1.74%、19.11%、106.70%，T3、T5處理黃瓜幼苗的SOD活性分別降低了34.74%、47.15%。與灌根7 d時(shí)相比，灌根處理21 d時(shí)T1、T2、T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的SOD活性分別降低了60.95%、47.66%、59.72%、5.34%、23.08%，與灌根14 d時(shí)相比，灌根處理21 d時(shí)T1、T2、T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的SOD活性分別降低了76.40%、70.86%、87.17%、63.83%、82.32%。

2.3.6 MCZ-2菌株對(duì)黃瓜幼苗POD活性的影響 從圖8可以看出，在灌根處理7 d時(shí)，與CK相比，T2、T3、T4處理黃瓜幼苗的POD活性分別升高了136%、73%、117%，T5處理黃瓜幼苗的POD活性升高，升高了0.31%，但差異不顯著。與CK相比，T1處理黃瓜幼苗的POD活性下降了5.71%。

在灌根處理14 d時(shí)，與CK相比，T1、T2、T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的POD活性分別升高了17.54%、84.94%、66.16%、92.03%、86.55%。與灌根處理7 d相比，灌根處理14 d時(shí)僅T1、T5處理黃瓜幼苗的POD活性表現(xiàn)出升高的趨勢(shì)，分別升高了9.84%、72.05%，T2、T3、T4處理黃瓜幼苗的POD活性分別下降了27.67%、12.09%、18.05%。

在灌根處理21 d時(shí)，與CK相比，T1、T2、T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的POD活性分別升高了8.38%、7.01%、31.30%、28.85%、74.29%。與灌根處理7 d相比，灌根處理21 d時(shí)T1、T5處理黃瓜幼苗的POD活性處于升高狀態(tài)，分別升高了27.27%、92.39%，T2、T3、T4處理黃瓜幼苗的POD活性分別下降了49.87%、16.02%、34.33%。與灌根處理14 d相比，灌根處理21 d時(shí)T1、T5處理黃瓜幼苗的POD活性分別升高了15.87%、11.83%，T2、T3、T4處理黃瓜幼苗的POD活性分別下降了30.69%、4.47%、19.87%。總體來(lái)說(shuō)，T1、T5處理黃瓜幼苗的POD活性呈不斷升高的趨勢(shì)，T2、T3、T4處理黃瓜幼苗的POD活性呈逐漸下降的趨勢(shì)。

2.3.7 MCZ-2菌株對(duì)黃瓜幼苗葉綠素含量的影響 從圖9可以看出，在灌根處理7 d時(shí)，與CK相比，T2、T3處理黃瓜幼苗的葉綠素含量分別升高了18.88%、0.55%，T1、T4、T5處理黃瓜幼苗的葉綠素含量分別下降了14.77%、3.25%、23.62%。

在灌根處理14 d時(shí)，與CK相比，T1、T2、T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的葉綠素含量顯著下降，分別下降了24.31%、27.10%、41.22%、33.75%、22.59%。與灌根處理7 d相比，灌根處理14 d時(shí)T1、T5處理黃瓜幼苗的葉綠素含量升高幅度不明顯，分別升高了1.72%、13.89%，T2、T3、T4處理黃瓜幼苗的葉綠素含量分別下降了29.74%、33.02%、21.54%。

在灌根處理21 d時(shí)，與CK相比，T3、T5處理黃瓜幼苗的葉綠素含量顯著增加，分別升高了17.89%、25.65%，T1、T2、T4處理黃瓜幼苗的葉綠素含量分別下降了2.10%、19.53%、5.23%；與灌根處理7 d相比，灌根處理21 d時(shí)，T5處理黃瓜幼苗的葉綠素含量升高了19.62%，T1、T2、T3、T4處理黃瓜幼苗的葉綠素含量分別下降了16.48%、50.78%、14.75%、28.77%。與灌根處理14 d相比，灌根處理21 d時(shí)，T3、T5處理黃瓜幼苗的葉綠素含量分別升高了27.28%、3.00%，T1、T2、T4處理黃瓜幼苗的葉綠素含量分別下降了17.91%、29.95%、9.21%。總體來(lái)看T2、T4處理黃瓜幼苗的葉綠素含量呈逐漸下降的趨勢(shì)，T5處理黃瓜幼苗的葉綠素含量呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢(shì)。

2.3.8 MCZ-2菌株對(duì)黃瓜幼苗類胡蘿卜素含量的影響 從圖10可以看出，在灌根處理7 d時(shí)，與CK相比，T2、T3處理黃瓜幼苗的類胡蘿卜素含量分別升高了12.34%、1.08%，T1、T4、T5處理黃瓜幼苗的類胡蘿卜素含量分別下降了14.00%、3.23%、21.62%。

在灌根處理14 d時(shí)，與CK相比，T1、T2、T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的類胡蘿卜素含量均低于CK，分別下降了23.25%、24.97%、32.90%、28.49%、19.26%。與灌根處理7 d相比，灌根處理14 d時(shí)T1、T2、T3、T4、T5處理能夠提高黃瓜幼苗的類胡蘿卜素含量，提高幅度分別為59.34%、19.25%、18.52%、31.39%、83.93%。

在灌根處理21 d時(shí)，與CK相比，T1、T3、T4、T5處理黃瓜的幼苗類胡蘿卜素含量分別升高了6.63%、22.60%、13.25%、27.83%，T2處理黃瓜幼苗的類胡蘿卜素含量下降了8.55%。與灌根處理 7 d 相比，灌根處理21 d時(shí)T1、T2、T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的類胡蘿卜素含量分別升高了55.01%、1.77%、51.64%、46.32%、103.91%。與灌根處理14 d相比，灌根處理21 d時(shí)T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的類胡蘿卜素含量分別升高了21.84%、9.83%、9.80%，T1、T2處理黃瓜幼苗的類胡蘿卜素含量分別下降了2.72 %、14.66%。整體來(lái)看，灌根處理的T3、T4、T5處理黃瓜幼苗的類胡蘿卜素含量呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢(shì)。

3 討論與結(jié)論

隨著科技的進(jìn)步，人們將內(nèi)生菌作為化學(xué)藥劑及肥料使用以達(dá)到培育壯苗的目的^［15］。目前內(nèi)生菌已經(jīng)逐漸成為植物保護(hù)學(xué)等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)^［16］。解淀粉芽孢桿菌主要有抗菌、誘導(dǎo)植物抗病性等作用^［17-18］。本研究發(fā)現(xiàn)，使用解淀粉芽孢桿菌 MCZ-2 浸種處理后，T3、T4處理對(duì)黃瓜種子萌發(fā)的促進(jìn)效果最好，這與蔡學(xué)清研究發(fā)現(xiàn)的用內(nèi)生枯草芽孢桿菌BS-2不同濃度浸種對(duì)小白菜、水稻的促生作用類似^［19］。

本研究發(fā)現(xiàn)，解淀粉芽孢桿菌MCZ-2菌株對(duì)黃瓜幼苗生長(zhǎng)具有促進(jìn)作用，不同濃度處理對(duì)黃瓜幼苗都具有不同程度的促進(jìn)作用，與CK相比，解淀粉芽孢桿菌MCZ-2菌株處理在處理7、14 d時(shí)提高了T4的黃瓜幼苗在莖粗、根體積、葉面積、干重，在處理21 d時(shí)提高了T4、T5處理幼苗的莖粗、葉面積、鮮重，這與楊曉云等研究發(fā)現(xiàn)的解淀粉芽孢桿菌B1619對(duì)番茄種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的促生作用，增加番茄根長(zhǎng)、株高和鮮質(zhì)量等結(jié)果^［18］類似。

葉綠素是植物光合作用的光敏催化劑，參與光能的吸收、傳遞及轉(zhuǎn)化^［20］。葉綠素含量能夠在一定程度上反映葉片光合能力的強(qiáng)弱。葉片中的可溶性蛋白含量是決定葉片光合性能的重要指標(biāo)之一^［21］。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，灌根21 d時(shí)，解淀粉芽孢桿菌MCZ-2菌株處理能夠顯著提高黃瓜幼苗葉片的葉綠素含量和可溶性蛋白含量，改善黃瓜幼苗葉片的營(yíng)養(yǎng)狀況，有利于增強(qiáng)葉片的光合能力，T3、T4、T5處理的效果最佳。

通常情況下，植物在受到逆境脅迫時(shí)細(xì)胞內(nèi)活性氧的增加會(huì)阻礙植物正常的代謝過(guò)程，不利于植物的生長(zhǎng)發(fā)育^［22］。SOD、POD和CAT共同維持細(xì)胞內(nèi)活性氧的動(dòng)態(tài)平衡，其活性是反映植物抗逆能力的重要指標(biāo)^［23］。本試驗(yàn)結(jié)果表明，與CK相比，解淀粉芽孢桿菌MCZ2菌懸液連續(xù)灌根可顯著降低黃瓜幼苗的丙二醛含量，提高CAT、POD、SOD活性，增強(qiáng)了黃瓜幼苗的抗逆能力，可以使葉片維持較高的葉綠素含量和可溶性蛋白含量，提高植株的光合能力，這與胡晨曦等研究發(fā)現(xiàn)的枯草芽孢桿菌懸浮種衣劑對(duì)辣椒幼苗的促進(jìn)作用^［24］類似。綜合整體數(shù)據(jù)來(lái)看，在種子試驗(yàn)階段，T3、T4處理對(duì)種子萌發(fā)具有促進(jìn)作用；在幼苗試驗(yàn)階段，解淀粉芽孢桿菌MCZ-2對(duì)于黃瓜幼苗生長(zhǎng)有一定促進(jìn)作用，其中T4處理的促生效果最為明顯。

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