不同生长期土壤水分处理对黄花蒿生理特性的影响

发布时间:2012-02-24 09:55:18

http://www.cjcmm.com.cn ·386·V ol.34,Issue 4 February ,2009第34卷第4期 2009年2月 不同生长期土壤水分处理对黄花蒿生理特性及产量的影响孙年喜,李隆云*,钟国跃,马 鹏(重庆市中药研究院,重庆 400065)[摘要] 目的:对不同土壤水分下黄花蒿生理及产量特性进行分析,研究黄花蒿抗旱生理及需水特性。方法:采用盆栽试验,在不同生长期设置不同的土壤水分处理,在处理后2周及花蕾期前进行采样分析。结果:各生长期不同土壤水分对黄花蒿内渗透调节物质含量、保护酶活性、生物产量及青蒿素累积都有很大影响。在土壤水分胁迫时叶片水分含量下降,质膜透性增加,脯氨酸快速积累以增强细胞的保水能力,保护酶POD 与CAT 二者相互协调并与SOD 共同作用降低膜脂过氧化程度,减少膜的损伤。土壤水分降低时黄花蒿生物量下降,而青蒿素含量与产量反应复杂。苗期处理的土壤水分在50%~55%时青蒿素含量和产量最高,分枝初期处理的土壤水分为50%~55%时青蒿素含量最高,70%~75%时青蒿素产量最高,分枝末期处理的土壤水分在40%~45%时青蒿素含量最高,60%~65%时产量最高。结论:黄花蒿各生长时期对土壤水分的要求不同,苗期最适土壤水分范围为50%~55%,分枝初期和分枝末期时在较高的土壤水分下青蒿素产量较高。[关键词] 黄花蒿;土壤水分含量;青蒿素;生理特性;产量 青蒿素(artemisinin)是对疟疾有特效作用的物质,市场对青蒿素的需求量很大,目前青蒿素的来源主要为中药青蒿即黄花蒿Artemisia annua L .的提取物[1]。黄花蒿种植有很强的技术性,不同的栽培及采收措施等对青蒿素含量都有影响[2-3],其中水分条件对黄花蒿中青蒿素含量的影响很大[4]。在烟草及玉米等[5-6]作物的研究上发现不同生育期的最适土壤含水量是不同的,且适宜的土壤水分可提高作物产量,改善作物品质。因此研究不同时期土壤水分对黄花蒿生理特性及产量的影响,可明确黄花蒿抗旱生理及需水特性,为提高黄花蒿产量与品质以及合理的节水灌溉提供参考。 1 材料实验采用盆栽,盆高34 cm ,上口内径35 cm 。盆土按田表土与腐熟药渣4∶1混匀,甲醛消毒晾晒1周后上盆,每盆装土12 kg 。黄花蒿种子为上一年采收的新种子,由李隆云研究员鉴定提供,3月上旬播种,4月中旬挑选高5~10 cm 的幼苗用肥土球进行假植,5月上旬将经假植的壮苗移栽入盆,每盆1株,移栽成活后分别[收稿日期] 2008-06-03[基金项目] 国家科技攻关项目(2004BA604A04,2004BA721A32) [通信作者] *李隆云,Tel :138********,E-mail :lilongyun8@163.com 于苗期、分枝初期及分枝末期进行不同土壤水分处理,土壤相对水分设置为W1,30%~35%;W2,40%~45%;W3,50%~55%,W4,60%~65%;W5,70%~75%;每个处理设5个重复。处理期间每天用电子秤称重控水,各时期处理2周后取叶片进行生理生化指标测定,处理前后均进行正常浇水,保持含水量65%~75%,直到采收。9月上旬采收,采收时测定地上部生物量,并取鲜叶于45 ℃烘干研碎后过60目筛用于青蒿素含量的测定。 2 方法叶片含水量用烘干称重法[7];质膜相对透性用DDS-307型电导仪测定[7];游离氨基酸含量用酸性茚三酮显色法[8];可溶性糖用硫酸蒽酮比色法[8];脯氨酸用磺基水杨酸提取茚三酮显色法[9]。保护酶活性测定,称取鲜叶0.5 g 加入8 mL 预冷的pH 7.8的磷酸缓冲液(内含1 %聚乙烯吡咯烷酮),冰浴研磨成匀浆,于0~4 ℃下12 000×g 离心20 min ,取上清液用于保护酶活性测定。SOD 活性用氮蓝四唑光还原法[8];POD 活性用愈创木酚显色法测定,即加入3 mL 反应液,含0.2 %愈创木酚0.95 mL , pH 7.0的磷酸缓冲液1 mL ,酶液50 μL ,30 %过氧化氢1 mL ,于470 nm 下比色,以1 min 内吸光度变化0.01为1个酶活单位;CAT 活性用紫

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