鉬對小白菜葉色_營養(yǎng)品質(zhì)及硝酸鹽含量的影響

1、2008(8):710中國蔬菜 CHINAVEGETABLES試驗研究鉬對小白菜葉色、營養(yǎng)品質(zhì)及硝酸鹽含量的影響聶兆君 胡承孝 孫學成 譚啟玲 劉紅恩摘 要 以小白菜(五月慢)為供試材料,采用盆栽的方法,研究施鉬水平對小白菜葉色、營養(yǎng)品質(zhì)及硝酸鹽含量的影響。結(jié)果表明,施鉬能夠促進小白菜生長,提高其產(chǎn)量;施鉬可以提高小白菜葉綠素含量,使葉色更為濃綠;施鉬顯著增加了小白菜鉬、抗壞血酸、可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)、部分人體必需氨基酸及非必需氨基酸的含量,改善其營養(yǎng)品質(zhì);施鉬能夠顯著降低小白菜硝酸鹽含量,在一定程度上提高了小白菜的食用安全性;本試驗中,鉬水平以0.300mg kg-1效果最好。關(guān)鍵詞 鉬

2、小白菜 品質(zhì)蔬菜是人們?nèi)粘Ｉ畹闹饕笔称?其品質(zhì)直接影響著人們的健康水平。蔬菜品質(zhì)的優(yōu)劣主要1!從外觀、營養(yǎng)成分以及安全性等方面考慮。鉬是土壤中含量較低的微量元素,也是植物生長所必需的微量元素。有報道指出,施用鉬肥能夠提高花椰 2! 3! 4!菜、苦瓜、小白菜等蔬菜的抗壞血酸、可溶性5-6!糖含量,降低硝酸鹽含量,對蔬菜產(chǎn)品器官中7!的總氮及蛋白質(zhì)含量也有顯著影響。本試驗以小白菜(五月慢)為材料,研究了鉬對小白菜葉色、營養(yǎng)成分及硝酸鹽含量的影響,為蔬菜施用鉬肥及優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)提供依據(jù)。1.2 試驗方法試驗在華中農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境學院試驗基地進行,2006年3月14日播種,采用聚乙烯塑料盆內(nèi)附聚乙烯

3、塑料薄膜栽培,土壤肥底為N0.2g -1-1-1kg,P2O50.15g kg,K2O0.2g kg,以分析純硫酸銨、磷酸二氫鉀、氯化鉀為肥源。每盆栽20株,5月10日收獲。生育期間用去離子水澆灌,以玻璃鋼瓦活動棚防雨水淋澆。試驗設(shè)Mo0(對-1照)、0.075、0.150、0.300mg kg4個處理,每處理4盆,4次重復(fù);以分析純鉬酸銨為肥源,同時將-1不含鉬的阿農(nóng)營養(yǎng)液1000倍液以1mL kg含量加入土壤中,以避免微量元素的缺乏。土壤樣品風干、過1mm篩后按常規(guī)方法測定8!基本理化性質(zhì)。小白菜收獲前于晴天9:00用SPAD-502葉綠素儀測定葉片葉綠素含量的相對9!值SPAD,收獲后,

4、立即測定其地上部鮮質(zhì)量,計算每盆產(chǎn)量。一部分樣品于105殺青30min后10!70烘干,用催化極譜法測定植株鉬含量;另一部分樣品放入液氮中快速冷凍后轉(zhuǎn)入-20冰箱中保存,取小白菜葉片測定各項品質(zhì)指標。抗壞血8!酸總量用2,4-二硝基苯肼比色法測定;還原型11!抗壞血酸含量用2,6-二氯靛酚滴定法測定;可溶性糖含量用蒽酮比色法測定;可溶性蛋白質(zhì)11!含量用考馬斯亮藍G-250染色法測定;游離氨11!基酸含量用茚三酮溶液顯色法測定;硝酸鹽含量用水楊酸比色法測定;總氨基酸及游離氨基酸12!組分用氨基酸自動分析儀測定。#8!11!1 材料與方法1.1 試驗材料供試土壤為湖北省新洲酸性黃棕壤,其理化性-

5、1質(zhì):pH4.57、有機質(zhì)22.49g kg、堿解氮153.41-1-1mg kg、速效鉀215.00mg kg,速效磷6.62-1-1mg kg,有效鉬0.056mg kg;供試小白菜品種為五月慢,購于湖北省種子集團公司。收稿日期:2007 11 13;修回日期:2008 03 12基金項目:教育部新世紀優(yōu)秀人才支持計劃(NECT 04 0731),教育部博士點基金項目試驗研究2 結(jié)果與分析中國蔬菜 CHINAVEGETABLES0.150、0.300mg kg水平時達顯著性差異;隨著施鉬水平的增加,抗壞血酸總量呈現(xiàn)增加的趨勢,-1且在0.300mg kg水平時達到顯著性差異;還原型抗壞血酸

6、含量則呈先增加后降低的趨勢,但各施-1鉬水平均高于對照,0.150mg kg水平達到顯著性差異。說明施鉬能夠顯著提高小白菜鉬含量及葉綠素、抗壞血酸、可溶性糖含量,改善其營養(yǎng)品質(zhì)。2.3 鉬對小白菜可溶性蛋白質(zhì)、游離氨基酸及硝態(tài)氮含量的影響由表1可見,隨著施鉬水平的增加,小白菜可溶性蛋白質(zhì)含量呈先降低后增加的趨勢,在0.300-1-1mg kg水平時最高,且與0.075mg kg水平差異顯著;施鉬水平的高低對小白菜游離氨基酸含量無顯著影響;施鉬可顯著降低小白菜硝態(tài)氮含量,隨著施鉬水平的增加,小白菜硝態(tài)氮含量逐漸降低,降幅分別達59.1%、65.2%和75.6%,各處理與對照均達到顯著性差異。因此

7、,中、高(0.150、-10.300mg kg)施鉬水平能夠增加小白菜可溶性蛋白質(zhì)含量;各施鉬水平均顯著降低小白菜硝態(tài)氮含量,且施鉬水平越高差異越大。-12.1 鉬對小白菜產(chǎn)量的影響隨著鉬肥施用量的增加,小白菜的產(chǎn)量呈增加-1的趨勢,且在0.150、0.300mg kg鉬水平達到顯著性差異,增產(chǎn)幅度分別為53%和58%(圖1)。-1說明在一定的濃度范圍內(nèi)(00.300mg kg),施鉬可以提高小白菜的產(chǎn)量。圖1 鉬對小白菜產(chǎn)量的影響2.2 鉬對小白菜鉬含量及葉綠素、抗壞血酸、可溶性糖含量的影響由表1可見,小白菜的鉬含量及葉綠素、可溶性糖含量均隨著施鉬水平的增加而增加,且均在表1 鉬對小白菜鉬含

8、量及葉綠素、抗壞血酸、可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)、游離氨基酸、硝態(tài)氮含量的影響鉬含量mg kg-1 g g-1葉綠素(SPAD)抗壞血酸總量mg kg-1771.466.1b還原型抗壞血酸可溶性糖mg kg-1123.96.3b%可溶性蛋白質(zhì)游離氨基酸mg g-1mg kg-1硝態(tài)氮 g g-1注:表中同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示差異顯著( =0.05)。2.4 鉬對小白菜氨基酸組分及含量的影響植物體內(nèi)的氨基酸主要有兩種分類方法:一種分為疏水氨基酸和親水氨基酸兩大類,疏水氨基酸和親水氨基酸含量的高低,可能影響細胞對水分的束縛力以及植物細胞抗旱、抗寒及抗凍力的形成13!不相同。以各氨基酸組分含量占氨基

9、酸總量的百分數(shù)的變異系數(shù)(C.V)表示施鉬水平對小白菜氨由表3可以看出,小白菜植株體內(nèi)游離氨基酸中的疏水氨基酸總量、親水氨基酸總量以及人體必需氨基酸總量僅在0.300mg kg鉬水平時高于對照。各施鉬水平下小白菜植株體內(nèi)游離氨基酸-1;另一種分為人體必需氨基酸和非必需氨基酸兩大類?？偘被崾侵赣坞x氨基酸及蛋白質(zhì)氨基酸的總和。在生物體內(nèi)不存在于蛋白質(zhì)中,僅以游離狀態(tài)存在的氨基酸則是游離氨基酸。由表2可以看出,各施鉬水平下小白菜植株體內(nèi)疏水氨基酸總量、親水氨基酸總量、人體必需氨基酸總量以及氨基酸總量均高于對照。除絲氨酸外,其他氨基酸組分在各施鉬水平下均高于或等于對照。各施鉬水平下小白菜植株體內(nèi)的疏

10、水氨基酸總量、親水氨基酸總量以及人體必需氨基酸總量占氨基酸總量的百分數(shù)相對于對照的高低情況各#8中國蔬菜 CHINAVEGETABLES表2 鉬對小白菜總氨基酸組分及含量的影響%(DW)氨基酸組分天門冬氨酸3)蘇氨酸2,3)絲氨酸3)谷氨酸3)甘氨酸3)丙氨酸1)胱氨酸3)試驗研究纈氨酸1,2)蛋氨酸1,2)異亮氨酸亮氨酸酪氨酸3)1,2)1,2)3 結(jié)論與討論有研究表明,施鉬對于作物的生長發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)具有十分重要的作用。缺鉬會導致玉 14! 15! 16! 4!米、冬小麥、大豆、小白菜體內(nèi)葉綠素含量減少,引起冬小麥葉片中葉綠體結(jié)構(gòu)異常,數(shù)目減少,基粒發(fā)育不良,葉綠素含量下降。施用鉬3,1

11、8!肥能夠提高作物體內(nèi)可溶性糖、抗壞血酸3,18-19!17!苯丙氨酸1,2)賴氨酸2,3)組氨酸2,3)精氨酸2,3)脯氨酸1)總氨基酸疏水氨基酸親水氨基酸必需氨基酸以及鉬含量。本試驗結(jié)果表明,施鉬增加了小白菜葉綠素含20-22!量,且葉綠素含量隨著施鉬水平的提高而增加,使葉色更為濃綠;缺鉬則導致葉綠素含量降低,葉片顏色變淺,光合作用能力下降,阻礙產(chǎn)量的形成。相關(guān)性分析結(jié)果表明,葉綠素含量與小白菜產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)為0.9594)。同時,施鉬提高了小白菜鉬含量,改善了小白菜的鉬營養(yǎng)狀況,促進其生長發(fā)育,提高產(chǎn)量。在本試驗中,小白菜可溶性糖含量隨著施鉬水平的增加而增加,說明施鉬提高了小

12、白菜光合產(chǎn)物的可溶性糖含量,促進了碳水化合物的代謝。各施鉬水平均能提高小白菜抗壞血酸含量,并且在適宜的濃度范圍內(nèi),施鉬水平越高,其含量也越高。相關(guān)分析結(jié)果表明,抗壞血酸含量與可溶性糖含量也呈極顯著的正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)為0.9966),其原因可能與抗壞血酸的合成途徑有關(guān)。因為目前公認的植物體內(nèi)抗壞血酸的合成途徑是將抗壞血酸的生物合成融入碳水化合物的主要代謝過程而實現(xiàn)的。因此,施鉬提高小白菜抗壞血酸含量可能與施鉬提高可溶性糖含量密切相關(guān)。各施鉬水平能夠提高大多數(shù)氨基酸組分,包括氨基酸總量、疏水氨基酸、親水氨基酸總量以及人體必需氨基酸總量。高濃度的施鉬水平(0.300-1mg kg)能夠提高小白菜游離

13、氨基酸中的人體必需氨基酸總量,同時也提高了游離疏水氨基酸以及親水氨基酸的總量。從安全性來看,蔬菜食用部分硝酸鹽含量是蔬#23!*表3 鉬對小白菜游離氨基酸組分及含量的影響mg kg-1(FW)氨基酸組分天門冬氨酸蘇氨酸2,3)絲氨酸3)谷氨酸甘氨酸3)3)3)丙氨酸1)胱氨酸3)纈氨酸1,2)蛋氨酸1,2)異亮氨酸亮氨酸酪氨酸3)苯丙氨酸1,2)1,2)1,2)賴氨酸2,3)組氨酸2,3)精氨酸2,3)脯氨酸1)游離氨基酸疏水氨基酸親水氨基酸必需氨基酸試驗研究中國蔬菜 CHINAVEGETABLES11! 李合生.植物生理生化試驗原理和技術(shù) M!.北京:高等教育出版社,2000:123-124

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20、ojun,HuChengxiao,SunXuecheng,eta.l(MicroelementResearchCenter,HuazhongAgriculturalUniversity,Wuhan430070)Abstract Apottrialwasconductedtoinvestigateeffectsofmolybdenum(Mo)onleafcolor,nutritionalqualityandnitratecontentsinChinesecabbage.TheresultsshowedthatMoapplicationcouldpromotethegrowthofChinesecabbage,increaseitsyield,raisethecontentsofchlorophyl,landcouldchangetheleafcolortodarkgreen.Moapplicationremarkablyincreased