氮对粗壮女贞叶片生理特性及内含物含量的影响

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1、氮对粗壮女贞叶片生理特性及内含物含量的影响doi：10.13360/j.issn.1000-8101.2015.04.008中图分类号：S718.43葛敏凯1，王德炉1，周云超1，何滔2（1.贵州大学林学院，贵阳550025；2.贵州省湄潭县林业局）摘要：通过砂培试验，研究了5个供氮水平对粗壮女贞叶片生理特性以及叶片内含物含量的影响。结果表明：氮浓度为5.8mmol/L时，粗壮女贞氮素不足，植株叶绿素总量最低，植株生长受到抑制，但叶片内含物含量较多；而氮浓度为15.0mmol/L时，与其他处理相比，粗壮女贞氮素充足，整体生理机能良好，生长速率较高，叶片中游离氨基酸含量较高，但水浸

2、出物和皂甙含量最低，叶片中其他内含物含量也受到了一定影响。.jyqkephysiologicalcharacteristicsandinclusioncontentsinleavesofLigustrumrobustum∥GEMinkai，DA）用硫代巴比妥酸（TBA）法；脯氨酸（Pro）用茚三酮显色法；超氧化物歧化酶（SOD）用靛蓝四唑（NBT）法；过氧化氢酶（CAT）的测定用高锰酸钾滴定法；水浸出物含量测定用差数法；皂甙含量的测定用对二甲氨基苯甲醛法；可溶性糖的测定用蒽酮比色法；氨基酸的测定用茚三酮比色法；茶多酚的测定用酒石酸铁比色法；儿茶素的测定用香荚兰素比色法［4-6］。

3、2结果与分析2.1氮对粗壮女贞生理特性的影响2.1.1对叶片光合色素的影响在不同氮浓度处理下，粗壮女贞叶片光合色素含量变化显著（表1）。随着氮浓度的增大，粗壮女贞叶片叶绿素a（Chla）、叶绿素b（Chlb）、类胡萝卜素（Car）和叶绿素总量［Chl（a+b）］均呈先增大后减小的趋势。叶绿素含量在氮浓度为15.0和10.4mmol/L时差异不显著，其中Chl（a+b）和Chla显著高于其他3个处理，氮浓度为15.0mmol/L时Chla、Chlb和Car分别比氮浓度为1.2mmol/L时增加了34.00％，36.36％和38.10％，而Car含量较少，差异未达到显著水平。叶绿素a

4、/b（Chla/b）随着氮浓度的增加变化并不明显，仅在最大值（氮浓度为19.6mmol/L时）与最小值（氮浓度为5.8mmol/L时）之间差异显著，也只相差了0.23个单位，其余处理间差异均不显著。可见，氮对粗壮女贞叶片中叶绿素a和叶绿素b的含量产生了同等影响效果。2.1.2对叶片丙二醛含量的影响丙二醛（MDA）是膜质受到活性氧伤害而发生过氧化的产物，其含量可以反映植物遭受逆境伤害的程度［8］。适宜的氮素营养水平可以使胁迫条件下植株叶肉细胞膜的相对透性维持在较低的范围内，并且能促进植物叶片光合速率。缺氮或氮素营养水平过高，都会增加植物叶肉细胞MDA含量［9］。粗壮女贞叶片中MDA

5、的含量随着氮浓度增加呈先下降后上升的趋势，氮浓度为5.8mmol/L时最小，显著低于其他4个处理，氮浓度为19.6mmol/L时最大，与其他4个处理间差异显著（表2）。说明粗壮女贞在氮浓度为5.8mmol/L时膜质过氧化作用小，遭受胁迫伤害程度低。2.1.3对叶片脯氨酸含量的影响脯氨酸（Pro）是植物渗透调节物质之一。植物的Pro合成、累积及代谢是一个受非生物胁迫和细胞内Pro浓度调控的生理生化过程。Pro积累可能是植物受到胁迫的一种信号［10］。由表2可知，不同氮浓度对粗壮女贞叶片Pro含量影响显著。随着溶液中氮浓度的增加，粗壮女贞叶片中Pro含量呈先减少后略有增加的趋势，氮浓

6、度为1.2mmol/L时Pro含量最高，氮浓度为10.4mmol/L时Pro含量最低。与最低值相比，氮浓度为1.2，5.8，15.0和19.6mmol/L时，粗壮女贞叶片中Pro含量分别高出44.27％，36.81％，12.95％和15.22％。说明水分充足的条件下，适量增施氮肥不会对粗壮女贞造成胁迫。2.1.4对叶片超氧化物歧化酶活性的影响超氧化物歧化酶能够清除超氧阴离子自由基，保护植物细胞免遭过氧化损伤。逆境条件下植物的抗性与植物体内能否维持较高的SOD活性水平有关［11］。由表2可知，随着氮浓度的增加，SOD活性呈先上升后下降的趋势，并在氮浓度为15.0mmol/L时达到最

7、大值，比其余4个处理分别高出182.44%，75.39%，73.23%和128.24%，差异显著。随着氮浓度继续增加，SOD活性迅速下降。可见，适宜的氮素营养有利于粗壮女贞叶片中SOD活性的提高，减少活性氧对植物细胞的伤害，氮素营养不足和过高均会影响叶片中SOD活性。2.1.5对叶片过氧化氢酶活性的影响过氧化氢酶（CAT）主要清除植物光呼吸、线粒体电子传递以及脂肪酸β-氧化等过程中产生的H2O2，在植物的抗逆性上起着重要的作用［12］。由表2可知，粗壮女贞叶片中CAT活性在氮浓度