锌对紫花苜蓿生长及生理特性的影响
通过对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)进行不同浓度Zn2+的处理,探讨了其抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性、MDA含量及叶片相对电导率和相对含水量的变化。结果表明,随着锌浓度的增加,紫花苜蓿相对电导率总体呈上升趋势;相对含水量变化无规律;SOD(临界点0.15)和POD(临界点0.10)的活性呈先上升(P<0.05)后下降的趋势;CAT活性无明显影响,但在0.20后显著下降(P<0.05);MDA含量先下降,0.10后显著上升(P<0.05)。由此得出一定量的锌的使用有利于紫花苜蓿抗氧化物酶的活性的增加,但是过量则可能造成锌中毒,抑制生长。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1试验材料2
1.2试验地概况2
1.3试验方法2
1.4数据分析3
2结果与分析3
2.1不同锌浓度条件下叶片相对电导率的变化3
2.2不同锌浓度条件下叶片相对含水量的变化4
2.3不同锌浓度条件下植物超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化4
2.4不同锌浓度条件下植物过氧化物酶(POD)活性的变化5
2.5不同锌浓度条件下植物过氧化氢酶(CAT)活性的变化5
2.6不同锌浓度条件下植物丙二醛(MDA)含量的变化6
3讨论6
4结论7
致谢8
参考文献8
锌对紫花苜蓿生长及生理特性的影响
引言
中国是草地资源非常丰富的国家,4亿多公顷草地占国土面积的40%,占世界草地总面积的13%,居世界第2位,其中牧区草地有3.1亿hm2[1]。加入WTO后,我国政府加快了调整种植业结构的步伐,不断地推动着传统的二元结构向“粮食作物经济作物饲料作物”的三元种植结构的转变,畜牧业在农业总产值中的比重越来越大。畜牧业的发展特别是草食畜禽数量的增加必然会增加对优质牧草的需求,牧草的消费量和需求量将大大增加,从而推动牧草种植并加快草业的发展步伐[2]。研究表明通过合理施用微量元素,不仅可以促进牧草 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
的生长,提高牧草的产量及牧草粗蛋白、粗脂肪等营养成份的含量[3];还可以提高牧草饲料中微量元素的含量[45],从而提高牧草品质,防止植食性动物因食用缺乏微量元素的牧草饲料而诱发肿瘤及骨质疏松症等疾病。因此,鉴于牧草施用微量元素的实际意义,为了更好的理解和运用微量元素,使其为牧草的高产优质服务,就几种主要微量元素对牧草生长及品质的影响作探究性试验。
已有研究表明施用微量元素锌、铁、钼肥均能显著提高紫花苜蓿的草产量,其中铁单施和锌钼配施处理效果最好。紫花苜蓿是一种多年生优质豆科牧草,具有耐干旱耐贫瘠的特性,种植面积非常大。有关苜蓿施肥对其产量和品质影响研究,国内外研究人员做了大量的工作,主要集中在氮、磷、钾等大量元素肥料的研究上,有研究表明紫花苜蓿生长过程中对许多微量元素比较敏感。王克武[6]等在北京郊区土壤条件下研究发现,施用锌肥和钼肥能提高苜蓿株丛数、改善结瘤、促进分枝、增加株高,适当施用钼肥能够提高苜蓿粗蛋白含量,显著影响苜蓿吸收氮、磷、钾量;刘贵河[7]等研究发现,在氮、磷、钾肥适量的基础上,钼与硼、锌合理配施可以增加苜蓿干草产量,单施钼肥粗蛋白含量呈增加的趋势,而单施锌肥则有降低的趋势;马孝慧[8]等在土壤贫瘠、盐碱较重的地段试验发现喷施锌肥能显著提高苜蓿鲜草产量,并能显著提高苜蓿粗蛋白含量。
紫花苜蓿是世界上分布最广、栽培历史悠久的冷季型豆科牧草,有“牧草之王”的美称,具有产量高、富含蛋白质、适口性好、生物固氮能力强和适应性广的特性。鉴于微量元素的营养功能和增产作用,为进一步探讨苜蓿优质高产的施肥技术。采用盆栽试验的方法,研究不同剂量锌肥对紫花苜蓿生特性及生理特性的影响,筛选出最佳的锌肥用量,初步探讨锌肥对紫花苜蓿作用机制,为紫花苜蓿生产中科学使用锌肥提供理论参考。
1材料和方法
1.1 试验材料
本试验选取的紫花苜蓿品种为“维多利亚”,由百绿公司提供,发芽率在94%。
1.2 试验地概况
本试验所用材料于2014年510月,在江苏省南京市(长江中下游棉区)大学牌楼实验基地的温室(E 118°51′,N 32°01′)内种植栽培。南京地区属北亚热带季风气候,2014年5月下旬气温异常升高,开始入夏,夏季平均气温25.4℃26.2℃,较往年同期偏低,9月底入秋,月平均气温在17.2℃18.8℃。试验指标测定在大学草业科学实验室进行。
1.3 试验方法
本试验采用盆栽的方式种植紫花苜蓿,盆钵上直径为35cm,下直径为22cm,高为30cm。于2014年5月1日播种,所用基质为沙土比为1:2,混合均匀,过筛去杂,每盆15kg左右,配施500g有机肥作为基肥,充分混匀后进行播种,每盆播种100粒。播种后定期补水、除杂草和防治病虫害。在幼苗长出第三片真叶时开始间苗,每盆留长势相似的50株生长。
培养两个月后,于2014年6月30日开始进行锌肥第一次处理,在7月15日进行第二次喷施,8月15日进行第三次喷施。试验用锌肥为ZnSO4配制而成的1L溶液,对材料进行叶面喷施,不同处理的浓度梯度为0.05%,0.10%,0.15%,0.20%,0.25%(以化合物的质量分数计算),每盆喷施100mL,以只喷施蒸馏水的样品为对照组,每个处理设4次重复。在供试材料的初花期进行采样(9月10),测定实验数据。
生理指标的测定:选取牧草第24片完全展开的叶片约0.5g,用锡箔纸包裹后用放入液氮中,然后置于80℃冰箱内保存,以用来进行生理指标的测定。
酶液的提取:用蒸馏水清洗红三叶和紫花苜蓿叶片,用吸水纸擦干叶片表面水分,剪碎并混合均匀,准确称取0.5g。放入预冷的研钵中,加入2mL pH值为7.8的磷酸缓冲液和少量石英砂于冰浴上研磨成匀浆,并完全转入10mL离心管中。提取液在1000r/min下离心20min,上清液于4℃冰箱内保存,用于酶活性和MDA的测定。
SOD活性:采用氮蓝四唑(NBT)光化还原法测定[9],反应液体积为3mL,包括50mmolL1磷酸缓冲液(pH =7.8)、1mmolL1EDTANa2、13mmolL1甲硫氨酸、75μmmolL1氮蓝四唑、2μmolL1 核黄素,加入50μL酶液构成反应体系,反应体系在4000lux光照(对照管置于暗处)25℃下反应20min,反应结束后以不照光的对照管调零,在560nm处比色测定。SOD活性以抑制NBT光化还原的50%为一个酶活单位(U),以U/gFW表示。
POD活性:采用愈创木酚法测定[10],反应液体积为3 mL,包括50mmolL1磷酸缓冲液(pH=6.0)、18mmolL1 H2O2、3.456mmolL1愈创木酚,加入20μL构成反应体系,加入酶液启动反应,立即将反应体系在470nm波长下做时间扫描,每隔10s读数一次,共测3min。POD活性以每min吸光度值升高0.01为1个酶活性单位(U),以U/mgFW表示。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1试验材料2
1.2试验地概况2
1.3试验方法2
1.4数据分析3
2结果与分析3
2.1不同锌浓度条件下叶片相对电导率的变化3
2.2不同锌浓度条件下叶片相对含水量的变化4
2.3不同锌浓度条件下植物超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化4
2.4不同锌浓度条件下植物过氧化物酶(POD)活性的变化5
2.5不同锌浓度条件下植物过氧化氢酶(CAT)活性的变化5
2.6不同锌浓度条件下植物丙二醛(MDA)含量的变化6
3讨论6
4结论7
致谢8
参考文献8
锌对紫花苜蓿生长及生理特性的影响
引言
中国是草地资源非常丰富的国家,4亿多公顷草地占国土面积的40%,占世界草地总面积的13%,居世界第2位,其中牧区草地有3.1亿hm2[1]。加入WTO后,我国政府加快了调整种植业结构的步伐,不断地推动着传统的二元结构向“粮食作物经济作物饲料作物”的三元种植结构的转变,畜牧业在农业总产值中的比重越来越大。畜牧业的发展特别是草食畜禽数量的增加必然会增加对优质牧草的需求,牧草的消费量和需求量将大大增加,从而推动牧草种植并加快草业的发展步伐[2]。研究表明通过合理施用微量元素,不仅可以促进牧草 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
的生长,提高牧草的产量及牧草粗蛋白、粗脂肪等营养成份的含量[3];还可以提高牧草饲料中微量元素的含量[45],从而提高牧草品质,防止植食性动物因食用缺乏微量元素的牧草饲料而诱发肿瘤及骨质疏松症等疾病。因此,鉴于牧草施用微量元素的实际意义,为了更好的理解和运用微量元素,使其为牧草的高产优质服务,就几种主要微量元素对牧草生长及品质的影响作探究性试验。
已有研究表明施用微量元素锌、铁、钼肥均能显著提高紫花苜蓿的草产量,其中铁单施和锌钼配施处理效果最好。紫花苜蓿是一种多年生优质豆科牧草,具有耐干旱耐贫瘠的特性,种植面积非常大。有关苜蓿施肥对其产量和品质影响研究,国内外研究人员做了大量的工作,主要集中在氮、磷、钾等大量元素肥料的研究上,有研究表明紫花苜蓿生长过程中对许多微量元素比较敏感。王克武[6]等在北京郊区土壤条件下研究发现,施用锌肥和钼肥能提高苜蓿株丛数、改善结瘤、促进分枝、增加株高,适当施用钼肥能够提高苜蓿粗蛋白含量,显著影响苜蓿吸收氮、磷、钾量;刘贵河[7]等研究发现,在氮、磷、钾肥适量的基础上,钼与硼、锌合理配施可以增加苜蓿干草产量,单施钼肥粗蛋白含量呈增加的趋势,而单施锌肥则有降低的趋势;马孝慧[8]等在土壤贫瘠、盐碱较重的地段试验发现喷施锌肥能显著提高苜蓿鲜草产量,并能显著提高苜蓿粗蛋白含量。
紫花苜蓿是世界上分布最广、栽培历史悠久的冷季型豆科牧草,有“牧草之王”的美称,具有产量高、富含蛋白质、适口性好、生物固氮能力强和适应性广的特性。鉴于微量元素的营养功能和增产作用,为进一步探讨苜蓿优质高产的施肥技术。采用盆栽试验的方法,研究不同剂量锌肥对紫花苜蓿生特性及生理特性的影响,筛选出最佳的锌肥用量,初步探讨锌肥对紫花苜蓿作用机制,为紫花苜蓿生产中科学使用锌肥提供理论参考。
1材料和方法
1.1 试验材料
本试验选取的紫花苜蓿品种为“维多利亚”,由百绿公司提供,发芽率在94%。
1.2 试验地概况
本试验所用材料于2014年510月,在江苏省南京市(长江中下游棉区)大学牌楼实验基地的温室(E 118°51′,N 32°01′)内种植栽培。南京地区属北亚热带季风气候,2014年5月下旬气温异常升高,开始入夏,夏季平均气温25.4℃26.2℃,较往年同期偏低,9月底入秋,月平均气温在17.2℃18.8℃。试验指标测定在大学草业科学实验室进行。
1.3 试验方法
本试验采用盆栽的方式种植紫花苜蓿,盆钵上直径为35cm,下直径为22cm,高为30cm。于2014年5月1日播种,所用基质为沙土比为1:2,混合均匀,过筛去杂,每盆15kg左右,配施500g有机肥作为基肥,充分混匀后进行播种,每盆播种100粒。播种后定期补水、除杂草和防治病虫害。在幼苗长出第三片真叶时开始间苗,每盆留长势相似的50株生长。
培养两个月后,于2014年6月30日开始进行锌肥第一次处理,在7月15日进行第二次喷施,8月15日进行第三次喷施。试验用锌肥为ZnSO4配制而成的1L溶液,对材料进行叶面喷施,不同处理的浓度梯度为0.05%,0.10%,0.15%,0.20%,0.25%(以化合物的质量分数计算),每盆喷施100mL,以只喷施蒸馏水的样品为对照组,每个处理设4次重复。在供试材料的初花期进行采样(9月10),测定实验数据。
生理指标的测定:选取牧草第24片完全展开的叶片约0.5g,用锡箔纸包裹后用放入液氮中,然后置于80℃冰箱内保存,以用来进行生理指标的测定。
酶液的提取:用蒸馏水清洗红三叶和紫花苜蓿叶片,用吸水纸擦干叶片表面水分,剪碎并混合均匀,准确称取0.5g。放入预冷的研钵中,加入2mL pH值为7.8的磷酸缓冲液和少量石英砂于冰浴上研磨成匀浆,并完全转入10mL离心管中。提取液在1000r/min下离心20min,上清液于4℃冰箱内保存,用于酶活性和MDA的测定。
SOD活性:采用氮蓝四唑(NBT)光化还原法测定[9],反应液体积为3mL,包括50mmolL1磷酸缓冲液(pH =7.8)、1mmolL1EDTANa2、13mmolL1甲硫氨酸、75μmmolL1氮蓝四唑、2μmolL1 核黄素,加入50μL酶液构成反应体系,反应体系在4000lux光照(对照管置于暗处)25℃下反应20min,反应结束后以不照光的对照管调零,在560nm处比色测定。SOD活性以抑制NBT光化还原的50%为一个酶活单位(U),以U/gFW表示。
POD活性:采用愈创木酚法测定[10],反应液体积为3 mL,包括50mmolL1磷酸缓冲液(pH=6.0)、18mmolL1 H2O2、3.456mmolL1愈创木酚,加入20μL构成反应体系,加入酶液启动反应,立即将反应体系在470nm波长下做时间扫描,每隔10s读数一次,共测3min。POD活性以每min吸光度值升高0.01为1个酶活性单位(U),以U/mgFW表示。
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