水氮互作对菘蓝生长光合生理及药材质量的影响
目的研究不同水氮互作对菘蓝生长、光合生理及药材质量的影响，为菘蓝的优质栽培提供理论参考。方法采用避雨盆栽方式，二因素裂区试验设计，测定菘蓝的生长指标、叶绿素含量、光合参数、叶内靛蓝与靛玉红含量、根内蛋白、多糖以及(R,S)-告依春含量等指标。结果水氮互作能显著影响菘蓝的光合生理与药材品质。正常供水W1中氮水平N2下有利于菘蓝的生长，中氮水平N2下菘蓝叶片的光合作用和蒸腾作用都得以加强，短期的中度淹水W2下菘蓝活性成分含量增加。结论各指标对于不同水氮互作处理的响应不完全一致，实际生产中需要根据对菘蓝产量和质量的不同要求，制定适宜的施肥和灌水措施。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
1 材料和方法 2
1.1 试验材料 2
1.2 试验方法 2
1.2.1 试验设计 2
1.3 测定指标及方法 3
1.3.1 叶绿素和光合参数测定 3
1.3.2 生长指标测定 3
1.3.3 靛蓝与靛玉红含量测定 3
1.3.4 （R,S）告依春的含量测定 3
1.3.5 多糖含量测定 3
1.3.6 可溶性蛋白含量测定 3
1.3.7 总氮含量测定 3
1.4 数据处理 3
2 结果与分析 3
2.1 水氮互作对菘蓝生长指标的影响 3
2.2 水氮互作对菘蓝光合生理指标的影响 4
2.2.1 叶绿素含量 4
2.2.2 光合参数 5
2.3 水氮互作对菘蓝根内活性成分含量的影响 5
2.3.1 根内（R,S）告依春含量 6
2.3.2 根内多糖含量 6
2.3.3 根内蛋白含量 6
2.3.4 根的总氮含量 7
2.4 水氮互作对菘蓝叶内活性成分含量的影响 7
2.4.1 叶内靛蓝含量 7
2.4.2 叶内靛玉红含量 8
2.4.3 叶的总氮含量 8 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
3 讨论与结论 9
3.1 水氮互作对菘蓝生长和光合生理的影响 9
3.2 水氮互作对药材质量的影响 9
致谢 10
参考文献： 10
水氮互作对菘蓝生长、光合生理及药材质量的影响
引言
水分和养分均是影响作物生产的重要因子，既彼此孤立又相互影响。水分不仅对于植物的生理代谢具有重要作用，同时也影响着药用植物次生代谢产物的合成。氮作为植物生长所需的大量元素之一，是植物体内很多重要物质的组成成分，包括叶绿素、蛋白质、酶、核酸等[1]。氮素水平影响药用植物的生长发育，对其生理生化的反应强度、途径起着调节作用，进而影响其初生和次生代谢，导致药材的产量和品质发生变化[2,3]。菘蓝（Isatis indigotica Fortune）为十字花科植物，其干燥根与叶分别为中药板蓝根和大青叶[4]，具有清热解毒，凉血利咽的功效，用于温疫时毒，发热咽痛，临床上应用广泛。在已有的栽培生理研究发现中，菘蓝在淹水与干旱条件下分别表现出不同的适应性[5,6]，在生长过程中，氮营养既影响菘蓝的生物量积累，也对其体内活性成分积累产生影响[7]。
随着水资源的日渐紧缺和不合理施肥导致的污染日益增加，国内外学者关于如何减少作物的灌溉用水、提高肥料利用效率等理论和技术问题开展了广泛的研究[8]。国内对各种作物的水氮互作效应进行了研究，结果发现，水氮对滁菊的水分利用存在显著的交互作用[9]，灌水与施氮能提高玉米的光合与蒸腾速率[10]，增施氮肥或增加灌水量均能提高甜菜产量[11]，水氮耦合对水稻的氮素积累和产量等影响显著[12]。国外研究也发现，水和氮通常是作物高产最重要的因素[13]，不同灌溉量和氮素相互作用对玫瑰油产量的影响显著[14]，灌溉率下降通常能促进番茄的干物质积累，中度的土壤水分亏缺可获得最高的水分生产力，提高灌溉和氮水平能增加蛋白质含量[15]。灌水能显著促进养分吸收，施肥也有明显的调水作用[12]。有效协调水分和养分关系，不仅可以提高作物产量，同时能促进药用植物的次生代谢从而提高其活性成分含量，是优质高产栽培中常见的农艺措施[13,14]。
目前关于菘蓝栽培生理的研究多集中在单一营养因子或单一水分的影响，缺乏水氮互作对其产量及品质影响的研究。深入研究水氮互作效应对作物的影响，可提高水氮利用率，减少环境污染，为作物的高产优质栽培提供理论依据。为此本研究以菘蓝为试验材料，采用盆栽方式，进行水氮互作处理，以其生长指标、光合参数与叶绿素、叶内靛蓝与靛玉红、根内多糖与蛋白、根内的（R,S）告依春含量为指标，研究水氮互作对菘蓝生长、光合生理与药材质量的影响，以期为菘蓝栽培生产中水分与氮营养的最佳利用提供理论参考。
1 材料和方法
1.1 试验材料
试验材料为来自于甘肃陇西菘蓝栽培居群，经大学中药研究所王康才教授鉴定为十字花科植物菘蓝Isatis indigotica Fort.的角果（生产中称为种子），实验采用避雨盆栽方式（盆：外口径34 cm，底直径22 cm，高30 cm），栽培基质为蛭石和珍珠岩按2:1比例混合而成。栽培的基本营养液配方中大量元素和微量元素均采用霍格兰营养液配方，基本营养液pH 6.0。处理营养液的氮元素均由硝酸铵NH4NO3提供，通过改变硝酸铵NH4NO3的用量来控制氮的浓度，pH 6.0，所用试剂均为分析纯(AR)。
1.2 试验方法
1.2.1 试验设计 采用二因素裂区试验设计，水分处理为主区，氮素营养为副区，水分处理设计为不淹水W0、轻度淹水W1、中度淹水W2，氮素营养设计为氮素缺乏N0（0 mmolL1）、低水平供氮N1（5 mmolL1）、中等水平供氮N2（15 mmolL1）和高水平供氮N3（25 mmolL1），共12个组合，处理重复3次，随机区组排列（表1）。 2015年7月2日播种，出苗后每隔20 d浇灌一次基本营养液，每次每盆1 L，待菘蓝幼苗长至4~5片真叶时间苗，保证每盆留有长势基本一致的菘蓝幼苗6株，于2015年9月17日进行水分与氮素的互作试验。其中，水分处理通过淹水深度控制，分别在盆的1/3高度和2/3高度打孔，置于周转箱内，加水于周转箱内，使淹水刚好没过小孔，即分别为轻度和中度淹水，同时进行氮素处理，每盆浇灌1 L不同氮素浓度的营养液。各处理见表1。处理3 d后收获、采样，将菘蓝植株用蒸馏水洗净、擦干，然后在105℃下杀青5 min，并于60℃下烘至恒重，粉碎过60目筛备用。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
1 材料和方法 2
1.1 试验材料 2
1.2 试验方法 2
1.2.1 试验设计 2
1.3 测定指标及方法 3
1.3.1 叶绿素和光合参数测定 3
1.3.2 生长指标测定 3
1.3.3 靛蓝与靛玉红含量测定 3
1.3.4 （R,S）告依春的含量测定 3
1.3.5 多糖含量测定 3
1.3.6 可溶性蛋白含量测定 3
1.3.7 总氮含量测定 3
1.4 数据处理 3
2 结果与分析 3
2.1 水氮互作对菘蓝生长指标的影响 3
2.2 水氮互作对菘蓝光合生理指标的影响 4
2.2.1 叶绿素含量 4
2.2.2 光合参数 5
2.3 水氮互作对菘蓝根内活性成分含量的影响 5
2.3.1 根内（R,S）告依春含量 6
2.3.2 根内多糖含量 6
2.3.3 根内蛋白含量 6
2.3.4 根的总氮含量 7
2.4 水氮互作对菘蓝叶内活性成分含量的影响 7
2.4.1 叶内靛蓝含量 7
2.4.2 叶内靛玉红含量 8
2.4.3 叶的总氮含量 8 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
3 讨论与结论 9
3.1 水氮互作对菘蓝生长和光合生理的影响 9
3.2 水氮互作对药材质量的影响 9
致谢 10
参考文献： 10
水氮互作对菘蓝生长、光合生理及药材质量的影响
引言
水分和养分均是影响作物生产的重要因子，既彼此孤立又相互影响。水分不仅对于植物的生理代谢具有重要作用，同时也影响着药用植物次生代谢产物的合成。氮作为植物生长所需的大量元素之一，是植物体内很多重要物质的组成成分，包括叶绿素、蛋白质、酶、核酸等[1]。氮素水平影响药用植物的生长发育，对其生理生化的反应强度、途径起着调节作用，进而影响其初生和次生代谢，导致药材的产量和品质发生变化[2,3]。菘蓝（Isatis indigotica Fortune）为十字花科植物，其干燥根与叶分别为中药板蓝根和大青叶[4]，具有清热解毒，凉血利咽的功效，用于温疫时毒，发热咽痛，临床上应用广泛。在已有的栽培生理研究发现中，菘蓝在淹水与干旱条件下分别表现出不同的适应性[5,6]，在生长过程中，氮营养既影响菘蓝的生物量积累，也对其体内活性成分积累产生影响[7]。
随着水资源的日渐紧缺和不合理施肥导致的污染日益增加，国内外学者关于如何减少作物的灌溉用水、提高肥料利用效率等理论和技术问题开展了广泛的研究[8]。国内对各种作物的水氮互作效应进行了研究，结果发现，水氮对滁菊的水分利用存在显著的交互作用[9]，灌水与施氮能提高玉米的光合与蒸腾速率[10]，增施氮肥或增加灌水量均能提高甜菜产量[11]，水氮耦合对水稻的氮素积累和产量等影响显著[12]。国外研究也发现，水和氮通常是作物高产最重要的因素[13]，不同灌溉量和氮素相互作用对玫瑰油产量的影响显著[14]，灌溉率下降通常能促进番茄的干物质积累，中度的土壤水分亏缺可获得最高的水分生产力，提高灌溉和氮水平能增加蛋白质含量[15]。灌水能显著促进养分吸收，施肥也有明显的调水作用[12]。有效协调水分和养分关系，不仅可以提高作物产量，同时能促进药用植物的次生代谢从而提高其活性成分含量，是优质高产栽培中常见的农艺措施[13,14]。
目前关于菘蓝栽培生理的研究多集中在单一营养因子或单一水分的影响，缺乏水氮互作对其产量及品质影响的研究。深入研究水氮互作效应对作物的影响，可提高水氮利用率，减少环境污染，为作物的高产优质栽培提供理论依据。为此本研究以菘蓝为试验材料，采用盆栽方式，进行水氮互作处理，以其生长指标、光合参数与叶绿素、叶内靛蓝与靛玉红、根内多糖与蛋白、根内的（R,S）告依春含量为指标，研究水氮互作对菘蓝生长、光合生理与药材质量的影响，以期为菘蓝栽培生产中水分与氮营养的最佳利用提供理论参考。
1 材料和方法
1.1 试验材料
试验材料为来自于甘肃陇西菘蓝栽培居群，经大学中药研究所王康才教授鉴定为十字花科植物菘蓝Isatis indigotica Fort.的角果（生产中称为种子），实验采用避雨盆栽方式（盆：外口径34 cm，底直径22 cm，高30 cm），栽培基质为蛭石和珍珠岩按2:1比例混合而成。栽培的基本营养液配方中大量元素和微量元素均采用霍格兰营养液配方，基本营养液pH 6.0。处理营养液的氮元素均由硝酸铵NH4NO3提供，通过改变硝酸铵NH4NO3的用量来控制氮的浓度，pH 6.0，所用试剂均为分析纯(AR)。
1.2 试验方法
1.2.1 试验设计 采用二因素裂区试验设计，水分处理为主区，氮素营养为副区，水分处理设计为不淹水W0、轻度淹水W1、中度淹水W2，氮素营养设计为氮素缺乏N0（0 mmolL1）、低水平供氮N1（5 mmolL1）、中等水平供氮N2（15 mmolL1）和高水平供氮N3（25 mmolL1），共12个组合，处理重复3次，随机区组排列（表1）。 2015年7月2日播种，出苗后每隔20 d浇灌一次基本营养液，每次每盆1 L，待菘蓝幼苗长至4~5片真叶时间苗，保证每盆留有长势基本一致的菘蓝幼苗6株，于2015年9月17日进行水分与氮素的互作试验。其中，水分处理通过淹水深度控制，分别在盆的1/3高度和2/3高度打孔，置于周转箱内，加水于周转箱内，使淹水刚好没过小孔，即分别为轻度和中度淹水，同时进行氮素处理，每盆浇灌1 L不同氮素浓度的营养液。各处理见表1。处理3 d后收获、采样，将菘蓝植株用蒸馏水洗净、擦干，然后在105℃下杀青5 min，并于60℃下烘至恒重，粉碎过60目筛备用。
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