缺氮复氮对菘蓝幼苗营养和活性成分的影响
摘要：目的：探讨缺氮复氮处理对菘蓝幼苗营养成分和活性成分的影响，为实际生产中合理施用氮肥提供依据。方法：以山西栽培居群的菘蓝角果为试验材料，先基质培养后采用水培方法。设对照、缺氮和复氮3个处理，分别测定各组营养和活性成分含量的差异。结果：缺氮有利于叶中游离氨基酸、叶中K、Ca等6种矿质元素、根中可溶性糖及叶中总生物碱的积累，但不利于根中游离氨基酸、根中总黄酮及叶中靛蓝和靛玉红的积累；复氮组根中游离氨基酸和总黄酮含量显著上升，可溶性糖含量则显著下降；P、Mg、Fe等11种矿质元素、叶中总黄酮及（R,S)-告伊春含量在3组处理中无显著差异；复氮组叶中靛蓝、靛玉红含量相较于缺氮组有一定程度的恢复，但仍低于对照组。结论：菘蓝幼苗中不同成分对缺氮复氮处理的响应特征不同，生产中应依实际需要优化施氮方案。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言（或绪论）1
1 材料与方法2
1.1 材料培养与处理2
1.1.1 材料培养2
1.1.2 材料处理2
1.2 测定项目与方法2
1.2.1 游离氨基酸含量测定2
1.2.2 矿质营养元素含量测定2
1.2.3 可溶性糖含量测定2
1.2.4 总黄酮含量测定2
1.2.5 总生物碱含量测定2
1.2.6 靛蓝、靛玉红含量测定3
1.2.7 (R,S)告伊春含量测定3
2 结果与分析3
2.1 缺氮复氮对菘蓝幼苗营养成分的影响3
2.1.1 游离氨基酸含量3
2.1.2 矿质营养元素含量4
2.1.3 可溶性糖含量4
2.2 缺氮复氮对菘蓝幼苗活性成分的影响4
2.2.1 总黄酮含量5
2.2.2 总生物碱含量5
2.2.3 (R,S)告伊春与靛蓝、靛玉红含量5
3 讨论 5
3.1 菘蓝幼苗中营养成分含量对缺氮复氮处理的响应特征 5
3.2 菘蓝幼苗中
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活性成分含量对缺氮复氮处理的响应特征 6
致谢6
参考文献7
缺氮复氮对菘蓝幼苗营养和活性成分的影响
学 生 聂鹏卿
引言
十字花科（Cruciferae）植物菘蓝Isatis indigotica Fort.是中药板蓝根和大青叶的基原植物。板蓝根用于清热解毒、凉血利咽，大青叶有清热解毒，凉血消斑的功效[1]。板蓝根中含有多种化学成分，包括吲哚类、芥子苷类、喹唑类、有机酸类、碱基核苷类、氨基酸类及多糖等[2]，在抗菌、抗内毒素、抗癌、抗病毒及免疫系统等方面发挥其药理作用[3]。
氮元素作为氨基酸、蛋白质和酶的主要成分，是植物生长发育所必需的一种大量矿质营养元素[4]。C3植物叶片中大部分N元素用于叶绿体中的光合作用[5]。光照充足的条件下，叶片中N元素含量与植物光合能力成正相关，这种关系在大多数植物中得到证实[6]。氮素施用量对植物体次生代谢产物的类别和含量存在调控作用。Bryant等[7]认为氮素在植物体内的积累会抑制酚类化合物的合成；氮胁迫时则与之相反。由于氮素在植物体代谢中的重要性，缺氮往往会导致生长抑制、产量降低[8]。张丽萍等[9]通过实验表明缺氮处理严重地抑制了黄连的生长；少量供氮后，黄连的缺氮症状明显减轻。近些年来，有学者对水稻、玉米等大田作物进行先缺氮后复氮的处理，其实验思路可作为菘蓝相关研究的借鉴。翟丙年等[10]在实验中观察到，对冬小麦前一生育期氮胁迫处理后，在后一生育期复氮处理可对根系发育起到补偿作用。
1 材料与方法
1．1 材料培养与处理
1.1.1 材料培养 试验材料来自山西栽培居群，经大学中药系王康才教授鉴定为十字花科植物菘蓝Isatis indigotica的角果。挑选出籽粒饱满、健壮、无损伤、大小均匀的菘蓝种子，用10%次氯酸钠溶液浸泡10 min后以去离子水冲洗，排布于铺有浸湿滤纸的培养皿内，在人工培养箱中催芽72 h。每日光照时间18 h，光照度20 000 lx，昼温25 ℃，夜温15 ℃。种子萌发至一定程度后移入穴盘中，用基质（蛭石和有机质的体积比为1:1）栽培，每日光照时间12 h、光照度20 000 lx，昼温25 ℃，夜温20 ℃。2个月后将幼苗移入花盆中（基质配方与穴盘培养相同）在大学生科楼四楼大棚内栽培。1个月后将幼苗转移入塑料周转箱中，电动充气泵充气。以Hoagland营养液配方作为水培的基本营养液[11]。人工培养箱的参数设定与穴盘培养阶段相同。
1.1.2 材料处理 设对照、缺氮和复氮3个处理，每个处理3个重复，每个重复40株苗。对照组采用基本营养液，缺氮组采用缺氮营养液各培养15 d；复氮组采用基本营养液培养6 d后，换缺氮营养液处理4 d，然后采用基本营养液继续培养5 d。每隔1 d换1次培养液。处理结束后将所有材料的地上部分和地下部分分开，105 ℃杀青15 min后60 ℃烘干至恒重，粉碎，并过60目筛，粉末用于各项指标的测定。
1．2 测定项目与方法
1.2.1 游离氨基酸含量测定 精密称取0.2000 g样品，加5 mL 0.02 molL1 HCl超声波振荡1.5 h，过滤，定容至5 mL。加入等体积的40 gL1磺基水杨酸混匀，10 000 rmin1离心20 min，取上清液过水系0.45 μm的微孔滤膜，备用。利用日立L8900型氨基酸分析仪，采用标准分析方法（pH法）平行测定3次。泵1流速0.4 mLmin1，泵2流速0.35 mLmin1，分析柱柱温53 ℃，反应柱柱度135 ℃，进样体积20 μL。
1.2.2 矿质营养元素含量测定 精密称取0.1000 g样品，采用微波消解法对样品进行消解。利用Optimal 2100 DV电感耦合等离子体发射光谱仪分别测定混合标准液及样品中矿质元素的含量。测定条件：射频功率1300 W，辅助气流量0.2 Lmin1，等离子气流量15 Lmin1，雾化气压器压力0.8 Lmin1，蠕动泵转速1.5 mLmin1。
1.2.3 可溶性糖含量测定 苯酚硫酸法[12]测定可溶性糖含量。
1.2.4 总黄酮含量测定 精密称取0.1000 g样品，加入10 mL 70%（体积分数）乙醇，超声波振荡1 h后过滤，将滤液定容至25 mL，混匀。取2 ml滤液于试管内，加入0.5 mL 50 gL1 NaNO2，摇匀后静置6 min，再加入0.5 mL 100 gL1 Al(NO3)3，摇匀后静置6 min，然后加入4 mL 40 gL1 NaOH，最后用70%乙醇定容至10 mL。摇匀后静置15 min，于510 nm波长下比色，测定吸光值，以一系列浓度梯度的芦丁为对照品绘制标准曲线，计算其含量。
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引言（或绪论）1
1 材料与方法2
1.1 材料培养与处理2
1.1.1 材料培养2
1.1.2 材料处理2
1.2 测定项目与方法2
1.2.1 游离氨基酸含量测定2
1.2.2 矿质营养元素含量测定2
1.2.3 可溶性糖含量测定2
1.2.4 总黄酮含量测定2
1.2.5 总生物碱含量测定2
1.2.6 靛蓝、靛玉红含量测定3
1.2.7 (R,S)告伊春含量测定3
2 结果与分析3
2.1 缺氮复氮对菘蓝幼苗营养成分的影响3
2.1.1 游离氨基酸含量3
2.1.2 矿质营养元素含量4
2.1.3 可溶性糖含量4
2.2 缺氮复氮对菘蓝幼苗活性成分的影响4
2.2.1 总黄酮含量5
2.2.2 总生物碱含量5
2.2.3 (R,S)告伊春与靛蓝、靛玉红含量5
3 讨论 5
3.1 菘蓝幼苗中营养成分含量对缺氮复氮处理的响应特征 5
3.2 菘蓝幼苗中
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活性成分含量对缺氮复氮处理的响应特征 6
致谢6
参考文献7
缺氮复氮对菘蓝幼苗营养和活性成分的影响
学 生 聂鹏卿
引言
十字花科（Cruciferae）植物菘蓝Isatis indigotica Fort.是中药板蓝根和大青叶的基原植物。板蓝根用于清热解毒、凉血利咽，大青叶有清热解毒，凉血消斑的功效[1]。板蓝根中含有多种化学成分，包括吲哚类、芥子苷类、喹唑类、有机酸类、碱基核苷类、氨基酸类及多糖等[2]，在抗菌、抗内毒素、抗癌、抗病毒及免疫系统等方面发挥其药理作用[3]。
氮元素作为氨基酸、蛋白质和酶的主要成分，是植物生长发育所必需的一种大量矿质营养元素[4]。C3植物叶片中大部分N元素用于叶绿体中的光合作用[5]。光照充足的条件下，叶片中N元素含量与植物光合能力成正相关，这种关系在大多数植物中得到证实[6]。氮素施用量对植物体次生代谢产物的类别和含量存在调控作用。Bryant等[7]认为氮素在植物体内的积累会抑制酚类化合物的合成；氮胁迫时则与之相反。由于氮素在植物体代谢中的重要性，缺氮往往会导致生长抑制、产量降低[8]。张丽萍等[9]通过实验表明缺氮处理严重地抑制了黄连的生长；少量供氮后，黄连的缺氮症状明显减轻。近些年来，有学者对水稻、玉米等大田作物进行先缺氮后复氮的处理，其实验思路可作为菘蓝相关研究的借鉴。翟丙年等[10]在实验中观察到，对冬小麦前一生育期氮胁迫处理后，在后一生育期复氮处理可对根系发育起到补偿作用。
1 材料与方法
1．1 材料培养与处理
1.1.1 材料培养 试验材料来自山西栽培居群，经大学中药系王康才教授鉴定为十字花科植物菘蓝Isatis indigotica的角果。挑选出籽粒饱满、健壮、无损伤、大小均匀的菘蓝种子，用10%次氯酸钠溶液浸泡10 min后以去离子水冲洗，排布于铺有浸湿滤纸的培养皿内，在人工培养箱中催芽72 h。每日光照时间18 h，光照度20 000 lx，昼温25 ℃，夜温15 ℃。种子萌发至一定程度后移入穴盘中，用基质（蛭石和有机质的体积比为1:1）栽培，每日光照时间12 h、光照度20 000 lx，昼温25 ℃，夜温20 ℃。2个月后将幼苗移入花盆中（基质配方与穴盘培养相同）在大学生科楼四楼大棚内栽培。1个月后将幼苗转移入塑料周转箱中，电动充气泵充气。以Hoagland营养液配方作为水培的基本营养液[11]。人工培养箱的参数设定与穴盘培养阶段相同。
1.1.2 材料处理 设对照、缺氮和复氮3个处理，每个处理3个重复，每个重复40株苗。对照组采用基本营养液，缺氮组采用缺氮营养液各培养15 d；复氮组采用基本营养液培养6 d后，换缺氮营养液处理4 d，然后采用基本营养液继续培养5 d。每隔1 d换1次培养液。处理结束后将所有材料的地上部分和地下部分分开，105 ℃杀青15 min后60 ℃烘干至恒重，粉碎，并过60目筛，粉末用于各项指标的测定。
1．2 测定项目与方法
1.2.1 游离氨基酸含量测定 精密称取0.2000 g样品，加5 mL 0.02 molL1 HCl超声波振荡1.5 h，过滤，定容至5 mL。加入等体积的40 gL1磺基水杨酸混匀，10 000 rmin1离心20 min，取上清液过水系0.45 μm的微孔滤膜，备用。利用日立L8900型氨基酸分析仪，采用标准分析方法（pH法）平行测定3次。泵1流速0.4 mLmin1，泵2流速0.35 mLmin1，分析柱柱温53 ℃，反应柱柱度135 ℃，进样体积20 μL。
1.2.2 矿质营养元素含量测定 精密称取0.1000 g样品，采用微波消解法对样品进行消解。利用Optimal 2100 DV电感耦合等离子体发射光谱仪分别测定混合标准液及样品中矿质元素的含量。测定条件：射频功率1300 W，辅助气流量0.2 Lmin1，等离子气流量15 Lmin1，雾化气压器压力0.8 Lmin1，蠕动泵转速1.5 mLmin1。
1.2.3 可溶性糖含量测定 苯酚硫酸法[12]测定可溶性糖含量。
1.2.4 总黄酮含量测定 精密称取0.1000 g样品，加入10 mL 70%（体积分数）乙醇，超声波振荡1 h后过滤，将滤液定容至25 mL，混匀。取2 ml滤液于试管内，加入0.5 mL 50 gL1 NaNO2，摇匀后静置6 min，再加入0.5 mL 100 gL1 Al(NO3)3，摇匀后静置6 min，然后加入4 mL 40 gL1 NaOH，最后用70%乙醇定容至10 mL。摇匀后静置15 min，于510 nm波长下比色，测定吸光值，以一系列浓度梯度的芦丁为对照品绘制标准曲线，计算其含量。
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