硝酸銀處理對甜瓜幼苗生長的影響

袁成志，高美玲，任艷會

（齊齊哈爾大學生命科學與工程學院，黑龍江齊齊哈爾，161006）

甜瓜是葫蘆科 （Cucurbitaceae）甜瓜屬（Cucumis）蔓性草本植物。1753年林奈將其命名為Cucumis meloL．。甜瓜是世界十大水果之一，在中國普遍栽培并有悠久的歷史[1]，也進行了大量的育種工作。近幾年，為了降低制種成本，正在進行甜瓜全雌系選育。硝酸銀作為一種重金屬鹽，在甜瓜全雌系誘雄中普遍使用，硝酸銀對其他株型的甜瓜會產生怎樣的影響，是否還會對幼苗帶來一些生長方面的影響，至今尚未報道，本試驗以生產上最常見的雄全同株品種“齊甜二號”為研究對象，探討硝酸銀處理對甜瓜幼苗生長的影響，以期為進一步研究甜瓜性型分化提供一些理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

“齊甜二號”是早熟雄全同株品種，由黑龍江省齊齊哈爾市蔬菜研究所提供。

1.2 試驗方法

①處理方法 甜瓜幼苗2葉1心時第1次噴施，4 d后噴施第2次，再3 d后噴施第3次。在下午5：00用300 mg/L的硝酸銀噴施幼苗的葉片，均勻噴施至葉尖滴水，以噴清水為對照。

②取樣方法 共取樣5次：第1次處理后1 d、第1次處理后4 d、第2次處理后2 d、第3次處理后1 d、第3次處理后4 d。

每次上午8：00取樣，隨機取20棵完整的帶土幼苗植株，用薄膜包裹好帶土根系，全株用塑料袋包上，然后回到室內，洗凈根系，放在盛水的燒杯中（根系浸在水中），冰箱內冷藏待用。

1.3 測定項目

①莖粗、株高的測量 用游標卡尺和卷尺測量。

②根系活力的測定 用甲烯藍法[2]。

③葉綠素含量的測定 用光吸收法[2]。

④超氧化物歧化酶（SOD）活性的測定 用氮藍四唑（NBT）法[2]。

⑤過氧化物酶（POD）活性的測定 用愈創木酚法[3]。

⑥過氧化氫酶（CAT）活性的測定 用光吸收法[4]。

1.4 數據分析

用Excel 2007軟件進行結果計算，用DPS 2000軟件進行顯著分析。

2 結果與分析

2.1 硝酸銀處理對幼苗莖粗和株高的影響

如表1所示，處理的莖粗和株高在第5次取樣時都極顯著低于對照，處理的莖粗和株高增長量都小于對照，可見硝酸銀處理抑制了幼苗的生長。

2.2 硝酸銀處理對幼苗根系活力的影響

活躍吸收面積和總吸收面積是反映植物根系活力的重要指標。從表1可以看出，在整個研究過程中，處理與對照的根系活躍吸收面積和總吸收面積差異均顯著，并且除了第2次取樣時的根系總吸收面積外，其余都是極顯著；除了第1次取樣外，其余幾次都是對照數值大于處理。第1次取樣時，處理的根系活力高于對照，但隨著時間的延長，第2次取樣處理根系活力降低，且低于對照。第2次處理后，處理的根系活力又有了一定增長但不高于對照，第3次處理后，根系活力持續降低。總體而言，經過硝酸銀處理后，處理的根系活力低于對照。

2.3 硝酸銀處理對葉綠素含量的影響

從表2可以看出，隨著取樣次數的增加，處理的幼苗葉綠素含量逐漸減少，對照則增加。前2次取樣，不存在顯著差異，且處理葉綠素含量大于對照。從第3次取樣開始，處理的葉綠素含量小于對照。且處理的葉綠素a含量與對照差異極顯著，葉綠素b含量差異不顯著。總體而言，硝酸銀處理甜瓜幼苗，會造成幼苗葉綠素含量的降低。

2.4 硝酸銀處理對超氧化物歧化酶活性的影響

如圖1所示，在整個取樣過程中，處理的SOD活性均顯著高于對照，并且除了第4次取樣外，其余均表現為差異極顯著。

2.5 硝酸銀處理對過氧化物酶活性的影響

如圖2所示，硝酸銀處理后，整個取樣過程中處理POD活性均顯著高于對照。

2.6 硝酸銀處理對過氧化氫酶活性的影響

從圖3可以看出，前2次取樣，處理CAT活性與對照相比差異不顯著，后3次取樣處理組CAT活性均極顯著高于對照。說明CAT對硝酸銀脅迫不是很敏感，處理1次時積累量過小，處理2次之后才出現脅迫的響應。

表1 硝酸銀處理對莖粗、株高和根系活力的影響

表2 硝酸銀處理對甜瓜葉綠素含量的影響 mg/g

圖1 硝酸銀處理對甜瓜SOD活性的影響

圖3 硝酸銀處理對CAT活性的影響

3 討論

硝酸銀處理后，SOD、POD、CAT活性隨硝酸銀處理次數的增多而升高，但是隨著時間的延長，略有降低，與處理前幾乎相當，但整體仍高于對照。這可能是由于銀離子的脅迫作用，植物體內的H2O2含量增加[5]，H2O2是與CAT和POD反應的底物，底物濃度的增加從而誘導POD等酶活性相應的增加，但其作用持續時間有限，故時間的延長使其活性降低到原來的水平。這與周群初等[6]，何長征等[7~8]先前提出的觀點是相符的。

圖2 硝酸銀處理對POD活性的影響

本試驗僅開展了硝酸銀處理對甜瓜幼苗生長影響的單因素試驗，要研究在其生長過程中的影響，尤其是不同時期不同品種之間影響的差異，還應該進一步進行合理的多因素試驗，加強其相關研究。

[1]馬克奇，陳年來，王鳴．甜瓜優質栽培理論與實踐[M]．北京：中國農業出版社，2001：1.

[2]張志良，瞿偉菁．植物生理學實驗指導[M]．北京：高等教育出版社，2005：38-39．

[3]李合生．植物生理生化實驗原理與技術[M]．北京：高等教育出版社，2003：167-168．

[4]鄒琦．植物生理學實驗指導[M]．北京：中國農業出版社，2001：123-125．

[5]何翠屏，王慧忠．重金屬鎘和鉛對草坪植物根系代謝和葉綠素水平的影響[J]．湖北農業科學，2003（4）：60-63．

[6]周群初，艾辛，劉志敏，等．硝酸銀對黃瓜植株過氧化物酶活性的影響[J]．湖南農業大學學報，1997，23（3）：225-228．

[7]何長征，艾辛，匡逢春．不同性型黃瓜植株保護酶類活性的差異[J]．湖南農業大學學報，2001，27（4）：289-291．

[8]何長征，艾辛，熊先軍．硝酸銀對黃瓜植株莖尖保護酶活性的影響[J]．湖南農業大學學報，2003，3（29）：243-245．