丁香殼聚糖復合劑對櫻桃番茄苗期生理的影響

李長彬，沈天嬌

（1.唐山市開灤第二中學，河北 唐山 063000；2.哈爾濱醫科大學 預防醫學學院，黑龍江 哈爾濱 150081）

櫻桃番茄（Lycopersicom esculentum var.cerasi-forme），別名小番茄，是茄科番茄屬栽培番茄的一個變種，以成熟多汁漿果為產品的一年生草本植物[1]。櫻桃番茄富含維生素、礦物質等，其具有多種的果形、誘人的色澤、高糖度、低脂肪等特點，而且還具有預防癌癥、降血壓、降膽固醇等作用，因此深受消費者的喜愛。

本文用天然的植物生長調節物質殼聚糖（Chitosan）與中藥丁香提取液（clove extract）復配，葉面噴施處理櫻桃番茄進行試驗，研究其對櫻桃番茄苗期生理生化指標的影響，為殼聚糖與丁香復合劑作為一種新型植物生長調節物質在蔬菜領域的廣泛應用做一些有意義的探索，以期為生產營養更豐富、更安全的綠色無公害蔬菜提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

櫻桃番茄（臺灣圣女櫻桃番茄種子）購于唐山荷花坑市場；殼聚糖：脫乙酰度（DD）為75%，分子量為5×104D，購于浙江澳興生物科技有限公司；丁香購于唐山市寶和堂藥房。

1.2 試驗方法

1.2.1 丁香提取液的制備

稱取經粉碎（過100目篩）的丁香50 g于燒杯中，加入95%乙醇250 mL，在室溫（22±2 ℃）下浸泡48 h，3層紗布過濾。將濾液在4 500 r/min下離心10 min，取上清液，在40 ℃旋轉蒸發至干，再用80%乙醇定容至50 mL，即得丁香原液。將母液用0.05%的冰醋酸稀釋成濃度為15 mg·mL-1（A1），20 mg·mL-1（A2），25 mg·mL-1（A3）的丁香溶液，用40%NaOH溶液調pH為6.5，現配現用。

1.2.2 殼聚糖溶液的配制

準確稱取 250 mg分子量為 5×104D的殼聚糖，用0.05%的冰醋酸攪拌溶解，用40%NaOH溶液調pH為6.5，并定容至500 mL，配成500 mg·L-1的母液待用。將母液稀釋成濃度為 1.0 mg·mL-1（B1）、1.5 mg·mL-1（B2）、2.0 mg·mL-1（B3）的殼聚糖溶液，現配現用。

1.2.3 丁香殼聚糖復合劑的配制

各取等量的殼聚糖溶液和丁香溶液按照表1進行復合劑的配制。

1.2.4 櫻桃番茄幼苗的培養及葉面噴施處理

取大小基本一致的飽滿的櫻桃番茄種子，用溫水浸泡12 h，第2 d轉移至鋪著濕潤試紙的培養皿中，放置于25 ℃培養箱 5 d，待種子出芽后選取長勢基本相同的櫻桃番茄幼苗種到裝有草炭的塑料箱中，在溫室中栽培。平均分成16組，每組100株。待長到3葉1心時（約35 d時），開始對 A1～A3，B1～B3，T1～T9組分別用對應的試劑葉面噴施作為實驗組，以pH=6.5的0.05%醋酸水溶液葉面噴施作為對照組（CK），每個處理三次重復。每3 d噴施一次，共噴施4次。每次上午9:30用噴霧式小噴壺噴施葉片正反兩面，噴液量以液體剛要滴下為準。適時適量澆水，待長到4片真葉時定期澆灌營養液。櫻桃番茄長到第55 d時采樣測定。

表1 丁香殼聚糖復合劑的配制表

1.2.5 指標測定

葉綠素含量的測定采用乙醇提取法[2]；可溶性糖含量的測定采用蒽酮比色法；可溶性蛋白含量的測定采用考馬斯亮藍G-250染色法；過氧化氫酶（CAT）活性的測定采用紫外吸收法；過氧化物酶（POD）活性的測定采用愈創木酚比色法；脯氨酸含量的測定采用茚三酮比色法。

表2 處理方式對櫻桃番茄葉片的影響

2 結果與分析

單獨用丁香處理（A1，A2，A3）、單獨用殼聚糖處理（B1，B2，B3）與用丁香—殼聚糖復合劑處理（T1～T9）對櫻桃番茄苗期各指標的影響如表2所示。

2.1 處理方式對櫻桃番茄苗期葉片葉綠素含量影響

由表2可見，單獨用丁香處理（A1，A2，A3）、單獨用殼聚糖處理（B1，B2，B3）與用丁香殼聚糖復合劑處理（T1～T9）的葉綠素含量均高于對照組，其中T4組葉綠素含量最高，達到1.235 7 mg·g-1。

2.2 處理方式對櫻桃番茄苗期葉片可溶性糖含量影響

由表2可見，除A3組可溶性糖含量最低，為5.66 mg·g-1外，單獨用丁香處理（A1，A2）、單獨用殼聚糖處理（B1，B2，B3）與用丁香殼聚糖復合劑處理（T1～T9）的可溶性糖含量均高于對照組，其中 T5組可溶性糖含量最高，達到 25.79 mg·g-1。

2.3 處理方式對櫻桃番茄苗期葉片可溶性蛋白含量影響

由表2可見，單獨用丁香處理（A1，A2，A3）、單獨用殼聚糖處理（B1，B2，B3）與用丁香殼聚糖復合劑處理（T1～T9）的可溶性蛋白含量均高于對照組，其中T5組可溶性蛋白含量最高，達到50.33 mg·g-1。

2.4 處理方式對櫻桃番茄苗期葉片CAT活性影響

由表2可見，單獨用丁香處理（A1，A2，A3）、單獨用殼聚糖處理（B1，B2，B3）與用丁香殼聚糖復合劑處理（T1～T9）的過氧化氫酶活性均高于對照組，但部分復合劑處理相對增長率低于殼聚糖或者丁香單獨處理的相對增長率。其中T4組與T5組的過氧化氫酶活性較高，分別達到 38.34 U·g-1·min-1、51.69 U·g-1·min-1。

2.5 處理方式對櫻桃番茄苗期葉片POD活性影響

由表2可見，單獨用丁香處理（A1，A2，A3）、單獨用殼聚糖處理（B1，B2，B3）與用丁香殼聚糖復合劑處理（T1～T9）的過氧化物酶活性均高于對照組，部分復合劑處理相對增長率低于殼聚糖或者丁香單獨處理的相對增長率。其中 T4組與 T5組的過氧化物酶活性較高，分別為68.41 U·g-1·min-1、105.11 U·g-1·min-1。

2.6 處理方式對櫻桃番茄苗期葉片脯氨酸含量影響

由表2可見，單獨用丁香處理（A1，A2，A3）、單獨用殼聚糖處理（B1，B2，B3）與用丁香殼聚糖復合劑處理（T1～T9）的均高于對照組，其中T6組脯氨酸含量最高，達到 69.35 mg·g-1。

3 結論與討論

3.1 結論

丁香單、殼聚糖單獨處理與丁香殼聚糖復合劑處理均能一定程度上影響櫻桃番茄苗期的生理生化指標。綜合來看，單獨用殼聚糖處理效果要比單獨用丁香處理效果要好，但二者復配使用效果最好，與對照組相比，能顯著提高櫻桃番茄苗期葉片的葉綠素含量，可溶性糖含量，可溶性蛋白含量，過氧化氫酶活性，過氧化物酶活性以及脯氨酸含量。

在丁香殼聚糖復合劑處理組（T1～T9）中，T4組可顯著提高櫻桃番茄苗期葉片的葉綠素含量；T5組可顯著提高櫻桃番茄苗期葉片的可溶性糖含量，可溶性蛋白含量，過氧化氫酶活性以及過氧化物酶活性；T6組可顯著提高櫻桃番茄苗期葉片的脯氨酸含量。

綜上，可以確定殼聚糖1.5 mg·mL-1，丁香20 mg·mL-1復配為最佳濃度配比。

3.2 討論

植物苗期的管理直接影響到其存活率，質量和產量。改善作物苗期的生理生化指標是推動農業發展的一個重要方面。劉曉宇等[3]發現，殼聚糖混劑對于番茄幼苗的生長發育具有一定的促進作用，可提高葉綠素含量，張娟等[4]采用 5種不同中藥-殼聚糖復合生物種衣劑對其進行包衣試驗，結果表明，可提高幼苗葉綠素含量及各種保護酶活性，楊峰等[5]試驗表明 100 mg·L-1殼聚糖預處理能增加蘋果幼苗游離脯氨酸含量。本文研究結果與其一致。

目前對丁香的研究多集中在抑菌作用方面，如王樹彤等[6]試驗表明中藥丁香的甲醇提取物對番茄灰霉病菌具有抑菌作用和對番茄灰霉病具有溫室防治作用。丁香與殼聚糖復配對植物生理生化指標研究報道甚少，僅見李鳳梅等[7]用丁香提取液與殼聚糖進行復配，探討了不同配比的復合保鮮液對草莓保鮮效果的影響。

[1] 李式軍.珍稀名優蔬菜80種[M].北京:中國農業出版社,1995:245

[2] 郝再斌,蒼晶,徐仲,等.植物生理實驗[M].哈爾濱:哈爾濱工業大學出版社,2004:103

[3] 劉曉宇,明霞,楊威,等.殼聚糖混劑對番茄幼苗生理特性的影響[J].河南師范大學學報(自然科學版),2008,36(6):117-119.

[4] 張娟,徐寧彤,曲琪環,等.中藥-殼聚糖復合種衣劑對大豆苗期生理的影響[J].東北農業大學學報,2009,40(3):40-43.

[5] 楊峰,胡景江,武杭菊.外源殼聚糖對蘋果幼苗生長及抗旱性的影響[J].西北林學院學報,2007,22(3):60-63.

[6] 王樹彤,曹克強,張鳳巧,等.中藥丁香提取物對番茄灰霉病菌抑制作用及生防效果[J].植物病理學報,2005,35(6):91-94.

[7] 李鳳梅,周慶新,李文香,等.丁香提取液與殼聚糖復合對草莓保鮮效果的影響[J].青島農業大學學報(自然科學版),2008,25(4):298-300.