5-氨基乙酰丙酸对甜叶菊产量和糖含量的影响

陈叶，李番，马秀萍，王俊科

（河西学院农业与生物技术学院，甘肃张掖734000）

5-氨基乙酰丙酸对甜叶菊产量和糖含量的影响

陈叶，李番，马秀萍，王俊科

（河西学院农业与生物技术学院，甘肃张掖734000）

研究了叶面喷施不同浓度的5-氨基乙酰丙酸（ALA）对甜叶菊生长指标及叶绿素含量、总糖含量和产量的影响。结果表明：叶面喷施不同浓度的ALA均明显提高了甜叶菊的叶绿素含量、总糖含量和产量；与对照（清水）相比，0.10%的ALA叶面施用效果最佳，叶绿素含量、总糖含量和产量分别提高88.02%、0.40个百分点、33.62%。建议在实际生产中推广应用。

甜叶菊；5-氨基乙酰丙酸；产量；糖含量

甜叶菊（Stevia rebaudiana）又名甜菊、甜草、甜茶等，为亚热带多年生菊科草本植物。甜叶菊的主要利用部分是叶片，其甜味成分主要是甜菊糖苷，含量约为总苷的60%，可作为甜味剂，广泛用于食品、饮料、医药、日用化工、酿酒等行业，被誉为最有发展前途的新糖源。此外，它还有防治糖尿病、肥胖症、小儿龋齿和高血压等疾患的药用价值，因而日益引起人们的关注和重视[1]。

5-氨基乙酰丙酸（ALA），是生物体内卟啉化合物生物合成的第一个关键性前体，作为一种环境相容性及选择性很高的新型光活化药剂，在农业领域应用非常广泛。近年来的研究表明，ALA具有调节叶绿素的合成，提高叶绿素和捕光系统Ⅱ的稳定性；提高光合效率、促进光合作用；促进植物组织分化、抑制在黑暗中呼吸、扩大气孔等基础生理活性[2]。因此它并不单纯是一种生物代谢中间产物，还参与植物生长发育的调节过程，具有类似植物激素的生理活性，可作为植物生长调节剂在农业生产中使用。徐铭等将ALA应用于日光温室油麦菜，认为对蔬菜的生长发育、产量和品质影响较大，增产效果明显[3]；郭珍等将ALA应用于山地枣树，结果表明对枣树的生长发育、产量和品质都有显著的促进作用[4]；徐福利等研究了不同浓度ALA处理对日光温室番茄生产的影响，发现施用ALA明显提高了番茄植株株高、叶绿素含量和果实产量，并改善了番茄果实品质[5]。而ALA在甜叶菊栽培上的应用未见报道。为此，笔者采用不同浓度的ALA喷施于甜叶菊叶面，观测其对甜叶菊产量和品质的影响，以期为甜叶菊的丰产栽培提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验区位于张掖市临泽县鸭暖镇野沟湾二社，本区属于大陆性荒漠草原气候，年平均气温为7.7℃，年均降水量118.4mm，是临泽甜叶菊的主要示范基地，试验地前茬作物为小麦，土质为灌漠土，肥力一致，地势平坦、灌溉条件便利。

1.2 材料

试验作物甜叶菊品种为惠农1号，由甘肃省普华生物开发公司提供。供试样品为5-氨基乙酰丙酸（ALA）液体肥料，由张掖科欣生化科技有限公司提供。

1.3 试验设计

试验采用随机区组设计，试验设5个处理，将5-氨基乙酰丙酸样品分别稀释为0.05%、0.067%、0.10%、0.20%的4个浓度水平，以清水为对照，重复3次，小区面积15m2（5m×3m），采用单畦三行定植方法，平畦种植，畦宽60cm、畦间距40cm，行距30cm、株距20cm。各处理小区整地时施腐熟的农家肥30t/hm2，纯氮300kg/ hm2、五氧化二磷210kg/hm2、氧化钾150kg/hm2。氮肥60%用作基肥，40%用作追肥，追肥分两次施入，磷肥和钾肥一次性作为基肥施入。分别于2015年6月16日、7月1日、7月16日、8月1日、8月15日进行喷施，施液体量为每次1800L/hm2，选晴天下午喷施。收获时测定各项指标。

1.4 测定方法与数据分析

1.4.1 甜叶菊生长指标测定甜叶菊收获时每小区选取20株植株，在近地面1 cm处用游标卡尺测定茎粗。用卷尺量取株高，分别数取每株叶片数，并将其全部叶片摘下分别测定鲜重，待叶片阴干后，测定其干重。

1.4.2甜叶菊叶绿素含量测定采用95%酒精浸提法测定。分别从20株甜叶菊中摘取生长点下第2片展开真叶0.2g，放入5mL 95%酒精的试管中，在黑暗条件下，浸提48h后，在645和663nm波长下比色，根据改良的Amon方法计算叶绿素浓度：

叶绿素a（mg/L）=12.7A663-2.69A645；叶绿素b（mg/L）=22.9A645-4.68A663；叶绿素=叶绿素a+叶绿素b

1.4.3 甜叶菊糖含量测定采用蒽酮比色法测定甜叶菊总糖含量。计算公式为：

可溶性糖含量（%）＝从标准曲线查得糖的量（μg）×提取液体积（mL）×稀释倍数/[测定用样品液的体积（mL）×样品重量（mg）×1000]×100%

1.4.4 甜叶菊产量测定将各小区内选定的20株样株叶片摘下，分别测定鲜重，待叶片阴干后，测定其干重。根据单株产量折算小区产量和每公顷产量。

试验结果以测定的平均值表示。试验数据的统计分析采用EXCEL和SPSS软件处理。

2 结果与分析

2.15 -氨基乙酰丙酸对甜叶菊叶生长指标的影响

5-氨基乙酰丙酸对甜叶菊叶生长指标的影响如表1所示。从表1中可以看出，喷施不同浓度的5-氨基乙酰丙酸，甜叶菊茎粗、株高、叶片数、干重和鲜重均有不同程度的提高。各处理茎粗与对照的差异达到极显著水平，其中，处理0.10%的茎粗最高，比对照增加29.92%，除处理0.05%与0.67%相比差异显著外，其它处理间达极显著水平；各处理与对照的株高和叶片数差异均达到极显著水平，但处理0.10%与0.20%的株高与对照相比分别增加53.97%，50.79%，二者之间差异不显著；处理0.10%与0.20%叶片数差异没达到极显著水平，0.05%与0.67%处理相比，叶片数差异不显著；各处理叶片鲜重与对照比较，差异均达到极显著水平，处理0.10%和0.20%与对照相比，分别增加38.21%和35.55%，二者差异不显著；各处理叶片干重与对照的差异均达到极显著水平，其中，处理0.10%的叶片干重增长效果最明显，比对照增加36.93%，处理0.05%与0.67%差异没有达到极显著水平。由此说明，5-氨基乙酰丙酸能明显增加甜叶菊的生物量。

表1 5-氨基乙酰丙酸对甜叶菊叶生长指标的影响Table 1 Effects of 5-amino acid on growth index of Stevia leaf

2.25 -氨基乙酰丙酸对甜叶菊叶绿素含量的影响

由表2可知，各处理的叶绿素a与对照差异均达到极显著水平，其中，处理0.10%的叶绿素a含量增长效果最明显，比对照增加83.16%。叶绿素b中处理0.10%、0.20%、0.067%与对照存在极显著差异，处理0.05%与对照差异没有达到极显著水平。不同处理的叶绿素总含量均明显高于对照，与对照有极显著差异，其中处理0.10%叶绿素含量上升明显，比对照提高88.02%。由此说明，施用ALA能明显提高甜叶菊叶绿素含量。

2.35 -氨基乙酰丙酸对甜叶菊糖含量的影响

甜叶菊糖含量的结果如表3所示，不同浓度ALA处理的甜叶菊糖含量都比对照高，其中处理0.067%、0.10%、0.20%与对照的差异达到极显著水平，处理0.05%与对照差异达到显著水平。与对照相比，处理0.10%效果最明显，比对照提高了0.40个百分点，这可能是由于ALA提高了叶片中叶绿素含量，进而提高了甜叶菊叶片光合速率，促进植物碳水化合物的积累。以上结果可以说明，浓度为0.10%的ALA能明显提高甜叶菊糖的含量。

表2 5-氨基乙酰丙酸对甜叶菊叶叶绿素含量的影响Table 1 Effects of 5-amino acid on chlorophyll content of Stevia leaf

表3 5-氨基乙酰丙酸对甜叶菊产质量的影响Table 1 Effects of 5-amino acid on yield and quality of Stevia leaf

2.45 -氨基乙酰丙酸对甜叶菊产量的影响

甜叶菊单株产量对总产量的形成起着决定性的作用。由表3可知，随着ALA施用浓度的增加，甜叶菊单株产量呈上升趋势。处理0.05%、0.067%、0.10%、0.20%的单株产量分别比对照增加了2.46、5.76、10.15和9.02g，各处理均与对照有极显著差异，其中处理0.10%增长效果最明显；从公顷产量看，处理0.05%、0.067%、0.10%、0.20%比对照分别增产8.15%、19.08%、33.62%和29.88%，各处理与对照之间差异达到极显著水平，其中，产量以处理0.10%为最高，高于对照33.62%，处理0.10%与0.20%相比，差异显著但未达极显著水平。由此可知，喷施处理0.10%浓度对提高甜叶菊产量最佳。

3 结论与讨论

目前国内对甜叶菊的研究主要集中在栽培、生理作用方面，而甜菊糖苷的生理作用已为世界所公认，所以利用外源诱导提高甜菊糖产量和品质，具有重要的研究意义和经济价值，更是甜味剂发展史上的一个进步，而选择一种有益于植物生长的调节物质是至关重要的[6]。通过用不同浓度的5-氨基乙酰丙酸喷施正常生长的甜叶菊，测定分析相关品质指标变化，不同浓度的5-氨基乙酰丙酸对甜叶菊的生长均有一定的促进作用，而且对甜叶菊的叶绿素含量、糖含量、产量也有不同程度的提高，其中，5-氨基乙酰丙酸稀释浓度为0.10%时，甜叶菊生长达最佳状态，叶绿素含量、糖含量、产量均最高。由此可知，在甜叶菊生长期，喷施5-氨基乙酰丙酸时，以稀释浓度为0.10%效果最佳，适合在实际生产中推广应用。

[1]马玉琴，楼凤昌，李翱.甜叶菊的研究进展[J].国外医学医药分册，1992，19（1）：5-9.

[2]蒋志胜，尚稚珍.光活化农药的研究与应用[J].农药学学报，2001，3（1）：1-5.

[3]徐铭，徐福利.外源5-氨基乙酰丙酸处理对日光温室油麦菜产量及品质的影响[J].西北农林科技大学学报，2008，26（3）：34-38.

[4]郭珍，徐福利，汪有科.5-氨基乙酰丙酸对枣树生长发育、产量和品质的影响[J].西北农林科技大学学报，2010，25（3）：93-96．

[5]徐铭，徐福利.5-氨基乙酰丙酸对日光温室番茄生长发育和产量品质的影响[J].西北农林科技大学学报：自然科学版，2008，36（9）：129-132.

[6]毛景英，闫振领.植物生长调节剂调控原理与实用技术[M].北京：中国农业出版社，2005：58-88.

Effects of 5-aminolevulinic-acid on Yield and Sugar Content of Stevia

CHEN Ye,LI Fan,MA Xiu-ping,WANG Jun-ke
（College of Agriculture and Biology Technology,Hexi University,Zhangye,Gansu 734000）

The field experiment was carried out to determine effect of foliar spraying 5-aminolevulinic-acid (ALA)on the growth,chlorophyll content index,total sugar content and yield of Stevia.The results showed that: spraying different concentrations of 5-aminolevulinic-acid significantly increased the chlorophyll content,total sugar content and yield of Stevia;in comparison with the control（water）,0.1%of ALA had best effects,the chlorophyll content,total sugar content and yield of Stevia increased by 88.02%,0.40%,33.62%,respectively. 0.1%of ALA was recommended to applicate in the actual production.

Stevia;5-aminolevulinic-acid;yield;sugar content

S566.9

A

1007－2624（2017）02－0036－03

10.13570/j.cnki.scc.2017.02.012

2016-11-08

叶绿素促进剂5-氨基乙酰丙酸的中试合成及其在大田作物上的应用研究（GNSW-2014-2）项目；甘肃省河西走廊特色资源利用重点实验室面上项目（XZ1408）资助。

陈叶（1965-），男，甘肃高台人，本科，高级实验师，研究方向为资源的开发利用。E-mail：13993682567@163.com