3%分裂素·烯效乳油对水稻保护酶及同化物的影响

王宝玉，孔祥清，付迪，白巍

（黑龙江八一农垦大学农学院，大庆 163319）

3%分裂素·烯效乳油对水稻保护酶及同化物的影响

王宝玉，孔祥清，付迪，白巍

（黑龙江八一农垦大学农学院，大庆 163319）

为探讨植物生长调节剂对水稻抗逆性及产量的影响，通过在水稻分蘖期叶面喷施3%分裂素·烯效乳油。测定水稻叶片中SOD、CAT、POD三种保护酶活性以及总糖、还原糖含量的变化。结果表明：水稻分蘖期喷施3%分裂素·烯效乳油可有效的增加水稻叶片中三种保护酶及还原糖的含量，能够使水稻叶片可溶性总糖含量在短时间内迅速升高。3%分裂素·烯效乳油100 mL·hm-2对于三种保护酶和还原糖、总糖含量的提高效果较好。

水稻；植物生长调节剂；保护酶；还原糖；总糖

植物生长调节剂是一类能够调控植物生长、发育和衰老进程的活性物质[1]，可对植物的外部性状与内部生理过程进行双调控等多种作用，宗学凤等[2]研究认为使用细胞分裂素处理种子能够通过增强保护酶活性，从而增强光合作用。李颖华等[3]发现细胞分裂素，具有诱导愈伤组织生长，促进芽的发育、保绿和延缓衰老等显著的生理活性。梁颖[4]研究得出细胞分裂素可提高水稻对低温冷害的抗性，能有效提高水稻中SOD、CAT活性。烯效唑不仅是一种高效的广谱杀菌剂，还是一种高效的植物生长调节剂。通过对烯效唑在多种作物上的研究得出，烯效唑能够有效矮化植株、缩短节间长度、促进分蘖、增加光合效率[5]。试验根据细胞分裂素、烯效唑的作用机理由江苏吉欣生物科技有限公司生产，加工成乳油，在水稻分蘖期大田喷施，通过对水稻生理指标的影响，研究3%分裂素·烯效乳油对水稻酶活性、同化物、穗粒数和千粒重的影响，为水稻抗逆性和增产提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试品种：空育131

试验地点：大庆市黑龙江八一农垦大学试验地

供试药剂：3%分裂素·烯效乳油（cytokinin·uniconazole，细胞分裂素15 g·L-1，烯效唑15 g·L-1），江苏吉欣生物科技有限公司生产

1.2 试验方法

采用随机区组设计，小区对比的方法，以不同剂量处理，设50、100、150 mL·hm-23个不同剂量（均为制剂用量），以清水为对照，每小区16行，面积130 m2，喷液量600 L·hm-2，在分蘖期喷施，每个处理3次重复，施肥、灌水情况均同于其他管理。

1.3 测定方法

施药后每间隔15 d取样一次以及成熟后取样，每小区选取10点，每点取样1穴。取倒三叶叶片混合研磨，测定超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性及总糖、还原糖含量，测定成熟后穗粒数和千粒重。

1.3.1 保护酶活性测定

超氧化物歧化酶（SOD）活性测定采用氮蓝四唑法[6-7]；

过氧化物酶（POD）活性测定采用愈创木酚显色法[8]；

过氧化氢酶（CAT）活性测定采用紫外吸收法[9]。

1.3.2 总糖及还原糖含量测定

总糖含量测定采用蒽酮比色法[10]；

还原糖含量测定采用3，5-二硝基水杨酸法[11]。

1.4 数据统计分析

用WPS Excel 2013进行图表制作；用SPSS软件进行数据显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同剂量处理水稻叶片SOD、POD、CAT活性含量的变化

2.1.1 叶片中SOD活性含量影响

喷施不同剂量的3%分裂素·烯效乳油，叶片中SOD活性变化如表1所示，在整个生育时期，SOD活性随着喷药后时间的延长逐渐增加，在喷药15 d后各处理SOD活性并未体现出快速增长，只有处理100 mL·hm-2处理高于对照组，喷药30 d后，SOD活性均高于对照组（CK），其中100 mL·hm-2处理、150 mL·hm-2处理与CK存在显著差异，喷药45 d后，SOD活性持续升高，处理50 mL·hm-2处理、150 mL·hm-2处理对SOD活性影响较大，显著高于对照和其他处理。

表1 各处理水稻叶片SOD活性变化Table 1 The changes of SOD activity of rice leaf under different treatment

2.1.2 叶片中POD活性含量变化

喷施不同剂量的3%分裂素·烯效乳油，叶片中POD活性变化如表2所示，喷药15 d后50 mL·hm-2、150 mL·hm-2处理POD活性显著高于对照和其他处理，喷药30 d后，50 mL·hm-2处理POD活性较CK略低，但随着喷药后时间的延长，呈现出增长态势，其他处理较CK均有增加，并且100 mL·hm-2处理增幅较大，显著高于CK。喷药45 d后POD活性进一步增加，各处理均高于对照组，除50 mL·hm-2处理外，其他处理与对照组均存在显著性差异。

表2 各处理水稻叶片POD活性变化Table 2 The changes of POD activity of rice leaf under different treatment

2.1.3 叶片中CAT活性含量变化

喷施不同剂量的3%分裂素·烯效乳油，叶片中CAT活性变化如表3所示，喷药15 d后CAT活性变化不明显，与CK存在差异较小，喷药30～45 d后各时期各处理CAT活性均高于对照组，处理100 mL·hm-2较CK增长最为迅速，整体均体现出增长态势。

表3 各处理水稻叶片CAT活性变化Table 3 The changes of CAT activity of rice leaf under different treatment

2.2 不同剂量各处理水稻叶片还原糖、总糖含量的影响

2.2.1 叶片还原糖含量变化

喷施不同剂量的3%分裂素·烯效乳油，叶片中还原糖含量变化如表4所示，喷药后各时期各处理还原糖变化趋势，100 mL·hm-2处理＞50 mL·hm-2处理＞150 mL·hm-2处理＞CK，各时期各处理还原糖含量均高于对照组，并且呈现持续增加的趋势。综和比较各时期，处理100 mL·hm-2与对照组相比增长幅度较大。

表4 各处理水稻叶片还原糖含量变化Table 4 The changes of reducing sugar CAT activity of rice leaf under different treatment

2.2.2 叶片总糖含量变化

喷施不同剂量的3%分裂素·烯效乳油，叶片中总糖含量变化如表5所示，喷药后，各时期各处理总糖含量均高于对照组，3%分裂素·烯效乳油，喷药15 d后，总糖含量明显增高，并显著高于CK，各处理总糖含量变化，100 mL·hm-2处理＞50 mL·hm-2处理＞150 mL·hm-2处理＞CK，喷药30 d后，总糖含量逐渐下降，各处理总糖含量变化，100 mL·hm-2处理＞150 mL·hm-2处理＞50 mL·hm-2处理＞CK，喷药45 d后，总糖含量持续下降，各处理总糖含量变化，100 mL·hm-2处理＞50 mL·hm-2处理＞150 mL·hm-2处理＞CK，但均高于CK，与CK存在显著性差异。

表5 各处理水稻叶片总糖含量变化Table 5 The changes of total sugar activity of rice leaf under different treatment

2.3 穗粒数和千粒重的变化

2.3.1 穗粒数的变化

喷施不同剂量的3%分裂素·烯效乳油对水稻穗粒数的影响如表7所示，喷药后，穗粒数呈增加趋势，各处理的穗粒数均高于对照，各处理变化趋势100 mL·hm-2处理＞50 mL·hm-2处理＞150 mL·hm-2处理＞CK，其中100 mL·hm-2处理与对照存在显著差异，穗粒数最多，高于对照6.86%。

2.3.2 千粒重的变化

在水稻分蘖期喷施不同剂量的3%分裂素·烯效乳油，对水稻千粒重的影响如表7所示，水稻成熟后各处理千粒重与对照相比均有增加，各处理千粒重变化趋势100 mL·hm-2处理＞50 mL·hm-2处理＞150 mL·hm-2处理＞CK，与对照相比分别增加了18.54%、8.79%、1.56%。

表6 各处理水稻穗粒数和千粒重变化Table 6 The changes of rice grain number and grain weight on different treatment

3 结论与讨论

在水稻生育初期各处理及对照叶片中保护酶活性较水稻生育后期活性较低。通过施用植物生长调节剂，植物体内保护酶SOD、POD、CAT活性会随着植株生长而上升，SOD、POD、CAT在植物体内通过互相协调配合，清除植物体内活性氧，从而阻止植物体内有害物质积累，达到保护作用，通过比较分析，试验初步得出结论，3%分裂素·烯效乳油，用药量100 mL·hm-2，对于三种保护酶、同化物含量、穗粒数和千粒重的提高效果最好，保护酶含量增加有助于增强植物抗逆性，还原糖、总糖含量的提高，有助于增强光合作用，穗粒数和千粒重的提高，从而达到增产的目的。孔祥森[12]研究发现，植物外施DTA-6能够有效提高水稻幼苗体内保护酶活性，降低有害物质积累，闻祥成等[13]研究认为叶面喷施一定浓度的植物生长调节剂可提高水稻叶片的保护酶活性及水稻产量，与试验的结论相一致。

在水稻叶片中主要光合产物以可溶性总糖的形式存在，并在叶片中暂时贮藏。在水稻生育后期，叶片中的光合产物向籽粒库运输进而合成淀粉[14]，叶片中可溶性总糖增加可降低细胞质凝固点，增加植物抗寒性，喷施植物生长调节剂后，水稻还原糖含量呈上升趋势，生长旺盛，新陈代谢快[15]。试验中，水稻还原糖含量呈上升趋势，100 mL·hm-2处理用药后，能够促进植物生长，加快新陈代谢，用药15 d，30 d，45 d后，还原糖含量分别增加28.48%，14.58%，11.43%，水稻生育后期，叶片中的可溶性总糖向籽粒库中转移，含量减低，籽粒千粒重增加，100 mL·hm-2处理增加最显著，与对照相比增加了18.54%。杨雪芹等[16]研究发现水稻施用植物生长调节剂后，可以延缓叶片衰老，促进同化物（可溶性总糖）向籽粒中转换。试验与其研究结果一致。

喷施不同剂量的3%分裂素·烯效乳油，喷药15 d后，SOD活性未体现出快速增长，150 mL·hm-2处理SOD活性略低于100 mL·hm-2处理，可能是在分蘖期喷施植物生长调节剂，前期稻苗还处理比较弱小时期，高浓度的剂量有略微的抑制效果，但随着稻苗的增长和喷药后时间的延长，SOD活性逐渐恢复，随水稻的生长呈增加趋态势，试验只是对于水稻三种保护酶、同化物、穗粒数和千粒重的变化做了初步研究，而对于水稻抗病性方面没做调查，对于3%分裂素·烯效乳油是否能够起到抗病效果，有待于进一步研究。

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［3］ 李颖华，宁聪梅.新型植物生长调节剂雕吡脲［J］.农药，1994，33（4）：18-19.

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［6］ 王学奎.植物生理生化实验原理和技术［M］.北京：高等教育出版社，2006.

［7］ 李玲.植物生理学模块实验指导［M］.北京：科学出版社，2007.

［8］ 张志良，瞿伟菁.植物生理学实验指导［M］.北京：高等教育出版社，2004.

［9］ 刘萍，李明军.植物生理学实验技术［M］.北京：科学出版社，2007.

［10］ 王书丽，郭天财，王晨阳，等.两种筋力型小麦叶、粒可溶性糖含量及与籽粒淀粉积累的关系［J］.河南农业科学，2005（4）：12-15.

［11］ 王学奎.植物生理生化实验原理和技术［M］.北京：高等教育出版社，2006.

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［13］ 闻祥成，田华，潘圣刚，等.叶面喷施植物生长调节剂对水稻产量及叶片保护酶活性的影响［J］.西南农业学报，2015，28（2）：550-555.

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Effects of 3%Cytokinin·Uniconazole EC on Protective Enzyme and Assimilate of Rice

Wang Baoyu，Kong Xiangqing，Fu Di，Bai Wei
（College of Agronomy，Heilongjiang Bayi Agricultural University，Daqing 163319）

To investigate the effect of plant growth regulators on stress tolerance and yield of rice，3%cytokinin·uniconazole EC wassprayed through foliar application at tillering stage of rice.The change of three protective enzyme（SOD，CAT，POD）activity and total sugar，reducing sugar content was measured in rice leaves.Spraying 3%cytokinin·uniconazole EC on tillering stage could effectively increase the content of three protective enzymeand reducingsugar，and increasetotal soluble sugar content rapidly in rice leaves in a short time.The effect of 3%cytokinin·uniconazole EC 100 mL·hm-2was better.

rice；plant growth regulators；protective enzyme；reducing sugar；total sugar

S482.8

A

1002-2090（2017）02-0021-04

10.3969/j.issn.1002-2090.2017.02.004

2016-01-24

王宝玉（1989-），女，黑龙江八一农垦大学农学院2013级硕士研究生。

孔祥清，男，硕士研究生导师，E-mail：xqkong@sina.com。