NaCl和NaHCO3混合盐对狗枣猕猴桃幼苗 生长发育的影响

刘丹 杜泽宇 陈鑫 李然红

摘要：以狗枣猕猴桃幼苗为材料，研究NaCl与NaHCO3以不同质量比例混合胁迫处理对其幼苗生长发育及相关保护酶活性的影响。结果表明：NaCl与NaHCO3混合胁迫抑制了狗枣猕猴桃幼苗的生长，与对照相比，其株高、根长、株质量、根质量均随着胁迫浓度的升高而降低；其保护酶活性均有不同程度的胁迫变化，且NaCl胁迫作用强于NaHCO3。

关键词：混合盐；胁迫；狗枣猕猴桃；生长发育

中图分类号：S143.8 文献标志码：A 文章编号：1001-1463（2018）05-0003-04

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2018.05.002

Extraction and Antimicrobial Activity of Total Flavonoids from

Chenopodium quinoa Seeds

DONG Fei， GUO Xiaonong

（School of science and engineering， Northwest University For Nationalities， Lanzhou Gansu 730000， China）

Abstract：The effect of Chenopodium quinoa seeds total flavonoids on Escherichia coli， Staphylococcus aureus， Bacillus subtilis， Moniliaalbican， Pseudomonas aeruginosa was studied by using 96-well microtiter plates and Oxford cup. The results show that the effect of Chenopodium quinoa seeds total flavonoids on Escherichia coli， Bacillus subtilis， Moniliaalbican， Pseudomonas aeruginosa were most remarkable. And the minimal inhibitory concentrations were 32 mg/mL， 64 mg/mL， 256 mg/mL， 512 mg/mL and 128 mg/mL for Escherichia coli， Bacillus subtilis， Moniliaalbican， Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus， respectively. Chenopodium quinoa seeds total flavonoids have a certain effect on Escherichia coli， Bacillus subtilis， Moniliaalbican， Pseudomonas aeruginosa， but Staphylococcus aureus was not sensitive to Chenopodium quinoa seeds total flavonoids.

Key words：Chenopodium quinoa；Total flavonoids；Antimicrobial activity

盐碱地是土壤中含有的可溶性盐成分致使土壤中原有成分遭到不同程度的破坏[1 ]，使植物吸收不到应有的养分，影响其生长发育的土壤环境。盐碱地的形成主要受天气、土壤质量、人为原因等影响[2 ]，是影响农作物生长和产量的一个极其重要的因素。NaCl胁迫是由盐浓度所影响的渗透效应，而NaHCO3胁迫则为pH增高及相关磷、铁的营养缺乏等效应的表现，盐渍化土壤常以NaCl和NaHCO3混合盐的形式共存[3 ]。

狗枣猕猴桃（Actinidia kolomikta Maxim.），又名狗枣子，属猕猴桃科（Actinidiaceae）多年生落叶藤本植物，其果实含有大量的维生素C，被称为水果之王[4 ]。为深入探究混合盐碱胁迫对狗枣猕猴桃幼苗生长的影响机制，我们以狗枣猕猴桃幼苗为材料，研究了NaCl与NaHCO3以不同质量比例混合胁迫处理对其幼苗生长发育及相关保护酶活性的影响，以期为狗枣猕猴桃在盐碱化土地的推广种植提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料

狗枣猕猴桃种子，由牡丹江师范学院实验室提供。

1.2 试验设计

挑选大小相近、形状饱满的狗枣猕猴桃种子置于冰箱中4 ℃进行冷处理48 h，并添加0.3 mg/L的赤霉素溶液浸泡30 min，促進种子萌发。将种子置于温度25 ℃光照16 h、温度18 ℃无光照8 h交替光照变温培养，直至其萌发成幼苗。选取生长势良好并大致相同的幼苗进行胁迫处理，共设5个NaCl与NaHCO3不同质量比例的处理，以蒸馏水作为空白对照（CK），处理1，NaCl 0 mmol/L、 NaHCO3 100 mmol/L；处理2，NaCl 25 mmol/L、 NaHCO3 75 mmol/L；处理3，NaCl 50 mmol/L、 NaHCO3 50 mmol/L；处理4，NaCl 75 mmol/L、 NaHCO3 25 mmol/L；处理5，NaCl 100 mmol/L、 NaHCO3 0 mmol/L。每个处理重复4次。培养过程中每2 d向培养钵中添加相应的胁迫溶液，每7 d浇1次1/4 MS营养液，使土壤保持能让植物正常生长所需要的水分和养分。

1.3 测定方法

株高、根长采用直尺测量法；植株鲜重采用电子天平称量法；过氧化物酶（POD）采用愈创木酚法[5 ]；过氧化氢酶（CAT）活性采用紫外分光光度计吸收法[6 ]；超氧化物气化酶（SOD）活性采用NBT（氮蓝四唑）光还原法[6 ]。

1.4 数据分析

采用Microsoft Excel 2007和SPSS 13.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 混合盐对狗枣猕猴桃生长发育的影响

由表1可知，狗枣猕猴桃幼苗经过混合盐胁迫处理后其生长发育指标均受到不同程度的影响，CK处理的生长发育指标均显著高于胁迫处理。株高处理2显著高于其他处理，处理1、3、4之间差异不显著，但均显著高于处理5；CK的株高是处理5的1.5倍多。影响幼苗株高的因素中，NaCl占主导地位。根长处理2、3、4之间差异不显著，但均显著高于其他处理，处理1的根长及株质量显著高于处理5，且处理5的根长和株质量仅为CK的1/5和1/3，说明单一盐胁迫要强于混合盐，并且NaCl影响较大；根质量CK与处理2、3之间差异不显著，但均显著高于其他处理，处理1、4的根质量显著高于处理5，且处理5的根质量仅为对照的1/6。有研究表明：盐碱胁迫对非盐性植物最显著的影响就是抑制其生长[7 ]，这与本次试验结果相符。综上所述，单因素盐胁迫对其幼苗生长发育的影响高于混合盐，混合盐中，NaCl质量浓度高，其株高、根长、株质量受害明显，说明NaCl占主导作用。另外，盐处理作用根方面的影响大于地上部。

2.2 混合盐处理对狗枣猕猴桃保护酶活性的影响

2.2.1 对POD活性的影响 POD活性是植物体内重要的活性氧清除酶，能够清除植物细胞中过多的过氧化离子，从而保护细胞膜的透性和完整 性[8 ]。如图1所示，CK处理的POD活性显著低于盐胁迫处理。混合盐处理2、3、4之间差异不显著，但均显著低于单一盐处理1、5。相对于CK，混合盐的POD活性增长了2～3倍，而单一NaCl和NaHCO3处理的POD活性增长了5～6倍，这表明单一盐害对植物POD活性的影响更强。

2.2.2 对SOD活性的影响 SOD是植物体内重要的保护膜氧化酶，在干旱、盐渍等逆境下能够清除过剩的自由基，从而修复细胞膜系统的损伤[9 ]。从图2可以看出，盐胁迫处理能够明显促使SOD活性升高，CK处理的SOD活性显著低于盐处理，处理1、3、4差异不显著，但均显著低于处理5，并且显著高于处理2。结果表明，盐处理能够显著影响狗枣猕猴桃幼苗的SOD活性，单一高质量浓度的NaCl对植株SOD活性影响最大，而混合盐与单一高质量浓度的NaHCO3差异不明显，说明幼苗SOD活性对NaHCO3耐受性强，这与陈冠宜[10 ]等研究小花碱茅的试验结果相同。

2.2.3 对CAT活性的影响 CAT在植物体内主要与植物的抗性有关，CAT可使过氧化氢分解成水和氧气，从而缓解过氧化氢过量的积累导致的氧化作用[11 ]。从图3可以看出，CAT活性CK与处理1、2、3之间没有差异，但显著低于处理4和处理5，说明高质量浓度的NaCl处理可以使植物的CAT活性升高，说明其过氧化氢质量分数增多，致使受害严重。结果表明， NaCl胁迫处理对狗枣猕猴桃幼苗的CAT活性影响显著，而NaHCO3胁迫处理对其幼苗的CAT活性影响不大。

3 结论与讨论

试验首次对狗枣猕猴桃幼苗在NaCl和NaHCO3混合盐处理下的生长发育及生理生化指标进行了研究。结果初步表明：单因素NaCl和NaHCO3对狗枣猕猴桃幼苗生长发育的影响要高于混合盐处理，混合盐处理之间NaCl质量浓度高，其株高、根长、株质量受害明显，说明NaCl占主导作用；另外，盐处理作用于植物根部的影响更突出。盐处理下植物的POD、SOD、CAT活性显著增高，说明盐胁迫下的植物膜系统受害程度明显，且单因素NaCl和NaHCO3对狗枣猕猴桃幼苗保护酶活性的影响显著，其中NaCl较NaHCO3更为明显。混合盐处理中，NaCl 25 mmol/L、NaHCO3 75 mmol/L和NaCl 50 mmol/L、NaHCO3 50 mmol/L 2个处理下植物幼苗的生长发育及生理生化指标保护性酶活性受害较小，抗性较强。鉴此，可以在该盐害范围内尝试种植狗枣猕猴桃，以改善土壤环境并提高地方经济效益，为进一步研究盐碱地种植狗枣猕猴桃生理机制提供参考。

参考文献：

[1] 李巧生，陆若辉，娄 烽，等. 浅析浙江省盐碱地成因及改良措施[J]. 吉林农业，2012（4）：89-90.

[2] 王菊萍. 高台县盐碱地成因分析及改良措施[J]. 甘肃水利水电技术，2013（5）：51-54.

[3] 郇树乾，刘国道，张绪元，等. NaCl胁迫对刚果臂形草种子萌发及幼苗生理效应的研究[J]. 中国草地，2004，26（6）：45-49.

[4] 陈 鑫，李然红，刘 丹，等. Na2CO3胁迫对狗枣猕猴桃幼苗生长发育的影响[J]. 黑龙江科技信息，2015（5）：118-119.

[5] 李和生. 植物生理生化实验原理和技术[M]. 北京：高等教育出版社，2007.

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

[7] 刘 丹，陈 鑫，李然红，等. NaCl胁迫对软枣猕猴桃幼苗生长发育的影响[J]. 北方园艺，2017（7）：35-39.

[8] 吕金海，刘 鹏. NaCl胁迫对鱼腥草过氧化物酶（POD）活性的影响[J]. 现代园艺，2016（6）：17-18.

[9] 陈 鑫，刘 丹，李然红，等. 缺素胁迫对软枣猕猴桃幼苗生长的影响[J]. 北方园艺，2016（19）：27-30.

[10] 陈冠宜. 盐地碱蓬和小花碱茅对NaCl和Na2CO3抗性的比较研究[D]. 济南：山东师范大学，2011.

[11] MCCORD J M，FRIDOVICH J. Superoxide dimutase：Anenzymic function fer erythrocuprein （Hemocaprein）[J]. J Biol Chem，1969，224：6049-6055.

（本文責编：刘 赟）