丁香壳聚糖复合剂对樱桃番茄苗期生理的影响

李长彬，沈天娇

（1.唐山市开滦第二中学，河北 唐山 063000；2.哈尔滨医科大学 预防医学学院，黑龙江 哈尔滨 150081）

樱桃番茄（Lycopersicom esculentum var.cerasi-forme），别名小番茄，是茄科番茄属栽培番茄的一个变种，以成熟多汁浆果为产品的一年生草本植物[1]。樱桃番茄富含维生素、矿物质等，其具有多种的果形、诱人的色泽、高糖度、低脂肪等特点，而且还具有预防癌症、降血压、降胆固醇等作用，因此深受消费者的喜爱。

本文用天然的植物生长调节物质壳聚糖（Chitosan）与中药丁香提取液（clove extract）复配，叶面喷施处理樱桃番茄进行试验，研究其对樱桃番茄苗期生理生化指标的影响，为壳聚糖与丁香复合剂作为一种新型植物生长调节物质在蔬菜领域的广泛应用做一些有意义的探索，以期为生产营养更丰富、更安全的绿色无公害蔬菜提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

樱桃番茄（台湾圣女樱桃番茄种子）购于唐山荷花坑市场；壳聚糖：脱乙酰度（DD）为75%，分子量为5×104D，购于浙江澳兴生物科技有限公司；丁香购于唐山市宝和堂药房。

1.2 试验方法

1.2.1 丁香提取液的制备

称取经粉碎（过100目筛）的丁香50 g于烧杯中，加入95%乙醇250 mL，在室温（22±2 ℃）下浸泡48 h，3层纱布过滤。将滤液在4 500 r/min下离心10 min，取上清液，在40 ℃旋转蒸发至干，再用80%乙醇定容至50 mL，即得丁香原液。将母液用0.05%的冰醋酸稀释成浓度为15 mg·mL-1（A1），20 mg·mL-1（A2），25 mg·mL-1（A3）的丁香溶液，用40%NaOH溶液调pH为6.5，现配现用。

1.2.2 壳聚糖溶液的配制

准确称取 250 mg分子量为 5×104D的壳聚糖，用0.05%的冰醋酸搅拌溶解，用40%NaOH溶液调pH为6.5，并定容至500 mL，配成500 mg·L-1的母液待用。将母液稀释成浓度为 1.0 mg·mL-1（B1）、1.5 mg·mL-1（B2）、2.0 mg·mL-1（B3）的壳聚糖溶液，现配现用。

1.2.3 丁香壳聚糖复合剂的配制

各取等量的壳聚糖溶液和丁香溶液按照表1进行复合剂的配制。

1.2.4 樱桃番茄幼苗的培养及叶面喷施处理

取大小基本一致的饱满的樱桃番茄种子，用温水浸泡12 h，第2 d转移至铺着湿润试纸的培养皿中，放置于25 ℃培养箱 5 d，待种子出芽后选取长势基本相同的樱桃番茄幼苗种到装有草炭的塑料箱中，在温室中栽培。平均分成16组，每组100株。待长到3叶1心时（约35 d时），开始对 A1～A3，B1～B3，T1～T9组分别用对应的试剂叶面喷施作为实验组，以pH=6.5的0.05%醋酸水溶液叶面喷施作为对照组（CK），每个处理三次重复。每3 d喷施一次，共喷施4次。每次上午9:30用喷雾式小喷壶喷施叶片正反两面，喷液量以液体刚要滴下为准。适时适量浇水，待长到4片真叶时定期浇灌营养液。樱桃番茄长到第55 d时采样测定。

表1 丁香壳聚糖复合剂的配制表

1.2.5 指标测定

叶绿素含量的测定采用乙醇提取法[2]；可溶性糖含量的测定采用蒽酮比色法；可溶性蛋白含量的测定采用考马斯亮蓝G-250染色法；过氧化氢酶（CAT）活性的测定采用紫外吸收法；过氧化物酶（POD）活性的测定采用愈创木酚比色法；脯氨酸含量的测定采用茚三酮比色法。

表2 处理方式对樱桃番茄叶片的影响

2 结果与分析

单独用丁香处理（A1，A2，A3）、单独用壳聚糖处理（B1，B2，B3）与用丁香—壳聚糖复合剂处理（T1～T9）对樱桃番茄苗期各指标的影响如表2所示。

2.1 处理方式对樱桃番茄苗期叶片叶绿素含量影响

由表2可见，单独用丁香处理（A1，A2，A3）、单独用壳聚糖处理（B1，B2，B3）与用丁香壳聚糖复合剂处理（T1～T9）的叶绿素含量均高于对照组，其中T4组叶绿素含量最高，达到1.235 7 mg·g-1。

2.2 处理方式对樱桃番茄苗期叶片可溶性糖含量影响

由表2可见，除A3组可溶性糖含量最低，为5.66 mg·g-1外，单独用丁香处理（A1，A2）、单独用壳聚糖处理（B1，B2，B3）与用丁香壳聚糖复合剂处理（T1～T9）的可溶性糖含量均高于对照组，其中 T5组可溶性糖含量最高，达到 25.79 mg·g-1。

2.3 处理方式对樱桃番茄苗期叶片可溶性蛋白含量影响

由表2可见，单独用丁香处理（A1，A2，A3）、单独用壳聚糖处理（B1，B2，B3）与用丁香壳聚糖复合剂处理（T1～T9）的可溶性蛋白含量均高于对照组，其中T5组可溶性蛋白含量最高，达到50.33 mg·g-1。

2.4 处理方式对樱桃番茄苗期叶片CAT活性影响

由表2可见，单独用丁香处理（A1，A2，A3）、单独用壳聚糖处理（B1，B2，B3）与用丁香壳聚糖复合剂处理（T1～T9）的过氧化氢酶活性均高于对照组，但部分复合剂处理相对增长率低于壳聚糖或者丁香单独处理的相对增长率。其中T4组与T5组的过氧化氢酶活性较高，分别达到 38.34 U·g-1·min-1、51.69 U·g-1·min-1。

2.5 处理方式对樱桃番茄苗期叶片POD活性影响

由表2可见，单独用丁香处理（A1，A2，A3）、单独用壳聚糖处理（B1，B2，B3）与用丁香壳聚糖复合剂处理（T1～T9）的过氧化物酶活性均高于对照组，部分复合剂处理相对增长率低于壳聚糖或者丁香单独处理的相对增长率。其中 T4组与 T5组的过氧化物酶活性较高，分别为68.41 U·g-1·min-1、105.11 U·g-1·min-1。

2.6 处理方式对樱桃番茄苗期叶片脯氨酸含量影响

由表2可见，单独用丁香处理（A1，A2，A3）、单独用壳聚糖处理（B1，B2，B3）与用丁香壳聚糖复合剂处理（T1～T9）的均高于对照组，其中T6组脯氨酸含量最高，达到 69.35 mg·g-1。

3 结论与讨论

3.1 结论

丁香单、壳聚糖单独处理与丁香壳聚糖复合剂处理均能一定程度上影响樱桃番茄苗期的生理生化指标。综合来看，单独用壳聚糖处理效果要比单独用丁香处理效果要好，但二者复配使用效果最好，与对照组相比，能显著提高樱桃番茄苗期叶片的叶绿素含量，可溶性糖含量，可溶性蛋白含量，过氧化氢酶活性，过氧化物酶活性以及脯氨酸含量。

在丁香壳聚糖复合剂处理组（T1～T9）中，T4组可显著提高樱桃番茄苗期叶片的叶绿素含量；T5组可显著提高樱桃番茄苗期叶片的可溶性糖含量，可溶性蛋白含量，过氧化氢酶活性以及过氧化物酶活性；T6组可显著提高樱桃番茄苗期叶片的脯氨酸含量。

综上，可以确定壳聚糖1.5 mg·mL-1，丁香20 mg·mL-1复配为最佳浓度配比。

3.2 讨论

植物苗期的管理直接影响到其存活率，质量和产量。改善作物苗期的生理生化指标是推动农业发展的一个重要方面。刘晓宇等[3]发现，壳聚糖混剂对于番茄幼苗的生长发育具有一定的促进作用，可提高叶绿素含量，张娟等[4]采用 5种不同中药-壳聚糖复合生物种衣剂对其进行包衣试验，结果表明，可提高幼苗叶绿素含量及各种保护酶活性，杨峰等[5]试验表明 100 mg·L-1壳聚糖预处理能增加苹果幼苗游离脯氨酸含量。本文研究结果与其一致。

目前对丁香的研究多集中在抑菌作用方面，如王树彤等[6]试验表明中药丁香的甲醇提取物对番茄灰霉病菌具有抑菌作用和对番茄灰霉病具有温室防治作用。丁香与壳聚糖复配对植物生理生化指标研究报道甚少，仅见李凤梅等[7]用丁香提取液与壳聚糖进行复配，探讨了不同配比的复合保鲜液对草莓保鲜效果的影响。

[1] 李式军.珍稀名优蔬菜80种[M].北京:中国农业出版社,1995:245

[2] 郝再斌,苍晶,徐仲,等.植物生理实验[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2004:103

[3] 刘晓宇,明霞,杨威,等.壳聚糖混剂对番茄幼苗生理特性的影响[J].河南师范大学学报(自然科学版),2008,36(6):117-119.

[4] 张娟,徐宁彤,曲琪环,等.中药-壳聚糖复合种衣剂对大豆苗期生理的影响[J].东北农业大学学报,2009,40(3):40-43.

[5] 杨峰,胡景江,武杭菊.外源壳聚糖对苹果幼苗生长及抗旱性的影响[J].西北林学院学报,2007,22(3):60-63.

[6] 王树彤,曹克强,张凤巧,等.中药丁香提取物对番茄灰霉病菌抑制作用及生防效果[J].植物病理学报,2005,35(6):91-94.

[7] 李凤梅,周庆新,李文香,等.丁香提取液与壳聚糖复合对草莓保鲜效果的影响[J].青岛农业大学学报(自然科学版),2008,25(4):298-300.