γ-聚谷氨酸在番茄上的应用效果研究

张亚平 杨庆锋 杜迎辉

（领先生物农业股份有限公司，河北秦皇岛 066004）

γ-聚谷氨酸在番茄上的应用效果研究

张亚平 杨庆锋 杜迎辉

（领先生物农业股份有限公司，河北秦皇岛 066004）

为探明γ-聚谷氨酸在番茄上的应用效果，本文研究了γ-聚谷氨酸对番茄生长指标、叶绿素含量及产量的影响。结果表明，与清水对照相比，施用γ-聚谷氨酸处理的番茄SPAD值和产量分别比对照提高了5.61%和5.41%。

γ-聚谷氨酸；生长指标；产量

γ-聚谷氨酸（γ-PGA）是由Ivanovies等人在炭疽芽孢杆菌中最早发现的，它由谷氨酸分子γ-羰基和α-氨基间的酰胺键连接而成的高分子聚合体，分子量一般在10×104～200×104Da[1,2]。在农业领域可作为肥料增效剂和高吸水树脂，应用于土壤改良或促进农作物生长等[3,4]。

本试验以番茄为试验材料，研究了γ-聚谷氨酸对番茄生长指标及产量的影响，以期为γ-聚谷氨酸在果菜上的规模化应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地基本情况

试验于2014年6月～10月在河北省秦皇岛市青石山村进行，土壤养分状况如下：土壤有机质2.54%、碱解氮105.0mg/kg、有效磷168mg/kg、有效钾268.4mg/kg， pH为6.3。土壤质地中壤，肥力均匀一致。

1.2 试验材料

肥料增效剂γ-聚谷氨酸，剂型为液体，主要成分为γ-聚谷氨酸≥15g/L，由领先生物农业股份有限公司提供。

1.3 试验设计与方法

试验设两个处理，处理1：常规施肥作为对照；处理2：常规施肥+γ-聚谷氨酸A 100倍灌根。

供试肥料γ-聚谷氨酸分别于苗期（6月20日）、沾花期（7月10日）施用，施用方式均采用100倍灌根。

1.4 调查指标及方法

1.4.1 株高、茎粗、单株结果数、SPAD值调查

每个处理随机选取10株，3次重复，共30株分别于7月30日进行株高、茎粗、单株结果数、SPAD值的测定。1.4.2收获期果实横纵经、单果重及产量调查

每个处理随机选取30个有代表性的果实进行横纵经、单果重测量。各处理小区采摘实收测产。

1.5 数据处理

所列结果为重复的平均值，数据用EXCEL软件分析。

2 结果与分析

2.1 γ-聚谷氨酸对番茄生长指标的影响

表1 不同处理对番茄生长指标的影响Table 1The effect of different treatment on tomato growth index

茎是植物体中轴部分，具有输导营养物质和水分以及支持叶、花和果实在一定空间的作用。茎粗的增加，有利于营养物质和水分的运输，使植株更加健壮，从而为单株结果数和产量的增加奠定基础。由表1可知，处理2番茄的茎粗比处理1增加3.66%，处理2的株高、单株结果数、果实横茎、果实纵茎也分别比处理1增加1.2cm、0.35个、4.31%和2.95%。可见，γ-聚谷氨酸的施用，促进了番茄果实生物量的积累。

2.2 γ-聚谷氨酸对番茄叶绿素含量的影响

图1 不同处理对番茄叶片SPAD的影响Fig.1The effect of different treatment on tomato SPAD

叶绿素含量（用SPAD值表示）与叶片中的氮含量成正比增长。对一特定作物品种来说，SPAD指数越高，代表此作物越健康。由图1可知，施用r-聚谷氨酸可提高番茄叶片的叶绿素含量，处理2的番茄叶片SPAD值比处理1提高5.61%。可见，γ-聚谷氨酸提高了植株叶片叶绿素的含量，增加了叶片光合作用，促进了有机物的积累。

2.3 γ-PGA对番茄产量的影响

表2 τ-聚谷氨酸对番茄产量的影响Table 2The effect of different treatment on tomato yield

由表2可知，γ-PGA可提高番茄的平均单果重和总产量。γ-PGA处理的番茄的平均单果重、产量分别比处理2提高4.67%、5.41%。

3 结论与讨论

本试验结果显示，施用了γ-PGA的番茄株高、茎粗等生长指标均高于未施用的。可见，γ-PGA促进了番茄生长。叶片中叶绿素含量与作物的营养状况有关。试验结果显示，γ-PGA的施用提高了叶片叶绿素的含量，促进了光合作用，为植株的健康及产量的提高奠定了基础。

γ-PGA可增加植物对营养的吸收，节省肥料，提高产量[4-5]。γ-PGA能提高小白菜的产量，增幅达30%以上[6]。此试验结果显示，施用γ-PGA的番茄产量比未施用的ck提高5.41%，表明γ-PGA在番茄上灌根施用，可明显提高番茄产量，这与前人的研究结果基本一致。

[l]Troy F A.Chemistry and biosynthesis of the poly(y-D-glutamyl) capsule in bacillus lichenoformis[J].J.Biol Chem.,1973,(248): 305-315.

[2]Troy F A.Peptide antibiotics biosynthesis and functions：enzymatic formtation of bioactive peptides and relmed compounds [M].New York:Water de Gruyter,1982.

[3]游庆红,张新民,陈国广,等.聚谷氨酸的生物合成及应用研究[J].现代化工,2002,22(12):55-59.

[4]Shih lng-lung,Van Yi-Tsong.The production of poly(L-glutamic acid)from microorganisms and its varioua application[J]. Bioresource Technology,2001,(79):207-220.

[5]Kinnersley A,Koskan L P,Strom D,et al.Composition and method for enhanced enilizer uptake by plants USA Patent, 5350735.1994-09-27.

[6]Koskan L P,Meah A R Y,Sanders J L,et al,.Method and composition for enhanced hydroponic plant productivity with polyamino acids[J].USA Patent,5783523,1998-07-21.

Application Effect Research of γ-polyglutamic Acid on the Tomato

ZHANG Ya-pingYANG Qing-fengDU Ying-hui
(Leading Bio-Agricultural CO.,Ltd.,Qinhuangdao 066004,China)

To investigate application effect of γ-PGA on the tomato,the growth index,polyglutamic acid,and yield was studied in the paper.The result showed that application of the polyglutamic acid processing tomato SPAD value and the yield was 5.61%,5.41%higher than that of the water control respectively.

γ-polyglutamic acid;growth index;yield

book=69,ebook=75

S145.9

A

1008-1038(2015)12-0069-02

2015-08-31

杨庆锋（1980—），农艺师，主要从事农业生物产品的开发应用