施硒对3个花生品种营养生长、生理特性及品质的影响

2015-07-18朱薇杨守祥

山东农业科学 2015年1期

朱薇　杨守祥

摘要：通过盆栽试验，研究施硒对3个花生品种营养生长、生理特性及品质的影响。结果表明：土壤基施硒3 mg/kg，花育25、山花7号和山花8号在开花下针期主茎高、分枝数、根干重、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b都高于对照，而类胡萝卜素、叶绿素a/b都低于对照；结荚期叶片SOD、POD、CAT活性，可溶性蛋白含量均显著高于对照。因此，土壤施硒有利于花生植株生理代谢，促进植株生长发育。

关键词：花生；亚硒酸钠；营养生长；生理特性；品质

中图分类号： S565.206.2 文献标识号：A 文章编号：1001-4942（2015）01-0072-04

Abstract The effects of applying selenium on vegetative growth， physiological characteristics and quality of three peanut varieties， Huayu 25， Shanhua 7 and Shanhua 8， were studied through pot experiment. The results showed that basal application of 3 mg/kg selenium， the main stem height， branch number， root dry weight， chlorophyll a， chlorophyll b and chlorophyll a+b of three peanut varieties were all higher than those of control during flowering and pegging stage， while the carotenoids， chlorophyll a/b were lower than those of control； the SOD， POD， CAT activities and soluble protein content in leaves of three peanut varieties were significantly higher than those of control at pot-setting stage. Therefore， applying selenium was conducive to physiological metabolism， growth and development of peanut.

Key words Peanut； Sodium selenite； Vegetative growth； Physiological characteristics； Quality

硒是人体必需的微量元素，与人类和动物的健康密切相关。大量研究表明，硒具有抑制肿瘤细胞生长、防治心血管疾病、抗癌防衰等作用，人体补充适量硒可增加免疫功能[1，2]。膳食中硒摄入量不足会严重影响人们的身体健康。我国约有7 000万人面临缺硒或潜在缺硒的威胁[3]。一般认为，植物性产品中硒的生物利用率大于无机硒盐，不同富硒农产品的生物利用率也存在差异[4，5]。花生中蛋白质含量占干重的25%～30%，是人们普遍的植物蛋白来源。近年来，花生蛋白正作为许多新食品的重要组分，在食品加工中得到越来越广泛的应用。花生硒含量相对较高，且主要富集在蛋白中，花生中蛋白质结合态硒占总硒的69.29%[6]，因而可以作为一种良好的植物性硒源。

目前，有关蔬菜和果树对硒的吸收积累以及硒对其生长和生理活性影响的研究已经较多。李瑜等[7]研究显示，不同品种（系）马铃薯对硒的吸收富集能力差异较大。沙济琴等[8]研究闽东、闽南、闽北三大茶区鲜茶叶的富硒量，结果表明，在立地条件、鲜叶采摘期和采摘标准相同的情况下，不同品种茶树鲜叶富硒量差异明显。而关于花生的相关研究报道则尚少见。本试验研究了外源硒对3个花生品种营养生长、叶片生理特性及品质的影响，旨在为全面评价富硒功能食品，有效改善低硒地区食物链硒水平提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验于2014年4月在山东农业大学实验站进行。供试土壤类型为棕壤，其基本理化性状见表1。供试花生品种为山花7号、山花8号和花育25。外源硒为亚硒酸钠，其他肥料为尿素、过磷酸钙、硫酸钾。

1.2 试验设计与方法

试验设置2个处理，空白对照：不施硒；处理：基施硒3 mg/kg。将亚硒酸钠溶于水后喷洒到土中，其他肥料按N、P2O5、K2O各0.1 g/kg的用量基施，土肥混匀后装盆。试验采用高20 cm、内径 18 cm的黑色塑料桶，每桶装土6.50 kg。每处理重复14盆。挑选均匀饱满的花生种子播种，每盆播种3粒，出苗后留苗2株。定期浇水，管理条件一致。

1.3 测定项目及方法

在花生开花下针期取整株样品测定其农艺性状和叶片叶绿素含量，叶绿素含量采用丙酮乙醇混合比色法[9，10]测定，按照Amon公式计算。在结荚期测定花生叶片中可溶性蛋白含量及SOD、POD、CAT活性，可溶性蛋白含量用考马斯亮蓝G-250比色法[9，11]测定；过氧化物酶（POD）活性采用愈创木酚法[12]测定；超氧化物歧化酶（SOD）活性采用氮蓝四唑（NST）法[11]测定；过氧化氢酶（CAT）活性采用过氧化氢分解量法测定[11]。

1.4 数据分析

采用Excel 2003进行试验数据处理， DPS 7.05软件进行显著性分析。

2 结果与分析

2.1 施硒对3个花生品种农艺性状的影响

从表2可以看出，施硒处理3个花生品种的主要农艺性状均高于对照。其中，花育25的单株分枝数、根干重、茎干重、叶干重分别比对照高2.40个、0.81 g、1.67 g、2.11 g，其增加量均高于其它两个品种。因此施硒对花生植株生长有一定促进作用。endprint

2.2 施硒对3个花生品种叶绿素含量的影响

叶绿素是植物进行光合作用的主要色素，而光合作用是植物代谢、同化物质的基础。因此，凡是影响叶绿素代谢的外界因素都将直接影响植物的生长发育及产量形成[9]。由表3可以看出，施硒处理花育25、山花7号和山花8号3个花生品种的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b都高于对照，而类胡萝卜素、叶绿素a/b都低于对照。

2.3 施硒对3个花生品种叶片中SOD、POD、CAT活性的影响

SOD是机体内抗氧化系统的一个很重要的酶，能清除超氧阴离子自由基，保护生物体免受活性氧伤害，与植物抗逆性及衰老有着密切关系，对机体的氧化和抗氧化平衡起着至关重要的作用[13]。POD是防止膜脂过氧化的主要酶，可以反映植物体内代谢变化和衰老程度，是植物体内主要防御酶[14]。CAT是抗氧化酶系统的重要组成部分，与POD一起为过氧化氢的解毒剂，可以催化过氧化氢分解为水和分子氧，有效清除体内活性氧[15]。由图1可以看出，施硒处理后3个花生品种叶片的 SOD、POD、CAT活性与对照之间均有显著差异。其中花育25、山花7号和山花8号叶片的SOD活性分别是各自对照的1.47、1.45、1.44倍，POD活性分别是各自对照的1.51、1.56、1.90倍，CAT活性分别是各自对照的2.02、1.69、1.81倍，表明每千克土施入3 mg硒，能显著提高花生叶片中SOD、POD、CAT活性。

2.4 施硒对3个花生品种叶片中可溶性蛋白含量的影响

可溶性蛋白是植物所有蛋白质组分中最活跃的一部分[11]，其含量的多少可以反映机体的衰老程度。由图2可以看出，施硒处理花育25、山花7号和山花8号叶片中可溶性蛋白含量与各自对照之间均有显著差异，分别是各自对照的1.83、1.76、1.76倍，表明每千克土施入3 mg 硒能显著提高花生叶片中的可溶性蛋白含量。

3 结论与讨论

本试验条件下，施硒3 mg/kg，花育25、山花7号和山花8号3个花生品种在开花下针期的主茎高、分枝数、根干重、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b都高于对照，而类胡萝卜素、叶绿素a/b都低于对照；在结荚期叶片的SOD、POD、CAT活性，可溶性蛋白含量都显著高于对照。

杨三东[16]研究表明，0～5 mg/kg不同硒浓度处理红三叶草株高均比对照增加，其中1 mg/kg处理比对照高23.8%。张华华等[17]研究表明，低浓度硒（<3.2 mg/kg）处理蚕豆叶绿素a 、叶绿素a+b均有一定的增加，这与本试验结果一致。

本试验施硒处理花生叶片的SOD、CAT、POD活性均显著提高，从而防止过多自由基的产生，显著增强了花生的抗氧化能力，提高花生抗逆性，从而达到延缓衰老和增产的作用。

施硒处理对于蛋白质含量影响的机理被认为是硒代氨基酸——硒代半胱氨酸和硒代蛋氨酸取代了半胱氨酸和蛋氨酸被结合到蛋白质中。由于硫和硒原子大小和离子化性质的区别造成蛋白质三级结构的变化，很可能对一些重要蛋白质的合成和反应性能产生了一定的影响[l8]。本试验施硒处理花生叶片中可溶性蛋白含量显著高于对照，这与院金谒[19]研究适量的硒能显著提高大蒜蛋白质含量的结论一致。

该试验在相同条件下对3个花生品种进行土壤施硒研究，而在不同时期采用不同浓度对更多花生品种的生理特性和品质的影响，以及在同一时期采用不同施硒方式对更多花生品种的生理特性和品质影响有待进一步研究。

参考文献：

[1]徐辉碧.生命微量元素—硒[M].武汉：华中工学院出版社，1984.

[2]张玲玲，张培禄，黄国善，等.温州蜜柑追硒肥对果实含硒量的影响[J].浙江农业科学，1995（2）：70-72.

[3]苏琪.中国饲料牧草中硒含量的分布图简要说明[M].北京：中国农业科技出版社，1985.

[4]Beilstein M A， Wanger P D. Deposition of dietary organic and inorganic Se in rat erythrocyte proteins[J]. J. Nutr.， 1986， 116： 1701-1719.

[5]胡秋辉. 土壤、生态环境中硒的生物地球化学与食物链研究的最新进展[J].农村生态环境， 2000， 16（4）： 54-57.

[6]李娟，史衍玺，杜志勇，等.富硒花生中硒的赋存形态研究[J].食品科学，2012，37（21）：57-59.

[7]李瑜，张百忍，刘运华，等.马铃薯对硒的吸收及生物富集规律[J].中国马铃薯，2013，27（6）：359-361.

[8]沙济琴，郑达贤. 茶树鲜叶含硒量影响因素分析[J]. 茶叶科学，1996，16（1）：25-30.

[9]张宪政.作物生理研究法[M].北京：农业出版社，1992.

[10]白宝璋，朱广发，陈颖，等.玉米光合色素含量快速测定[J].玉米科学，1994，2（2）：77-79.