不同浓度酵母浸膏液对茄子品质的影响
2017-04-27王向东马艳芝
王向东,马艳芝
(1.唐山市农业科学研究院,河北 唐山 063001;2.唐山师范学院生命科学系,河北 唐山 063000)
酵母抽提物(yeast extract,YE),又称酵母精,是以各种食用酵母(如面包酵母、啤酒酵母、圆酵母)为原料,通过将酵母细胞内蛋白质降解成氨基酸和多肽,核酸降解成核苷酸,并把这些物质和其他有效成分(如B族维生素、谷胱甘肽、微量元素等)一起从酵母细胞中抽提出来所得的可溶性营养及风味物质的浓缩物。酵母抽提物含有18种以上的氨基酸和多肽,还含有核苷酸、维生素、有机酸和矿物质等多种有效成分。研究表明,在PDA培养基中加入酵母浸膏能促进草菇菌丝生长[1];酵母浸膏可以促进柴胡种子萌发,其中,用1.0%的酵母浸膏浸种对促进种子萌发效果最好[2]。
茄子(Semen calonyctionisMuricati)是茄科茄属多年生草本植物,含有多种营养物质和酚类化合物等活性物质。目前,国内外对茄子产量和品质的研究主要侧重于水分及土壤有效成分含量与品质的相互关系[3],灌溉方式对茄子生长发育、产量和品质的影响[4,5],施肥结构对茄子产量、养分吸收以及土壤有效养分动态变化的影响[6],北方温室嫁接茄子栽培技术[7],不同基质对秋茄育苗效果的研究[6]等。还有学者研究了表面喷洒有机肥对茄子生长和产量的影响[9]。但是,有关叶面喷洒酵母浸膏液对茄子品质的影响尚未见报道。鉴于此,我们在茄子不同生育期喷洒酵母浸膏液,研究不同浓度酵母浸膏液对茄子植株生长和果实品质的影响,筛选出酵母浸膏液的最佳施用浓度,为酵母浸膏在茄子栽培中的开发利用提供理论依据。
1 材料与方法
参试茄子品种为长茄品种京茄黑龙王;酵母浸膏来自唐山拓普生物科技有限公司。
2015年3~9月在唐山师范学院试验田进行田间试验。茄子3月育苗,5月移栽至大田,露地种植。分别在茄子不同生育期进行植株表面喷施酵母浸膏液处理,试验酵母浸膏液浓度设0.0(CK)、1.0、2.5、5.0 g/L计4个处理。在茄子幼苗株高15 cm时进行第1次喷施,15 d后再喷施1次,30 d后测定茄子的株高。第1朵花开时喷施1次,7 d后再喷施1次;门茄坐果时喷施1次,10 d后再喷施1次,20 d后第3次喷施。每处理每次均喷施3遍,2次喷施的间隔时间均为30 min。若喷施后12 h内降雨,第2天同一时间复喷;若喷施24 h后不下雨,则进行清水喷雾。每处理均喷施(均匀喷洒至溶液滴下)茄子5株,溶液施用量500mL/株,3次重复。果实成熟期,采摘果实测定品质指标。其中,可溶性糖含量测定采用蒽酮比色法[10],可溶性蛋白质含量测定采用考马斯亮蓝G-250染色法[11],游离氨基酸含量测定采用酸性茚三酮法[12],Vc含量测定采用2,6-二氯靛酚滴定法[13],花青素含量(果皮)测定采用盐酸提取比色法[14],亚硝酸盐含量测定采用盐酸-萘乙二胺法[15],干物质含量测定采用烘干法[16]。
采用Excel软件对数据进行统计分析。利用隶属函数法通过多项指标对茄子品质进行综合评价[17],以全面、客观地反映不同浓度酵母浸膏液对茄子品质的影响效果,隶属函数值越大,表示该处理效果越好。
2 结果与分析
2.1 不同浓度酵母浸膏液对茄子株高的影响
茄子株高随着酵母浸膏液施用浓度的提高而逐渐增加,且不同浓度处理的差异均达到了显著水平(图1)。表明在幼苗期喷施1.0~5.0 g/L的酵母浸膏液均能明显促进茄子的株高生长,且效果随着施用浓度的增加而明显提高。5.0 g/L浓度处理的效果最好,该处理下,茄子株高(19.50 cm)最大,较CK增高了16.1%。
图 1 不同浓度酵母浸膏液对茄子株高的影响Fig.1 The effect of different concentrations of yeast extract on the plant height of eggplant
2.2 不同浓度酵母浸膏液对茄子果实品质的影响
2.2.1 对可溶性糖含量的影响 茄子果实中的可溶性糖主要是葡萄糖、果糖和蔗糖,是叶片光合作用的产物[18]。酵母浸膏液处理的茄子可溶性糖含量均<CK,且不同浓度处理的指标值差别较大,其中,5.0 g/L浓度处理的指标值与CK差异不显著,但显著高于其他2个浓度处理(表1)。表明喷施浓度5.0 g/L的酵母浸膏液效果较好,茄子可溶性糖含量降低不明显。
2.2.2 对可溶性蛋白含量的影响 酵母浸膏液处理的茄子可溶性蛋白含量均>CK,其中,2.5 g/L浓度处理的指标值最高,5.0 g/L浓度处理次之,二者差异不显著,但均显著>CK和1.0 g/L浓度处理。表明喷施浓度2.5~5.0 g/L的酵母浸膏液对提高茄子可溶性蛋白含量效果较好。
2.2.3 对游离氨基酸含量的影响 酵母浸膏液处理的茄子游离氨基酸含量均≥CK,且指标值随着溶液施用浓度的提高而逐渐增加,其中,5.0 g/L浓度处理的指标值最高,2.5 g/L浓度处理次之,二者差异不显著,但均显著>CK和1.0 g/L浓度处理。表明喷施浓度2.5~5.0 g/L的酵母浸膏液对提高茄子游离氨基酸含量效果较好。
2.2.4 对Vc含量的影响 不同浓度酵母浸膏液对茄子Vc含量的影响不同,其中,2.5和5.0 g/L浓度处理的指标值>CK但差异均不显著,而1.0 g/L浓度处理的指标值显著<CK。表明喷施浓度2.5~5.0 g/L的酵母浸膏液对提高茄子Vc含量效果较好。
2.2.5 对花青素含量的影响 花青素含量是评定果实品质的一项重要指标。酵母浸膏液处理的茄子花青素含量均>CK,且指标值随着溶液施用浓度的提高而逐渐增加,但不同浓度处理的差异均未达到显著水平。表明喷施浓度1.0~5.0 g/L的酵母浸膏液有利于茄子花青素含量的提高,但效果并不显著。
2.2.6 对干物质含量的影响 不同浓度酵母浸膏液对茄子干物质含量的影响不同,其中,5.0 g/L浓度处理的指标值最高,显著>CK和其他2个浓度处理。表明喷施浓度5.0 g/L的酵母浸膏液对提高茄子干物质含量效果最好。
2.2.7 对亚硝酸盐含量的影响 酵母浸膏液处理的茄子亚硝酸盐含量为1.40~2.00 μg/g,虽然与CK相比显著增高,但均在无公害蔬菜亚硝酸盐含量的规定值 (≤4 μg/g) 范围内[19]。表明喷施浓度 1.0~5.0 g/L的酵母浸膏液,茄子的亚硝酸盐含量不超标,仍在安全范围。
表1 不同浓度酵母浸膏液对茄子果实品质的影响Table 1 The effect of different concentrations of yeast extract on the quality of eggplant fruits
2.3 不同浓度酵母浸膏液对茄子品质影响的综合评价
酵母浸膏液5.0 g/L浓度处理的隶属函数平均值最大(表2)。表明喷施浓度5.0 g/L的酵母浸膏液对提高茄子品质效果最好。
表2 不同浓度酵母浸膏液对茄子品质影响的综合评价Table 2 Comprehensive evaluation of the effects of different concentrations of yeast extract on the quality of eggplant
3 结论与讨论
酵母浸膏是酵母菌体的抽提物,为酵母菌自溶和酶解以及发酵过程中产生的氨基酸、核苷酸、生物肽等混合物,能为草菇菌丝生长提供碳源、维生素和生长调节物质等[1]。本研究中,在茄子幼苗期、开花期和结果期定期喷施酵母浸膏液,不仅可以为茄子的植株生长和果实发育提供充足的营养物质,还可以缓冲土壤的养分供应强度。茄子需肥最多的时期是挂果期[4],此时施用酵母浸膏液能供给茄子所需的各种养分,有利于提高果实品质。本研究结果显示,在苗期喷施酵母浸膏液能显著促进茄子苗期植株的生长,且效果随着施用浓度的增加而提高;能够提高茄子果实的可溶性蛋白、游离氨基酸、Vc、花青素(果皮)和干物质含量,但不利于可溶性糖含量的增加。
植物体某种养分的效应,不仅仅与该养分在植物体中的含量有关,更重要的是各养分之间的平衡。当某种养分过量时,会造成其他特定成分的缺乏[20]。本研究条件下,不同浓度酵母浸膏液处理的7个茄果生理指标变化趋势不完全相同,表现为随着酵母浸膏液施用浓度的提高,游离氨基酸和花青素含量逐渐增加,而其他指标的变化规律均不明显,且不同浓度处理对果皮花青素含量除外的其他指标影响均达到了显著水平。其中,酵母浸膏液喷施浓度为5.0 g/L时,果实的可溶性糖和干物质含量明显高于其他浓度处理;亚硝酸盐含量显著<1.0和2.5 g/L浓度处理;而可溶性蛋白、游离氨基酸、Vc含量与2.5 g/L浓度处理差异均不显著。不同浓度酵母浸膏对果实生理生化指标的影响效果不同,相关机理有待进一步研究。
本研究结果表明,喷施酵母浸膏液能够明显促进茄子幼苗株高生长,且作用效果随着施用浓度的增加而明显提高;有利于提高茄子果实的可溶性蛋白、游离氨基酸、Vc和干物质含量,以及果皮的花青素含量。采用隶属函数法对不同浓度处理的茄子多项指标进行综合评价,结果显示,喷施浓度5.0 g/L的酵母浸膏液对提高茄子品质效果最好。
参考文献:
[1]伍国明.酵母浸膏蛋白胨与pH对草菇培养与生物学效率影响 [J].中国食用菌,2009,28 (1)∶27-29.
[2]马艳芝,王向东,陈桂平,石洪凌.酵母浸膏对北柴胡种子萌发的影响及评价[J].种子,2017,36(6)∶4-8.
[3]聂书明.不同基质配方对番茄果实品质及产量的影响[J].现代农业科技,2005,(12)∶54-57.
[4]杜社妮,梁银丽,翟 胜,徐福利,陈志杰,陈智慧.不同灌溉方式对茄子生长发育的影响[J].农业工程科学报,2005,6(21)∶430-432.
[5]仝国栋,刘洪禄,吴文勇,李法虎,宝 哲,牛 勇.不同水分处理对茄子生长与产量品质的影响[J].排灌机械工程学报,2013,31(6)∶540-545.
[6]汤 宏,张杨珠,龙怀玉,黄运湘,廖超林,曾掌权,李洪斌.不同施肥结构对茄子产量、养分吸收及土壤有效养分动态变化的影响[J].水土保持学报,2010,24(6)∶71-75.
[7]杜爱华.北方温室嫁接茄子栽培技术[J].现代农业科技,2013,(9)∶87-92.
[8]李文东,黄志鹏,黄业顺,罗 颖,丁 柳,孙光闻.不同规格穴盘和基质对黄皮园秋茄育苗效果的研究[J].园艺园林,2014,(2)∶69-71.
[9]李博赈,吕烈武,黄顺坚,袁辉林,李 晓,陈小红.有机水溶肥料在秋植茄子上喷施的效果[J].农业研究与应用,2014,(10)∶11-13.
[10]郭玉华,杨伟华,郁有祝,许红霞,王延琴,周大云,匡 猛.蒽酮比色法测定棉花成熟纤维中水溶性总糖含量 [J].生物学报,2011,(12)∶23-26.
[11]强 伟,王洪伦,周昌范,索有瑞.考马斯亮蓝G-250染色法测定柠条锦鸡儿种子中可溶性蛋白含量[J].氨基酸和生物资源,2011,33(3)∶74-76.
[12]杨远帆,倪 辉,吴黎明.茚三酮法测定蜂蜜及果葡糖浆中的氨基酸含量[J].中国食品学报,2013,13(2)∶171-175.
[13]苑乃香,宣亚文,谢东坡,武 文.2,6-二氯靛酚钠测定蔬菜中抗坏血酸的含量 [J].安徽农业科学,2009,37 (25)∶11853-11854.
[14] Guo Lingliu,Hong Huiguo,Yuan Mingsun.Optimization of the extraction of anthocyanins from the fruit skin of Rhodomyrtus tomentosa(Ait.)Hassk and identification of anthocyanins in the extract using high-performance liquid vhromatography-rlectrospray ionization-mass dpectrometry[J].Molecular Sciences,2012,(13)∶6292-6302.
[15]于丽红,于书玲,詹冬琴,叶飘飘,马剑华.食品中亚硝酸盐含量的变化以及测定[J].广州化工,2013,41(6)∶119-121.
[16]张志良,瞿伟菁,李小方.植物生理学实验指导[M].北京∶高等教育出版社,2009∶102-103.
[17]马艳芝.不同播期对柴胡有效成分含量、产量的影响及评价 [J].中药材,2014,37(12)∶2175-2177.
[18]卢彩玉,郑小艳,贾惠娟,卢如国,滕元文.根域限制对‘巨玫瑰’葡萄果实可溶性糖含量及相关代谢酶活性的影响 [J].园艺学报,2011,38 (5)∶825-832.
[19]曾宪峰,邱贺媛.6种野菜不同部位硝酸盐、亚硝酸盐及Vc的含量[J].云南植物研究,2005,27(3)∶321-326.
[20]吴俊华,侯雷平,李远新,李梅兰.不同供铁水平对番茄产量及果实风味品质的影响 [J].土壤通报,2011,42(1)∶154-157.