加入不同浓度外源大豆黄素对大豆根瘤数量的影响

张志颖 殷博 杨瑞瑞 佟宇茜 金冬雪 姜朦

大豆作为我国东北部重要的经济作物，在生长旺盛的大豆植株上，大豆根瘤菌与大豆植株共生，通过固定大气中的氮满足作物生长所需氮素。本实验旨在通过改变大豆黄素的浓度，测定不同浓度大豆黄素对大豆根瘤数量的影响，进而为大豆的种植提供依据。

黑龙江省是我国大豆的主要产区和生产基地，因此，研究大豆各项生长指标和根瘤菌数量的影响，对于丰富大豆根瘤菌的基因库以及根瘤菌剂的应用具有重要意义。大豆黄素是一种异黄酮化合物，主要分布于大豆种子的子叶和胚轴中，种皮含量极少，但是由于胚轴只占种子总量的2%，因此大豆黄素的大豆中的含量很少。在以往的实验中，证明大豆黄素有雌激素样作用[3]，但是关于向大豆中加入外源大豆黄素，对大豆根瘤菌数量的影响却很少有实验涉及，笔者设计实验，在培养的大豆中加入根瘤菌剂L的同时，向其中加入不同浓度大豆黄素，观察大豆根瘤菌的数量，为大豆的种植提供参考。

1.材料与方法

1.1试验材料

根瘤菌剂L、大豆黄素、大豆由黑龙江省微生物研究所提供、发芽机、蛭石、珍珠岩、培养液。

1.2试验方法

采用对照法，共设置4组处理，不设重复。

处理1：滴入根瘤菌剂L。

处理2：滴入根瘤菌剂L+大豆黃素10ug/ml。

处理3：滴入根瘤菌剂L+大豆黄素20ug/ml。

处理4：空白对照。

将蛭石与珍珠岩以及水按一定比例配制成培养基，取200粒大豆，放入发芽机发芽，将出芽的大豆平均分成4组，放入蛭石和珍珠岩调节好的培养基中，向其中加入1、2、3、4各处理组的试剂，用棉绳吸取培养液，放在实验室中培养。

2.试验结果与分析

2.1大豆生长指标

2.2不同处理条件下大豆的茎长及根长

2.3不同处理条件下大豆的茎、根的鲜重及干重

2.4不同处理条件下大豆的根瘤菌数

从以上的图表可以看出，加入大豆黄素的实验组大豆根瘤菌数明显多于未加入大豆黄素的实验组，且加入的大豆黄素浓度为20ug/ml时的大豆根瘤菌数多于加入的大豆黄素浓度为10ug/ml。加入大豆黄素的实验组大豆的茎、根的鲜重和干重均高于未加入大豆黄素的实验组，且加入的大豆黄素浓度为20ug/ml时大豆的茎、根的鲜重和干重高于加入的大豆黄素浓度为10ug/ml。

3.讨论

向大豆中加入根瘤菌剂可以增加大豆根瘤菌的数量，但是效果不显著[4]。在向大豆中加入根瘤菌剂的基础上，再加入大豆黄素可以显著地提高大豆根瘤菌的数量，且在一定范围内，加入的大豆黄素浓度越高，大豆根瘤菌数量越多。此外，加入大豆黄素后，大豆的茎长和根长以及质量都有所提高。综上所述，向大豆中加入大豆黄素对于促进大豆的生长尤其是增加大豆的根瘤菌数量有显著作用，因为大豆根瘤菌与大豆植株共生，所以根瘤菌数量越多，为大豆生长固定的氮素也相对增加。

（作者单位：150000，1黑龙江哈尔滨学院，2黑龙江省科学院微生物研究所，3黑龙江大学）