3种豌豆对不同浓度6-BA浸种的响应①

2019-09-19龙娅丽

热带农业科学 2019年8期

龙娅丽

(中国热带农业科学院科技信息研究所海南海口571101)

芽苗菜是一种营养丰富、风味独特，具有药用和保健功能、经济价植较高的绿色食品［1-3］。随着人们生活水平的提高，对蔬菜的需求已由数量型向质量型转变，芽苗菜因富含营养、质优、清洁无污染、口感鲜嫩和具有特殊的保健作用，倍受广大消费者的青睐。豌豆（ViciaLinn）为豆科豌豆属一年生或两年生攀缘草本植物，是世界第4大食用豆类作物［4-5］。利用豌豆种子进行芽苗菜无土栽培是传统农业与规范化集约生产相结合的一种新型生产模式，它原料易得，可规模化生产，周年均衡供应，经济效益好，发展前景十分广阔［6-8］。豌豆芽苗菜在萌发过程中抗营养因子被有效降解，使豆类中的营养物质能得到最大程度的利用。其保健性功能成分，如维生素、黄酮类、大豆异黄酮、左旋多巴和γ-氨基丁酸等的含量显明显增加，使豆类芽苗菜具有清除自由基、提高免疫能力、强心、抗心律不齐的药理作用。同时豌豆中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪等营养物质被分解为更小的分子化合物，更利于消化吸收。

长久以来，芽苗菜多为小规模家庭作坊式栽培。随着人们消费量的增加，传统的栽培技术已无法满足消费需求，因而人们开始研究规模化生产芽苗菜的相关技术，如不同播种密度、不同浸种时间等对芽苗菜生长、产量及品质的影响。但有关植物激素6-BA处理对芽苗菜生产的影响应研究目前还很少。6-苄基腺嘌呤（6-BA）是一种人工合成的细胞分裂素类化合物，可以促进细胞分裂、诱导芽分化、还可调控营养物质在植物体内的运输、促进新陈代谢［9］。本试验用不同浓度6-BA溶液对3个豌豆品种进行浸种处理，在后续生产芽苗菜的过程中，通过连续观察测定不同处理的生长、产量等指标，综合评判3种豌豆对不同浓度6-BA浸种处理的响应，以期为豌豆芽苗菜的研究充实理论基础，为进一步完善豌豆芽苗菜生产提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 试材

以市场上最常见的青豌豆、加拿大白豌豆和新疆白豌豆3个豌豆品种为试验材料。

1.2 方法

1.2.1 试验设计

试验设2个因素，即品种（青豌豆、加拿大白豌豆和新疆白豌豆）和6-BA浓度（10 mg/L、20 mg/L、30 mg/L、40 mg/L、50 mg/L）；以清水为对照（CK），共计18个处理。每个处理设3次重复，每个重复播种密度为2.4 kg／m2［12］。播种后每天观察、测量、记录豌豆芽苗菜的生长状况及生长量，第22天采收并测定芽苗菜的产量和产率。

1.2.2 项目测定

1.2.2.1 种子千粒重的测定

每个豌豆品种中各取3 000粒种子平均分成3份，用千分之一天平分别称出每份千粒种子的质量，求平均数即为种子的千粒重。

1.2.2.2 生长量的测定项目

根长（根系到子叶的长度）、茎长（子叶到第一片真叶的长度）：直尺测量；茎粗（上胚轴基部粗）：游标卡尺测量；子叶、茎、根系鲜重：千分之一天平称量；子叶、茎、根系干重：将称量鲜重后的子叶、苗、根系放置80℃烘箱中，将其烘干至恒重后用千分之一天平称量。

以上指标均是每隔2 d固定同一时间测量，从每个重复中随机挑选7株，即每个品种每个浓度共21株进行测定记录后求平均值。

1.2.2.3 产量、产率测定

生物产量＝单位面积茎质量+子叶质量+根质量；经济产量＝单位面积茎质量+子叶质量。

1.2.3 数据处理

试验数据采用DPS7.05和Microsoft Excel统计软件进行统计分析，用Duncan新复极差法进行方差分析和多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 不同豌豆品种种子千粒重比较分析

由表1可知，3个不同豌豆品种种子千粒重有显著性差异，其中青豌豆种子千粒重极显著高于其他2个豌豆品种，新疆白豌豆种子千粒重显著小于其他2个豌豆品种。

表1 不同豌豆种子千粒重统计

2.2 豌豆根长、鲜（干）重对6-BA浸种的响应

由表2可知，3个不同的豌豆品种根系长度对不同浓度6-BA的响应趋势一致，均是受到显著抑制，但是不同浓度的6-BA处理之间差异不显著。3个品种豌豆的根系鲜重对不同浓度6-BA的响应趋势一致，均是受到显著抑制，且高浓度6-BA处理后，青豌豆的根系鲜重受到极显著抑制。另外，还可以看出，除加拿大白豌豆的根系干重并未受到6-BA显著抑制外，青豌豆和新疆白豌豆根系干重均受到显著抑制，且6-BA浓度超过10 mg/L时，受到极显著抑制。综上，说明低浓度6-BA即可抑制豌豆的根系生长。

2.3 豌豆茎长、茎粗对6-BA浸种的响应

由表3可以看出：6-BA处理对加拿大白豌豆茎长的影响并不显著；低浓度（10 mg/L）和高浓度（40～50 mg/L）的6-BA均显著抑制青豌豆的茎长，中浓度（20～30 mg/L）6-BA处理对青豌豆茎长无显著影响；低浓度6-BA对新疆白豌豆茎长无显著影响，中浓度的6-BA显著增加新疆白豌豆茎长，高浓度6-BA则显著抑制新疆白豌豆茎长。另外，6-BA处理显著增加了3个豌豆品种的茎粗，尤以浓度10～30 mg/L增长最多。

表2 不同浓度6-BA对3种豌豆根系生长量的影响

表3 不同浓度6-BA对3种豌豆茎长、茎粗的影响

2.4 豌豆茎产量对6-BA浸种的响应

由表4可以看出，6-BA浓度超过20 mg/L，均极显著增加了豌豆的茎鲜重和干重。

2.5 豌豆子叶鲜重、干重对6-BA浸种的响应

由表5可知，除6-BA浓度为10、20、50 mg/L时，显著增加了新疆白豌豆的子叶鲜重外，其它浓度6-BA对豌豆的子叶鲜重影响并不显著。另外，6-BA处理极显著增加了豌豆子叶干重。综上，6-BA处理会减少豌豆子叶相对含水率。

2.6 豌豆产量对6-BA浸种的响应

由表6可以看出，不同品种豌豆生物产量对6-BA浸种的响应表现为新疆白豌豆＞加拿大白豌豆＞青豌豆，且品种间差异达极显著。而不同浓度6-BA对不同品种豌豆生物产量的影响表现出不规则的规律，既有显著增加，又有显著抑制，其中30 mg/L 6-BA处理的青豌豆生物产量极显著高于其它浓度；40 mg/L 6-BA处理的加拿大白豌豆生物产量极显著高于其它浓度；20 mg/L 6-BA处理的新疆白豌豆生物产量极显著高于其它浓度。

表4 不同浓度6-BA对3种豌豆茎产量的影响

表5 不同浓度6-BA对3种豌豆子叶产量的影响

表6 不同浓度6-BA对3种豌豆产量的影响

由表6还可以看出，6-BA浸种对不同豌豆品种经济产量的影响表现为新疆白豌豆极显著高于加拿大白豌豆，加拿大白豌豆极显著高于青豌豆，3种豌豆经济产量经6-BA浸种处理的均极显著大于对照。

3 讨论与结论

3.1 讨论

6-BA（6-苄基腺嘌呤）是一种重要的植物生长调节剂，具有促进细胞分裂、蛋白质合成及延缓植物衰老等作用［10-11］，在实际生产过程中常被用来调节植物幼苗的生长发育。唐秀英等［12］研究了6-BA对养分胁迫下水稻幼苗根系生长的影响，结果发现6-BA处理过的水稻幼苗根系活力升高，且与能量、呼吸代谢相关的蛋白表达量上调，表明6-BA具有促进水稻幼苗根系生长的作用。刘建霞等［13］研究6-BA浸种对盐胁迫下绿豆萌发及幼苗生理特性的影响，结果表明6-BA浸种会抑制根和幼苗下胚轴的伸长，而且6-BA浓度越高抑制作用越明显。本研究中，经6-BA浸种处理对豌豆芽苗菜根的生长具有抑制作用，且浓度越大抑制越明显；不同浓度6-BA浸种对豌豆芽苗菜茎的下胚轴的伸长也具有抑制作用。不同的研究表明，6-BA浸种既有可能促进植物幼苗根的生长，也有可能抑制其生长。在刘建霞和本试验中得出的结论均是6-BA浸种抑制了植物幼苗根系生长，这可能与研究的材料都是豆类有关系，而不同的植物幼苗对6-BA的响应不同，参考前人的研究，应具体物种具体对待。

大部分的研究表明，6-BA处理会促进植物幼苗生长发育［14-16］。本研究中6-BA处理显著增加了3个豌豆品种的茎粗；极显著增加了豌豆的茎鲜重和干重；显著增加了豌豆子叶干重；极显著增加3种豌豆经济产量。这与前人的研究结果一致，说明6-BA作为一种细胞分裂素，有着显著的促进细胞分裂的作用，尤其是对植物幼苗芽的生长作用更为显著。