硝酸銀處理對(duì)甜瓜幼苗生長(zhǎng)的影響

袁成志，高美玲，任艷會(huì)

（齊齊哈爾大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院，黑龍江齊齊哈爾，161006）

甜瓜是葫蘆科 （Cucurbitaceae）甜瓜屬（Cucumis）蔓性草本植物。1753年林奈將其命名為Cucumis meloL．。甜瓜是世界十大水果之一，在中國(guó)普遍栽培并有悠久的歷史[1]，也進(jìn)行了大量的育種工作。近幾年，為了降低制種成本，正在進(jìn)行甜瓜全雌系選育。硝酸銀作為一種重金屬鹽，在甜瓜全雌系誘雄中普遍使用，硝酸銀對(duì)其他株型的甜瓜會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響，是否還會(huì)對(duì)幼苗帶來(lái)一些生長(zhǎng)方面的影響，至今尚未報(bào)道，本試驗(yàn)以生產(chǎn)上最常見(jiàn)的雄全同株品種“齊甜二號(hào)”為研究對(duì)象，探討硝酸銀處理對(duì)甜瓜幼苗生長(zhǎng)的影響，以期為進(jìn)一步研究甜瓜性型分化提供一些理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

“齊甜二號(hào)”是早熟雄全同株品種，由黑龍江省齊齊哈爾市蔬菜研究所提供。

1.2 試驗(yàn)方法

①處理方法 甜瓜幼苗2葉1心時(shí)第1次噴施，4 d后噴施第2次，再3 d后噴施第3次。在下午5：00用300 mg/L的硝酸銀噴施幼苗的葉片，均勻噴施至葉尖滴水，以噴清水為對(duì)照。

②取樣方法 共取樣5次：第1次處理后1 d、第1次處理后4 d、第2次處理后2 d、第3次處理后1 d、第3次處理后4 d。

每次上午8：00取樣，隨機(jī)取20棵完整的帶土幼苗植株，用薄膜包裹好帶土根系，全株用塑料袋包上，然后回到室內(nèi)，洗凈根系，放在盛水的燒杯中（根系浸在水中），冰箱內(nèi)冷藏待用。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目

①莖粗、株高的測(cè)量 用游標(biāo)卡尺和卷尺測(cè)量。

②根系活力的測(cè)定 用甲烯藍(lán)法[2]。

③葉綠素含量的測(cè)定 用光吸收法[2]。

④超氧化物歧化酶（SOD）活性的測(cè)定 用氮藍(lán)四唑（NBT）法[2]。

⑤過(guò)氧化物酶（POD）活性的測(cè)定 用愈創(chuàng)木酚法[3]。

⑥過(guò)氧化氫酶（CAT）活性的測(cè)定 用光吸收法[4]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用Excel 2007軟件進(jìn)行結(jié)果計(jì)算，用DPS 2000軟件進(jìn)行顯著分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 硝酸銀處理對(duì)幼苗莖粗和株高的影響

如表1所示，處理的莖粗和株高在第5次取樣時(shí)都極顯著低于對(duì)照，處理的莖粗和株高增長(zhǎng)量都小于對(duì)照，可見(jiàn)硝酸銀處理抑制了幼苗的生長(zhǎng)。

2.2 硝酸銀處理對(duì)幼苗根系活力的影響

活躍吸收面積和總吸收面積是反映植物根系活力的重要指標(biāo)。從表1可以看出，在整個(gè)研究過(guò)程中，處理與對(duì)照的根系活躍吸收面積和總吸收面積差異均顯著，并且除了第2次取樣時(shí)的根系總吸收面積外，其余都是極顯著；除了第1次取樣外，其余幾次都是對(duì)照數(shù)值大于處理。第1次取樣時(shí)，處理的根系活力高于對(duì)照，但隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，第2次取樣處理根系活力降低，且低于對(duì)照。第2次處理后，處理的根系活力又有了一定增長(zhǎng)但不高于對(duì)照，第3次處理后，根系活力持續(xù)降低?？傮w而言，經(jīng)過(guò)硝酸銀處理后，處理的根系活力低于對(duì)照。

2.3 硝酸銀處理對(duì)葉綠素含量的影響

從表2可以看出，隨著取樣次數(shù)的增加，處理的幼苗葉綠素含量逐漸減少，對(duì)照則增加。前2次取樣，不存在顯著差異，且處理葉綠素含量大于對(duì)照。從第3次取樣開(kāi)始，處理的葉綠素含量小于對(duì)照。且處理的葉綠素a含量與對(duì)照差異極顯著，葉綠素b含量差異不顯著?？傮w而言，硝酸銀處理甜瓜幼苗，會(huì)造成幼苗葉綠素含量的降低。

2.4 硝酸銀處理對(duì)超氧化物歧化酶活性的影響

如圖1所示，在整個(gè)取樣過(guò)程中，處理的SOD活性均顯著高于對(duì)照，并且除了第4次取樣外，其余均表現(xiàn)為差異極顯著。

2.5 硝酸銀處理對(duì)過(guò)氧化物酶活性的影響

如圖2所示，硝酸銀處理后，整個(gè)取樣過(guò)程中處理POD活性均顯著高于對(duì)照。

2.6 硝酸銀處理對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響

從圖3可以看出，前2次取樣，處理CAT活性與對(duì)照相比差異不顯著，后3次取樣處理組CAT活性均極顯著高于對(duì)照。說(shuō)明CAT對(duì)硝酸銀脅迫不是很敏感，處理1次時(shí)積累量過(guò)小，處理2次之后才出現(xiàn)脅迫的響應(yīng)。

表1 硝酸銀處理對(duì)莖粗、株高和根系活力的影響

表2 硝酸銀處理對(duì)甜瓜葉綠素含量的影響 mg/g

圖1 硝酸銀處理對(duì)甜瓜SOD活性的影響

圖3 硝酸銀處理對(duì)CAT活性的影響

3 討論

硝酸銀處理后，SOD、POD、CAT活性隨硝酸銀處理次數(shù)的增多而升高，但是隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，略有降低，與處理前幾乎相當(dāng)，但整體仍高于對(duì)照。這可能是由于銀離子的脅迫作用，植物體內(nèi)的H2O2含量增加[5]，H2O2是與CAT和POD反應(yīng)的底物，底物濃度的增加從而誘導(dǎo)POD等酶活性相應(yīng)的增加，但其作用持續(xù)時(shí)間有限，故時(shí)間的延長(zhǎng)使其活性降低到原來(lái)的水平。這與周群初等[6]，何長(zhǎng)征等[7~8]先前提出的觀點(diǎn)是相符的。

圖2 硝酸銀處理對(duì)POD活性的影響

本試驗(yàn)僅開(kāi)展了硝酸銀處理對(duì)甜瓜幼苗生長(zhǎng)影響的單因素試驗(yàn)，要研究在其生長(zhǎng)過(guò)程中的影響，尤其是不同時(shí)期不同品種之間影響的差異，還應(yīng)該進(jìn)一步進(jìn)行合理的多因素試驗(yàn)，加強(qiáng)其相關(guān)研究。

[1]馬克奇，陳年來(lái)，王鳴．甜瓜優(yōu)質(zhì)栽培理論與實(shí)踐[M]．北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2001：1.

[2]張志良，瞿偉菁．植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M]．北京：高等教育出版社，2005：38-39．

[3]李合生．植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理與技術(shù)[M]．北京：高等教育出版社，2003：167-168．

[4]鄒琦．植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M]．北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2001：123-125．

[5]何翠屏，王慧忠．重金屬鎘和鉛對(duì)草坪植物根系代謝和葉綠素水平的影響[J]．湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003（4）：60-63．

[6]周群初，艾辛，劉志敏，等．硝酸銀對(duì)黃瓜植株過(guò)氧化物酶活性的影響[J]．湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1997，23（3）：225-228．

[7]何長(zhǎng)征，艾辛，匡逢春．不同性型黃瓜植株保護(hù)酶類(lèi)活性的差異[J]．湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2001，27（4）：289-291．

[8]何長(zhǎng)征，艾辛，熊先軍．硝酸銀對(duì)黃瓜植株莖尖保護(hù)酶活性的影響[J]．湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，3（29）：243-245．