不同濃度秋水仙素處理對(duì)香蕉生理狀況影響的研究

摘要：本試驗(yàn)主要探討秋水仙素對(duì)香蕉組培苗的作用效應(yīng)，所以本實(shí)驗(yàn)分別采用0.1%、0.2%、0.3%和0.4%濃度的秋水仙素對(duì)威廉斯組培苗單個(gè)莖尖進(jìn)行不同時(shí)間（1、2、3、4、5d）的誘導(dǎo)處理，并對(duì)誘變處理后再生植株的生長(zhǎng)情況和葉片過氧化物酶活性進(jìn)行了檢測(cè)。結(jié)果表明：0.2%濃度的秋水仙素處理的，香蕉葉片中的過氧化物酶表現(xiàn)是比較好的。

關(guān)鍵詞：香蕉 秋水仙素 過氧化物酶

1 概述

1.1 香蕉生產(chǎn)概況

香蕉是熱帶、亞熱帶地區(qū)的重要水果，也是華南四大名果之一其果實(shí)質(zhì)地柔軟清甜芳香，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高。每百克果肉中含碳水化合物20g，蛋白質(zhì)1.2g，脂肪0.6g，粗纖維0.4g，磷28mg，鈣18mg，鐵0.5mg，維生素C24mg，維生素B10.08mg等。每百克果肉的發(fā)熱量為90千卡，因此也是熱帶地區(qū)重要的糧食作物。發(fā)展香蕉生產(chǎn)有著廣闊的前景[4]。

1.2 秋水仙素

秋水仙素是誘變多倍體效果最好的藥劑之一。秋水仙素（C22H25O6N）是1937年發(fā)現(xiàn)的，是從百合科植物秋水仙的種子和球莖中提取出來的一種植物堿。它是白色或淡黃色的粉末或針狀結(jié)晶，易溶于冷水、酒精和氯仿，難溶于熱水、乙醚等，熔點(diǎn)155℃。一般多使用它的水溶液。實(shí)驗(yàn)證明，有效的誘變濃度是0.0006-1.6%，以0.2%的濃度誘變效果最好。

1.3 過氧化物酶

過氧化物酶廣泛存在于植物體中，是活性較高的一種酶。本實(shí)驗(yàn)是以鄰甲氧基苯酚（即愈創(chuàng)木酚）為過氧化物酶的底物，在該酶存在下，H2O2可將鄰甲氧基苯酚氧化成紅棕色的4-鄰甲氧基苯酚，該紅棕色的物質(zhì)在波長(zhǎng)470nm處有最大光吸收，故可通過測(cè)470nm處的吸光度變化來測(cè)定過氧化物酶的活性。

1.4 本文研究的內(nèi)容和目的

隨著我國農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，包括香蕉產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的果品業(yè)在農(nóng)村經(jīng)濟(jì)中的地位愈來愈重要。在這種形勢(shì)下，廣大香蕉生產(chǎn)者需要有新的品種和新的技術(shù)來提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。香蕉已是三倍體，用秋水仙素處理能否使它的染色體進(jìn)一步加倍，進(jìn)而使它的產(chǎn)量、質(zhì)量或抗逆性得到提高，這個(gè)問題值得研究，由于秋水仙素有毒，秋水仙素處理后往往會(huì)造成植物傷害，甚至死亡。本研究采用秋水仙素不同劑量對(duì)香蕉組培苗進(jìn)行處理，觀察記載香蕉組培苗生長(zhǎng)情況，并對(duì)葉片中的過氧化物酶活性和丙二醛含量進(jìn)行測(cè)定分析，并初步探討秋水仙素對(duì)香蕉組培苗的作用效應(yīng)。

2 材料與方法

2.1 供試材料

威廉斯蕉組培苗

2.2 供試藥劑

MS培養(yǎng)基、6-BA、秋水仙素（0.1%、0.2%、0.3%、0.4%濃度）、pH6.8磷酸液沖液，反應(yīng)液（100mlpH6.8磷酸液沖液+0.5ml愈傷木酚+1ml30% H2O2），10%三氯乙酸（TCA），0.6%硫代巴比妥酸（TBA）。

2.3 試驗(yàn)方法

2.3.1 不同劑量的秋水仙素處理香蕉

選取生長(zhǎng)良好，長(zhǎng)勢(shì)均勻（大概是4cm高）的威廉斯蕉繼代苗，切取基部1cm的單芽，進(jìn)而在MS+6-

BA2mg·L-1+糖30g·L-1的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，培養(yǎng)10天以后，用不同劑量（濃度為0.1%、0.2%、0.3%、0.4%）的秋水仙素（經(jīng)過40umol/L的濾膜過濾）對(duì)威廉斯蕉繼代苗的芽頂尖滴加一滴，處理天數(shù)為1、2、3、4、5天，共20個(gè)處理，每處理12瓶，每瓶有4顆繼代苗，兩個(gè)月后，觀察總結(jié)。

2.3.2 香蕉葉片過氧化物酶活性測(cè)定

過氧化物酶活性的測(cè)定利用動(dòng)力學(xué)分析法測(cè)定，酶提?。悍Q取剪碎的試材0.25g，放入研缽，加入石英砂少許及5mlpH6.8磷酸液沖液，研磨成勻漿，洗入25ml容量瓶，以緩沖液定容，搖勻，取一定量離心（8000r/min）15分鐘，取上清液。酶活性測(cè)定：取反應(yīng)液3ml，置試管中，加入酶提取液0.2ml，迅速搖勻，倒入光徑1cm比色皿，分光光度計(jì)470nm處，在UV-2800型分光光度計(jì)上直接以動(dòng)力學(xué)分析法，測(cè)定出△A/min。酶活性計(jì)算：酶活性（△A470·g-1FW·min-1）=△A470·酶提取液總量（ml）/反應(yīng)吸取酶液量（ml）/樣品鮮重（g）。

2.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

不同劑量秋水仙素處理香蕉葉片中的過氧化物酶活性

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3 結(jié)果分析

3.1 同一秋水仙素濃度下處理不同天數(shù)的比較

圖1為不同濃度、不同天數(shù)的秋水仙素處理的過氧化物酶活性。

從圖中可以看出香蕉葉片中的過氧化物酶，各濃度處理的最高酶活性都與對(duì)照的非常接近，且都低于對(duì)照。盡管各處理的最高酶活性出現(xiàn)的時(shí)間不同，但都不是出現(xiàn)在處理的第一天，而是出現(xiàn)在第二、第三或第四天。從圖中還可看出最高濃度處理的酶活性最低。

3.2 不同濃度之間過氧化物酶活性的比較

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從表中不同秋水仙素濃度處理的香蕉在第一天測(cè)得的過氧化物酶活性比較表中可以看出，各濃度處理之間沒有差異性。第二天測(cè)得的過氧化物酶活性比較表中可以看出，對(duì)照0.1%和0.3%濃度的香蕉葉片中過氧化物酶活性與0.2%濃度處理的沒有顯著差異性，但顯著地高于0.4%濃度處理的。第三天測(cè)得的過氧化物酶活性比較表中可以看出，對(duì)照0.1%濃度秋水仙素處理的香蕉葉片中的過氧化物酶活性極顯著地高于0.2%、0.3%、0.4%濃度的秋水仙素處理的。第四天測(cè)得的過氧化物酶活性比較表中可以看出，對(duì)照的與各濃度之間沒有差異性。第五天測(cè)得的過氧化物酶活性比較表中可以看出，對(duì)照的香蕉其葉片中的過氧化物酶活性極顯著的高于用秋水仙素處理的香蕉酶活性。

4 討論

4.1 過氧化物酶活性

過氧化物酶（POD）是普遍存在高等植物體內(nèi)的一類含鐵卟啉輔基的酶，亦是木質(zhì)素合成的主導(dǎo)酶。王同坤等發(fā)現(xiàn)，二倍體玫瑰香葡萄加倍成為四倍體后，成齡葉的過氧化物酶（POD）活性極顯著降低。還有研究表明，過氧化物酶是一種與生長(zhǎng)有密切關(guān)系的酶，它能氧化吲哚乙酸，抑制生長(zhǎng)。本試驗(yàn)研究表明，不同濃度的秋水仙素處理下，香蕉葉片中的過氧化物酶活性都比對(duì)照的低，但同時(shí)各濃度處理之間的最大值都非常接近對(duì)照的，說明各濃度處理對(duì)香蕉都有一定程度的傷害；其中，0.1%、0.3%濃度處理時(shí)，香蕉葉片中的過氧化物酶活性呈現(xiàn)出先是上升，然后下降的趨勢(shì)，而過氧化物酶活性升高的原因可能是因?yàn)橄憬扼w內(nèi)0.1%、0.3%濃度的秋水仙素達(dá)到一定濃度時(shí)，膜脂過氧化作用增強(qiáng)，而使體內(nèi)過氧化物增多，從而使過氧化物酶活性上升，但是隨著處理天數(shù)的增加，秋水仙素對(duì)過氧化物酶造成傷害，因而過氧化物酶活性急劇下降；0.2%濃度處理的香蕉過氧化物酶，呈先是下降，后上升的趨勢(shì)，原因可能是0.2%濃度的秋水仙素先是對(duì)過氧化物酶造成傷害，所以致使過氧化物酶下降，隨著處理天數(shù)的增加，香蕉體內(nèi)適應(yīng)了0.2%濃度的秋水仙素，從而使體內(nèi)活性氧自由基增多，誘導(dǎo)了體內(nèi)過氧化物酶的合成，才導(dǎo)致過氧化物酶的上升；0.4%濃度處理的香蕉葉片中的過氧化物酶活性是最低的，對(duì)香蕉的傷害程度是最大的?？偠灾?.2%濃度的秋水仙素處理的香蕉葉片中的過氧化物酶表現(xiàn)是比較好的。

4.2 本研究不足之處

①誘導(dǎo)多倍體的化學(xué)藥劑很多，本研究只用了秋水仙素對(duì)香蕉進(jìn)行處理，沒有使用其他化學(xué)誘變劑，如：甲基黃酸乙脂（EMS）、抗生素、羥胺、疊氮化合物、二氯代苯、吲哚乙酸等。

②處理時(shí)的溫度對(duì)秋水仙素的作用亦有影響，直接關(guān)系到誘導(dǎo)的成功率，故必須在適宜的溫度下進(jìn)行處理。

③本次試驗(yàn)進(jìn)行香蕉秋水仙素處理的目的就是選育出抗逆性強(qiáng)、果實(shí)大及植株結(jié)實(shí)的香蕉新品種。由于各方面的原因，不能有效的處理，在實(shí)際過程中還存在許多問題，所以還沒有辦法對(duì)其進(jìn)行品質(zhì)評(píng)價(jià)，其產(chǎn)量、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等方面還有待于今后進(jìn)一步的研究。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：盤延明（1984-），男，廣西桂林人，瑤族，助理實(shí)驗(yàn)師，教師，研究方向：園林工程、園林植物栽培與養(yǎng)護(hù)、盆景技藝、測(cè)量等。