3%分裂素·烯效乳油對水稻保護(hù)酶及同化物的影響

王寶玉，孔祥清，付迪，白巍

（黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)農(nóng)學(xué)院，大慶 163319）

3%分裂素·烯效乳油對水稻保護(hù)酶及同化物的影響

王寶玉，孔祥清，付迪，白巍

（黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)農(nóng)學(xué)院，大慶 163319）

為探討植物生長調(diào)節(jié)劑對水稻抗逆性及產(chǎn)量的影響，通過在水稻分蘗期葉面噴施3%分裂素·烯效乳油。測定水稻葉片中SOD、CAT、POD三種保護(hù)酶活性以及總糖、還原糖含量的變化。結(jié)果表明：水稻分蘗期噴施3%分裂素·烯效乳油可有效的增加水稻葉片中三種保護(hù)酶及還原糖的含量，能夠使水稻葉片可溶性總糖含量在短時(shí)間內(nèi)迅速升高。3%分裂素·烯效乳油100 mL·hm-2對于三種保護(hù)酶和還原糖、總糖含量的提高效果較好。

水稻；植物生長調(diào)節(jié)劑；保護(hù)酶；還原糖；總糖

植物生長調(diào)節(jié)劑是一類能夠調(diào)控植物生長、發(fā)育和衰老進(jìn)程的活性物質(zhì)[1]，可對植物的外部性狀與內(nèi)部生理過程進(jìn)行雙調(diào)控等多種作用，宗學(xué)鳳等[2]研究認(rèn)為使用細(xì)胞分裂素處理種子能夠通過增強(qiáng)保護(hù)酶活性，從而增強(qiáng)光合作用。李穎華等[3]發(fā)現(xiàn)細(xì)胞分裂素，具有誘導(dǎo)愈傷組織生長，促進(jìn)芽的發(fā)育、保綠和延緩衰老等顯著的生理活性。梁穎[4]研究得出細(xì)胞分裂素可提高水稻對低溫冷害的抗性，能有效提高水稻中SOD、CAT活性。烯效唑不僅是一種高效的廣譜殺菌劑，還是一種高效的植物生長調(diào)節(jié)劑。通過對烯效唑在多種作物上的研究得出，烯效唑能夠有效矮化植株、縮短節(jié)間長度、促進(jìn)分蘗、增加光合效率[5]。試驗(yàn)根據(jù)細(xì)胞分裂素、烯效唑的作用機(jī)理由江蘇吉欣生物科技有限公司生產(chǎn)，加工成乳油，在水稻分蘗期大田噴施，通過對水稻生理指標(biāo)的影響，研究3%分裂素·烯效乳油對水稻酶活性、同化物、穗粒數(shù)和千粒重的影響，為水稻抗逆性和增產(chǎn)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試品種：空育131

試驗(yàn)地點(diǎn)：大慶市黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)試驗(yàn)地

供試藥劑：3%分裂素·烯效乳油（cytokinin·uniconazole，細(xì)胞分裂素15 g·L-1，烯效唑15 g·L-1），江蘇吉欣生物科技有限公司生產(chǎn)

1.2 試驗(yàn)方法

采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，小區(qū)對比的方法，以不同劑量處理，設(shè)50、100、150 mL·hm-23個(gè)不同劑量（均為制劑用量），以清水為對照，每小區(qū)16行，面積130 m2，噴液量600 L·hm-2，在分蘗期噴施，每個(gè)處理3次重復(fù)，施肥、灌水情況均同于其他管理。

1.3 測定方法

施藥后每間隔15 d取樣一次以及成熟后取樣，每小區(qū)選取10點(diǎn)，每點(diǎn)取樣1穴。取倒三葉葉片混合研磨，測定超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）、過氧化氫酶（CAT）活性及總糖、還原糖含量，測定成熟后穗粒數(shù)和千粒重。

1.3.1 保護(hù)酶活性測定

超氧化物歧化酶（SOD）活性測定采用氮藍(lán)四唑法[6-7]；

過氧化物酶（POD）活性測定采用愈創(chuàng)木酚顯色法[8]；

過氧化氫酶（CAT）活性測定采用紫外吸收法[9]。

1.3.2 總糖及還原糖含量測定

總糖含量測定采用蒽酮比色法[10]；

還原糖含量測定采用3，5-二硝基水楊酸法[11]。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

用WPS Excel 2013進(jìn)行圖表制作；用SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同劑量處理水稻葉片SOD、POD、CAT活性含量的變化

2.1.1 葉片中SOD活性含量影響

噴施不同劑量的3%分裂素·烯效乳油，葉片中SOD活性變化如表1所示，在整個(gè)生育時(shí)期，SOD活性隨著噴藥后時(shí)間的延長逐漸增加，在噴藥15 d后各處理SOD活性并未體現(xiàn)出快速增長，只有處理100 mL·hm-2處理高于對照組，噴藥30 d后，SOD活性均高于對照組（CK），其中100 mL·hm-2處理、150 mL·hm-2處理與CK存在顯著差異，噴藥45 d后，SOD活性持續(xù)升高，處理50 mL·hm-2處理、150 mL·hm-2處理對SOD活性影響較大，顯著高于對照和其他處理。

表1 各處理水稻葉片SOD活性變化Table 1 The changes of SOD activity of rice leaf under different treatment

2.1.2 葉片中POD活性含量變化

噴施不同劑量的3%分裂素·烯效乳油，葉片中POD活性變化如表2所示，噴藥15 d后50 mL·hm-2、150 mL·hm-2處理POD活性顯著高于對照和其他處理，噴藥30 d后，50 mL·hm-2處理POD活性較CK略低，但隨著噴藥后時(shí)間的延長，呈現(xiàn)出增長態(tài)勢，其他處理較CK均有增加，并且100 mL·hm-2處理增幅較大，顯著高于CK。噴藥45 d后POD活性進(jìn)一步增加，各處理均高于對照組，除50 mL·hm-2處理外，其他處理與對照組均存在顯著性差異。

表2 各處理水稻葉片POD活性變化Table 2 The changes of POD activity of rice leaf under different treatment

2.1.3 葉片中CAT活性含量變化

噴施不同劑量的3%分裂素·烯效乳油，葉片中CAT活性變化如表3所示，噴藥15 d后CAT活性變化不明顯，與CK存在差異較小，噴藥30～45 d后各時(shí)期各處理CAT活性均高于對照組，處理100 mL·hm-2較CK增長最為迅速，整體均體現(xiàn)出增長態(tài)勢。

表3 各處理水稻葉片CAT活性變化Table 3 The changes of CAT activity of rice leaf under different treatment

2.2 不同劑量各處理水稻葉片還原糖、總糖含量的影響

2.2.1 葉片還原糖含量變化

噴施不同劑量的3%分裂素·烯效乳油，葉片中還原糖含量變化如表4所示，噴藥后各時(shí)期各處理還原糖變化趨勢，100 mL·hm-2處理＞50 mL·hm-2處理＞150 mL·hm-2處理＞CK，各時(shí)期各處理還原糖含量均高于對照組，并且呈現(xiàn)持續(xù)增加的趨勢。綜和比較各時(shí)期，處理100 mL·hm-2與對照組相比增長幅度較大。

表4 各處理水稻葉片還原糖含量變化Table 4 The changes of reducing sugar CAT activity of rice leaf under different treatment

2.2.2 葉片總糖含量變化

噴施不同劑量的3%分裂素·烯效乳油，葉片中總糖含量變化如表5所示，噴藥后，各時(shí)期各處理總糖含量均高于對照組，3%分裂素·烯效乳油，噴藥15 d后，總糖含量明顯增高，并顯著高于CK，各處理總糖含量變化，100 mL·hm-2處理＞50 mL·hm-2處理＞150 mL·hm-2處理＞CK，噴藥30 d后，總糖含量逐漸下降，各處理總糖含量變化，100 mL·hm-2處理＞150 mL·hm-2處理＞50 mL·hm-2處理＞CK，噴藥45 d后，總糖含量持續(xù)下降，各處理總糖含量變化，100 mL·hm-2處理＞50 mL·hm-2處理＞150 mL·hm-2處理＞CK，但均高于CK，與CK存在顯著性差異。

表5 各處理水稻葉片總糖含量變化Table 5 The changes of total sugar activity of rice leaf under different treatment

2.3 穗粒數(shù)和千粒重的變化

2.3.1 穗粒數(shù)的變化

噴施不同劑量的3%分裂素·烯效乳油對水稻穗粒數(shù)的影響如表7所示，噴藥后，穗粒數(shù)呈增加趨勢，各處理的穗粒數(shù)均高于對照，各處理變化趨勢100 mL·hm-2處理＞50 mL·hm-2處理＞150 mL·hm-2處理＞CK，其中100 mL·hm-2處理與對照存在顯著差異，穗粒數(shù)最多，高于對照6.86%。

2.3.2 千粒重的變化

在水稻分蘗期噴施不同劑量的3%分裂素·烯效乳油，對水稻千粒重的影響如表7所示，水稻成熟后各處理千粒重與對照相比均有增加，各處理千粒重變化趨勢100 mL·hm-2處理＞50 mL·hm-2處理＞150 mL·hm-2處理＞CK，與對照相比分別增加了18.54%、8.79%、1.56%。

表6 各處理水稻穗粒數(shù)和千粒重變化Table 6 The changes of rice grain number and grain weight on different treatment

3 結(jié)論與討論

在水稻生育初期各處理及對照葉片中保護(hù)酶活性較水稻生育后期活性較低。通過施用植物生長調(diào)節(jié)劑，植物體內(nèi)保護(hù)酶SOD、POD、CAT活性會隨著植株生長而上升，SOD、POD、CAT在植物體內(nèi)通過互相協(xié)調(diào)配合，清除植物體內(nèi)活性氧，從而阻止植物體內(nèi)有害物質(zhì)積累，達(dá)到保護(hù)作用，通過比較分析，試驗(yàn)初步得出結(jié)論，3%分裂素·烯效乳油，用藥量100 mL·hm-2，對于三種保護(hù)酶、同化物含量、穗粒數(shù)和千粒重的提高效果最好，保護(hù)酶含量增加有助于增強(qiáng)植物抗逆性，還原糖、總糖含量的提高，有助于增強(qiáng)光合作用，穗粒數(shù)和千粒重的提高，從而達(dá)到增產(chǎn)的目的。孔祥森[12]研究發(fā)現(xiàn)，植物外施DTA-6能夠有效提高水稻幼苗體內(nèi)保護(hù)酶活性，降低有害物質(zhì)積累，聞祥成等[13]研究認(rèn)為葉面噴施一定濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑可提高水稻葉片的保護(hù)酶活性及水稻產(chǎn)量，與試驗(yàn)的結(jié)論相一致。

在水稻葉片中主要光合產(chǎn)物以可溶性總糖的形式存在，并在葉片中暫時(shí)貯藏。在水稻生育后期，葉片中的光合產(chǎn)物向籽粒庫運(yùn)輸進(jìn)而合成淀粉[14]，葉片中可溶性總糖增加可降低細(xì)胞質(zhì)凝固點(diǎn)，增加植物抗寒性，噴施植物生長調(diào)節(jié)劑后，水稻還原糖含量呈上升趨勢，生長旺盛，新陳代謝快[15]。試驗(yàn)中，水稻還原糖含量呈上升趨勢，100 mL·hm-2處理用藥后，能夠促進(jìn)植物生長，加快新陳代謝，用藥15 d，30 d，45 d后，還原糖含量分別增加28.48%，14.58%，11.43%，水稻生育后期，葉片中的可溶性總糖向籽粒庫中轉(zhuǎn)移，含量減低，籽粒千粒重增加，100 mL·hm-2處理增加最顯著，與對照相比增加了18.54%。楊雪芹等[16]研究發(fā)現(xiàn)水稻施用植物生長調(diào)節(jié)劑后，可以延緩葉片衰老，促進(jìn)同化物（可溶性總糖）向籽粒中轉(zhuǎn)換。試驗(yàn)與其研究結(jié)果一致。

噴施不同劑量的3%分裂素·烯效乳油，噴藥15 d后，SOD活性未體現(xiàn)出快速增長，150 mL·hm-2處理SOD活性略低于100 mL·hm-2處理，可能是在分蘗期噴施植物生長調(diào)節(jié)劑，前期稻苗還處理比較弱小時(shí)期，高濃度的劑量有略微的抑制效果，但隨著稻苗的增長和噴藥后時(shí)間的延長，SOD活性逐漸恢復(fù)，隨水稻的生長呈增加趨態(tài)勢，試驗(yàn)只是對于水稻三種保護(hù)酶、同化物、穗粒數(shù)和千粒重的變化做了初步研究，而對于水稻抗病性方面沒做調(diào)查，對于3%分裂素·烯效乳油是否能夠起到抗病效果，有待于進(jìn)一步研究。

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Effects of 3%Cytokinin·Uniconazole EC on Protective Enzyme and Assimilate of Rice

Wang Baoyu，Kong Xiangqing，F(xiàn)u Di，Bai Wei
（College of Agronomy，Heilongjiang Bayi Agricultural University，Daqing 163319）

To investigate the effect of plant growth regulators on stress tolerance and yield of rice，3%cytokinin·uniconazole EC wassprayed through foliar application at tillering stage of rice.The change of three protective enzyme（SOD，CAT，POD）activity and total sugar，reducing sugar content was measured in rice leaves.Spraying 3%cytokinin·uniconazole EC on tillering stage could effectively increase the content of three protective enzymeand reducingsugar，and increasetotal soluble sugar content rapidly in rice leaves in a short time.The effect of 3%cytokinin·uniconazole EC 100 mL·hm-2was better.

rice；plant growth regulators；protective enzyme；reducing sugar；total sugar

S482.8

A

1002-2090（2017）02-0021-04

10.3969/j.issn.1002-2090.2017.02.004

2016-01-24

王寶玉（1989-），女，黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)農(nóng)學(xué)院2013級碩士研究生。

孔祥清，男，碩士研究生導(dǎo)師，E-mail：xqkong@sina.com。