彭海剛
(江西華隆高科生物技術(shù)有限公司,江西宜春 336300)
相關(guān)研究表明,施加低濃度的ABA不僅可以提高滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的含量,還可以提高茶樹的抗氧化酶活力,最終提高植物本身的抗逆性。但是高濃度的外源脫落酸就會(huì)起到反作用,不僅不能提高酶活力,還會(huì)對(duì)茶樹造成損傷。在茶樹生長(zhǎng)的冬季或者是初春,可以適當(dāng)施加低濃度的外源脫落酸,以提高茶樹的可逆性,提升茶樹的存活率。
脫落酸是一種廣泛存在于植物體內(nèi)的內(nèi)源性植物激素,在種子休眠、生長(zhǎng)繁育、生物脅迫等方面起著重要的作用。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)生物的研究更加深入,脫落酸(ABA)在低溫、干旱、鹽堿、重金屬等非生物脅迫中的作用受到人們的廣泛關(guān)注,開始對(duì)其機(jī)制和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑進(jìn)行深入研究。在逆境脅迫下植物體內(nèi)的ABA會(huì)積累,以緩解逆境脅迫的方式施加對(duì)植物造成的傷害,植物的抗逆性也就越發(fā)明顯。施加外源的ABA可以提高植物的抗旱性能、耐鹽性能等,這種性能已經(jīng)逐漸被證實(shí)投入使用。比如,外源ABA處理可以提高玉米的耐寒性,同樣將其運(yùn)用在辣椒、小麥、番茄等植物體內(nèi),這些植物的抗寒性都得到了提升;運(yùn)用在大豆、玉米等植物內(nèi),這些植物的抗寒性也得到了提升;還可以運(yùn)用在菜豆、忍冬等植物中,這類植物的耐鹽性也得到了提升。祝長(zhǎng)龍等人對(duì)其進(jìn)行深入研究,得出0.01%~0.06%的ABA浸種可以提高番茄的內(nèi)容物含量和抗寒性[1]。
茶樹為多年生常綠木本植物,是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物,喜溫暖濕潤(rùn)氣候。在全球氣候變暖的影響下,頻繁出現(xiàn)低溫、干旱、高溫等極端天氣,春季還出現(xiàn)了倒春寒現(xiàn)象,不僅會(huì)嚴(yán)重影響茶樹的生長(zhǎng),還會(huì)影響茶農(nóng)和企業(yè)的效益,制約了茶葉產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。通過施加外源ABA提高茶樹本身的品質(zhì),能夠保證茶葉健康生長(zhǎng),降低對(duì)茶葉生產(chǎn)造成的傷害,這對(duì)茶葉的穩(wěn)定發(fā)展起到重要的促進(jìn)作用。通過相關(guān)研究證明外源ABA能夠提高茶樹的抗寒性。但是在實(shí)際的研究中,還沒有出現(xiàn)相關(guān)報(bào)道。近年來,很多老茶樹被替換,但是倒春寒的出現(xiàn)讓茶樹幼苗的長(zhǎng)勢(shì)欠佳,在嚴(yán)重的情況下還會(huì)導(dǎo)致樹苗大量死亡。因此研究不同濃度下外源ABA對(duì)茶樹生理生化指標(biāo)的影響,可以篩選出適當(dāng)?shù)耐庠碅BA施加濃度,可以預(yù)防春季凍害對(duì)茶樹造成的影響,避免過量施加ABA影響茶樹的生長(zhǎng)。
3.1 材料與方法
3.1.1 材料 選擇兩年生茶苗作為實(shí)驗(yàn)材料,使用水培方式在人工氣候箱中栽培。
3.1.2 處理方式 一共有6個(gè)處理,1個(gè)處理使用蒸餾水進(jìn)行對(duì)照處理,另外5個(gè)處理用不同濃度的外源ABA進(jìn)行處理。向茶苗噴灑蒸餾水、外源ABA,直到葉片濕潤(rùn)為止,在48 h內(nèi)分0、4、8、12、24、48 h采集茶葉,從頂部往下數(shù)的第二片或者第四片樹葉,稱重后使用液氮速凍,在-80℃下凍存之后使用生理生化指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定[2]。
3.1.3 測(cè)定指標(biāo)和方式 測(cè)試可溶性蛋白時(shí)參考考馬斯亮藍(lán)法,測(cè)量糖含量時(shí)參考蒽酮比色法,測(cè)量MDA含量時(shí)參考硫代巴比妥酸法,測(cè)量Pro含量時(shí)參考酸性茚三酮顯色法,測(cè)量SOD時(shí)參考NBT法,測(cè)量CAT時(shí)參考紫外吸收法,測(cè)量POD時(shí)參考愈瘡木酚法。
3.1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 使用Excel和SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件處理數(shù)據(jù)。
3.2 結(jié)果與分析①在15.16~16.17 ug/g波動(dòng)的可溶性蛋白質(zhì)在不同時(shí)間的差異并不顯著,施加外源ABA后葉片中的蛋白含量增加,高于同時(shí)期的對(duì)照組。②對(duì)照組的可溶性含糖量在48 h內(nèi)沒有顯著變化,但是在施加外源ABA之后,含量產(chǎn)生變化,和可溶性蛋白相似。隨著外源ABA的增加,可溶性物質(zhì)的總量也在增加,在不同濃度下施加的外源ABA,其可溶性糖含量也相應(yīng)增加。③對(duì)照組的游離脯氨酸含量無變化,實(shí)驗(yàn)組在施加外源ABA之后,在48 h內(nèi)含量急速增加。④隨著時(shí)間的增加,丙二醛的含量在24 h內(nèi)增加到最大值,隨后在處理的48 h內(nèi)下降。如果在高濃度的ABA處理下,24 h內(nèi)達(dá)到最高值,隨后的48 h內(nèi)即使會(huì)下降,但是仍舊是最初值的3.96倍或6.78倍。
經(jīng)過上述分析,也就是在經(jīng)過外源ABA處理之后的12 h內(nèi),茶樹葉中的酶活力不斷提升,雖然在24~48 h存在波動(dòng),但有利于提高茶樹的抗逆性。同樣在施加外源ABA之后,在24 h內(nèi),茶樹中的ABA含量也相應(yīng)增加,在48 h內(nèi)仍舊保持高濃度,茶樹的抗逆性也相應(yīng)提高。
3.3 討論根據(jù)研究發(fā)現(xiàn),施加外源ABA之后,可以增加可溶性物質(zhì)的含量,植物的抗旱性能也相應(yīng)提高,逐漸適應(yīng)了低溫環(huán)境。在低溫下施加外源ABA同樣可以讓茶樹葉片中的可溶性蛋白等物質(zhì)相應(yīng)增加,在處理后的4 h內(nèi)就會(huì)明顯增加,隨著時(shí)間的推移、濃度的增加而增加[3-8]。因此在施加外源ABA的短期內(nèi)就可以提高茶苗當(dāng)中的抗性,在處理后的48 h內(nèi),仍舊能夠維持較高濃度的抗性。在施加外源ABA后抗氧化酶的活力先上升后下降,可見在施加外源后的茶樹可以在一定時(shí)間內(nèi)保持活性,隨后產(chǎn)生抗性反應(yīng),提高茶樹的抗逆性。
抗性越強(qiáng)的品種對(duì)外源ABA的敏感性越差,施加外源ABA之后,可以在48 h內(nèi)提高茶樹苗葉片中可溶性物質(zhì)的活性。低濃度的ABA可以促進(jìn)可溶性物質(zhì)的積累,提高茶樹的抗逆性,但是也會(huì)導(dǎo)致茶樹內(nèi)不斷積累ABA,可能對(duì)茶樹本身造成一定的傷害,導(dǎo)致可溶性物質(zhì)大量積累。