叶面喷施生态纳米硒对生菜品质的影响
[刘嘉兴
, 李旭芬, 石玉, 郭慧玲, 侯雷平, 张毅* ]
, 李旭芬, 石玉, 郭慧玲, 侯雷平, 张毅]
引用本文
刘嘉兴, 李旭芬, 石玉, 郭慧玲, 侯雷平, 张毅. 叶面喷施生态纳米硒对生菜品质的影响[J]. 浙江农业科学, 2019,60(5):803-806
doi: 10.16178/j.issn.0528-9017.20190540
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叶面喷施生态纳米硒对生菜品质的影响
作者简介:刘嘉兴(1994—),男,硕士研究生,研究方向为蔬菜栽培生理与品质调控,E-mail: 494533099@qq.com。
摘要
本试验以意大利生菜为试材,以1 500 mg·kg-1生态纳米硒为硒源,分别稀释为100、200、400、600和800倍的硒溶液对生菜进行叶面喷施,研究不同浓度生态纳米硒对生菜营养品质的影响。结果表明,适宜浓度的纳米硒可显著提高生菜的叶绿素、可溶性蛋白、还原糖和VC的含量,降低生菜的硝酸盐含量。综合考虑,对生菜叶面喷施稀释400倍生态纳米硒的品质正调控效应最好。
关键词:
生菜; 叶面喷施; 生态纳米硒; 品质指标
中图分类号:S625.1
文献标志码:A
文章编号:0528-9017(2019)05-0803-04
硒在1957年就己被证实是动物和人体必需而又不能过量的一种微量营养元素[1], 具有增强免疫、预防疾病、抗衰老等作用, 素有“ 生命元素” 之美称。硒在自然界存量稀少, 且分布不均匀, 世界上有40多个国家和地区缺硒, 而中国约72%的土地属于贫硒或缺硒土壤。中国居民日常食物中硒的平均摄入量是43.3 μ g· d-1, 低于我国营养学会推荐的硒适宜摄入量, 甚至有些地区居民的硒摄入量不足推荐量的1/2, 人体缺硒会诱发多种疾病[2, 3, 4]。因此, 硒缺乏被认为是全球最需要解决的问题之一[5]。目前尚未有证据证实硒是植物所必需的微量元素, 但植物是自然界硒循环的关键中间环节[6], 是将无机硒转化为有机硒的天然有机化工厂[7]。施用硒肥可有效改善农产品的营养品质, 提高人体的硒摄入量[1, 8]。亚硒酸盐是植物吸收利用的主要硒形态[9], 但亚硒酸钠使用存在安全性差、转化利用率低等问题[10]。本研究选用无毒、活性高的生态纳米硒, 并以对硒具有较强富集能力的生菜为试材, 通过分析不同浓度纳米硒对生菜叶绿素含量、可溶性蛋白含量、还原糖含量、VC含量、硝酸盐含量的影响, 初步探究生态纳米硒对生菜品质的调控效应, 以期为生态纳米硒在蔬菜栽培中的推广应用提供适当理论参考。
1 材料与方法
1.1 材料
试验于2018年4— 7月在山西农业大学园艺站进行。供试品种为意大利耐抽薹生菜, 4月6日播种育苗, 4月22日定植于40 cm× 30 cm× 15 cm塑料栽培槽。营养液配方选用日本山崎生菜专用配方, 生态纳米硒由北京百沃汇通科技有限责任公司提供, 硒原液浓度为1 500 mg· kg-1。
1.2 处理设计
试验共设6个处理, 处理1~5分别为将供试硒原液稀释100、200、400、600、800倍, 以不施硒为对照(CK)。每槽为1区, 随机排列, 重复3次。4月24日下午5:00进行第一次喷硒处理, 每周喷2次, 5月23日采收。
1.3 指标测定
叶绿素测定采用乙醇提取法, 可溶性蛋白测定采用G-250染色法, 游离氨基酸测定采用茚三酮比色法, Vc测定采用钼蓝比色法, 可溶性糖测定采用苯酚法[11], 硝酸盐测定采用水杨酸-硫酸比色法, 还原糖测定采用3, 5一二硝基水杨酸比色法[12]。
1.4 数据处理
数据整理及分析采用Excel 2010及SPSS 20.0进行。
2 结果与分析
2.1 对生菜叶片叶绿素含量的影响
由表1可知, 通过对生菜叶面喷施生态纳米硒, 可显著提高叶片叶绿素含量。其中, 相比对照, 处理1、2、3、4的叶绿素A含量分别增加34.2%、49.9%、48.9%、12.1%, 类胡萝卜素含量分别增加53.9%、79.6%、84.9%、45.4%, 总叶绿素含量分别增加28.9%、36.7%、41.2%、6.7%, 且处理1、2、3的叶绿素A含量与对照相比均有显著性差异。处理1、2、3、4的叶绿素B含量与对照相比均无显著性差异。随着叶面喷施硒浓度的降低, 生菜总叶绿素含量呈先增加后降低的变化趋势, 且在稀释400倍纳米硒处理下总叶绿素含量达到最大值。
 | 表1 不同纳米硒浓度对生菜叶片叶绿素含量的影响 |
2.2 对生菜叶片可溶性蛋白含量的影响
由图1可知, 对生菜叶面喷施生态纳米硒可显著提高叶片可溶性蛋白含量。相比对照, 处理1~5的可溶性蛋白含量分别提高106.0%、73.6%、11.0%、41.6%、41.5%, 且处理1、2、4、5可溶性蛋白含量与对照相比均有显著性差异。随着叶面喷施硒浓度的降低, 可溶性蛋白含量呈先降低后增加的变化趋势, 处理3可溶性蛋白含量最低。
 | 图1 不同纳米硒浓度对生菜叶片可溶性蛋白含量的影响 同柱无相同小写字母表示组间差异显著。图2~6同 |
2.3 对生菜可溶性糖含量的影响
由图2可知, 对生菜叶面喷施生态纳米硒可显著降低叶片可溶性糖含量。相比对照, 处理1~5的可溶性糖含量分别降低33.0%、38.0%、33.8%、13.4%、18.0%, 其中处理4的可溶性糖含量相比对照没有显著性差异。
 | 图2 不同纳米硒浓度对生菜可溶性糖含量的影响 |
2.4 对生菜还原糖含量的影响
由图3可知, 通过对生菜叶面喷施生态纳米硒结果显示, 处理1、2的还原糖含量相比对照分别降低2.3%、8.9%, 而处理3、4、5的还原糖含量分别显著增加6.2%、13.1%、3.0%。
 | 图3 不同纳米硒浓度对生菜还原糖含量的影响 |
2.5 对生菜VC含量的影响
由图4可知, 通过对生菜叶面喷施生态纳米硒结果显示, 处理1~5的VC含量分别提高20.6%、14.4%、44.7%、15.1%、13.3%, 其中处理3的VC含量显著高于对照。随着喷施硒浓度的降低, 生菜VC含量总体呈先增加后降低的变化趋势, 并在处理3时VC含量达到最大值。
 | 图4 不同纳米硒浓度对生菜Vc含量的影响 |
2.6 对生菜游离氨基酸含量的影响
由图5可知, 通过对生菜叶面喷施生态纳米硒结果显示, 相比对照, 处理1、2、3的游离氨基酸含量分别降低44.9%、15.6%、4.5%, 处理4、5的游离氨基酸含量分别显著增加87.5%、52.7%。随着喷施硒浓度的降低, 生菜游离氨基酸的含量呈先增加后降低的变化趋势, 并在处理4时达到最大值。
 | 图5 不同纳米硒浓度对生菜游离氨基酸含量的影响 |
2.7 对生菜硝酸盐含量的影响
由图6可知, 通过对生菜喷施生态纳米硒结果显示, 处理1~5的硝酸盐含量相比对照分别降低54.2%、33.5%、23.0%、31.1%、46.6%, 且处理1、4、5的硝酸盐含量相比对照均有显著性差异。随着喷施硒浓度的降低, 生菜硝酸盐含量呈先增加后降低的变化趋势, 并在处理3时叶绿素含量达到最大值。
 | 图6 不同纳米硒浓度对生菜硝酸盐含量的影响 |
3 小结与讨论
通过研究结果分析可知, 喷施生态纳米硒可显著提高生菜叶绿素含量, 这与黄雪梅等[13]的研究结果有所差异, 可能是由于纳米硒能影响原卟啉-IX、Mg-原卟啉酯的积聚, 而叶绿素的形成与这两者有密切关系[14]。
VC是人体必须从外界食物中摄取来满足人体需要的不可缺少的营养物质。试验结果表明, 适宜浓度的生态纳米硒可显著提高生菜VC含量。李彦等[15]研究表明, 番茄土壤施入一定量的硒, 能提高番茄果实中VC含量; 杨文秀等[16]研究也表明, 通过对油菜叶面施硒, 可显著提高油菜中VC含量。这可能是由于低浓度硒可以促进生菜对铁的吸收, 而铁是呼吸作用电子传递蛋白复合体的重要成分, 从而影响整个电子传递链, 通过这样的机理促进VC的代谢, 增加蔬菜的VC含量[17]。
通过喷施生态纳米硒可显著降低生菜可溶性糖含量, 而增加了还原糖含量。这与杜振宇等[18, 19]研究结果相似, 施硒可显著增加茄子还原糖含量, 降低萝卜可溶性糖含量, 而与尚庆茂等[20]研究结果有所差异。王晋明等[21]研究发现, 叶面喷施适宜的硒可降低青花菜中粗纤维含量, 这可能是本试验中生菜可溶性糖含量降低的原因, 而生菜中纤维素含量的适度降低可减少生菜的苦味。
硝酸盐是亚硝胺的合成前体, 过量摄入易引发消化系统的癌变[22], 降低蔬菜中硝酸盐含量, 对于生菜亚硝酸盐积累, 保护人体健康可以起到很好的作用[23]。试验结果表明, 喷施生态纳米硒可显著降低生菜硝酸盐含量。可能是因为硒能提高硝酸还原酶和亚硝酸还原酶的活性, 通过硝酸还原酶和亚硝酸还原酶的作用还原硝酸盐, 从而降低生菜中的硝酸盐含量[17]。
可溶性蛋白含量是衡量生菜品质的重要指标。本试验结果表明, 硒可以显著提高生菜的可溶性蛋白含量。究其原因, 一方面硒以硒代含硫氨基酸如Se-Cys, Se-Met形式直接参与蛋白质合成, 从而减少了游离氨基酸中Cys、Met的含量[24]; 另一方面, 硒是植物体内一种tRNA核糖核酸链的组成成分, 具有转运氨基酸的功能, 从而对其他游离氨基酸也有影响[25]。而试验结果也表明, 高浓度的硒降低了生菜游离氨基酸含量, 而低浓度的硒却增加了生菜游离氨基酸含量。这可能是由于硒原本就可以增加蔬菜中游离氨基酸含量, 而随着硒浓度的降低, 硒将游离氨基酸转换成可溶性蛋白的能力被减弱, 具体机理有待进一步研究。
综上所述, 叶面喷施生态纳米硒显著提高了生菜品质, 本试验中喷施稀释400倍的生态纳米硒对生菜品质的正调控效应最好。
The authors have declared that no competing interests exist.
参考文献:
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