安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), Joumal of Anhui Agri..sci.2010,38(30):16728-16730責(zé)任編輯鄭丹丹責(zé)任校對李巖外施甲醇對蘿卜苗的影響慕莉莉,李國清’(南京農(nóng)業(yè)大學(xué)植保學(xué)院,江蘇南京2095摘要[目的]測定甲醇葉施或根施對蘿卜苗的彩響,以評估甲醇在我國對植物的綜合作用。[方法]分別用2%、5%和10%3度葉施、根施于盆栽蘿卜苗,考察外施甲醇對蘿卜苗抗旱性、干重、鮮重以及葉片各指標(biāo)的影響。[結(jié)果]甲醇葉施和根施2種蘿卜葉含水量提高,葉片緊漲、直立,萎蔫苗比例小,具有一定的抗旱性;甲醇處理使葉片增厚、葉面積增加,同時增加了蘿卜鮮重。[結(jié)論]外施甲醇提高了蘿卜苗光合效能,增加了其生長量。關(guān)鍵詞蘿卜;甲醇;含水量;生長;葉面積中圖分類號S631.2文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號0517-661(2010)30-16728-03Effect of Exogenous Application of Methanol on Radish SeedlingMU Li-li et al Institute of Plant Protection, Nanjing Agricultural University, Nanjing, Jiangsu 210095)Abstract [ Objective The integrated role of the methanol in plant growth in China was assessed through the effect-determining of its application in leaf or root on radish( Raphanus satinus)growth. Method The methanol with the concentration of 2%, 5% and 10% was sprayed inleaf and root of the radish in the potted experiment and then the resistance of drought radish, dry weight, fresh weight and the indexes of leafwere investigated. Results] The application of methanol both as foliar and in root of radish could improve the content of water of leaf, pro-mote the formation of vertical leaf and reduce the proportion of wilt seedling, and also, the dought resistance of the radish was intensified. Theapplication of methanol could increase the thickness and area of leaf, and the dry weight and fresh weight of radish seedling. ConclusionThe exogenous application of methanol could increase photosynthetic efficiency and growth of radishKey words Radish; Methanol; Content of water; Growth; Leaf area甲醇廣泛存在于自然界和人類生活環(huán)境中。在自然界,子水噴濕葉片,根部澆施2%、5%或10%甲醇2ml。葉面噴甲醇主要由新鮮和腐爛的植物釋放-3。在人類生活環(huán)境霧前用與花盆上口等直徑且中心具孔的海綿覆蓋土壤使蘿中,甲醇由人工合成,是非常重要的工業(yè)原料。隨著能源危卜苗從中心孔穿出,以防噴霧過程中葉施溶液污染土壤。澆機(jī)的加深,甲醇在很多國家已經(jīng)作為石油的替代燃料而被廣根時則用加樣槍將溶液直接送到根基部防止濺濕葉面。第泛應(yīng)用。甲醇污染已成為不可忽視的環(huán)境問題值得深入4次處理2d后將苗移人室內(nèi),統(tǒng)計(jì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)研究。環(huán)境中的甲醇對植物具有多種多樣的影響。甲醇刺1.4數(shù)據(jù)釆集與分析將各處理蘿卜苗,從莖基部剪下激植物生長的現(xiàn)象最早發(fā)現(xiàn)于1985年,此后這一現(xiàn)象在分離葉片,用0.5m×0.5m方格紙測定葉面積,同時用精藻類、單子葉和雙子葉植物中均得到反復(fù)證實(shí)。此外甲醇確至001g的電子天平稱量各葉片和蘿卜苗余下部分的重還能縮短植物生育期降低用水量等。甲醇對植物的影響量。將分離的各部分編號后放入20℃烘箱中烘干至恒重受植物種類、當(dāng)?shù)貧夂?、土壤等條件的影響試驗(yàn)結(jié)果很難重再采用精確至0001g的電子天平稱量各部分干重。數(shù)據(jù)以復(fù)6。筆者以盆栽蘿卜苗為研究對象擬評估甲醇在我國平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤表示,經(jīng)方差分析和 Tukey- Kramer測驗(yàn)氣候條件下對植物的綜合作用。2結(jié)果與分析1材料與方法2.1外施甲醇對蘿卜苗抗旱性的影響試驗(yàn)期間天氣多11材料蘿卜( Raphanus satio)種于,品種短葉13,由汕變,每天菱蔫苗比例變化較大故將處理和對照數(shù)據(jù)合并計(jì)頭金韓種業(yè)有限公司生產(chǎn)。硬質(zhì)塑料花盆,上口直徑10.0算。從圖1可以看出,噴施甲醇明顯降低了蘿卜苗萎蔫的比cm,下底直徑67cm,高82cm。分析純甲醇,上海陸都化學(xué)例,其中葉施甲醇的蘿卜苗萎蔫率顯著低于對照,而根施甲試劑廠生產(chǎn)。醇的蘿卜苗比例極顯著低于對照。1.2播種與管理試驗(yàn)于3月末~4月末進(jìn)行。將土壤填測定了不同處理蘿卜葉片的含水量結(jié)果見圖2。對照人花盆中,小鏟壓實(shí),去離子水澆透。撒播蘿卜種子3-4含水量最低,約為8%;而葉施和根施甲醇的蘿卜葉含水量粒/盆播后上覆土層約0.5cm。隔天用自來水澆透土壤花盆置于自然光照下。蘿卜苗長至2~3片真葉時,每盆保均接近90%,對照和2種處理之間差異極顯著。不同濃度甲醇處理的蘿卜葉含水量略有差別。葉施處理中,10%甲醇的留1株壯苗,用水澆透2-3d后試驗(yàn)。含水量最高,但3個濃度之間無顯著差異。根施處理中,2%1.3試驗(yàn)處理挑選長勢均勻的壯苗分成7組,每組11甲醇的含水量最高,顯著高于5%甲醇處理的葉片(圖2)。13盆。對照組每2d用去離子水噴混葉片根部澆水2m;2.2外施甲醇對蘿卜苗葉片的影響由圖3可知,對照、葉葉施甲醇處理3組每2d分別用2%、5%或10%甲醉噴濕施與根施甲醇的蘿卜苗平均綠葉數(shù)分別為750和8.1葉片,根部澆水2ml;根施甲醇處理3組,每2d分別用去離片。葉施2%5%和10%甲醇的蘿卜平均葉片數(shù)與對照無基金項(xiàng)目國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(30671368)。顯著中國煤化工著大于對照也顯著大作者簡介慕莉莉(1970-),女,甘肅鎮(zhèn)原人,碩士,助理實(shí)驗(yàn)師,從事于葉農(nóng)業(yè)昆蟲學(xué)研究。·通訊作者,博士,教授,博士生導(dǎo)師CNMH的處理組。事昆蟲生理生化學(xué)研究, E-mail: guoqing01234@ yahoo.由圖4可知,對照、葉施與根施中醇蘿卜苗的綠葉面積com分別為752584和93.2cm2。根施2%和5%甲醇的處理收稿日期20100722綠葉面積極顯著大于對照和其他處理。38卷30期慕莉莉等外施甲醇對蘿卜的影響16729葉施甲醇Foliar saying Root applicat ion絕甲%機(jī)施甲醇『%Foliar spaying Root application注:各處理間小寫字母不同示差異顯著(P<0.05),大寫字母不同圖4外施甲醇對蘿卜苗綠葉面積的影響示差異極顯著(P<0.01)。柱狀圖上數(shù)據(jù)表示重復(fù)數(shù)。下Fig 4 Influence of methanol application to radish seedling Rephanus sativus on the green leaves coverageNote: The different small letters suggest significant difference(P<0. 05), and the capital letters suggest the most significant differ-(P<0. 01), which are the same as follows.圖1外施甲醇對蘿卜苗萎蔫率的影響Fig. I The infuence of methanol to the radish seedling rapha12施甲』%甲醇%圖5外施甲醇對蘿卜苗葉干重的影響Fig 5 Influence of methanol application to dish seedling Ra-phanus sativus on the green leaves weight2510極顯著低于根施2%、5%和10%甲醇的處理,而與葉施甲醇葉施甲醇%根施甲醇%Foliar spaying Root app的無顯著差異。根施2%甲醇的蘿卜苗鮮重極顯著高于另外2個根施甲醇處理。圖2外施甲醇對蘿卜苗含水量的影響Fig. 2 The influence of methanol to the radish seedling Rapha為了比較不同處理的葉片厚度測定了葉片單位面積干重(圖5)。對照、葉施與根施甲醇的蘿卜苗平均葉干重分別為6.367.61和699mg/m2。葉施2%和5%甲醇的蘿卜苗B平均葉干重分別為748和8.65mg/cm2,顯著高于其他處理,極顯著高于對照。施甲醇%根施甲醇%Foliar spaying Root application圖6外施甲醇對蘿卜苗鮮重的影響Fig 6 Influence of methanol application on the fresh weight ofradish Raphanus sativus從圖7可以肴出,干重變化趨勢與鮮重相似但變化幅度明顯減小。對照、葉施與根施甲醇的蘿卜平均每苗干重分別為0480.42和0.65g。以根施2%甲醇的蘿卜苗干重最施甲的%根施甲醇Foliar spying Root applicat in高,顯著高于根施5%甲醇的蘿卜苗極顯著高于其他處理和對照。根施5您甲醉的蘿卜苗干重也極顯著高于根施10%圖3外施甲醇對蘿卜苗綠葉數(shù)的影響甲醇中國煤化工和對照Fig 3 Influence of methanol application to radish seephanus sativus on the green leaves numbersCNMHG2.3外施甲醇對蘿卜苗重量的影響從圖6可以看出,施究結(jié)果表明,葉施或根施甲醇的蘿卜苗葉片緊漲、直用甲醇增加了蘿卜苗的鮮重。對照、葉施與根施甲醇的蘿卜立,萎蔫苗比例小,表明外施甲醇的蘿卜苗具有一定的抗旱平均每苗鮮重分別為3.57、3.%5和641g。對照蘿卜苗鮮重性。相似的結(jié)果也在其他作物上出現(xiàn)。當(dāng)小麥、棉花、甘藍(lán)、16730安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)2010年結(jié)果相似,30%甲醇溶液噴施短絨棉,處理葉片緊漲度增加葉片比對照厚2%~50%。08測定結(jié)果表明施用甲醇增加了蘿卜苗的重量。對照、葉施與根施甲醇的蘿卜苗平均每苗鮮重分別為3573.95和6.41g;平均每苗干重分別為0480.42和0.65g對照葉施與根施甲醇的蘿卜苗平均綠葉面積分別為75.2、58.4和93.2cm2?？梢?蘿卜苗產(chǎn)量的增加與綠葉面積的增加并無一致性。也就是說,增加產(chǎn)量不僅由于甲醇施用增加了光施甲醇%Root application合面積,也由于甲醇施用提高了光合效能參考文獻(xiàn)圖7外施甲醇對蘿卜苗干重的影響[1] SHEN C, YEH K. Hydrogen peroxide mediates the expascorbate.Fig 7 Influence of methanol application on the dry weight ofrelated genes in response to methanol stimulation in Oncidium[ I].Joumalradish Raphanus sativusPlant Physiology, 2010, 167:400-407.西瓜等植物葉施甲醇后,葉片腫脹挺立;而對照葉片則多[2] RAMIREZ1, DORTA F, ESPINOZA V,ta. Effects of foliar and roo唧plications o methanol on the growth of Arabidopsis, tobacco, and tomato萎蔫plants[ J]. Joumal of Plant Growth Regulation, 2006, 25( 1): 30-44研究發(fā)現(xiàn),甲醇處理增加了葉片含水量。葉施和根施甲[3]GUO L, ZENG X, WANG D, et al. Methanol metabolism in the Asianborer,Ostrinia furnacalis( Guenee)(lepidoptera: Pyralidae)[J ]. Joumal醇的蘿卜苗含水量接近90%,極顯著高于對照。國外研究結(jié)of Insert Physiology, 2010, 56: 260-265果表明,小麥葉施10%甲醇26d后,鮮重和干重比對照分別[4] SCHRADER J, SCHILLING M, HOLTMANN D, et al. Methanol-based industrial biotechnology current status and future pe增加了139%和131%。在室內(nèi),7d2次葉面噴施2%、5teria[J]. Trends in Biotechnology, 2009, 27(2): 107-115.和10%甲醇溶液于擬南芥連續(xù)處理2ld后發(fā)現(xiàn)5%甲醇(5] BHATTACHARYA S, BHATTACHARYA N. BHATNAGAR V. EHect ofethanol, methanol and acetone on rooting etiolated cuttings of vigna radia-明顯刺激擬南芥植株生長,使鮮重增長近60%,干重增長近ta in presence o sucrose and auxin[J]. Annals of Botany, 1985, 55(2):50%2。以上2個例子的鮮重增加量均明顯高于干重增加(6]pAR, BFNSON A. Leaf methano -the simplest natural product from量,表明甲醇處理的植物含水量高于對照,這與該研究結(jié)果相似?？梢?甲醇的施用增加了植物的保水能力。[7]DEWEZ. D, DET P e al Eects of methanolon photosynthetic processes and growth of Lemna gibba[J]. Photochemistry前人的研究結(jié)果表明施用甲醇后,葉片緊漲、直立,這and photobiology 2003, 78(4):420-424.種狀況通常表明葉片的氣孔開啟。緊漲的護(hù)衛(wèi)細(xì)胞和開81 NONOMURA A BENSON A. The path of carbon in photosynthesis:tmrproved cmp yields with methanol[ J ]. Proceedings of the National Academy啟的氣門意味著CO2進(jìn)入量增加,光合作用增強(qiáng);但同時也of Sciences of the United States of America, 1992, 89(20): 9794-9798意味著蒸騰作用加強(qiáng),失水速度加快。這與施用甲醇增加保[9DEVLIN R BHOWMIK P. KAREZMARCZYK S Influence of methanolplant growth[ J]. Plant Growth Regulator Society of America, 1994, 22: 102水能力的結(jié)果相矛盾。對此,有2種互不排斥的解釋。其一108.是甲醇的施用使葉片內(nèi)存在著大量的小分子物質(zhì)增加了細(xì)胞液黏度,改變了滲透壓,因而盡管甲醇處理葉片氣孔開啟[o]郭祖寶天米和蘿卜的體胚發(fā)生與蛋白質(zhì)表達(dá)[]安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),時間長,但水分散失仍較少。其二是甲醇的施用改變了葉片[]李敬起,陳源寅,王勇等胡蘿卜新品種“金紅五號”及其栽培技術(shù)[J]內(nèi)蒙古衣業(yè)科技,200(5):1的厚度減少了蒸騰面積從而使水分得以保持。該研究結(jié)(12]牛艷,司馬楊虎徐世清家蠶c基因的表達(dá)與幼蟲體內(nèi)類胡蘿卜果表明,對照、葉施與根施甲醇的蘿卜苗平均葉干重分別為素的水平相關(guān)J.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37(36):148-1516.36、7.61和69mgem,葉施甲醇的蘿卜苗單位葉面積干[13]李華春,播云平趙志英煙粉虱對杏蘿卜白心的影響[]內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)種技,20(1):47重最高,顯著高于根施甲醇溶液的處理,極顯著高于對照。[14]徐放,謝金連,『徳健,等錳尾砳對蘿卜營養(yǎng)效應(yīng)的研究[J安徽農(nóng)這證實(shí)了甲醇處理植物保水機(jī)制的第2種解釋。與該研究[L5]靳玉榮,玲,王東等機(jī)播覆膜胡蘿卜栽培技術(shù)門內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技,2007(5):l0-1l(上接第16727頁)[18]LABARRE J, REYES 0, CUYONVARCH A, et al. Gene replacement, in-[16]ERTAN H. Some properties of gutamate dehydrogenase, glutaminetegration, and amplification al the gdhA locus of Corynebacterium glu-om Corynebacterium callunae[ J] .Arncum[J].J Bacterio, 1993, 175: 1001-1007chives of Microbiology, 192, 158: 35-47[17] SUNG H C, TACHIKI T, KUMAGAI H, et al. Production and preparation[19]吳琴燕楊敬輝朱桂梅等糙米原料中y-氨基丁酸含量與谷氨酸o glutamine synthetase from Breibacteriumflaun[J].J Ferment Techn-脫判酶活性分析[J]江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)x09,21(6)8-10d,1984,62:371-376中國煤化工CNMHG