全 文 ：第 2
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卷年第
4期
12 月
绍 兴 文 理 学 院 学 报
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月光花素对马铃薯 (S o l an u mt ub e r o、 u m L .)
糖代谢的影响
王少君 , 沈海铭 “
( 1
.嵘州中学 , 浙江 嫌州 犯汉的 ;2 . 绍兴文理学院 生物系 ,浙江 绍兴 31 2X( 刃
摘 要 :研究表明 ,经 。 . 5 活性单位月光花素处理后 , 马铃薯块茎中的还原糖和总糖含量分别比对照提高 8 、 56 % 和 7 . 45 % ;
在马铃薯叶中的还原糖 、总糖含量也都有所增加 ,认为月光花素在马铃薯的营养代谢中对糖类的运输和积累都具有促进作
用 .
关键词 :月光花素 ;马铃薯 ; 糖代谢
中图分类号 : 卿46 文献标识 码 : A 文章编号 : 10 8 一 293 x( 2 o 2 )供 一 叨 2 6 一 。
O 引言
月光花 ( aC lo cny iot n ac ul ae ut m ( L ) oH o e )是旋花科植物 , 我 国黄河以南均可栽 培
. 月光花素是从月
光花叶中提取出来的 自然植物生长调节剂 . 它的研究起源于 19 52 年丁振麟将月光花嫁接到甘薯 (助。 mo ea
bat at
a : ( )L aL m
.
)上的实验 , 这种甘薯的块根鲜重从每株 2 kg 提高到 10 一 15 k g 〔’ 〕 . 月光花素这种化合物的
化学本质为 1 1 一 经基十六烷酸乙醋的低聚 6 一 去氧己醛糖昔闭 .
研究表明月光花素处理对花生 ( 通r a e人i , 切卿 e。 L . )开花 〔3〕 、 水稻 ( o明。 : a t i。 。 L . )长根 (3〕、 甘薯发育闭 、 植物愈伤组织出苗川等具有调控特别是促进作用 . 以前沈淞海等对甘薯发育的研究表 明 ,经月光花
素处理能使其总叶面积增大 20 % 一 60 % ,延迟叶片衰老约 1 个月 ,促进块根分化提前 or d ,使块根数目增
加 18 % ,块根生长速度增加约 14 % ,对于甘薯的生长发育具有全面的促进作用 , 导致甘薯增产 t5, 6〕 .甘薯 中
碳水化合物新陈代谢的研究表明经月光花素处理能提高叶片中蔗糖含量 .试验还表明 , 用适当浓度 的月光
花素对马铃薯 ( oS lan u m t ub er os u m L . )进行叶面喷洒 , 马铃薯株高 、 叶面积系数和茎 叶鲜重均有 明显增加 ,
结薯增多 ,薯块增大 , 小薯块的比例明显下降 , 同时熟期缩短 , 因而极显著地提高马铃薯产量及其商品价
值 〔10j . 另外马铃薯糖和蛋白质代谢过程 中有关酶活性和代谢量变化的研究还表 明 , 月光花素对有关指标
有全面的促进作用 〔` ’ 〕 . 本文本着月光花素对甘薯生长发育具有全面促进作用 的思路 ,探讨马铃薯在月光
花素作用下糖代谢水平 的影响 .
1 材料和方法
1
.
1 月光花素的提取
月光花素的提取采用 anF g
.
Y
.
w
. 在 19 93 年提出来 的方法阁 . 然后以水稻品种秀水 37 的种籽作为材
料进行活性测定 .
1
.
2 栽培和处理
马铃薯种植实验在试验 田中进行 ,试验组和对照组分别进行栽培 . 在预备试验的基础上 , 以 0 . 5 活性
单位浓度的月光花素对马铃薯进行喷叶处理 , 喷叶是在马铃薯生长 20 d 时 ,以用量为 19 0 口 h扩 的稀释液
喷洒植株 . 并 以同时种植但未经月光花素处理的马铃薯作对照 . 采样工作分别在喷药后 5 , 巧 , 25 , 35 d 进行
取样 , 以植株顶部开始第 4 片叶片和生长良好的块根作为样品 , 所取样品烘干 、 用高速粉碎机粉碎后在干
, 收稿 日期 : 2X( ) 2 一 的 一 3 0
作者简介 : 王少君 ( 197 0 一 ) ,女 ,浙江嗓州人 , 中学一级教师 ,从事生物学教学和研究 .
DOI : 10. 16169 /j . i ssn. 1008 -293x . k. 2002. 04. 009
第 4期 王少君 沈海铭 :月光花素对马铃薯 o ( sl a、 。 :砧 。阴 , L . )糖代谢的影响
燥条件下保存 .
1
.
3 精的提取和测定
1
.
3
.
1 样品中还原糖的提取
取样品 1 . 5 9加 50 .lm 水调糊状 ,置 50 ℃恒温水浴中 20 而 n 、使搽晶中还原糖浸 出 ,充分溶于水中 , 糊
状样品转人离心管 , 3 0 r/ 而 n 离心 10 而 n
,取上清液转人 , o 毗鸯拿瓶中定容作为待测液备用 ·
.1 3
·
2 样品中总糖的提取 .
取样品 0 . 5 9加 7 . s mL 水 ,再加 s rnL 浓度 6 mo F L 盐酸 ,置沸水浴中水解 30 而 n , 用 I 一 lK 检查淀粉水
解程度 , 以 6 mo F L 的 N ao H 调到 p H S 左右 ,定容至 50 rnL ,过滤 , 滤液 5毗稀释至 50 znL 作为总糖待测液备
用 .
1
.
3
.
3 样品中还原糖和总糖含量的测定
样品中还原糖和总糖含量的测定用 3 , 5一二硝基水杨酸比色法 . 测定均重复 3 次 , 求得某平均值和标
准差 .
2 结果和分析
2
.
1 月光花素对总糖的影响
月光花素对总糖影响的测定结果及其标准差见表 1 . 由结果可见 , 喷药后 5 , 15 , 35 d 所采的样品中 ,经
月光花素处理的块茎 比未经处理的块茎 中总糖含量高 , 但在 25 d 所采的样 品中 , 经处理的块茎 总糖含量
要 比对照低 . 至于有关含糖量比对照组要低的原因 ,可能和采样当 日的天气变化有关 ,在甘薯对月光花素
的反应中 , 沈淞海曾经观察到月光花素处理组在长雨天之后各器官含糖量降低的情况 ,其原因可能和月光
花素促进糖分的分解代谢的酶活力有关图 .本次试验表明 ,在马铃薯对月光花素 的反应中也有类似现象 ,
至于是不是也是由于是类似的生理现象起作用 , 尚有待于进一步的研究 , 把 25 d 的有关数据依有关规则
作为异常数据剔除后进行成对比较 〔`幻 ,得到 t 值为 4 . 48 ,大于 ot . 。 , 。 = 2 = 4 . 3 03 ,差异达到显著水平 ,说明
月光花素对于块茎 中总糖含量有着显著的作用 ,也说明月光花素对马铃薯糖合成代谢和糖分在贮藏器官
中的积累的促进作用是很明显的 .
表 1 不 同发育 阶段块茎和 叶含精 t 的比较 m岁此
_ 采样 日期样品 —3 5 d 5 d 15 d 25 d块茎 对照 0 . 18 士 0 . 03 0 . 26 土 0 . 05 0 . 24 土 0 .仍 0 . 26 土 0 . 02处理 0 . 23 土 0 . 05 0 . 3 6 土 0 .的 0 . 14 土 0 . 0 1 0 . 3 2 士 0 .叫叶 对照 0 . 1 1 士 0 . 02 0 , 0 5 5 土 0 . 0 1 0 . 0 5 5 士 0 . 0 1 0 . 09 士 0 . 02处理 0 . 1 4 士 0 . 02 0 . 09 土 0 . 02 0 .以 6 上 0 . 01 0 . 巧 士 0 . 汉和块茎的情况类似 , 剔除 25 d 的异常数据后 ,进行比较 ,求得 t 值为 巧 . 92 ,大于 ot . 。 ; , 。 二 : = 9 . 9 25 , 差异达到极显著水平 . 说明在叶子的糖合成代谢中 ,月光花素的促进作用是非常明显的 .2 . 2 月光花素对还原性糖的影响2 . 2 . 1 月光花素对叶子还原性糖的影响进一步的试验 ,对叶子还原性糖进行测定 ,对其占千重百分比和 占总糖百分 比的情况进行测定 , 测定重复 3 次 ,有关的数据的平均数和标准差见表 2 .表 2 月光花素对叶子还原性精的影响 %样品 (叶 ) 采样日期35 d 15 d 2 5 d 501一5698536一5879694一:94占干重百分比占总糖百分比 对照处理对照处理 3 . 7 5 士 03 50 土 0 .17 . X() 士 l13 . 60 士 l 3 . 40 土 0 .3 . % 土 0 .2 8 . 9() 土 22 . 0 土 2 2 20 土 0 . 421 . 5 0 土 0 . 1 52 0 . X() 士 2 1 816 . 7 0 土 1 . 8 9 2 . 10 士 0 .3 . 1 7 士 0 .13 , 67 土 l10 . 57 土 0对叶子的测定数据表明 ,其占干重百分比的情况 ,未达到显著水平 ,说明月光花素对叶子还原性糖代
2 8 绍兴文理学院学报 (自然科学版 ) 第 2 卷
谢的影响 , 和整片叶子的全部物质代谢相比 ,所起的作用 可能不是非常明显 的 . 但是在 占总糖百分比的情
况看 , t 值达到 4 . 5 85 5 , 达到显著水平 ,说明在糖代谢过程中 ,月光花素对还原性糖代谢的影响还是明显 ,
从有关的数据可以看出 ,处理组的还原性糖所占的百分比明显 比对照组要低 , 由于植物主要以非还原性糖
的蔗糖的形式参与糖分的运输 ,所以处琴组的还原性糖含量百分比较低 ,说明叶子中参与运输的非还原性
糖的含量较高 ,光合作用产生的糖被运走 的比例较高 ,有利于糖分在储存器官中的积累 .
, ” -
2
.
2
.
2 月光花素对块茎还原性糖的影响
月光花素对马铃薯块茎中还原性糖影响的测定结果及标准差见表 3 .
表 3 月光花素对块茎还原性偏的影响 %
样品 (块茎 )
占干重百分比
采样 日期
25 d 3 5 d
4526一98
占总糖百分比
对照
处理
对照
处理
1
.
46 土 0
.
2
.
0
士 0 .
4
.
06 土 0
.
5
.
2 6 土 0 . 6 9
1
.以 土 0 .
3
.
3 0 土 0 .
2
.
0
土 0 .
4
.
5 8 士 0 .
2
.
7 1土 0 .
2
.
3 3 土 0 .
5
.
65 土 0
.
8
.
3 2 土 0 .
l (抖 士 0 . 1 2
3 25 士 0
、
5 6
2
.
0
士 0 . 2 1
5
.
0 8 土 0 . 65
5620一3235一
对块茎的测定数据表明 ,干重百分比的情况经成对 比较法比较 ,没有达到显著水平 ,说明月光花素对
块茎还原性糖代谢的影响 ,和整个块茎的全部物质代谢相 比 ,所起的作用可能不是非常明显 的 .但是在 占
总糖百分比的情况看 , ` 值达到 5 . 827 3 ,达到显著水平 , 和极显著的 ot . 。 1 , 。 二 3 = 5 . 8 41 0 非常接近 ,说明在糖
代谢过程 中 , 月光花素对还原性糖代谢的影响非常明显的 ,从有关的数据可 以看出 , 处理组 的还原性糖所
占的百分比明显 比对照组要高 ,和叶子的非还原性糖含量较高的情况相结合 , 可以发现 , 还原性糖在糖分
在储存器官中的积累中有更大的作用 .所以月光花素更加有利于马铃薯体内的糖分从叶子向块茎运输 ,并
且在块茎中储存 . 这有利于马铃薯经济价值的提高 .
3 讨论
从本文的有关马铃薯的研究 以及前人在其它农作物方面所作的研究都表明 , 月光花素作为一种天然
的植物生长发育调节剂 ,从多方面对植物生长发育 ,特别是营养物质的积累有正 向的调节作用 . 马铃薯作
为一种介于粮食和副食品之间的经济作物 ,其产物具有很高的经济价值 . 提高马铃薯产品的质量和产量 ,
这在经济上是很有意义的 .
沈淞海等人在对月光花素对甘薯和马铃薯营养代谢影响的研究特别是对糖代谢的研究 ,表明月光花
素对糖代谢的影响 (包括合成 、 运输 、 分解和储存等 )是综合的 , 而不是单方面的 . 本文对马铃薯的研究 , 也
发现有与甘薯相似的生理生化效应和影响结果 . 甘薯和月光花都同属于旋花科植物 ,马铃薯则属于茄科植
物 ,本文的研究表明 ,月光花素不但在亲缘关系较近的同科植物之间有作用 , 在亲缘关系较远的不同科植
物之中也具有几乎相 同的生理作用 ,很可能月光花素对许多亲缘关系更远 的不同 目农作物也都具有相似
的作用机理和作用结果 ,但月光花素在更大范围内的作用效果如何 , 还有待于进一步的研究 .
月光花素对于糖代谢的影响 ,在前人对甘薯的研究中 , 无论是糖类的合成器官叶子 , 还是糖类的储存
器官块根 ,其中还原糖和总糖含量都有不 同程度 的增加 ,其调节的对象 ,涉及到糖类代谢的各个环节 ,能够
促进叶子的糖类合成和运出 ,促进储存器官糖类的运人和积累 . 本文对马铃薯叶 中糖水平的研究表明 ,经
月光花素处理后 ,还原糖和总糖含量都有所增加 ,但还原糖含量增加幅度不如总糖大 ,所以叶中的非还原
糖的增幅较大 , 即蔗糖等含量增加得快 ,表明马铃薯输送光合产物到块茎中去的能力增强 ,使得处理组块
茎 比对照组大得多 ,从而达到增产效果 . 马铃薯对月光花素的这些反应 ,和甘薯的有关反应基本一致 .
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