全 文 ：第 25卷第 1期　　　　 　　　　　　　　　湖北民族学院学报(自然科学版)　　　　　　　　　 　　　　Vo.l 25　No. 1
2007年 3月　　　　　　　　　 Journa l o fHubei Institute forNationa lities(Natural Science Edition)　　　　　　　　　M ar. 2007
收稿日期:2006 - 09 - 07.
基金项目:湖北省科技厅优秀中青年团队资助项目.
作者简介:彭诚(1975 - ),女 ,硕士,讲师 ,主要从事植物生理的研究.
土壤施硒对白菜和堇叶碎米荠生理指标的影响
彭　诚
(湖北民族学院 生物工程与技术学院 ,湖北 恩施 445000)
摘要:研究了 4℃和 20℃下 , 在不同硒的质量分数处理中白菜和堇叶碎米荠生理参数的变化.结果显示 ,在 4℃
条件下 , 低质量分数的硒增加了白菜和堇叶碎米荠可溶性糖 、游离氨基酸的含量. 在 20℃的条件下 , 低质量分数的
硒使白菜体内的可溶性蛋白 、可溶性糖的含量表现出先升后降的趋势;使堇叶碎米荠体内可溶性蛋白的含量随硒
的质量分数的不断升高而增加 , 对可溶性糖含量有促进作用 , 结果表明硒对植株的代谢影响因种类 、条件的不同而
不同.
关键词:堇叶碎米荠;白菜;硒;生理指标
中图分类号:S634 文献标识码:A 文章编号:1008 - 8423(2007)01 -0088 - 03
Se对植物的作用受到越来越多的关注.在植物所着生的土壤中 , Se在正常供给时植物对其产生的吸收 、
积累 、运移作用及 Se对植物生长发育的有益效应 ,或非正常供给(如缺乏或富集)时对植物可能产生的毒害
及机理等研究.
富硒植物特别是富硒蔬菜的研究开发 ,不仅可以通过事物链的方式达到人体长期补硒的目的 ,而且可以
用自身的生理代谢将毒性大 ,人体利用率低的无机态硒转化为毒性小 、人体利用率高的有机态硒如硒蛋白 、
硒代氨基酸等[ 1] ,从而使人体补硒更安全 、经济 、有效.
1　材料与方法
1. 1　供试材料
白菜(B rassica. campestris ssp ch inensins L. );堇叶碎米荠 (Cardam ine violifolia)均为无土栽培方式培养的
幼苗 ,基质相同 ,长势基本一致.
1. 2　实验设计
实验于 2006年在湖北民族学院实验大楼生理生化实验室进行 ,以植株态白菜与碎米荠进行硒处理 ,营
养液按朱祝军等方法 [ 2] , 2005年 4月 17日处理 ,设 0, 0. 1, 0. 5 , 1. 0, 2. 5, 5. 0mg /L 6个硒水平对白菜进行处
理;设 0, 0. 5, 1. 0, 2. 5 , 5, 10mg /L6个硒水平对碎米荠进行处理;每桶两株 ,重复 2次 ,随机排列.
1. 3　实验方法[ 3]
考马斯亮蓝 G - 250染色法测定蛋白质;茚三酮溶液显色法测定植物组织中游离氨基酸总量;蒽酮比色
法测定可溶性糖.
2　结果与分析
2. 1　硒对白菜和堇叶碎米荠可溶性蛋白总量的影响
由图 1和图 2可知 ,与未加硒的对照相比 ,在 4℃的情况下 ,低质量分数的硒降低了白菜可溶性蛋白的
含量(白菜 <1mg /L).随着硒质量分数的的升高 ,白菜体内的可溶性蛋白的含量表现为先升后降的趋势 ,白
菜体内可溶性蛋白的含量在硒质量分数为 5mg /L时达到最大.与之相反 ,低质量分数的硒对于堇叶碎米荠
可溶性蛋白的含量则有了增加的效果 (堇叶碎米荠 <5mg /L),但随硒质量分数的不断升高 ,堇叶碎米荠体
内的可溶性蛋白的含量也不断升高. 在实验处理的最大质量分数达到最大;在 20℃的情况下 ,低质量分数的
硒使白菜体内的可溶性蛋白的含量表现出先升后降的趋势.在 0. 1mg /L达到最高 ,随硒质量分数的增加 ,白
菜可溶性蛋白的含量降低 ,在中等质量分数 1. 0mg /L有所回升 ,但高质量分数 >2. 5mg /L时 ,白菜可溶性蛋
白的含量大幅度降低.对于堇叶碎米荠来说 ,其体内可溶性蛋白的含量随硒质量分数的不断升高而增加. 在
处理的最大质量分数 ,可溶性蛋白的含量达到最大.
2. 2　硒对白菜和堇叶碎米荠可溶性糖含量的影响
由图 3和图 4所示 ,与未加硒的对照相比 ,在 4℃的温度情况下 ,对于白菜来说 ,低质量分数的硒在很大
效果上增加了可溶性糖含量.在 0. 1mg /L时候达到最大 ,随硒的质量分数的升高 ,白菜体内可溶性糖含量呈
现先降低(1. 0mg /L <白菜 <2. 5mg /L)后升高. 当硒的质量分数过高 (白菜 >2. 5mg /L)再次出现降低;对于
堇叶碎米荠 ,低质量分数的硒对其体内可溶性糖含量起到了增加的作用 ,在 0. 5mg /L时达到最大. 随硒的质
量分数的不断升高 ,堇叶碎米荠体内的可溶性糖含量稍微有所下降;在 20℃的情况下 ,对于白菜来说 ,低质
量分数的硒对它的可溶性糖含量有增加作用(白菜≤1. 0mg /L),并在 1. 0mg /L达到最大.随硒的质量分数
的不断升高可溶性糖含量不断降低. 对于堇叶碎米荠 ,其体内可溶性糖含量变化情况和其在 4℃下类似 ,低
质量分数的硒对其体内可溶性糖含量起到了增加的作用 ,在 0. 5mg /L时达到最大. 随硒的质量分数的不断
升高 ,堇叶碎米荠体内的可溶性糖含量稍微有所下降.
2. 3　硒对白菜和堇叶碎米荠游离氨基酸含量的影响
由图 5和图 6所示 ,与未加硒的对照相比 ,在温度为 4℃情况时 ,对于白菜来说在一定的浓度范围内 (0
～ 2. 5mg /L),随着硒的质量分数的升高 ,白菜体内的游离氨基酸含量不断升高 ,当硒的质量分数超过 2. 5
mg /L的时候 ,白菜体内游离氨基酸含量开始下降.堇叶碎米荠与白菜有类似的情况在一定的浓度范围内 (0
～ 1. 0mg /L),随着硒的质量分数的升高 ,白菜体内的游离氨基酸含量不断升高 ,当硒的质量分数超过 1. 0
mg /L的时候 ,白菜体内游离氨基酸含量开始下降.在温度为 20℃时 , 对于白菜来说在一定的浓度范围内 (0
～ 1. 0mg /L),随着硒的质量分数的升高 ,白菜体内的游离氨基酸含量不断升高 ,当硒的质量分数超过 1. 0
mg /L的时候 ,白菜体内游离氨基酸含量开始下降.对于堇叶碎米荠 ,硒的质量分数在 0. 5mg /L时 ,体内游离
氨基酸含量达到最大 ,当硒的质量分数≥0. 5mg /L后 ,堇叶碎米荠体内游离氨基酸含量随硒的质量分数的
增加而降低.在实验硒的质量分数最大(10mg /L)时 ,碎米荠体内游离氨基酸含量达到最低.
89第 1期　　　　　　　　　 彭　诚:土壤施硒对白菜和堇叶碎米荠生理指标的影响　 　　　　　　　
3　讨论与结论
硒对农作物的效应存在剂量效应 ,适量的硒可促进植物生长 ,增加产量 ,但过量硒对植物有毒害作用.本
实验显示 ,在不同温度下 ,适当的硒处理均可增加植株中可溶性糖的含量 ,但不同植株的最佳处理浓度有所
变化. 硒在两种十字花科植物中表现出的不同代谢与堇叶碎米荠的原生环境有关 ,其他联系还有待进一步研
究.一般认为 ,硒至少以两种方式参与蛋白质的代谢 ,一种是无机硒进入植物体后很快转化为 Se -C ys、Se -
M et等多种氨基酸 ,以原料形式直接参与蛋白质的合成;另一种硒作为 tRNA的组成成分 ,转运氨基酸以合成
蛋白质.周勋波等 [ 4] 、唐巧玉 [ 5]发现对大豆叶片喷施硒肥能显著提高籽粒中氨基酸总量特别是必需氨基酸
的含量.史衍玺等 [ 6]实验发现 ,土壤施硒的质量分数为 0、1. 5、3. 0、6. 0mg /L下 ,小白菜体内含有的人体必需
的氨基酸总量分别比对照增加 10. 9%、11. 0%、3. 9%.
本研究显示 ,硒对白菜和堇叶碎米荠体内可溶性蛋白含量的代谢不同 ,不但受硒的质量分数的影响 ,在
适宜的温度 ,最佳质量分数才能达到最好的增加效果.无论是在较低温度 (4℃)还是在较高温度 (20℃),低
质量分数硒降低了植株蛋白质的含量 ,而高质量分数硒则增加了植株蛋白质的含量;加硒后增加了堇叶碎米
荠体内游离氨基酸总量 ,且随硒的质量分数的升高 ,植株体内的游离氨基酸总量表现为一直上升的趁势. 在
中等质量分数时候达到最高.当超过最佳硒的质量分数的时候 ,植物体内游离氨基酸总量受到抑制.实验还
表明 ,较高温度(20℃)与较低温度 (4℃)相比较 ,明显使植物的最佳硒的质量分数降低.这为在不同硒的质
量分数地区 ,季节性种植白菜和堇叶碎米荠提供了依据.
参考文献:
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E ffect of Selenium in So il on Som e Physiologica lCharacter istics
of Cabbage and Cardam ine violifolia
PENG Cheng
(School o f B io log ica l Science and Techno logy, Hube i Institu te for Nationalities, Enshi 445000, China)
Abstract:In this article, the change o f phy siolog ical characteristics in Cardam ine violifolia and C abbage w as re-
sea rched. The results we re as follow s, low se lenium enhanced conten t of so luble suga r and am ino acid inCardam ine
violifolia and C abbage unde r 4℃. Unde r 20℃, content of soluble protein and so lub le sugar in Cabbage first rises
then fa lls;the content of soluble protein in Cardam ine violifolia rises w ith Selenium , and enhanced the conten t of
soluble sugar. The result indicaded that e ffec t of se leuinm onmetabolism va ried w ith d ifferen t kinds and conditions.
Key words:Cardam ine violifolia;cabbage;Se lenium;physio log ica l characteristics
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