全 文 :第 20 卷 第 1 期 植 物 研 究 2000 年 1 月
Vol.20 No.1 BULLETIN OF BOTANICAL RESEARCH Jan., 2000
DA —6对圆柏生长及生理活性的调控
吕建洲1 薛秀春2 张爱莲1
(1.辽宁师范大学实验中心 ,大连 116029)
(2.大连市中山区园林管理处 116013)
摘 要 圆柏喷施 DA-6可明显提高植株体内硝酸还原酶 、过氧化物酶活性 ,增加
核酸 、蛋白质和叶绿素含量及内源 IAA含量;明显提高抗性 ,促进植株生长 ,从而提
高经济价值和观赏价值。施用的最佳浓度为 10mg/kg 。
关键词 DA-6;圆柏;生长;生理活性;调控
THE REGULATION OF DA-6 ON THE GROWTH
AND PHYSIOLOGY ACTIVITY IN SABINA CHINENSIS
LU Jian-zhou1 XUE Xiu-chun2 ZHANG Ai-lian1
(1.The Experiment Centre of LiaoNing Normal University , Dalian 116029)
(2.Gardening Management Department on Zhong shan District of , Dalian 116013)
Abstract The activities of Nit rate Reductase and Peroxidase in Sabina Chinensis
were enhanced dramatically after spraying DA-6.It also increased the contents of
protein 、nucleic acids 、chlorophyll and endogenous IAA.It also enhanced the disease-
resistance 、accelerated the grow th of plants 、improved the economic value and appreciat-
ing value of Sabina chinensis.The optimum concentration of DA-6 treatment w as
10mg/kg.
Key Words Dialkylaminoethyl alkanoate;Sabina chinensis;Grow th;Physiological ac-
tivi ty;Regulation
新型植物生长促进剂 DA -6 , 学名二烷氨基乙基羧酸酯 , 商品名 “得丰” , 通式:
RCO2CH2CH2NR2′。为美国花卉蔬菜研究所哈里教授发明的 DPCTA的类似物之一 ,是一
类新型 、广谱性植物生长促进剂 ,有研究表明它在低浓度(1mg/kg ~ 40mg/kg)下 ,对多种植
物具有调节 、控制 、促进生长的作用[ 1 ~ 4] ,但在常青树上的应用及生理调控尚未见报道。自
1993年开始 ,我们首次将其应用于具有经济价值 ,药用价值及观赏价值的圆柏(Sabina Chi-
nensis)上 ,并对其进行了系统的生理测定 ,旨在为花卉业化控技术体系的建立及在该领域化
收稿日期:1998-12-10
控技术的应用提供理论依据。
1 材料和方法
本试验所用试剂为厦门大学化学系化控室和厦门得丰精细化工有限公司研制的 8%白
色浅黄色粉末(该产品已列入“九五”国家科技成果重点推广计划 、编号 98110103A)。供系
统生理测定的试材为圆柏科的圆柏。选择树势基本相同的圆柏 ,分别喷施 2mg/kg 、5mg/
kg 、10mg/kg 的 DA-6 ,以喷湿为度 ,喷施等量清水为对照 ,1株为一组 ,每处理为五组重复 ,
其它管理条件基本一致 ,随机取混合样进行生理测定。
定期定点测定株高 、冠幅 、自然含水量;叶绿素含量用 Arnon 法[ 5] ;蛋白质含量用紫外
吸收法分别测定其水溶 、盐溶 、碱溶蛋白 ,并计算其总量[ 6] ;核酸含量采用改良的 Schmidt
thananser-Schneider 法[ 6] ;过氧化物酶和硝酸还原酶活性 ,吲哚乙酸含量均经前处理后 ,用
分光光度法测定[ 5] 。处理中使用冷冻高速离心机离心 ,上清液分别用 752光栅分光光度计
和岛津 UV-265自动记录分光光度计测定 ,均取五次重复平均 。
2 实验结果
2.1 DA-6对圆柏生长的影响
定期测定经不同浓度 DA-6处理的植株 、株高及地上部分干鲜重的变化(表 1 、表 2)结
果表明:其株高冠幅及含水量 ,均不同程度地高于对照 。株高的标准误差为 0.01 ~ 0.02 ,其
它两项差异可达 5%水准。
表 1 DA-6对圆柏株高 、冠幅的影响
(施药后 10天)
Table 1 The effect of DA-6 on the heigth and diameter of Sabina Chinensis
(ten days after treatment)
DA-6(mg/kg)
Concentration(mg/kg)
株高(cm)
heigth(cm)
比对照(±%)
contrast(±%)
冠幅(cm)
diameter(cm)
比对照(±%)
contrast(±%)
0 1.780 / 0.720 /
2 1.800 +1.12 0.740 +2.78
0 1.860 / 0.730 /
5 1.885 +1.344 0.760 +4.11
0 1.900 / 0.616 /
10 1.930 +1.58 0.651 +4.68
74 植 物 研 究 20 卷
表 2 DA-6对圆柏地上部分含水量的影响
Table 2 The effect of DA-6 on the content of water of the part above the ground of
Sabina Chinensis
处理后天数(天)
Days after treatment(day)
DA-6(mg/ kg)
concentration(mg/ kg)
含水量(%)
water content(%)
比对照(±%)
contrast(±%)
0 0 65.20 /
0 50.11 /
6 2.0 57.74 +15.22
5.0 57.94 +15.63
10.0 58.81 +17.36
22 0 48.66 /
2.0 50.91 + 4.62
5.0 52.49 + 7.89
10.0 54.06 +11.10
2.2 DA-6对圆柏生理活性的影响
经 DA-6处理的圆柏 ,从外观看植株健壮 ,叶色浓绿 。定期测定圆柏当年生叶片的各
项生理指标表明 ,不同浓度 DA-6处理的圆柏 ,其叶绿素 、蛋白质 、核酸含量(表 3 、表 4)均
有所提高 ,过氧化物酶 、硝酸还原酶活性(表 5 、表 6)有明显增强 ,内原激素吲哚乙酸含量(表
7)也有所提高 ,均以喷施 10mg/Kg 为最佳 ,经方差分析 ,其差异可达显著(5%)或极显著
(1%)水平 。
表 3 DA-6对圆柏叶绿素含量的影响
Table 3 The effect of DA-6 on chlorophyl l content of Sabina Chinensis
处理后
天数(天)
DA-6
(mg/ kg)
叶绿素 a含量
(mg/ g.FW)
叶绿素 b 含量
(mg/g.FW)
叶绿素总量
(mg/ g.FW)
days after
treatment(day)
concentration
(mg/ kg)
chlorophyll a
content
(mg/ g.FW)
chlorophyll b
content
(mg/g.FW)
chlorophyll
to tal content
(mg/ g.FW)
0 0 0.16 0.02 0.18
0 0.19 0.08 0.27
6 2.0 0.21 * 0.09 * 0.30 **
5.0 0.22 * 0.10 * 0.32 **
10.0 0.23 * 0.11 * 0.34 **
22 0 0.12 0.05 0.17
2.0 0.43 ** 0.26 ** 0.69 **
5.0 0.48 ** 0.38 ** 0.86 **
10.0 0.44 ** 0.32 ** 0.76 **
*差异达显著(5%)水平 **差异达极显著(1%)水平(以下均同)
751 期 吕建洲等:DA-6 对圆柏生长及生理活性的调控
表 4 DA-6对圆柏蛋白质 、核酸含量的影响
Table 4 The effect of DA-6 on the contents of protein and nucleic acids of Sabina
Chinensis
处理后天数(天) DA-6(mg/ kg) 蛋白质含量(mg/ g.FW) 核酸含量(μg/g.FW)
days of treatment
(day)
concentration
(mg/ kg)
protein content
(mg/g.FW)
nucleic acids content
(μg/g.FW)
6 0 3.118 0.153
2.0 3.181 0.152
5.0 3.142 0.668
10.0 3.444 * 0.615
22 0 0.965 1.731
2.0 1.459 ** 1.791
5.0 1.504 ** 1.872
10.0 1.528 ** 1.893
表 5 DA-6对圆柏过氧化物酶活性的影响
Table 5 The effect of DA-6 on Peroxidase content of Sabina Chinensis
处理后天数(天) DA-6(mg/ kg) 过氧化物酶活性(ΔOD470/min.g.FW) 比对照(±%)
days of treatment(day) concentration(mg/ kg) Peroxidase content(ΔOD470/min.g.FW) contrast(±%)
0 0 12.44 /
0 12.94 /
6 2.0 15.59 * +20.50
5.0 15.95 * +23.37
10.0 21.03 ** +62.51
22 0 18.69 /
2.0 20.48 * +9.6
5.0 23.85 ** +27.6
10.0 30.18 ** +61.5
76 植 物 研 究 20 卷
表 6 DA-6对圆柏硝酸还原酶活性的影响
(施药后 22天)
Table 6 The effect of DA-6 on Nitrate Reductase content of Sabina Chinensis
(twenty-two days after treatment)
DA-6(mg/kg)
concentration(mg/kg)
硝酸还原酶活性(NO2-μM/ h.g.FW)
NR activity(NO2-μM/ h.g.FW)
比对照(±%)
contrast(±%)
0 13.81 /
2.0 15.37 * +11.30
5.0 16.71 ** +20.99
10.0 21.29 ** +54.16
表 7 DA-6对圆柏 IAA 含量的影响
Table 7 The effect of DA-6 on IAA content of Sabina Chinensis
处理后天数(天)
(days af ter treatment)(day)
DA-6(mg/ kg)
concentration(mg/ kg)
IAA含量(μg/g.FW)
IAA content(μg/ g.FW)
比对照(±%)
contrast(±%)
6 0 55.68 /
2.0 58.72 * + 5.46
5.0 63.01 * +13.15
10.0 65.16 ** +17.03
22 0 120.42 /
2.0 142.14 ** +18.22
5.0 144.16 ** +19.71
10.0 160.09 ** +32.94
3 讨 论
具有芳香及耐腐力强的圆柏 ,木材致密而且坚硬 ,不仅是器具雕刻 、精细木工和文具的
用材 ,枝叶和树皮可入药 ,还是优良的园林观赏树种[ 7] ,但因其生长速度很慢 ,影响观赏和
经济价值 。分别喷施 2mg/kg 、5mg/kg 及 10mg/kg DA-6后 ,定期测定经不同浓度 DA-6
处理的植株株高及地上部分干鲜重的变化(表 1 、表 2)。结果表明:圆柏的株高及冠幅均不
同程度的高于对照 ,在此浓度范围内 ,其增长幅度随浓度的增加而增高 ,说明 DA-6是通过
叶片被圆柏吸收并促进其地上部分的生长。用 DA-6处理后 6天及 22天圆柏的含水量虽
因天气干旱缺水而不同程度的降低 ,但均高于对照 ,说明喷施 DA -6 对圆柏植株维持体内
水分平衡有一定作用 。
经 2mg/kg ,5mg/kg 及 10mg/kg DA-6处理后 6天的圆柏叶片 ,叶绿素 a 含量分别比
对照增加了 10.53%, 15.79%,21.05%,叶绿素 b增加 12.5%, 25.00%,37.50%,总量增加
771 期 吕建洲等:DA-6 对圆柏生长及生理活性的调控
11.10%, 18.52%,25.93%,其中叶绿素 b含量的提高尤为显著 。直至处理后 22天 ,当对照
叶绿素开始下降时 ,DA-6处理的植株叶绿素含量仍在提高 。这说明 ,DA-6的活性能维
持较长时间。从外观上看 ,处理组叶色浓绿 ,这不仅提高了它的观赏价值 ,而且对促进植株
群体光合作用及干物质积累也是十分有利的 。
施药后 6天及 22天测定喷施 2mg/kg 、5mg/kg 、10mg/kg DA -6 的蛋白质及核酸的含
量(表 4)。蛋白质含量比对照分别增加 2.08%,0.77%,10.46%及 51.10%,55.84%, 58.
27%,核酸含量变化比对照分别为-0.65%, +3.37%, +3.25%及+3.47%, +8.09%, +
9.06%。测定结果还表明 ,施药后 22 天比 6 天蛋白质含量下降 ,但处理仍高于对照 ,在这
16天中 ,对照 、2mg/kg 、5mg/kg 和 10mg/kg DA-6处理的叶片 ,蛋白质含量分别比第 6天
下降 69.05%,54.13%,52.13%和 55.63%,处理组蛋白质含量下降速度均明显低于对照。
所以 ,从蛋白质含量变化上也可看出 DA-6具有一定的延缓植株衰老的作用。叶片中蛋白
质和核酸含量的增加 ,是植株叶绿素含量增高 、生长量增加 、干物质增多的物质基础 。
用 DA-6处理的圆柏 22天后 ,提高了叶片中过氧化物酶及硝酸还原酶的活性 ,过氧化
物酶活性的提高 ,有利于植株根系的发育 ,根系发达则有利于圆柏对肥料及水分的吸收 ,使
其生长在比较干燥环境中的植株抗旱性有所提高 。而硝酸还原酶是植物氮素代谢作用中关
键性酶 ,其活性的提高有利于植物对氮肥的吸收和利用 ,并为叶绿素 、蛋白质含量的增加提
供物质基础 。本试验中施用 DA-6后 22天 ,叶绿素及蛋白质含量较对照明显提高的事实
就不难理解了。另据一些资料介绍 ,硝酸还原酶的诱导过程除受(NO2 及植物本身遗传特
性决定外 ,还受激素如 6-苄基腺嘌呤等因素的调节[ 4 ,6] ,我们的试验证明 , DA-6对硝酸
还原酶活性也具有明显的调控作用 。
DA-6是一种新型植物生长促进剂 ,其作用方式是提高植株体内 IAA 含量 ,通过调节
植物体内内源激素来改变植物形态和生理特性的 。用 DA-6处理后 ,植株内源 IAA 含量
升高 ,顶端优势明显 ,这就使植株冠幅增大 ,每枝顶端枝叶变多 ,从而提高了圆柏的观赏价
值。
总之 ,喷施适量的 DA-6(2.0mg/kg ~ 10.0mg/kg)均可增加圆柏植株体内叶绿素 、吲
哚乙酸 、蛋白质 、核酸含量 ,提高过氧化物酶 、硝酸还原酶活性 ,增加冠幅 ,调整株型 ,增强抗
性 ,还可增绿延绿 ,从而提高其药用及观赏价值 ,在国内外具有广阔的应用前景 。
本文承蒙陈敏资教授指导 ,陈星高级技师作了大量工作在此一并致谢 。
参 考 文 献
1.陈敏资.二烷氨基乙醇羧酸酯对紫罗兰生理活性的影响.园艺学报 , 1995:22(2):201~ 202
2.中国改革经纬录———科技文论专卷第一分卷上册 , 1996:257~ 258
3.Stephen M.Poling , Wan-Jean Hsu et al.Chemical induction of B-carotene biosynthesis Phytochemistry.
1977 , Vol 16.551~ 555
4.Stephen M.Poling Wan-Jean Hsu et al.Synthetic bioregulators of poly-cis caro tenoid biosynthesis phy to-
chemistry.1982 , Vol 21 No.3.601 ~ 604
5.张志良.植物生理学实验指导.北京:高等教育出版社 , 1990
6.蔡武城 ,袁厚积.生物物质常用化学分析.北京:科学出版社 , 1982
7.李书心.辽宁植物志.沈阳:辽宁科学技术出版社 , 1988
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