UV-B辐射对紫花苜蓿营养品质和抗氧化品质的影响

发布时间：2020-04-12 23:10

【摘要】：苜蓿是一种广泛栽培的优良牧草,富含蛋白质和维生素,被称为“牧草之王”。研究表明,环境变化导致紫外线辐射增加。本研究以“驯鹿”、“巨人201”、“3010”、“巨能”、“维多利亚”这5个紫花苜蓿品种为实验材料,研究紫外辐照对其形态结构以及生理学的变化,从中筛选出UV-B抗性最强的苜蓿品种。本实验还用低剂量UV-B处理抗性最强苜蓿,探索提升其营养品质与次级代谢产物的最佳辐射剂量。1.将生长30天的苜蓿幼苗用UV-B进行辐射处理,辐照强度为35±5 uW/cm~2,照射时间为2小时,连续处理7天,比较不同品种苜蓿的紫外抗性。结果表明:(1)UV-B辐照处理后,不同品种的苜蓿都出现了不同程度的表观伤害,包括叶片卷缩,焦黄,出现萎蔫等现象,其中,“巨能”苜蓿表型变化较小;(2)除“驯鹿”苜蓿外,其他四种苜蓿在紫外辐射后,可溶性糖和可溶性蛋白质含量都高与对照,其中“巨人201”的可溶性糖与对照组相比显著升高,“巨能”苜蓿可溶性糖含量增加了23.44%,“巨能”苜蓿的可溶性蛋白增加幅度最大,“驯鹿”苜蓿的可溶性糖和可溶性蛋白增加幅度最小;(3)UV-B辐射处理导致苜蓿叶片中光合色素的含量下降,“巨能”苜蓿的叶绿素含量减少幅度最小,“3010”苜蓿的叶绿素含量减少幅度最大;(4)UV-B辐射处理使苜蓿叶片中花青素和总多酚的含量增加,而类黄酮的含量下降,其中,“驯鹿””和“巨能”苜蓿花青素增幅最大,“巨能”苜蓿总多酚含量增加最大,“巨能”苜蓿类黄酮含量减少幅度最小;(5)UV-B辐射使苜蓿叶片细胞MDA含量和相对电导率增加,“巨能”苜蓿的MDA和相对电导率减少幅度最小,“巨人201”苜蓿的MDA减少幅度最大,“3010”苜蓿的相对电导率减小幅度最大;(6)UV-B照射使抗氧化酶PAL、POD、SOD、CAT、APX的活性增加,不同品种间在酶活性的增加上存在差异。“巨能”苜蓿的PAL、SOD、APX酶活性增加幅度最大,“维多利亚”和“巨能”的POD活性增加较大,“巨能”苜蓿的CAT增加幅度最小;(7)苜蓿叶片扫描电镜观察显示UV-B辐射导致叶表皮细胞形态发生细胞皱缩,并使气孔开放度减小,其中“巨能”苜蓿的气孔开放度减小的程度较小。2.以UV-B抗性最强的紫花苜蓿为材料,用24 uW/cm~2的UV-B进行辐照处理,处理时间分别为0min,15min,30min,45min,60min,75min,连续处理7d。结果表明:15min UV-B处理组,苜蓿叶片中总多酚与类黄酮含量最高。30min UV-B处理组,苜蓿叶片中花青素含量最高,并且与15 min UV-B处理组无显著差异。45 min UV-B处理组,苜蓿叶片的PAL活性与可溶性蛋白含量最高。75 min UV-B处理组的可溶性糖含量最高,45minUV-B处理组的可溶性糖含量其次。综上所述,“巨能”抗紫外线能力最强。24 uW/cm~2 UV-B处理15 min有助于“巨能”苜蓿营养品质的提升,处理45 min有利于次级代谢产物的积累。
【图文】：

第二章 材料与方法第二章 材料与方法2.1 实验材料本实验选取紫花苜蓿（Medicago sativa L.）为实验材料，5 个品种为：“巨能”，“驯鹿”，“巨人 201”，“3010”，“维多利亚”，均购自于克劳沃集团，见图 2-1。

图 2-1 实验材料2.2 实验设计2.2.1 UV-B 处理不同品种紫花苜蓿苜蓿种子消毒处理，营养土：蛭石 1:1 混合均匀，装于盆中，，充分喷洒水于土壤中，给予在土壤生长 30 天的苗每天紫外线照射 2 h，强度为 35±5uW/cm2，连续处理 7 天，如图 2-2。
【学位授予单位】：河南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S541.9

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