豬血蛋白水解物對盆栽櫻桃番茄生長和品質(zhì)的影響 王維軒1 金 曉1 寇俊彤1 王振業(yè)1 孫奉良2 呂昊峰1 梁 斌1 李俊良1 周偉偉1 1 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 山東青島266109 2 武漢生命康谷科技開發(fā)有限公司 湖北襄陽441100 摘要 目的 研究外源噴施不同濃度豬血蛋白水解物 PP 對櫻桃番茄植株生長和品質(zhì)的影響 以期為高產(chǎn)優(yōu) 質(zhì)櫻桃番茄生產(chǎn)提供理論參考 方法 以櫻桃番茄品種 盆栽紅 為試驗材料 采用基質(zhì)栽培 設(shè)置3個 PP濃度 0 g L CK 1 g L PP1 2 g L PP2 在開花期進(jìn)行葉面噴施 整個生育期共噴施6次 櫻桃番茄在 第三穗果實完全成熟后收獲 分析外源PP對櫻桃番茄植株生長 光合作用 養(yǎng)分吸收以及果實品質(zhì)的影響 結(jié)果 PP1和PP2處理不同程度地增加了番茄地上部 根部以及果實中氮 磷 鉀含量 顯著提高了葉片葉 綠素含量 凈光合速率 Pn 蒸騰速率 Tr 和氣孔導(dǎo)度 Gs 植株地上部鮮重比CK處理分別增加了18 2 和 40 6 干重分別增加了42 3 和57 4 且PP2處理的效果好于PP1處理 與CK處理相比 PP2處理番茄的 產(chǎn)量 單果重 橫徑 縱徑和硬度分別增加了37 4 26 6 16 3 10 3 和30 8 并有效改善了果實色 澤 提高了櫻桃番茄的外觀品質(zhì) PP2處理有利于櫻桃番茄果實中可溶性糖 可溶性蛋白 抗壞血酸和谷胱甘 肽的積累 較CK分別增加了24 2 25 5 96 6 和30 9 番茄果實中的總酚 類黃酮和花色素苷含量分 別增加18 7 33 3 和56 2 DPPH自由基清除能力和鐵還原抗氧化能力分別增加了27 7 和29 4 顯著 提高了番茄果實的抗氧化活性 結(jié)論 外源噴施2 g L的豬血蛋白水解物能有效改善番茄植株的養(yǎng)分吸收 和光合作用 促進(jìn)植株生長和番茄品質(zhì)的提升 是一種提高櫻桃番茄產(chǎn)量 改善營養(yǎng)和功能性品質(zhì)的高效有機(jī) 措施 關(guān)鍵詞 櫻桃番茄 豬血蛋白水解物 養(yǎng)分吸收 光合作用 果實品質(zhì) 抗氧化功能 Foliar spraying of pig blood derived protein hydrolysates increases growth and quality of cherry tomato WANG Wei xuan1 JIN Xiao1 KOU Jun tong1 WANG Zhen ye1 SUN Feng liang2 L Hao feng1 LIANG Bin1 LI Jun liang1 ZHOU Wei wei1 1 College of Resource and Environment Qingdao Agricultural University Qingdao Shandong 266109 China 2 Win Plus Biotech Co Ltd Xiangyang Hubei 441100 China Abstract Objectives We studied the effects of pig blood derived protein hydrolysate PP on the growth and quality of cherry tomato Methods Pot culture method was used in the research and cherry tomato cultivar Potted Red was the test material PP concentrations of 1 and 2 g L were used as treatments and distilled water was used as control CK During flowering period PP was foliar sprayed six times with intervals of 7 days The growth photosynthesis and nutritional and antioxidant quality of cherry tomato were analyzed after the third spike of fruit was harvested at full maturity Results PP applications increased N P and K content in tomato shoot roots and fruits significantly increased chlorophyll content net photosynthetic rate Pn transpiration rate Tr and stomatal conductance Gs of tomato leaves PP1 and PP2 increased shoot fresh weight by 18 2 and 40 6 and shoot dry weight by 42 3 and 57 4 respectively compared with CK Compared with CK 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報 2023 29 2 372 381 doi 10 11674 zwyf 2022291 Journal of Plant Nutrition and Fertilizers http www plantnutrifert org 收稿日期 2022 05 30 接受日期 2022 10 20 基金項目 山東省自然科學(xué)基金 ZR2020QC161 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)高層次人才引進(jìn)基金 663 1120106 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)研究生創(chuàng)新項目 QNYCX21095 聯(lián)系方式 王維軒 E mail amicelogo 通信作者 周偉偉 E mail qnzhouww treatment PP2 exhibited better effect than PP1 Compared with CK PP2 treatment significantly increased yield per plant individual fruit weight the transverse and longitudinal diameter and fruit firmness by 37 4 26 6 16 3 10 3 and 30 8 respectively thus effectively improved appearance quality of cherry tomatoes PP treatments improved the content of soluble sugar soluble protein ascorbic acid and glutathione in fruits by 24 2 25 5 96 6 and 30 9 respectively compared with CK PP2 treatment also significantly promoted the accumulation of total phenol flavonoid and anthocyanin content by 18 7 33 3 and 56 2 respectively and enhanced the DPPH free radical scavenging capacity and ferric reducing antioxidant power by 27 7 and 29 4 respectively which significantly improved the antioxidant activity of tomato fruits Conclusions Foliar application of PP can effectively improve photosynthesis and nutrient content of tomato plants which in turn promotes plant growth and quality fruit yield and nutritional quality of cherry tomatoes Key words cherry tomato pig blood derived protein hydrolysates nutrient uptake photosynthesis fruit quality antioxidant activity 櫻桃番茄 Lycopersicon esculentum Mill 是設(shè)施 栽培中廣泛種植的園藝作物之一 以其嬌艷的外形 和豐富的營養(yǎng)深受廣大消費者的青睞 1 隨著生活水 平的提高 消費者不僅追求果實外觀和風(fēng)味等感官 品質(zhì) 對其內(nèi)在營養(yǎng)價值的要求也逐漸提高 2 櫻桃 番茄富含多種對人體健康有益的營養(yǎng)物質(zhì) 如礦物 質(zhì) 抗壞血酸 維生素和酚類化合物等 3 4 近年 來 大量流行病學(xué)研究表明 經(jīng)常食用富含天然抗 氧化物質(zhì)的蔬菜和水果能有效預(yù)防包括心血管疾病 和癌癥在內(nèi)的多種慢性疾病 5 這些對人體健康的有 益作用主要歸功于蔬菜和水果中含有的多種抗氧化 物質(zhì) 其中 酚類化合物是水果和蔬菜中含量最豐 富的一種生物活性物質(zhì) 其抗氧化能力比維生素高 出數(shù)倍 6 然而 在常規(guī)在栽培條件下 番茄果實中 的酚類化合物等抗氧化物質(zhì)的含量較低 7 因此 采 取有效措施提高番茄果實抗氧化物質(zhì)的積累 對于 提高番茄品質(zhì)和增進(jìn)人體健康具有重要的現(xiàn)實意義 植物生長調(diào)節(jié)劑是一類具有促進(jìn)作物生長 提高 果實品質(zhì)和增強(qiáng)作物抗逆性等功能的活性物質(zhì) 8 10 蛋白質(zhì)水解物 PHs 由可溶性肽 寡肽和游離氨基酸 等組成 在調(diào)節(jié)植物生長 發(fā)育以及非生物脅迫耐 受性中發(fā)揮著重要作用 被認(rèn)為是一類重要的新型 植物生長調(diào)節(jié)劑 11 12 以往研究表明 施用PHs對園 藝作物產(chǎn)量和品質(zhì)也具有重要的積極影響 10 13 14 例 如 外源添加動物源PHs可通過提高生長素和水楊 酸等激素的生物合成 促進(jìn)番茄幼苗根系生長 增 加根系對養(yǎng)分的吸收利用 15 在針對葡萄的研究中發(fā) 現(xiàn) 施用PHs可顯著促進(jìn)可溶性糖 可溶性蛋白和 花青素的積累 有效提高葡萄果實的品質(zhì)和產(chǎn)量 16 Rouphael 等 17 研究表明 外源植物源和動物源PHs 可以促進(jìn)茄子和番茄的生長 提高光合色素和礦物 質(zhì)含量 改善果實色澤 由此可見 施用PHs對作 物生長 產(chǎn)量和品質(zhì)具有良好的促進(jìn)作用 此外 PHs主要是由工農(nóng)業(yè)蛋白廢棄物通過化學(xué)或酶水解 而產(chǎn)生 更加經(jīng)濟(jì)環(huán)保 因此 深入研究PHs在農(nóng) 業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用具有十分重要的現(xiàn)實意義 豬血作為豬肉加工業(yè)的主要副產(chǎn)物之一 是優(yōu) 質(zhì)的蛋白質(zhì)資源 也是生產(chǎn)PHs的優(yōu)質(zhì)原料 中國 豬血資源豐富 每年出欄生豬約7億頭 副產(chǎn)品豬 血大約245萬t 這為豬血蛋白水解物的生產(chǎn)提供了 豐富的資源 18 然而 關(guān)于豬血蛋白質(zhì)水解物 PP 對番茄生長調(diào)控和品質(zhì)形成的影響尚未見報 道 鑒于此 本試驗以櫻桃番茄 盆栽紅 為試驗材 料 探究外源豬血蛋白水解物對櫻桃番茄生長 光 合作用 養(yǎng)分含量 產(chǎn)量和品質(zhì)的影響 以期為櫻 桃番茄的高效優(yōu)質(zhì)栽培提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐 1 材料與方法 1 1 試驗材料 本試驗于6月20日至9月30日在青島農(nóng)業(yè)大 學(xué)科技樓人工智能氣候室內(nèi)進(jìn)行 氣候室內(nèi)白天光 強(qiáng)度為300 mol m2 s 白天溫度25 夜間溫度 16 相對濕度60 16 h光照 8 h黑暗 以櫻桃 番茄品種 盆栽紅 為試驗材料進(jìn)行盆栽 栽培基質(zhì) 為草炭 蛭石 珍珠巖 3 1 1 櫻桃番茄種子購 自山東壽禾種業(yè)有限公司 供試豬血蛋白質(zhì)水解物 PP 由襄陽維恩生物科技有限公司提供 其多肽和 游離氨基酸含量見表1和表2 1 2 試驗設(shè)計 挑選籽粒飽滿 大小均勻的櫻桃番茄種子 用 5 次氯酸鈉消毒10 min 蒸餾水沖洗3次后 在黑 2 期王維軒 等 豬血蛋白水解物對盆栽櫻桃番茄生長和品質(zhì)的影響373 暗條件下浸種催芽24 h 之后播種在基質(zhì)中發(fā)芽 待到幼苗生長至兩葉一心時 選取健壯且長勢一致 番茄幼苗移栽至塑料花盆 上口徑19 7 cm 下底徑 10 2 cm 高18 cm 中 每盆裝基質(zhì)1 5 kg 每盆一 株番茄 設(shè)置3個處理 葉面噴施蒸餾水對照 CK 噴施濃度為1 g L 的PP PP1 和噴施濃度為2 g L 的 PP PP2 在開花期進(jìn)行葉面噴施 噴施處理在上 午9 00進(jìn)行 每次噴施溶液量為10 mL 株 每 7天噴施一次 共噴施6次 噴施時用塑料薄膜遮住 植株底部 避免PP進(jìn)入栽培基質(zhì) 整個生育期間每 兩天交替澆灌150 mL清水或霍格蘭營養(yǎng)液 試驗采 取隨機(jī)區(qū)組排列 每個處理5個重復(fù) 1 3 測定方法 在番茄第二穗果實轉(zhuǎn)色期 取果實附近位置葉 片 采用80 丙酮浸提法 19 測定葉綠體色素含量 同天上午9 00 11 00使用便攜式光合儀CIRAS 3測 定番茄完全展開葉片的凈光合速率 Pn 蒸騰速率 Tr 氣孔導(dǎo)度 Gs 和瞬時水分利用率 WUE 于9月30日第三穗果實成熟后 將整株番茄收 獲 記錄單果重與單株產(chǎn)量 使用游標(biāo)卡尺測量番 茄果實橫球莖與縱球莖 用直尺測量番茄株高和莖 粗 根據(jù)Rouphael等 20 的方法 每個處理隨機(jī)選取 15個成熟的第二穗果實 使用CR 10色差計測定果 實色澤參數(shù) L a b 使用GY 4型硬度計測定 果實硬度 測定結(jié)束后 迅速將果實樣品置于液 氮中冷凍 用冷凍干燥機(jī)將番茄果實凍干 研磨成 細(xì)粉后置于4 冰箱保存 用于品質(zhì)指標(biāo)測定 植 株洗凈擦干后 分為地上部 根系和果實三部分 105 殺青30 min后 85 烘干至恒重 用于測定 地上部 根系和果實干重 稱取番茄果實 地上部和根系干樣 經(jīng)濃 H2SO4 H2O2消煮后 氮含量采用凱氏定氮法測定 磷含量采用鉬銻抗比色法測定 鉀含量采用火焰光 度法測定 21 采用蒽酮硫酸法測定可溶性糖含量 考 馬斯亮藍(lán)G 250染色法測定可溶性蛋白含量 根據(jù) Zhou等 22 的方法 測定抗壞血酸和還原型谷胱甘肽 含量 稱取0 1 g凍干果實樣品 用1 5 mL 80 甲 醇研磨成勻漿 在4 條件下離心10 min 上清液 用于總酚 類黃酮 花色素苷含量以及1 1 二苯基 2 三硝基苯肼 DPPH 自由基清除能力 DFRSC 和鐵 還原抗氧化能力 FRAP 測定 23 1 4 數(shù)據(jù)分析 試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2016和SPSS 23 0軟件進(jìn)行 處理和分析 采用Duncan 法進(jìn)行差異顯著性分析 并使用origin 2018a 整理繪圖 2 結(jié)果與分析 2 1 豬血蛋白水解物對番茄植株生長的影響 由表3可知 適宜濃度的PP處理顯著促進(jìn)了番 茄的生長 與CK處理相比 PP1處理顯著提高了番 茄的莖粗 地上部鮮重和干重 其增幅分別為13 4 18 2 和42 3 PP2處理則顯著提高了番茄的莖 粗 地上部鮮重 根鮮重 地上部干重和根干重 增幅分別為14 1 40 6 26 5 57 4 和49 6 P 0 05 總體來看 外源施用PP能夠有效促進(jìn)番 茄植株的生長和生物量的積累 且以噴施PP濃度為 2 g L的促進(jìn)效果較好 2 2 豬血蛋白水解物對番茄葉綠體色素和光合參 數(shù)的影響 由圖1可知 外源PP處理可提高番茄葉片的葉 綠素含量和光合作用 與CK處理相比 PP2處理的 番茄葉綠素含量和光合參數(shù)增幅最大 葉綠素a 葉 綠素b 總?cè)~綠素 類胡蘿卜素 凈光合速率 氣孔 表 1 豬血蛋白水解物中不同分子量的多肽含量 Table 1 Polypeptide content with different molecular weight in pig blood derived protein hydrolysates 分子質(zhì)量 Da Molecular weight 多肽含量 Polypeptide content 分子質(zhì)量 Da Molecular weight 多肽含量 Polypeptide content 500 18 2 4780 2 65 500 900 52 43 5271 12 36 1000 1325 14 36 表 2 豬血蛋白水解物中氨基酸組成及含量 Table 2 Amino acid composition and content of pig blood derived protein hydrolysates 氨基酸 Amino acid 含量 Content 氨基酸 Amino acid 含量 Content 天門冬氨酸 Aspartic acid 9 51異亮氨酸 Isoleucine 0 19 蘇氨酸 Threonine 2 59亮氨酸 Leucine 10 19 絲氨酸 Serine 3 78酪氨酸 Tyrosine 1 86 谷氨酸 Glutamic acid 6 62苯丙氨酸 Phenylalanine 5 29 甘氨酸 Glycine 4 29賴氨酸 Lysine 8 29 丙氨酸 Alanine 7 20組氨酸 Histidine 6 65 纈氨酸 Valine 6 72精氨酸 Arginine 2 97 蛋氨酸 Methionine 1 05脯氨酸 Proline 2 45 374植 物 營 養(yǎng) 與 肥 料 學(xué) 報29 卷 導(dǎo)度和蒸騰速率分別增加了13 3 28 0 18 2 23 2 48 2 42 0 和35 4 而PP1處理僅顯著 增加了番茄的葉綠素a含量和凈光合速率 2 3 豬血蛋白水解物對番茄養(yǎng)分含量的影響 外源PP對番茄地上部 根系和果實的N P和 K含量均有不同程度的促進(jìn)作用 其中PP2處理下 的增幅較大 表4 與CK處理相比 PP2處理的地 上部N P和K含量較CK處理分別顯著增加了17 6 32 4 和13 4 且根系K含量和果實P K含量也 顯著高于CK處理 2 4 豬血蛋白水解物對番茄單果重和產(chǎn)量的影響 由圖2可知 外源PP處理對番茄產(chǎn)量具有顯著 的促進(jìn)作用 PP1處理顯著提高了番茄單果重和產(chǎn) 量 其分別增加23 8 和21 1 PP2處理也顯著提 高了單果重和產(chǎn)量 其分別增加26 6 和37 4 均 達(dá)到顯著水平 2 5 豬血蛋白水解物對番茄外觀品質(zhì)的影響 由圖3可知 噴施PP不同程度地提高了番茄果 實的外觀品質(zhì) 與CK相比 PP1處理對番茄果實色 澤無顯著影響 PP2處理的番茄果實a 和b 值分別 增加15 6 和6 5 P 0 05 此外 噴施PP對番茄 果實硬度 橫球徑和縱球徑也有顯著的提高作用 其中PP2處理較CK處理分別顯著增加了30 8 16 3 和10 3 2 6 豬血蛋白水解物對番茄中抗壞血酸 谷胱甘 肽 可溶性糖和可溶性蛋白含量的影響 由圖4可知 噴施PP可顯著提升番茄果實抗壞 血酸 谷胱甘肽 可溶性糖和可溶性蛋白含量 PP2處理的抗壞血酸 谷胱甘肽 可溶性糖和可溶 性蛋白含量較CK分別顯著增加了96 6 30 9 24 2 和25 5 PP1處理除可溶性蛋白外 增幅也 達(dá)到顯著水平 2 7 豬血蛋白水解物對番茄中酚類化合物含量和 抗氧化活性的影響 由圖5可知 噴施PP對番茄果實中酚類化合物 和抗氧化活性均有顯著的促進(jìn)作用 與CK相比 PP1和PP2處理的總酚含量分別提高了12 2 和 18 7 類黃酮含量分別增加了20 7 和33 3 花 色素苷含量分別增加了35 3 和56 2 PP2處理的 果實總酚和花色素苷含量顯著高于PP1 P 0 05 DPPH自由基清除能力和鐵還原抗氧化能力是反映果 實抗氧化活性的重要指標(biāo) 其值越大表明番茄果實 的抗氧化能力越強(qiáng) 從圖5可知 噴施PP顯著提高 了番茄果實DPPH自由基清除能力和鐵還原抗氧化能 力 PP1處理的增幅分別為11 2 和11 7 PP2處 理增幅分別為27 7 和29 4 均達(dá)到顯著水平 3 討論 3 1 豬血蛋白水解物對櫻桃番茄生長的影響 蛋白質(zhì)水解物 PHs 因其在維持作物產(chǎn)量 品 質(zhì) 養(yǎng)分吸收和非生物脅迫耐受性等方面發(fā)揮著積 極的作用 已在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上得到廣泛應(yīng)用 24 研究發(fā) 現(xiàn) PHs可通過促進(jìn)激素生物合成 調(diào)控番茄的生 長 16 在對茄子 辣椒和番茄的研究中發(fā)現(xiàn) 外源 PHs顯著促進(jìn)了上述三種園藝作物的生長 包括株 高 葉片數(shù) 葉面積以及生物量等 17 我們的研究結(jié) 果表明 外源豬血蛋白質(zhì)水解物 PP 處理顯著促進(jìn) 了櫻桃番茄植株的生長和生物量的積累 這與Colla 等 25 在玉米 番茄和豌豆生長上的研究結(jié)果基本一 致 PP對番茄生長的促進(jìn)作用可能是因為其含有較 多的游離氨基酸和活性多肽 這些氨基酸和活性肽 易于被作物吸收 并且能夠誘導(dǎo)植物內(nèi)源性激素的 生物合成 10 11 22 光合作用在植物生長發(fā)育過程中發(fā) 揮著至關(guān)重要的作用 可為植株生長發(fā)育提供必需 的碳源供應(yīng) 研究表明 PHs能夠提高植物葉綠素 表 3 豬血蛋白水解物噴施濃度對櫻桃番茄植株生長的影響 Table 3 Effects of spraying concentration of pig blood derived protein hydrolysates on cherry tomato growth 噴施濃度 Spraying content g L 株高 Plant height cm 莖粗 Stem diameter mm 地上部鮮重 Shoot fresh weight g plant 根鮮重 Root fresh weight g plant 地上部干重 Shoot dry weight g plant 根干重 Root dry weight g plant CK 22 14 1 09 a 9 73 0 25 b 44 83 1 35 c 13 26 1 17 b 7 19 0 64 b 1 26 0 17 b PP1 22 73 0 39 a 11 03 0 32 a 52 99 2 82 b 13 40 2 36 b 10 24 0 96 a 1 30 0 17 b PP2 22 73 1 13 a 11 10 0 42 a 63 03 2 81 a 16 78 1 56 a 11 32 0 65 a 1 88 0 18 a 注 CK PP1和PP2表示葉面噴施濃度分別為0 1和2 g L豬血蛋白水解物 同列數(shù)據(jù)后不同字母表示處理間差異顯著 P 0 05 Note CK PP1 and PP2 represent the application concentration of pig blood derived protein hydrolysates at 0 g L 1 g L and 2 g L respectively Values followed by different letters in the same column indicate significant difference among treatments P 0 05 2 期王維軒 等 豬血蛋白水解物對盆栽櫻桃番茄生長和品質(zhì)的影響375 含量 對植物光合作用具有顯著的正向調(diào)節(jié)作用 12 23 本研究結(jié)果表明 外源PP顯著增加了番茄葉片的葉 綠素含量 且顯著提高了番茄凈光合速率 氣孔導(dǎo) 度和蒸騰速率 同樣 Frioni 等 26 研究發(fā)現(xiàn) 葉面噴 施PHs能促進(jìn)葡萄葉片光合色素的積累 提高凈光 合速率和蒸騰速率 Ertani等 27 也從分子生物學(xué)的角 度指出 PHs能夠上調(diào)光合過程中的相關(guān)基因 提 高葉片的光化學(xué)效率 PP處理對櫻桃番茄光合作用 b a a b ab a b ab a a a a b a a b ab a b ab a b ab a 0 4 8 12 16 20 凈光合速率 mol m 2 s Net photosynthetic rate 0 15 30 45 60 75 氣孔導(dǎo)度 mmol m 2 s Stomatal conductance 處理 Treatment CK PP1 PP2 0 0 4 0 8 1 2 1 6 2 0 蒸騰速率 mmol m 2 s T ranspiration rate CK PP1 PP2 0 2 4 4 8 7 2 9 6 12 0 瞬時水分利用率 mol mmol Instantaneous water use e f ficiency 0 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 Chlorophyll a content 0 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 Chlorophyll b content 0 0 9 1 8 2 7 3 6 4 5 T otal chlorophyll content 0 0 12 0 24 0 36 0 48 0 60 Carotenoids content 葉綠素 b 含量 mg g FW 葉綠素 a 含量 mg g FW 總?cè)~綠素含量 mg g FW 類胡蘿卜素含量 mg g FW 圖 1 豬血蛋白水解物噴施濃度對櫻桃番茄葉綠體色素含量和光合參數(shù)的影響 Fig 1 Effects of spraying concentration of pig blood derived protein hydrolysates on chlorophyll contents and photosynthetic parameter of cherry tomato 注 CK PP1和PP2表示葉面噴施濃度分別為0 1和2 g L豬血蛋白水解物 柱上不同小寫字母表示處理間差異顯著 P 0 05 Note CK PP1 and PP2 represent the application concentration of pig blood derived protein hydrolysates at 0 g L 1 g L and 2 g L respectively Different small letters above the bars indicate significant difference among treatments P 0 05 376植 物 營 養(yǎng) 與 肥 料 學(xué) 報29 卷 的促進(jìn)作用可能與其含有較高的N K元素含量有 關(guān) 這些營養(yǎng)元素對保持葉肉組織中葉綠素含量 類囊體結(jié)構(gòu) 核酮糖 1 5 二磷酸羧化酶 RUBISCO 活性至關(guān)重要 19 N P和K作為植物生長所必需的 大量營養(yǎng)元素 直接或間接參與了植物體內(nèi)諸多重 要化合物的組成和生理代謝過程 本研究結(jié)果表 明 外源PP對番茄地上部 根系和果實的N P和 K含量均有不同程度的提升作用 外源施用富含氨 基酸和活性多肽的生物刺激素可顯著增加生菜體內(nèi)的N 和P含量 表明PHs促進(jìn)了植物對大量元素的吸收 和同化 28 Ertani等 29 在玉米葉片中研究發(fā)現(xiàn) PHs 可以通過增加谷氨酰胺合成酶和硝酸還原酶的活性 來促進(jìn)氮同化 N吸收的增加可通過改善光合作用 促進(jìn)光合產(chǎn)物和其他代謝產(chǎn)物向碳匯轉(zhuǎn)運 從而促 進(jìn)植株的生長和產(chǎn)量的提升 29 綜上所述 外源 PP處理可有效促進(jìn)櫻桃番茄對養(yǎng)分的吸收和葉綠體 色素的合成 進(jìn)而提高櫻桃番茄的生長 3 2 豬血蛋白水解物對番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響 諸多研究已經(jīng)表明 外源噴施PHs可顯著提高 作物產(chǎn)量以及果實品質(zhì) 12 本研究結(jié)果也發(fā)現(xiàn) 外 源PP顯著提高了櫻桃番茄果實的橫徑 縱徑以及單 果重和產(chǎn)量 這與Boselli 16 和Carillo等 30 在葡萄和 生菜上的研究結(jié)果一致 這可能是因為外源PP能提 高番茄的養(yǎng)分含量和光合作用 促進(jìn)了植物體內(nèi)有 機(jī)物質(zhì)的積累 進(jìn)而提高了番茄單果重和產(chǎn)量 果 實硬度與細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)組成密切相關(guān) 較高 的果實硬度意味著更長的儲存時間 我們的研究結(jié) 果表明 外源PP顯著提高了櫻桃番茄果實的硬度 這極大增加了番茄的耐儲運能力 延長了番茄的貨 架期 這一結(jié)果可能與PP促進(jìn)番茄果實K元素的積 累有關(guān) 因為K元素參與果皮纖維素和果膠的生物 合成 可提高果實硬度 31 色澤是果實重要的外觀品 質(zhì)之一 本研究發(fā)現(xiàn)外源PP可顯著提高櫻桃番茄果 表 4 噴施豬血蛋白水解物噴施濃度對櫻桃番茄氮磷鉀養(yǎng)分含量的影響 g kg Table 4 Effects of spraying concentration of pig blood derived protein hydrolysates on NPK content of cherry tomato 處理 Treatment N P K 地上部 Shoot根 Root果實 Fruit地上部 Shoot根 Root果實 Fruit地上部 Shoot根 Root果實 Fruit CK 35 73 5 95 b 29 68 1 45 a 49 23 2 40 a 3 23 0 14 b 3 26 0 39 a 4 03 0 20 b 37 52 0 87 b 20 76 1 61 b 57 41 2 75 b PP1 38 81 1 47 ab 31 42 2 12 a 50 91 1 26 a 3 45 0 16 b 3 06 0 17 a 4 33 0 15 a 40 45 4 36 ab 23 90 2 20 a 57 63 3 38 b PP2 42 02 1 69 a 30 27 1 17 a 51 80 1 71 a 4 27 0 96 a 3 15 0 12 a 4 51 0 28 a 42 57 1 59 a 25 63 1 52 a 63 59 2 96 a 注 CK PP1和PP2表示葉面噴施濃度分別為0 1和2 g L豬血蛋白水解物 同列數(shù)據(jù)后不同字母表示處理間差異顯著 P 0 05 Note CK PP1 and PP2 represent the application concentration of pig blood derived protein hydrolysates at 0 g L 1 g L and 2 g L respectively Values followed by different letters in the same column indicate significant difference among treatments P 0 05 CK PP1 PP2 6 9 12 15 18 21 a 單果重 g a b CK PP1 PP2 100 120 140 160 180 200 產(chǎn)量 Y ield g plant b a c 處理 Treatment Single fruit weight 圖 2 豬血蛋白水解物噴施濃度對櫻桃番茄單果重和產(chǎn)量的影響 Fig 2 Effects of spraying concentration of pig blood derived protein hydrolysates on weight of fruit and yield of cherry tomato 注 CK PP1和PP2表示葉面噴施濃度分別為0 1和2 g L豬血蛋白水解物 箱上不同小寫字母表示處理間差異顯著 P 0 05 箱體的 上 下邊界分別代表90 10 分位數(shù) 中間實線表示中位數(shù) 中間空心圓點表示平均數(shù) 異常值 Note CK PP1 and PP2 represent the application concentration of pig blood derived protein hydrolysates at 0 g L 1 g L and 2 g L respectively Different small letters above the boxes indicate significant difference among treatments P 0 05 The upper and lower frames of the box represent the 90 and 10 quantile the solid lines and hollow dots inside the box represent the median and the average values Outlier 2 期王維軒 等 豬血蛋白水解物對盆栽櫻桃番茄生長和品質(zhì)的影響377 實的a 和b 值 有效提高了其外觀品質(zhì) 此外 番 茄果實可溶性糖 可溶性蛋白 抗壞血酸和谷胱甘 肽作為重要的品質(zhì)指標(biāo) 其含量高低可在一定程度 上反映果實的營養(yǎng)價值 本研究結(jié)果表明 外源PP 顯著促進(jìn)了櫻桃番茄果實中可溶性糖 可溶性蛋白 抗壞血酸和谷胱甘肽的積累 這與Boselli等 16 Rouphael等 17 在葡萄和番茄上的研究結(jié)果相似 酚 類化合物作為果實和蔬菜中主要的次生代謝物質(zhì) 在保護(hù)人體健康和預(yù)防疾病等方面發(fā)揮著重要的作 用 5 在紅葡萄上的研究表明 外源施用植物源 PHs可顯著提高葡萄中總酚和花色素苷含量 其比 對照處理分別高出22 和70 32 同樣 Gurav等 33 研究發(fā)現(xiàn) 施用動物羽毛源PHs顯著提高香蕉的總 酚和類黃酮含量 并顯著提高其抗氧化活性 我們 的研究結(jié)果也表明 外源PP顯著提高番茄果實中總 酚 類黃酮和花色素苷含量 酚類化合物等生物活 性物質(zhì)具有較強(qiáng)的抗氧化活性 可有效清除人體內(nèi) 過量產(chǎn)生的活性氧 進(jìn)而減少人體患各種疾病的風(fēng) 險 34 35 同樣 我們的研究也發(fā)現(xiàn)外源PP可顯著提 高櫻桃番茄果實的DPPH自由基清除能力和鐵還原 抗氧化能力 表明PP處理提高了櫻桃番茄果實的抗 氧化活性 酚類化合物是植物體內(nèi)分布最廣泛的含 碳次生代謝物 其生物合成過程與植物體內(nèi)的碳氮 代謝密切相關(guān) 35 Schiavon等 36 證實 PHs可顯著提 高植物體內(nèi)的碳代謝 氮還原和同化酶的活性 有 效促進(jìn)碳 氮代謝 為酚類化合物的生物合成提供 更多的碳 氮資源 同樣 我們也發(fā)現(xiàn)外源PP對番 茄葉綠素含量和光合作用具有積極的促進(jìn)作用 這 為櫻桃番茄果實中酚類化合物的生物合成提供了更 多的碳源 23 27 綜上所述 外源PP可在一定程度上 提高櫻桃番茄的產(chǎn)量 且能有效提高番茄的外觀品 質(zhì)和營養(yǎng)價值 a a a b b a b b a c b a b a a b a a 0 16 32 48 64 80 L 值 L value 0 8 16 24 32 40 a 值 a value 0 6 12 18 24 30 b 值 b value CK PP1 PP2 0 1 6 3 2 4 8 6 4 8 0 果實硬度 kg cm 2 Fruit firmness CK CK PP1 PP2 PP1 PP2 0 9 18 27 36 45 縱徑 mm Longitudinal diameter CK PP1 PP2 0 8 16 24 32 40 橫徑 mm T ransverse diameter 處理 Treatment 圖 3 豬血蛋白水解物噴施濃度對櫻桃番茄果實色澤 硬度和橫縱徑的影響 Fig 3 Effects of spraying concentration of pig blood derived protein hydrolysates on fruit luster firmness longitudinal and transverse diameter of cherry tomato 注 CK PP1和PP2表示葉面噴施濃度分別為0 1和2 g L豬血蛋白水解物 柱上不同小寫字母表示處理間差異顯著 P 0 05 Note CK PP1 and PP2 represent the application concentration of pig blood derived protein hydrolysates at 0 g L 1 g L and 2 g