外源硒对60Co-γ辐射下菜豆幼苗生长和生理的影响

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0936

中国农学通报 ›› 2022, Vol. 38 ›› Issue (7): 35-40.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0936

所属专题：生物技术

外源硒对⁶⁰Co-γ辐射下菜豆幼苗生长和生理的影响

高萌(), 张冬野, 冯国军, 杨晓旭, 刘畅, 闫志山, 刘大军()

黑龙江大学现代农业与生态环境学院,哈尔滨 150080

收稿日期:2021-09-30 修回日期:2022-01-24 出版日期:2022-03-05 发布日期:2022-04-13
通讯作者: 刘大军
作者简介:高萌,女,1996年出生,河北石家庄人,研究生,研究方向为蔬菜育种。通信地址：150080 黑龙江省哈尔滨市黑龙江大学现代农业与生态环境学院,E-mail： gm809969691@163.com。
基金资助:
黑龙江省自然科学基金联合引导项目“菜豆荚型主效基因的克隆与功能解析”(LH2019C058)

Effects of Exogenous Selenium on Growth and Physiology of Phaseolus vulgaris Seedlings Under ⁶⁰Co-γ Radiation

GAO Meng(), ZHANG Dongye, FENG Guojun, YANG Xiaoxu, LIU Chang, YAN Zhishan, LIU Dajun()

College of Modern Agriculture and Ecological Environment, Heilongjiang University, Harbin 150080

Received:2021-09-30 Revised:2022-01-24 Online:2022-03-05 Published:2022-04-13
Contact: LIU Dajun

摘要/Abstract

摘要：

为探讨外源硒对⁶⁰Co-γ辐射下菜豆幼苗生长以及生理的影响,以菜豆品种‘13-6-1-2’和‘紫冠’为试验材料,通过外源喷施50 μg/mL的亚硒酸钠(Na₂SeO₃)溶液,研究⁶⁰Co-γ辐射(120 Gy)下外源Se对菜豆的表型、抗氧化酶活性(POD、SOD、CAT)、丙二醛(MDA)、叶绿素以及硒含量的影响。结果显示,⁶⁰Co-γ辐射下外源硒显著提高了菜豆幼苗体内的硒含量,也不同程度提高了抗氧化酶活性及MDA和叶绿素的含量。研究表明,叶面喷施适当浓度的外源硒可以促进菜豆的生长发育,提高菜豆自身的硒含量,提高其抗氧化能力,缓解⁶⁰Co-γ射线对菜豆幼苗生长的影响。

关键词: 菜豆, 亚硒酸钠, ⁶⁰Co-γ射线, 生理特性, 生化特性

Abstract:

To explore the effects of exogenous selenium (Se) on the growth and physiology of Phaseolus vulgaris seedlings under 60Co-γ radiation, P. vulgaris varieties ‘13-6-1-2’ and ‘Ziguan’ were used as experimental materials in this study. Through 50 μg/mL Na₂SeO₃spray treatment, the effects of exogenous Se on the phenotype, antioxidant enzyme activities (POD, SOD, CAT), and malondialdehyde (MDA), chlorophyll and Se content of P. vulgaris under ⁶⁰Co-γ radiation (120 Gy) were detected and analyzed. The results showed that exogenous Se significantly increased the Se content, the activities of POD, SOD, CAT, and the content of MDA and chlorophyll in P. vulgaris seedlings under⁶⁰Co-γ radiation. The results demonstrated that leaf spraying of exogenous Se with appropriate concentration could promote the growth and development of P. vulgaris, improve its Se content and antioxidant capacity, and alleviate the effects of⁶⁰Co-γ radiation on the growth of P. vulgaris seedlings.

Key words: Phaseolus vulgaris, Na₂SeO₃, ⁶⁰Co-γ radiation, physiological characteristics, biochemical characteristics

中图分类号:

S643.1

高萌, 张冬野, 冯国军, 杨晓旭, 刘畅, 闫志山, 刘大军. 外源硒对⁶⁰Co-γ辐射下菜豆幼苗生长和生理的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(7): 35-40.

GAO Meng, ZHANG Dongye, FENG Guojun, YANG Xiaoxu, LIU Chang, YAN Zhishan, LIU Dajun. Effects of Exogenous Selenium on Growth and Physiology of Phaseolus vulgaris Seedlings Under ⁶⁰Co-γ Radiation[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2022, 38(7): 35-40.

图/表 7

图1. 外源亚硒酸钠对60Co-γ辐照菜豆幼苗的表形影响

图2. 外源亚硒酸钠对60Co-γ辐照菜豆幼苗叶片SOD活性的影响不同小写字母表示在0.05水平上的显著差异,下同

图3. 外源亚硒酸钠对60Co-γ辐照菜豆幼苗叶片POD活性的影响

图4. 外源亚硒酸钠对60Co-γ辐照菜豆幼苗叶片CAT活性的影响

图5. 外源亚硒酸钠对60Co-γ辐照菜豆幼苗叶片MDA活性的影响

品种	处理	叶绿素含量
13-6-1-2	CK1	3718.587±42.341c
	CK2	4403.857±154.597b
	CK3	4128.268±218.443b
	T1	6327.219±256.434a
紫冠	CK1	3871.601±110.545d
	CK2	4316.656±27.297c
	CK3	5090.772±132.567b
	T1	5909.311±227.521a

表1. 外源亚硒酸钠对60Co-γ辐照菜豆幼苗叶片叶绿素含量的影响 μg/g

品种	不喷硒	喷硒
13-6-1-2	0.042	11.5
紫冠	0.042	11.4

表2. 外源亚硒酸钠对60Co-γ辐照菜豆幼苗的含硒量 mg/kg

参考文献 29

[1]	殷金岩. 不同硒肥对马铃薯硒素吸收转化及产量、品质影响的研究[D]. 杨凌:西北农林科技大学, 2013.
[2]	张驰, 吴永尧, 彭振坤, 等. 油菜苗期对硒的生物富集分布[J]. 河南农业科学, 2005(9):29-32.
[3]	谭志鑫, 李玉山. 硒的抗氧化作用研究进展[J]. 现代预防医学, 2003(6):825-826.
[4]	王敏娟, 李亚军, 张蓓, 等. 亚硒酸钠预处理对Aβ损伤PC12细胞的保护性作用[J]. 中国老年学杂志, 2014,34(23):6725-6728.
[5]	金明珠, 邢丹英, 胡蔚红, 等. 双低优质油菜应用硒矿粉对富硒效果的影响[J]. 湖北农业科学, 2005(5):82-84,88.
[6]	刘延隆. 富硒植物营养注射液的应用推广初探[D]. 杨凌:西北农林科技大学, 2007.
[7]	明佳佳, 胡承孝, 赵小虎, 等. 硒对油菜各部位矿质元素含量及其迁移特征的影响[J]. 浙江农业学报, 2016,28(9):1564-1571.
[8]	马吉平, 王素贞, 钟国祥, 等. 金针菇子实体富硒栽培探讨[J]. 浙江农业科学, 2020,61:1795-1796.
[9]	郁飞燕, 寇太记, 张联合, 等. 硒对植物生理功能影响的研究进展[J]. 安徽农业科学, 2008,36(26):11202-11204.
[10]	李鹏, 李新华, 张锋, 等. 植物辐射诱变的分子机理研究进展[J]. 核农学报, 2008,22(5):626-629,584.
[11]	陈其福, 刘畅, 斯琴图雅, 等. 菜豆A18-1 ⁶⁰Co-γ射线诱变和突变体库的构建[J].中国蔬菜, 2019(5):38-44.
[12]	黎熠睿, 王丹, 湛晓蝶, 等. 唐菖蒲响应电子束转靶X射线辐照的生物学效应和辐射敏感性评价[J]. 核农学报, 2019,33(6):1049-1058.
[13]	闫海霞, 王晓国, 蒋月喜, 等. 两种月季的⁶⁰Co-γ射线辐射敏感性及半致死剂量研究[J]. 西南农业学报, 2017,30(8):1877-1881.
[14]	兰凤. ⁶⁰Co-γ射线对两种露地菊品种辐射诱变效应的研究[D]. 哈尔滨:东北林业大学, 2018.
[15]	NAGATOMI S, MIYAHIRA E, DEGI K. Induction of flower mutation comparing with chronic and acute gamma irradiation using tissue culture techniques in Chrysanthem morifolium Ramat[J]. Acta horticulturae, 2000(508):69-73.
[16]	余蓉培, 王頔, 李东, 等. 波士顿蕨⁶⁰Co-γ射线辐射育种研究[J]. 园艺学报, 2018,45(5):988-996.
[17]	李树发, 张颢, 邱显钦, 等. 切花月季⁶⁰Co-γ辐照诱变育种初报[J]. 核农学报, 2011,25(4):713-718,833.
[18]	聂硕, 张林, 王峰, 等. 紫薇种子辐射变异和抗性初步研究[J]. 农学学报, 2016,6(5):47-52.
[19]	陈学珍, 李华, 金文林, 等. 菜豆、豇豆辐射诱变效应的研究——⁶⁰Co-γ射线处理对菜豆生长发育的影响[J]. 北京农业科学, 2000,18(4):8-11.
[20]	李佳荫, 冯国军, 刘大军, 等. 低温胁迫对菜豆种子吸胀期间生理特性和发芽能力的影响[J]. 中国农学通报2020, 36(1):24-29.
[21]	景文祥, 喻莉, 刘欢, 等. 原子荧光法测定绞股蓝茶中硒含量的方法及不确定度的评定[J]. 茶叶通讯, 2021,48:319-327.
[22]	饶玲, 罗庆熙, 赵小红. 蛋氨酸硒对干旱胁迫下黄瓜幼苗生理特性的影响[J]. 北方园艺, 2017,6:22-26.
[23]	杨秀莲, 何岭, 张莹婷, 等. ⁶⁰Co-γ辐射对海州常山插穗生长及生理特性的影响[J]. 河南农业大学学报, 2018,52(2):206-211.
[24]	COLOMBO A, RIBOTTA P D, LEÓN A E. Differential scanning calorimetry (DSC) studies on the thermal properties of peanut proteins[J]. Journal of agricultural and food chemistry, 2010,58(7):4434-4439. doi: 10.1021/jf903426f URL
[25]	FERNÁNDEZ-OCAÑA A, CHAKI M, LUQUE F, et al. Functional analysis of superoxide dismutases (SODs) in sunflower under biotic and abiotic stress conditions. Identification of two new genes of mitochondrial Mn-SOD[J]. Journal of plant physiology, 2011,168(11):1303-1308. doi: 10.1016/j.jplph.2011.01.020 URL
[26]	WANG S W, XIE B T, YIN L N, et al. Increased UV-B radiation affects the viability, reactive oxygen species accumulation and antioxidant enzyme activities in maize (Zea mays L.) pollen[J]. Photochem photobiol, 2010,86(1):110-116. doi: 10.1111/php.2009.86.issue-1 URL
[27]	申晓慧. 两种诱变处理对紫花苜蓿种子萌发及植株生理生化特性的影响[J]. 草业科学, 2018,35(6):1435-1442.
[28]	殷丽琴, 钟成, 陈伟, 等. 湿害胁迫下硒对油菜出苗率及叶绿素含量的影响[J]. 西南农业学报, 2013,26(4):4.
[29]	彭梦婕, 刘丹, 牛贺雨, 等. ⁶⁰Co-γ辐射对紫薇种子萌发、幼苗生长和生理的影响[J]. 安徽农业大学学报, 2020,47(4):530-537.

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Effects of Exogenous Selenium on Growth and Physiology of Phaseolus vulgaris Seedlings Under ⁶⁰Co-γ Radiation

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[1]	杨晓旭, 李梦娣, 刘大军, 冯国军, 刘畅. 外源褪黑素对低温胁迫下菜豆种子萌发及抗性的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(33): 34-38.
[2]	王佳琦, 张子萱, 刘乃新. 外源硒处理条件下红甜菜苗期矿物质积累特性分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(32): 1-5.
[3]	王明, 吴辉, 孙小成, 蒋小军, 雷干农, 陶卫, 柏长青, 徐敏. 孕穗期高温对水稻生理特性和产量性状影响研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(30): 1-5.
[4]	雷星宇, 胡瑶, 邓钢桥, 李宏告, 张跃龙, 胡蝶, 李丽辉. 钝化剂对卷丹百合镉含量及生理特性的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(19): 66-72.
[5]	秦尧, 刘畅, 刘大军, 冯国军, 杨晓旭. 外源水杨酸对高温胁迫下菜豆种子萌发的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(18): 79-85.
[6]	王研, 李灵芝, 郭文忠, 温江丽, 李银坤, 范凤翠, 武月胜, 李海平. 腐植酸对西葫芦幼苗生长、生理及水分利用率的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(13): 47-53.
[7]	于会丽, 徐变变, 徐国益, 邵微, 高登涛, 司鹏. 生物有机肥对苹果幼苗生长、生理特性以及土壤微生物功能多样性的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(1): 32-38.
[8]	杜小凤, 顾大路, 仲秀娟, 梁双林, 彭杰, 杨文飞, 吴传万. 氨基多糖水溶肥对小麦生理特性、产量及籽粒品质的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(6): 16-23.
[9]	王岩文, 雒娜, 王广印. 油菜素内酯及配施外源钙对日光温室越冬茬番茄生长、坐果及产量的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(4): 43-48.
[10]	包金花, 李旭新, 孙德智, 贾俊英, 沈祥军, 杨恒山. 栽培密度对通辽牛膝生长生理特性的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(36): 66-72.
[11]	孙璐, 冯国军, 刘大军, 杨晓旭, 刘畅, 闫志山. 超干处理延长菜豆种子寿命的生理生化机制研究[J]. 中国农学通报, 2021, 37(34): 64-70.
[12]	张光辉, 刘大军, 杨晓旭, 刘畅, 闫志山, 冯国军. 打破菜豆种子硬实条件优化的研究[J]. 中国农学通报, 2021, 37(32): 57-65.
[13]	刘畅, 李佳荫, 冯国军, 刘大军, 杨晓旭. 亚精胺在缓解菜豆幼苗低温胁迫中的作用[J]. 中国农学通报, 2021, 37(32): 66-72.
[14]	何永恒, 冯国军, 刘大军, 刘畅, 杨晓旭, 闫志山. 菜豆的生长发育及生理特性研究[J]. 中国农学通报, 2021, 37(28): 43-49.
[15]	李林, 杜卓, 侯雯, 张凯, 黄浩, 路运才. 外源谷胱甘肽对低温胁迫下玉米幼苗的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(27): 16-20.