CN104996468B - 一种植物生长调节剂及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种植物生长调节剂及其应用。本发明所提供的植物生长调节剂，包括亚硒酸钠和富硒酵母粉，所述亚硒酸钠和富硒酵母粉的配比为16g‑50g：12kg。实验证明，本发明所提供的植物生长调节剂在延缓植物随生长年限增加引起的粗蛋白含量下降和/或提高植物中的硒含量的具有重要的作用。
Description
技术领域
本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种植物生长调节剂及其应用。
背景技术
苜蓿是一种在全球范围内广泛种植的豆科牧草，具有产草量多、粗蛋白含量高等特点，享有“牧草之王”的美誉。在我国，苜蓿种植主要分布在内蒙古、新疆、甘肃等地，这些地区气候干旱，土地贫瘠，冬季气温较低，严重的影响着苜蓿的产量和品质。大力发展苜蓿产业是解决我国目前的草-畜矛盾的重要举措，具有重要的战略意义。
苜蓿在我国北方的种植模式一般为旱作，随着种植年限的增加，其品质出现一定程度的下滑，主要表现在粗蛋白含量的下降，严重限制了农牧民的增收和畜牧业的发展。使用氮磷钾等大量元素是增加苜蓿品质的一种方式，但由于土壤水分含量较低，大量元素利用率不高，并且成本较高。因此，如何维持旱作条件下多年生苜蓿的稳定品质是畜牧业生产中亟待解决的一个重要问题。
硒(Se)是人和动物必需的微量元素之一，在生物机体新陈代谢中起着极其重要的作用，被称为生命的保护剂。硒缺乏可影响人体抗氧化功能与免疫功能，并引起克山病。通过摄入富硒奶制品或富硒肉类是人体补硒的有效方式，而使用富硒苜蓿饲喂牲畜是生产富硒奶和富硒肉的安全有效的途径。富硒酵母粉是天然的硒补充食品，是在含无机硒的培养基中发酵培养富硒酵母菌种，将完成发酵培养的体系进行干燥处理得到的。富硒酵母菌种通常可为葡萄酒酵母菌、饲用酵母菌或富硒酵母SY 328等。
发明内容
本发明的要解决的问题是延缓植物随生长年限增加引起的粗蛋白含量下降和/或提高植物中硒含量。
为解决上述问题，本发明首先提供了一种植物生长调节剂甲。
所述植物生长调节剂甲，包括亚硒酸钠和富硒酵母粉。
所述植物生长调节剂甲中，亚硒酸钠和富硒酵母粉的配比可为16g-50g：12kg。
所述植物生长调节剂甲中，亚硒酸钠和富硒酵母粉的配比具体可为16g：12kg。
所述植物生长调节剂甲中，亚硒酸钠和富硒酵母粉的配比具体可为33g：12kg。
所述植物生长调节剂甲中，亚硒酸钠和富硒酵母粉的配比具体可为50g：12kg。
上述任一所述植物生长调节剂甲中，所述亚硒酸钠是以五水合亚硒酸钠形式加入的。
所述植物生长调节剂甲中，所述五水合亚硒酸钠和富硒酵母粉的配比可为25g-75g：12kg。
所述植物生长调节剂甲中，所述五水亚硒酸钠和富硒酵母粉的配比具体可为25g：12kg。
所述植物生长调节剂甲中，所述五水亚硒酸钠和富硒酵母粉的配比具体可为50g：12kg。
所述植物生长调节剂甲中，所述五水亚硒酸钠和富硒酵母粉的配比具体可为75g：12kg。
所述植物生长调节剂甲具体可由亚硒酸钠和富硒酵母粉组成。
所述植物生长调节剂甲具体可由五水亚硒酸钠和富硒酵母粉组成。
为解决上述问题，本发明还提供了一种植物生长调节剂乙。
本发明所提供的植物生长调节剂乙，是将上述任一所述植物生长调节剂甲溶于水得到的。
所述植物生长调节剂乙中，所述植物生长调节剂甲和水的配比可为12.05kg-36.15kg：1250kg。
所述植物生长调节剂乙中，植物生长调节剂甲和水的配比具体可为12.05kg：1250kg。
所述植物生长调节剂乙中，植物生长调节剂甲和水的配比具体可为24.05kg：1250kg。
所述植物生长调节剂乙中，植物生长调节剂甲和水的配比具体可为24.10kg：1250kg。
所述植物生长调节剂乙中，植物生长调节剂甲和水的配比具体可为24.15kg：1250kg。
所述植物生长调节剂乙中，植物生长调节剂甲和水的配比具体可为36.15kg：1250kg。
为解决上述问题，本发明还提供了一种植物生长调节剂丙。所述植物生长调节剂丙，包括有机硒和无机硒；无机硒和有机硒的质量配比为1：2.7-8。
所述植物生长调节剂丙中，所述无机硒的加入形式为亚硒酸钠或水合亚硒酸钠，所述有机硒的加入形式为富硒酵母粉。
所述植物生长调节剂丙具体可由有机硒、无机硒和水组成。
所述植物生长调节剂丙中，所述无机硒的浓度为12mg/L-36mg/L，所述有机硒的浓度为48mg/L-144mg/L。
所述植物生长调节剂丙中，无机硒的浓度为12mg/l，有机硒的浓度为48mg/l。
所述植物生长调节剂丙中，无机硒的浓度为24mg/l，有机硒的浓度为96mg/l。
所述植物生长调节剂丙中，无机硒的浓度为36mg/l，有机硒的浓度为144mg/l。
所述植物生长调节剂丙中，无机硒的浓度为12mg/l，有机硒的浓度为96mg/l。
所述植物生长调节剂丙中，无机硒的浓度为36mg/l，有机硒的浓度为96mg/l。
所述植物生长调节剂丙中，所述水合无机硒具体可为五水合亚硒酸钠。
上述任一所述植物生长调节剂甲、上述任一所述植物生长调节剂乙或上述任一所述植物生长调节剂丙中，所述富硒酵母粉中硒含量为0.1％-0.5％
上述任一所述植物生长调节剂甲、上述任一所述植物生长调节剂乙或上述任一所述植物生长调节剂丙中，所述富硒酵母粉中硒含量具体可为0.5％。
上述任一所述富硒酵母粉的制备方法具体可为：在含无机硒的培养基中发酵培养富硒酵母菌种，将完成发酵培养的体系进行干燥处理，得到富硒酵母粉。所述富硒酵母菌种可为葡萄酒酵母菌、饲用酵母菌或富硒酵母SY 328。
上述任一所述富硒酵母粉可为潍坊雅志生物有限公司产品，产品型号为YSE5000，该富硒酵母粉中硒的含量为0.5％(质量百分比)。
上述任一所述富硒酵母粉可为潍坊雅志生物有限公司产品，产品型号为YSE2000，该富硒酵母粉中硒的含量为0.2％(质量百分比)。
上述任一所述富硒酵母粉可为潍坊雅志生物有限公司产品，产品型号为YSE1000，该富硒酵母粉中硒的含量为0.1％(质量百分比)。
上述任一所述植物生长调节剂甲、上述任一所述植物生长调节剂乙或上述任一所述植物生长调节剂丙在延缓植物随生长年限增加引起的粗蛋白含量下降中的应用也属于本发明的保护范围。
上述任一所述植物生长调节剂甲、上述任一所述植物生长调节剂乙或上述任一所述植物生长调节剂丙在提高植物中的硒含量中的应用也属于本发明的保护范围。
上述任一所述植物可为双子叶植物和/或单子叶植物。所述双子叶植物可为豆科植物。所述豆科植物可为苜蓿。所述苜蓿具体可为草原3号杂花苜蓿(Medicago variaMartin.cv.Caoyuan No.3)。
实验证明，本发明所提供的植物生长调节剂可以明显延缓植物随生长年限增加引起的粗蛋白含量下降，同时还具有明显提高植物中硒含量的作用。
附图说明
图1为不同生长调节剂对苜蓿地上部分粗蛋白含量的影响。
图2为不同生长调节剂对苜蓿地上部分硒含量的影响。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实施例中所用的苜蓿为草原3号杂花苜蓿(Medicago variaMartin.cv.Caoyuan No.3)，记载在如下文献中：王桂花，云锦凤，米福贵.草原3号杂花苜蓿新品系品比试验.内蒙古畜牧科学2003，4：1-3.该生物材料只为重复本发明的相关实验所用，不可作为其它用途使用。草原3号杂花苜蓿(Medicago varia Martin.cv.CaoyuanNo.3)在下文中简称苜蓿。
五水合亚硒酸钠：国药集团化学试剂有限公司，产品编号80118660。
富硒酵母粉：潍坊雅志生物有限公司，产品型号为YSE5000，该富硒酵母粉中硒的含量为0.5％(质量百分比)，详情见网址：http://detail.1688.com/offer/35607919003.html？spm＝0.0.0.0.Cggnwm。
实施例1、生长调节剂组合物的制备
本实施例提供了五种生长调节剂，分别为生长调节剂A、生长调节剂B、生长调节剂C、生长调节剂D和生长调节剂E。
将50g五水合亚硒酸钠、12kg富硒酵母粉加入1250kg水中，充分溶解混合后，制成生长调节剂A。该生长调节剂A中，无机硒的浓度为12mg/L，有机硒的浓度为48mg/L。所述生长调节剂A中，五水合亚硒酸钠、富硒酵母粉和水的质量比为0.05：12：1250。
将100g五水合亚硒酸钠、24kg富硒酵母粉加入1250kg水中，充分溶解混合后，制成生长调节剂B。该生长调节剂B中，无机硒的浓度为24mg/L，有机硒的浓度为96mg/L。所述生长调节剂B中，五水合亚硒酸钠、富硒酵母粉和水的质量比为0.1：24：1250。
将150g五水合亚硒酸钠、36kg富硒酵母粉加入1250kg水中，充分溶解混合后，制成生长调节剂C。该生长调节剂C中，无机硒的浓度为36mg/L，有机硒的浓度为144mg/L。所述生长调节剂C中，五水合亚硒酸钠、富硒酵母粉和水的质量比为0.15:36:1250。
将50g五水合亚硒酸钠、24kg富硒酵母粉加入1250kg水中，充分溶解混合后，制成生长调节剂D。该生长调节剂D中，无机硒的浓度为12mg/L，有机硒的浓度为96mg/L。所述生长调节剂D中，五水合亚硒酸钠、富硒酵母粉和水的质量比为0.05：24：1250。
将150g五水合亚硒酸钠、24kg富硒酵母粉加入1250kg水中，充分溶解混合后，制成生长调节剂E。该生长调节剂E中，无机硒的浓度为36mg/L，有机硒的浓度为96mg/L。所述生长调节剂E中，五水合亚硒酸钠、富硒酵母粉和水的质量比为0.15：24：1250。
实施例2、不同生长调节剂对苜蓿地上部分粗蛋白含量和硒含量的影响
田间试验在内蒙古自治区锡林郭勒盟多伦县苜蓿多年施肥实验样地进行。不同生长调节剂组合物对苜蓿地上部分粗蛋白含量的影响的实验设计方法如下：实验采用随机区组设计，设置3个重复区，每个重复区随机设置6个处理区，分别为空白处理区、A处理区、B处理区、C处理区、D处理区和E处理区。每个处理区的面积均为40m2。
田间管理：实验全程采取旱作，即不进行灌溉。2012年开始每年8月中旬刈割一次，收取饲草。实验中喷洒喷施液的时间为日落黄昏时分。其他田间管理措施同常规管理方法。
1、空白处理区
1.1、待测样本的获得
2011年6月15日种植苜蓿。
2012年6月15日开始向苜蓿叶面表面喷施水，每个处理区的喷施量为5L；之后每隔两周喷施一次，每个处理区的喷施量为5L，第三次喷施结束2周后，收取苜蓿植株的地上部分并烘干，将其作为样本1。
2013年6月15日开始向苜蓿叶面表面喷施水，每个处理区的喷施量为5L；之后每隔两周喷施一次，每个处理区的喷施量为5L，第三次喷施结束2周后，收取苜蓿植株的地上部分并烘干，将其作为样本2。
2014年6月15日开始向苜蓿叶面表面喷施水，每个处理区的喷施量为5L；之后每隔两周喷施一次，每个处理区的喷施量为5L，第三次喷施结束2周后，收取苜蓿植株的地上部分并烘干，将其作为样本3。
1.2、苜蓿地上部分粗蛋白含量的测定
测量样本(样本1、样本2和样本3)中苜蓿地上部分粗蛋白含量。实验重复三次，取平均值。
苜蓿地上部分粗蛋白含量的测定使用凯氏定氮法。凯氏定氮法的具体测定步骤参考如下文献：杨胜.饲料质量检测与分析.北京：农业出版社，1993：78－81.
1.3、苜蓿地上部分硒含量的测定
测量样本(样本1、样本2和样本3)中苜蓿地上部分硒含量。实验重复三次，取平均值。
苜蓿地上部分硒含量的测定方法采用电感耦合等离子体原子发射光谱法。电感耦合等离子体原子发射光谱法的具体测定步骤参考如下文献：Sturup S,Hayes RB,PetersU.Development and application of a simple routine method for thedetermination of selenium in serum by octopole reaction system ICPMS.AnalBioanal Chem 2005,381:686–694.Wang TZ,Tian QY,Wang BL,Zhao MG,Zhang WH.Genomevariations account for different response to three mineral elements betweenMedicago truncatula ecotypes Jemalong A17and R108.BMC Plant Biology 2014,14:122.
2、A处理区
除将步骤1中的水替换为实施例1中的生长调节剂A，其它步骤均相同，得到A处理区样本(样本4、样本5和样本6)的蛋白质含量和硒含量。
3、B处理区
除将步骤1中的水替换为实施例1中的生长调节剂B，其它步骤均相同，得到B处理区样本(样本7、样本8和样本9)的蛋白质含量和硒含量。
4、C处理区
除将步骤1中的水替换为实施例1中的生长调节剂C，其它步骤均相同,得到C处理区样本(样本10、样本11和样本12)的蛋白质含量和硒含量。
5、D处理区
除将步骤1中的水替换为实施例1中的生长调节剂D，其它步骤均相同,得到D处理区样本(样本13、样本14和样本15)的蛋白质含量和硒含量。
6、E处理区
除将步骤1中的水替换为实施例1中的生长调节剂E，其它步骤均相同,得到E处理区样本(样本16、样本17和样本18)的蛋白质含量和硒含量。
实验结果见表1、图1和图2。
表1-1.不同生长调节剂组合物对苜蓿地上部分粗蛋白含量和硒含量的影响
表1-2.不同生长调节剂组合物对苜蓿地上部分粗蛋白含量和硒含量的影响
结果表明，各处理区中苜蓿随生长年限的增加粗蛋白含量的均有不同程度的下降：空白处理区中粗蛋白含量2013年比2012年下降了0.96g/100g苜蓿干重，2014年比2013年下降了1.09g/100g苜蓿干重；A处理区中粗蛋白含量2013年比2012年下降了0.75g/100g苜蓿干重，2014年比2013年下降了0.62g/100g苜蓿干重；B处理区中粗蛋白含量2013年比2012年下降了0.39g/100g苜蓿干重，2014年比2013年下降了0.17g/100g苜蓿干重；C处理区中粗蛋白含量2013年比2012年下降了0.46g/100g苜蓿干重，2014年比2013年下降了0.30g/100g苜蓿干重；D处理区中粗蛋白含量2013年比2012年下降了0.49g/100g苜蓿干重，2014年比2013年下降了0.47g/100g苜蓿干重；E处理区中粗蛋白含量2013年比2012年下降了0.42g/100g苜蓿干重，2014年比2013年下降了0.37g/100g苜蓿干重。可见，实施例1中的实施例1中的生长调节剂A、生长调节剂B、生长调节剂C、生长调节剂D和生长调节剂E可延缓多年生苜蓿随生长年限的增加粗蛋白含量的下降。
上述结果还表明，经过生长调节剂A、生长调节剂B、生长调节剂C、生长调节剂D或生长调节剂E处理的苜蓿，其硒含量均有不同程度的增加：空白处理区中苜蓿硒含量平均为0.80mg/kg苜蓿干重；A处理区中苜蓿硒含量平均为5.11mg/kg苜蓿干重；B处理区中苜蓿硒含量平均为8.63mg/kg苜蓿干重；C处理区中中苜蓿硒含量平均为10.50mg/kg苜蓿干重；D处理区中中苜蓿硒含量平均为7.74mg/kg苜蓿干重；E处理区中中苜蓿硒含量平均为9.03mg/kg苜蓿干重。可见，实施例1中的生长调节剂A、生长调节剂B、生长调节剂C、生长调节剂D和生长调节剂E均具有明显提高苜蓿中硒含量的作用，为培育富硒苜蓿提供了新的途径。
研究结果显示，实施例1制备的生长调节剂可明显延缓苜蓿随生长年限增加引起的粗蛋白含量下降，同时还具有明显提高苜蓿中硒含量的作用。
Claims (6)
1.一种延缓植物随生长年限增加引起的粗蛋白含量下降的方法，包括在植物叶面表面喷施植物生长调节剂；
所述植物生长调节剂包括有机硒和无机硒，所述无机硒的浓度为24mg/L，所述有机硒的浓度为96mg/L；
所述植物为苜蓿。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述植物生长调节剂是将所述有机硒和无机硒溶于水得到的。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述无机硒的为亚硒酸钠或水合亚硒酸钠；所述有机硒为富硒酵母粉。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述亚硒酸钠为五水合亚硒酸钠。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述五水合亚硒酸钠和富硒酵母粉的配比为25g：6kg。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述苜蓿为草原3号杂花苜蓿。
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