TWI623266B - 增加植物抗逆境的組合物 - Google Patents
增加植物抗逆境的組合物 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI623266B TWI623266B TW105142678A TW105142678A TWI623266B TW I623266 B TWI623266 B TW I623266B TW 105142678 A TW105142678 A TW 105142678A TW 105142678 A TW105142678 A TW 105142678A TW I623266 B TWI623266 B TW I623266B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- stress
- composition
- plant
- ppm
- increasing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
本發明涉及一種增加植物抗逆境的組合物,包含:100-10,000 ppm 鉀鹽、1-200 ppm 細胞分裂素、10-5,000 ppm 甜菜鹼,以及10-5,000 ppm 抗壞血酸。本發明並涉及一種增加葡萄抵抗逆境的方法、增加玉米抵抗逆境的方法,以及增加茶葉抵抗逆境的方法。
Description
本發明關於一種增加植物抗逆境的組合物,特別是關於一種增加植物抵抗高溫逆境、低溫逆境、強風逆境、淹水逆境、機械採收破壞所造成的逆境之組合物。
近年來由於極端氣候現象,例如氣溫飆高並持續數天或數週造成熱浪,或氣溫驟降造成暴風雪或寒害,抑或連日豪雨導致洪災、久未下雨導致旱災、颱風及颶風發生頻率增加等,進而對人類及生物帶來威脅。而農業是以生物為中心的生產活動,其生產與氣候環境的關係密切且複雜,氣候變遷異常導致農業環境劇烈變化,可能擾亂作物的生長週期,使農產品的產量與品質面臨不確定性。因此未來農業如何調適,以因應日趨極端的氣候變化,確保人類食的安全、農業生產無虞以及農業環境之永續,是各國政府施政的重要課題及亟欲解決的問題。
於一方面,本發明涉及一種增加植物抗逆境的組合物,包含:100-10,000 ppm 鉀鹽、1-200 ppm 細胞分裂素、10-5,000 ppm 甜菜鹼,以及10-5,000 ppm 抗壞血酸。
於另一方面,本發明涉及一種增加葡萄抵抗逆境的方法,包含將一增加植物抗逆境的組合物施用於葡萄植株上,該增加植物抗逆境的組合物包含100-10,000 ppm 鉀鹽、1-200 ppm 細胞分裂素、10-5,000 ppm 甜菜鹼,以及10-5,000 ppm 抗壞血酸。
於另一方面,本發明涉及一種增加玉米抵抗逆境的方法,包含將一增加植物抗逆境的組合物施用於玉米植株上,該增加植物抗逆境的組合物包含100-10,000 ppm 鉀鹽、1-200 ppm 細胞分裂素、10-5,000 ppm 甜菜鹼,以及10-5,000 ppm 抗壞血酸。
於另一方面,本發明涉及一種增加茶葉抵抗逆境的方法,包含將一增加植物抗逆境的組合物施用於茶葉植株上,該增加植物抗逆境的組合物包含100-10,000 ppm 鉀鹽、1-200 ppm 細胞分裂素、10-5,000 ppm 甜菜鹼,以及10-5,000 ppm 抗壞血酸。
本發明提供一種增加植物抗逆境的組合物,包含:100-10,000 ppm 鉀鹽、1-200 ppm 細胞分裂素、10-5,000 ppm 甜菜鹼,以及10-5,000 ppm 抗壞血酸。
在某些具體實施例中,該鉀鹽包括但不限於硫酸鉀、氯化鉀、磷酸鉀或硝酸鉀。
在某些具體實施例中,該細胞分裂素為N6-呋喃甲基腺嘌呤(N6-furfuryladenine, kinetin)、6-苄氨基腺嘌呤(6-Benzylaminopurine, BA)、玉米素(Zeatin, ZT)或異戊烯基腺嘌呤(2-isopentenyladenine, 2ip);於某些實施例中,該細胞分裂素為N6-呋喃甲基腺嘌呤(kinetin)。
在某些具體實施例中,鉀鹽的濃度為100-10,000 ppm,較佳包括但不限於100、200、300、400、500、600、700、800、900、1,000、1,250、1,500、1,750、2,000、2,250、2,500、2,750、3,000、3,250、3,500、3,750、4,000、4,170、4,250、4,500、4,750、5,000、5,250、5,500、5,750、6,000、6,250、6,500、6,750、7,000、7,250、7,500、8,000、8,250、8,300,或8,500 ppm,或為100-10,000 ppm任一濃度,不限為整數之濃度,例如,但不限於100.5 ppm、500.5 ppm、1000.75 ppm等;於某些實施例中,鉀鹽的濃度為500、1,250、2,500、4,170、5,000,或8,300 ppm。
在某些具體實施例中,細胞分裂素的濃度為1-200 ppm,較佳包括但不限於1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、115、120、125、130、135、140、145、150、155、160、165、170、175、180、185、190、195、200 ppm,或為1-200 ppm任一濃度,不限為整數之濃度,例如,但不限於1.25 ppm、1.5 ppm、1.75 ppm等;於某些實施例中,細胞分裂素的濃度為3.5、8.75、17.5、29、35,或58 ppm等。
在某些具體實施例中,甜菜鹼的濃度為10-5,000 ppm,較佳包括但不限於10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、125、150、175、200、250、300、350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、950、1,000、1,050、1,100、1,150、1,200、1,250、1,300、1,350、1,400、1,450、1,500、1,550、1,600、1,650、1,700、1,750、1,800、1,850、1,900、1,950、2,000、2,050、2,100、2,150、2,200、2,250、2,300、2,350、2,400、2,450、2,500、2,550、2,600、2,650、2,700、2,750、2,800、2,850、2,900、2,950、3,000、3,050、3,100、3,150、3,200、3,250、3,300、3,350、3,400、3,450、3,500、3,550、3,600、3,650、3,700、3,750、3,800、3,850、3,900、3,950、4,000、4,050、4,100、4,150、4,200、4,250、4,300、4,350、4,400、4,450、4,500、4,550、4,600、4,650、4,700、4,750、4,800、4,850、4,900、4,950、5,000 ppm,或為10-5,000 ppm任一濃度,不限為整數之濃度,例如,但不限於10.25 ppm、21.5 ppm、423.5 ppm等;於某些實施例中,甜菜鹼的濃度為100、250、500、833、1,000、1,670 ppm。
在某些具體實施例中,抗壞血酸的濃度為10-5,000 ppm,較佳包括但不限於10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、125、150、175、200、250、300、350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、950、1,000、1,050、1,100、1,150、1,200、1,250、1,300、1,350、1,400、1,450、1,500、1,550、1,600、1,650、1,700、1,750、1,800、1,850、1,900、1,950、2,000、2,050、2,100、2,150、2,200、2,250、2,300、2,350、2,400、2,450、2,500、2,550、2,600、2,650、2,700、2,750、2,800、2,850、2,900、2,950、3,000、3,050、3,100、3,150、3,200、3,250、3,300、3,350、3,400、3,450、3,500、3,550、3,600、3,650、3,700、3,750、3,800、3,850、3,900、3,950、4,000、4,050、4,100、4,150、4,200、4,250、4,300、4,350、4,400、4,450、4,500、4,550、4,600、4,650、4,700、4,750、4,800、4,850、4,900、4,950、5,000 ppm,或為10-5,000 ppm任一濃度,不限為整數之濃度,例如,但不限於10.25 ppm、21.5 ppm、423.5 ppm等;於某些實施例中,抗壞血酸的濃度為100、250、500、833、1,000、1,670 ppm。
在某些具體實施例中,本發明之增加植物抗逆境的組合物可進一步包含0.01-1% (v/v)界面活性劑。在其他實施例中,本發明之增加植物抗逆境的組合物可以不包含界面活性劑。
在某些具體實施例中,該界面活性劑包括但不限於陽離子介面活性劑、陰離子介面活性劑、兩性離子介面活性劑、非離子介面活性劑,較佳包括但不限於,Tween 20、Tween 40、Tween 60、Tween 65、Tween 80、Tween 85、Laureth-4、Ceteth-2、Ceteth-20、Steareth-2、PEG40、PEG100、PEG150、PEG200、PEG600、Span 20、Span 40、Span 60、Span 65、Span 80。
在某些具體實施例中,界面活性劑的濃度為0.01-1% (v/v) ,較佳包括但不限於0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.0.7、0.08、0.09、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1% (v/v);於某些實施例中,界面活性劑的濃度為0.1%(v/v)。
本發明並提供一種增加葡萄抵抗逆境的方法,包含將一增加植物抗逆境的組合物施用於葡萄植株上,該增加植物抗逆境的組合物包含100-10,000 ppm 鉀鹽、1-200 ppm 細胞分裂素、10-5,000 ppm 甜菜鹼,以及10-5,000 ppm 抗壞血酸。
在某些具體實施例中,該增加植物抗逆境的組合物係施用於葡萄植株的葉面。
在某些具體實施例中,該增加植物抗逆境的組合物施用於葡萄植株的時期為葡萄萌芽期、開花期或小果膨大期。
在某些具體實施例中,該增加植物抗逆境的組合物施用於葡萄植株的時期為逆境發生前1天、2天、3天、4天、5天、6天或7天。
在某些具體實施例中,該增加植物抗逆境的組合物施用於葡萄植株的時期為逆境發生後1天、2天、3天、4天、5天、6天或7天。
在某些具體實施例中,該逆境為高溫逆境、低溫逆境、乾旱逆境、淹水逆境、強風逆境其中之一。
於另一方面,本發明涉及一種增加玉米抵抗逆境的方法,包含將一增加植物抗逆境的組合物施用於玉米植株上,該增加植物抗逆境的組合物包含100-10,000 ppm 鉀鹽、1-200 ppm 細胞分裂素、10-5,000 ppm 甜菜鹼,以及10-5,000 ppm 抗壞血酸。
在某些具體實施例中,該增加植物抗逆境的組合物係施用於玉米植株的葉面。
在某些具體實施例中,該增加植物抗逆境的組合物施用於玉米植株的時期為逆境發生前1天、2天、3天、4天、5天、6天或7天。
在某些具體實施例中,該增加植物抗逆境的組合物施用於玉米植株的時期為逆境發生後1天、2天、3天、4天、5天、6天或7天。
在某些具體實施例中,該逆境為高溫逆境、低溫逆境、乾旱逆境、淹水逆境、強風逆境其中之一。
於另一方面,本發明涉及一種增加茶葉抵抗逆境的方法,包含將一增加植物抗逆境的組合物施用於茶葉植株上,該增加植物抗逆境的組合物包含100-10,000 ppm 鉀鹽、1-200 ppm 細胞分裂素、10-5,000 ppm 甜菜鹼,以及10-5,000 ppm 抗壞血酸。
在某些具體實施例中,該增加植物抗逆境的組合物係施用於茶葉植株的葉面。
在某些具體實施例中,該增加植物抗逆境的組合物施用於茶葉植株的時期為機械採收或修剪後1-5週內,施用次數可為1、2、3、4,或5次,較佳為2-3次。在某些實施例中,施用次數為3次,施用時期分別為機械採收或修剪後1週、3週、5週內。
在某些具體實施例中,該增加植物抗逆境的組合物施用於玉米植株的時期為逆境發生前1天、2天、3天、4天、5天、6天或7天。
在某些具體實施例中,該增加植物抗逆境的組合物施用於玉米植株的時期為逆境發生後1天、2天、3天、4天、5天、6天或7天。
在某些具體實施例中,該逆境為高溫逆境、低溫逆境、乾旱逆境、淹水逆境、強風逆境其中之一。
除非本文另有定義,否則用以與本文結合的科學與技術術語應具有本領域普通技術人員通常理解的含義。此外,除非上下文另有要求,單數術語應包括複數,並且複數術語應包括單數。本發明的方法與技術一般可根據本領域已知的常規方法進行。一般而言,本文所描述之用以連結以下技術的命名法,以及生物化學、酵素學、分子及細胞生物學、微生物學、遺傳學與園藝學的技術皆為本領域已知且經常使用者。除非另有說明,本發明的方法與技術一般可根據本領域已知的常規方法進行,且被描述於在本說明書中被引用且討論的各種一般及更具體的參考文獻中。
如本文所用,術語「逆境」意指任何對植物生長發育有負面影響的環境,包括但不限於低溫逆境、高溫逆境、乾旱逆境、機械傷害逆境、淹水逆境、強風逆境、大雨逆境等。
如本文所用,術語「低溫逆境」意指當環境溫度低於某一植物正常生長的溫度時,環境溫度對該植物生長發育產生負面影響的情況。在某些具體實施例中,低溫逆境是指環境溫度低於約15°C,植物外觀出現例如,但不限於,葉片凋萎和黃化,甚至褐化及組織壞死,內部則有不同程度的代謝失常,包括,但不限於,蛋白質合成量減低、光合作用和呼吸作用趨緩、細胞結構受損等。
如本文所用,術語「高溫逆境」意指當環境溫度高於某一植物正常生長的溫度時,環境溫度對該植物生長發育產生負面影響的情況。在某些具體實施例中,高溫逆境是指環境溫度高於約35°C,植物外觀出現例如,但不限於,葉片捲曲、枯萎,植物細胞內表現出包括,但不限於,多種熱休克蛋白以及其它有關熱逆境的蛋白質,細胞膜所含飽和脂肪酸的比例增加,以及產生活性氧(reactive oxygen species, ROS)等。
如本文所用,術語「乾旱逆境」意指由於土壤水分缺乏或者大氣相對濕度過低對植物生長發育產生負面影響的情況。在某些具體實施例中,乾旱逆境是指植物從土壤中吸收水分的量低於植物進行蒸散作用耗損水分的量,植物外觀出現例如,但不限於,葉片捲曲、老葉加速老化及掉落、枝條減緩生長等,植物細胞內表現出包括,但不限於,細胞膜脂過氧化、液泡內儲存胺基酸和其他溶質,以及產生活性氧(ROS)等。
如本文所用,術語「淹水逆境」意指由於土壤空隙含水量過高導致含氧量不足,植物根部無法進行呼吸作用,亦無法正常吸收水分及養分而對植物生長發育產生負面影響的情況。在某些具體實施例中,淹水逆境是指短時間內降雨過多導致土壤排水不良而充滿水分,影響植物根部進行吸收及呼吸作用,植物外觀出現例如,但不限於,植株生長矮小、葉片黃化、葉柄偏上生長,根系變得又淺又細、根毛顯著減少等,植物細胞內表現出包括,但不限於,皮層細胞產生乙烯、離層酸(abscisic acid, ABA)含量的增加而引起荷爾蒙不平衡、脯胺酸(proline)累積,以及產生活性氧(ROS)等。
如本文所用,術語「強風逆境」意指強風以上的風力對植物生長發育產生負面影響的情況;根據中央氣象局的定義,強風是指平均風力達6級(10.8-13.8 公尺/秒)以上或陣風達8級(17.2-20.7 公尺/秒)以上之天氣現象。在某些具體實施例中,強風逆境是指颱風過境期間,對颱風的風力(達到或超過強風定義)產生對植物的機械損傷,包括,但不限於落葉、落花、落果、折枝、折幹、傾倒等,甚至當年造成減產,對下一生長季植物的生育、開花、結果也有負面的影響。
如本文所用,術語「機械傷害逆境」意指任何會對植物產生機械剪力的因素(例如,但不限於,風力、動物踩踏、修剪、機械採收等)對植物生長發育產生負面影響的情況;在某些具體實施例中,機械傷害逆境是指機械採收或修剪對植物造成,但不限於,植物組織受損、植物水分喪失、病原菌的入侵,進而造成作物產量及品質下降等。
如本文所用,術語「抗逆境」意指植物在逆境下,可以忍耐與抵抗逆境對植物生長發育產生負面影響的能力。在某些具體實施例中,抗逆境是指,相較於未處理本發明組合物之植物,處理本發明組合物之植物在逆境下,包含但不限於,細胞產生的活性氧(ROS)較低、葉片細胞膜通透性較低(細胞膜較完整)、葉片細胞內的可溶性糖及/或可溶性蛋白含量較高,以及果實數量及/或重量較高等。
如本文所用,術語「界面活性劑」意指化學簡式為RCOOM的分子,其中R表示長鏈烷基,M表示鹼基,亦即一個分子中同時含有長鏈烷基(例如,但不限於,脂肪酸)的親油基,以及可讓油性物質在水中分散或溶解的親水基之化學分子。本文所述之界面活性劑包括但不限於陽離子介面活性劑、陰離子介面活性劑、兩性離子介面活性劑、非離子介面活性劑,例如,但不限於,Tween系列、Laureth系列、Ceteth系列、Steareth系列、PEG系列、Span系列的介面活性劑。
本發明進一步透過以下的實施例闡釋,其不應以任何方式被解釋為進一步的限縮。本申請案中引用的所有文件(包括參考文獻、核准的專利、公開的專利申請,以及一同在申請中的專利申請案)的整體內容,在此透過引用的方式明確地併入本案中。
實施例
實施例
1
以本發明之組合物增加葡萄耐高溫能力之分析
1. 試驗材料準備
以二年生巨峰葡萄苗株為試驗材料,栽種於盆栽中,於生長箱中生長(日溫25°C/夜溫22°C)。
2. 試驗材料處理方法
將本發明增加植物抗逆境的組合物(5,000 ppm鉀鹽、35 ppm細胞分裂素、1,000 ppm甜菜鹼、1,000 ppm抗壞血酸)(處理組)與蒸餾水(對照組)分別加入0.1% (v/v)界面活性劑Tween 80。再分別以處理組及對照組試劑處理葡萄苗株,處理方法為對每個葉片均勻噴灑,噴施至植株葉面或芽點皆濕。將處理後的葡萄苗株置於40°C生長箱中2小時,生長箱內以日照燈模擬高溫環境。高溫處理2小時後,對靠近枝條末梢的年輕葉片取樣進行外觀性狀分析,並測量逆境生理指標,包括:活性氧分析、細胞膜通透性測定、硫代巴比妥酸反應物質(Thiobarbituric acid reactive substances, TBARS)含量測定、可溶性蛋白含量分析。
3. 分析方法
a. 葉片外觀性狀分析:以硬體掃描機(EPSON LA2400)掃描獲得詳細的作物葉片圖檔,並以電腦軟體WinFOLIA分析葉片顏色,先設定背景色、健康葉顏色與不健康葉顏色後,即可分析健康葉與不健康葉的比例。
b. 活性氧分析:將葉片樣本浸泡在 1 mg/ml 3,3’-二氨基聯苯胺 (3,3’-Diaminobenzidine, DAB)溶液中,真空抽氣移除空氣後,進行避光反應6小時。移除DAB溶液後,加入退染劑[酒精:醋酸:甘油(體積比) = 3:1:1];在熱水浴中隔水加熱以移除葉綠素;最後將溶液置換成水,觀察葉片染色結果。
c. 細胞膜通透性測定:以電解質滲漏率代表葉片細胞的細胞膜通透性。葉片以去離子水擦拭3次後,以打孔器均勻取樣6片葉圓片,放入去離子水中。另以去離子水作為空白對照組。樣本置於25°C恆溫水浴槽24小時後,以導電度計測量第一次液體的導電值(EC1)。量測第一次液體的EC1值之後,樣本再置於95°C循環水浴槽中2小時,試管取出後待溫度降到25°C時,再以導電度計測量液體第二次導電值(EC2),並以下列公式計算樣本的電解質滲漏率。
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 電解質滲漏率(%) = </td><td> 樣本的EC1 – 空白對照組的EC1 </td><td> × 100 </td></tr><tr><td> 樣本的EC2 – 空白對照組的EC2 </td></tr></TBODY></TABLE>
d. 硫代巴比妥酸反應物質(TBARS)含量測定:TBARS含量為細胞膜磷脂質過氧化指標,測量方法為,取約30 mg葉片,於液態氮中研磨均勻後,加入1 ml的20% (v/v)三氯乙酸(trichloroacetic acid, TCA),離心10,000×
g5分鐘。取200 µl上清液加入800 µl的溶液A [含0.5% (w/v) 2-硫代巴比妥酸的20% (v/v) TCA 1ml],混和均勻。95°C水浴加熱30分鐘後放置冰上冷卻,離心2,000×
g20分鐘後,以分光光度計分別測定在波長532 nm及600 nm下的吸光值(A
532、A
600)後,以下列公式計算硫代巴比妥酸反應物質(TBARS)含量。 TBARS含量(nmol*g-1FW) =
N:稀釋倍數,
W:樣品鮮重
e. 可溶性蛋白含量:取約100 mg新鮮葉片,加入約1 mL萃取溶液[50 mM磷酸鹽緩衝液(Phosphate buffered saline, PBS)(pH6.8)以及1% (v/v)十二烷基硫酸鈉(Sodium dodecyl sulfate, SDS)]將葉片研磨萃取可溶的蛋白質。萃取液於4°C、12,000×
g離心15分鐘後,收集上清液置於4°C。測定可溶性蛋白質含量,取1 μl上清液,加入49µl 50mM PBS (pH6.8)以及200 μl Bradford試劑,混和均勻。以空白為對照,測定在波長595 nm下的吸光值(A
595)後,以下列公式計算樣品中可溶性蛋白質含量。 可溶性蛋白質含量(mg·g
-1FW) =
X:根據樣品吸光值求得的可溶性蛋白質含量(μg) V
T:萃取液的總體積(ml) W:樣品鮮重(g) V
S:測定時加樣量(ml) N:稀釋倍數
數據分析與統計方法:每次實驗均以對照組為標準,以Student’s t-test進行非成對分析檢定,當p值小於0.05時,認為處理組與對照組有顯著差異,以*表示。
4. 結果
a. 葉片外觀性狀分析:如圖1A所示,對照組經過相同的高溫處理後,葉片已經開始出現因為高溫逆境所造成的黃斑;如圖1B所示,處理組葉片經過40°C高溫處理2小時後,葉片仍維持鮮綠。
b. 活性氧分析:當細胞中的活性氧含量愈多,以DAB染色後呈現褐色的狀況愈明顯,表示細胞受損程度愈大;活性氧分析結果如圖2A所示,對照組經過相同的高溫處理後,葉片中活性氧的含量高於處理組(如圖2B所示)。
c. 細胞膜通透性測定:以電解質滲漏率代表葉片細胞的細胞膜通透性,電解質滲漏率越大即代表通透性越大,表示細胞受損的程度越大。細胞膜通透性測定的結果如圖3所示,對照組葉片經過40°C高溫處理2小時後,葉片細胞的電解質滲漏率大增,表示細胞受損程度明顯增加,而處理組經過相同高溫處理後,電解質滲漏率仍維持低量,且與對照組有顯著差異(
p<0.001)。
d. 硫代巴比妥酸反應物質(TBARS)含量測定:TBARS含量為細胞膜磷脂質過氧化指標,TBARS含量越高代表細胞膜磷脂質過氧化的程度越高,表示細胞受損程度越高。TBARS含量測定結果如圖4所示,對照組葉片經過40°C高溫處理2小時後,葉片細胞的TBARS含量大增,表示細胞受損程度明顯增加,而處理組經過相同高溫處理後,TBARS含量仍維持低量,且與對照組有顯著差異(
p<0.001)。
e. 可溶性蛋白含量:可溶性蛋白為滲透調節物質以及營養物質,細胞中的可溶性蛋白含量越高表示細胞對抗逆境的能力越高。結果如圖5所示,處理組葉片經過40°C高溫處理2小時後,葉片內的可溶性蛋白含量比對造組的可溶性蛋白含量高,且具有顯著差異(
p<0.001)。
小結:這些逆境生理指標的分析結果皆指出,與對照組相較,本發明增加植物抗逆境的組合物減緩了高溫對葡萄葉所造成的傷害。
實施例
2
以本發明之組合物增加葡萄抗逆境能力之田間試驗
1. 試驗材料準備
以彰化縣大村鄉葡萄園之15年齡的巨峰葡萄植株(
Vitis viniferaLinn, Kyoho)作為試驗材料,其為露天栽培。將試驗區劃分為4個區塊,分別施用4種處理,每一區塊為一處理,每一處理選取4棵葡萄植株(n = 4)。對每棵葡萄植株標定10個生長良好的結果母枝,其長度約10節。葡萄植株於進行冬季修剪後,以催芽劑氯乙醇於最頂端節進行催芽,依據葡萄生長階段表(Grapevine growth stages - The modified E-L system; Viticulture 1 – Resources. 2nd edition 2004. Eds. Dry, P. and Coombe, B.)所界定的數值,每7天記錄一次葡萄植株新梢發育的情形。
2. 試驗材料處理方法
如表1所示,各組分別以不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理(處理組1、處理組2,以及處理組3)或以與蒸餾水(對照組)處理。且各處理組(處理組1~3)及對照組皆分別加入0.1% (v/v)界面活性劑Tween 80。 【表1】本實施例中本發明增加植物抗逆境的組合物之組成比例
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> </td><td> 處理組1 </td><td> 處理組2 </td><td> 處理組3 </td><td> 對照組 </td></tr><tr><td> 鉀鹽(ppm) </td><td> 5,000 </td><td> 2,500 </td><td> 1250 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> 細胞分裂素(ppm) </td><td> 35 </td><td> 17.5 </td><td> 8.75 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> 甜菜鹼(ppm) </td><td> 1,000 </td><td> 500 </td><td> 250 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> 抗壞血酸(ppm) </td><td> 1,000 </td><td> 500 </td><td> 250 </td><td> 0 </td></tr></TBODY></TABLE>
葡萄植株自催芽後開始進行試驗,植株經過展葉及拉花穗期(催芽後第9天),至三片葉期(葡萄植株的結果母枝上出現三片葉的時期,催芽後第11天)時進行第一次處理,始花期(催芽後第21天)進行第二次處理,而於小果膨大期(催芽後第28天)進行第三次處理,處理方法為對葡萄苗株進行葉面噴施,至植株葉面及芽點皆濕,其餘栽培管理依慣行農業方法進行。接著在試驗第43天時遇到颱風來襲吹落許多果實,造成強風逆境以及疏果的效果(疏果期),接著於催芽後11週進行套袋,歷經果實轉色(約在催芽後第14週)後至催芽後第18週果實成熟採收。於葡萄三片葉期、始花期與小果膨大期收集葡萄葉片,分別於施藥前以及施藥後3天收集葉片樣本,並於果實成熟後採收果實,以對採集、採收之各樣本進行以下之生理生化分析。
3. 分析方法
a. 葡萄葉片分析:葡萄葉片主要可供給葡萄營養,對果實成熟與甜度有明顯之影響,因此針對試驗葡萄植株的葉片進行分析。
a1. 葡萄葉片數分析:對每棵試驗葡萄植株標定10個生長良好的結果枝,其長度約10節,計算試驗葡萄植株每一結果枝所含的葉片數目,自催芽後,每7天計數一次葉片數。
a2. 葉面積指數:於疏果期(試驗第43天)在田間拍攝各處理等面積之葡萄葉片生長照片,各處理分別選擇3個區塊,以電腦軟體WinFOLIA分析葉片顏色,設定背景色與葉色,以將葉面積數值化。
a3. 葉片葉綠素含量SPAD值:於盛花期(試驗開始1個月),以葉綠素測定儀(SPAD 502 Plus, Spectrum Technologies, Inc.)量測花穗對生之葉片的葉綠素含量,每個枝條偵測1片,每一處理5重覆。
b. 植物防禦系統評估:主要偵測葉片的抗氧化酵素活性,包括抗壞血酸過氧化酵素、超氧化歧化酵素,以及可溶性糖與可溶性蛋白。
於葡萄三片葉期、始花期與小果膨大期收集葡萄葉片,利用酵素免疫分析儀(Tecan, Infinite M200 Pro)偵測葡萄葉片酵素活性。參考Velikova (2000年)的萃取方法,經部分修正。稱取上層葉 0.1 g於球磨機中,加入少許液態氮磨成細粉末,隨後加入 10 ml萃取液(內含 100 mM KH
2PO
4, pH 7.8、1 % Triton X-100與1 mM EDTA-Na
2),取出葉片萃取上清液分析以下抗氧化酵素活性。
b1. 抗壞血酸過氧化酵素(Ascorbate peroxidase, APX, EC 1.11.1.11) 活性測定:參考 Wang等人(2006年) 分析方法,經部分修正。測定步驟為:在 96 孔盤或石英管內依序加入 0.05 ml KH
2PO
4(250 mM, pH 7)、0.005 ml EDTA-Na
2(0.5 mM)、0.02 ml H
2O
2(10 mM)、0.02 ml 抗壞血酸(2.5 mM)及0.005 ml上述葉片萃取上清液,迅速混和後,置入多功能酶標機(ELISA reader, Tecan, Infinite M200 Pro)或核酸蛋白測定儀(Nanodrop 2000C),讀取在290 nm 波長 5分鐘內吸光值的下降速率,以H
2O
2的消光係數(2.8 mM
-1cm
-1),求出抗壞血酸過氧化酵素(APX)活性。抗壞血酸過氧化酵素(APX)活性以每毫克蛋白質所具有之單位活性表示(μmol min
-1mg
-1protein)。
b2. 超氧歧化酵素(Superoxide dismutase, SOD)活性測定:取 0.2 g 葉片置於 50 mL 玻璃試管中,依序加入2 mL PBS、20 mL無水酒精與20 mL Triton X-100,於冰浴中進行組織均質,均質完畢後。放置於4°C離心機內,以1000 x
g離心10分鐘(Eppendorf, centrifuge 5424R)。以連續式分光光度儀於 450 nm波長測其讀值,而測得活性。
b3. 可溶性糖與可溶性蛋白檢測:根據胡(2006年)的方法加以修改,樣品以液態氮浸漬後進行研磨,取0.1g 粉末置於離心管內,加入10 ml純水,置於水浴振盪器中,以30°C震盪3小時後離心取上清液,再以適量的溶液稀釋至2 ml,加入0.1 ml石碳酸(liquid phenol)後迅速加入6 ml濃硫酸混合均勻,靜置30分鐘後以分光光度計(Thermo, NANODROP2000C)測定490 nm波長下的吸收值,標準曲線以100 ppm D-glucose (Sigma)配製。
c. 果實品質分析與性狀調查
果實採收時,每一處理組選擇5串果實,測量果實重量。並於轉色期(修剪後3個月),計數每串果穗轉色之葡萄果實數目,轉色率的定義為每串轉色之葡萄果實數目/每串總葡萄果實數目。
d. 葡萄生長發育時期紀錄:依據葡萄生長階段表(Grapevine growth stages - The modified E-L system; Viticulture 1 – Resources. 2nd edition 2004. Eds. Dry, P. and Coombe, B.)所界定的數值,每7天記錄一次葡萄植株新梢發育的情形。
e. 數據分析與統計方法:每次實驗均以對照組為標準,以Student’s t-test 進行非成對分析檢定,當p值小於0.05時,認為處理組與對照組有顯著差異,且分別以***, **, *表示
p< 0.001,
p<0.01,
p<0.05。
4. 結果
a1. 葡萄葉片數分析:如圖6所示,相較於對照組,處理組1、處理組2、處理組3的葡萄植株葉片數增多,雖無顯著差異但仍表示施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,有促進葡萄植株的營養生長的趨勢。
a2. 葉面積指數:如圖7所示,施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,在疏果期時,相對於處理純水的對照組,處理組1、處理組2、處理組3的葉面積指數皆有提升,比對照組分別增加8%、0.5%及1.2%,且處理組1之葉面積指數具有統計上的顯著差異(
p<0.001)。
a3. 葉片葉綠素含量SPAD值:如圖8所示,施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,在盛花期時,相對於對照組,處理組1、處理組2、處理組3的葉片葉綠素含量SPAD值皆有提升,比對照組分別增加19%、5%及6%,且處理組1之葉片葉綠素含量SPAD值具有統計上的顯著差異(
p<0.001)。
b1. 抗壞血酸過氧化酵素(APX)活性測定:施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,相對於對照組,處理組1、處理組2、處理組3的抗壞血酸過氧化酵素(APX)的活性皆有增加。如圖9所示,在第一次施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,處理組1、處理組2、處理組3皆與對照組具有統計上的顯著差異(
p<0.05或
p<0.01);相對於對照組,各處理組的APX含量分別提升50%、80%及113%。第二次施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,處理組1與對照組具有統計上的顯著差異(
p<0.05),且相對於對照組,各處理組的APX含量分別提升28%、21%及24%。第三次施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,各處理組與對照組皆具有統計上的顯著差異(
p<0.01);相對於對照組,各處理組的APX含量分別提升30%、30%及 25%。由此可知,本發明增加植物抗逆境的組合物可促進抗氧化酵素 – 抗壞血酸過氧化酵素(APX)的活性,以協助植物體清除因為逆境所誘導產生的活性氧,發揮保護植物細胞的作用。
b2. 超氧歧化酵素(SOD)活性測定:結果如圖10所示,施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,相對於對照組,各處理組葉片的超氧歧化酵素(SOD)活性上升,且在第一次施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,處理組1、處理組2與對照組具有統計上的顯著差異(
p<0.05或
p<0.01),在第二次施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,處理組3與對照組具有統計上的顯著差異(
p<0.01),顯示本發明增加植物抗逆境的組合物可增加植物對逆境之抗性與耐受性。
b3. 可溶性糖與可溶性蛋白檢測:可溶性糖含量的分析結果如圖11所示,施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,相對於對照組,各處理組葉片的可溶性糖含量上升,且在第一次施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,處理組1與對照組具有統計上的顯著差異(
p<0.05),在第二次施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,處理組1、處理組2、處理組3皆與對照組具有統計上的顯著差異(
p<0.05或
p<0.01)。
此外,可溶性蛋白含量的分析結果如圖12所示,施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,相對於對照組,各處理組葉片的可溶性蛋白含量上升,且在第一次施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,處理組3與對照組具有統計上的顯著差異(
p<0.05),在第二次施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,處理組1與對照組具有統計上的顯著差異(
p<0.05),在第三次施用本發明增加植物抗逆境的組合物後,處理組1、處理組2、處理組3皆與對照組具有統計上的顯著差異(
p<0.05或
p<0.01)。
由圖11及圖12結果可知,本發明增加植物抗逆境的組合物可透過增加葉片中的可溶性糖類及可溶性蛋白含量,進而增加植物對逆境之抗性與耐受性。
此外,本試驗進行至第43天時,遇到颱風侵襲,在颱風過後一天(試驗進行第44天),對試驗植株進行葉片採樣並分析各樣本的可溶性糖與可溶性蛋白的含量。結果如圖13所示,在可溶性糖含量方面,相對於對照組,處理組1與處理組2的葉片的可溶性糖含量有增加的趨勢,分別增加了25%及19%;在可溶性蛋白含量方面,與對照組相較,施用本發明增加植物抗逆境的組合物之各處理組葉片的可溶性蛋白含量皆增加,分別增加了39%、64%以及 186%,且處理組1及處理組3具有顯著性差異(
p<0.05)。
另外,針對颱風侵襲後試驗葡萄植株的外觀進行調查,結果如圖14所示,以純水處理的對照組葡萄植株因遭受強風與大雨逆境,導致枝條斷裂、葉片萎凋、葉片邊緣焦化,且果實有裂果、落果的情形。相較於對照組,施用本發明增加植物抗逆境的組合物之各處理組的葉片受損較少。
c. 果實品質分析與性狀調查:
葡萄果實重量評分:每一處理選擇5串果實,進行測量,果穗重統計結果如圖15所示,果粒數統計結果如圖16所示;相較於對照組,各處理組的果穗重皆有上升的趨勢,且處理組1與處理組2的葡萄果穗重與對照組具有統計上的顯著差異(
p<0.05或
p<0.01);此外,相較於對照組,各處理組的果粒數皆有上升的趨勢,且處理組1與處理組2的葡萄果粒數與對照組具有統計上的顯著差異且具顯著性差異(
p<0.05)。
果實轉色率分析:如圖17所示,施用本發明增加植物抗逆境的組合物之各處理組的葡萄果實轉色率明顯提升,轉色較快,且相較於對照組,皆具有統計上的顯著差異(
p<0.001)。
d. 葡萄生長發育時期紀錄:各處理組與對照組葡萄植株的生長發育程度相似,顯示本發明之組合物不影響葡萄植株生長發育的速度(結果未顯示)。
實施例
3
以本發明之組合物增加玉米耐低溫
(2-8°C)
能力之分析
1. 試驗材料準備
以品種名為玉美珍的玉米作為試驗材料。玉米浸種約16小時,催芽1天,之後播種於3吋盆並於人工氣候室培養(21-25°C,光週期16小時光期/8小時暗期,光強度300 ± 30 μmol m
-2s
-1)。
2. 試驗材料處理方法
對三葉期(播種後第5天)的玉米進行葉面噴施藥劑處理。如表2所示,各組分別以不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理(處理組1、處理組2)或以蒸餾水(對照組)處理,且各處理組(處理組1~3)及對照組皆分別加入0.1% (v/v)界面活性劑Tween 80。噴施藥劑量以葉面上均勻分布且不聚集下滴為準。 【表2】本實施例中本發明增加植物抗逆境的組合物之組成比例
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> </td><td> 處理組1 </td><td> 處理組2 </td><td> 對照組 </td></tr><tr><td> 鉀鹽(ppm) </td><td> 5,000 </td><td> 2,500 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> 細胞分裂素(ppm) </td><td> 35 </td><td> 17.5 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> 甜菜鹼(ppm) </td><td> 1,000 </td><td> 500 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> 抗壞血酸(ppm) </td><td> 1,000 </td><td> 500 </td><td> 0 </td></tr></TBODY></TABLE>
待葉面吸收藥劑後(一天後),再對玉米植株分別進行4、7、10、及14天數之低溫處理(冷藏箱2-8°C,16小時光期/8小時暗期,光強度300 ± 30 μmol m
-2s
-1),處理後再移回人工氣候室(21-25°C)種植,並於試驗日起第0、4、7、9、11天對試驗植株進行抗逆境指標之生化分析,包括:葉片可溶性糖含量分析、葉片可溶性蛋白含量分析、細胞膜通透性測定、硫代巴比妥酸反應物質(TBARS)分析。
3. 分析方法
a. 葉片可溶性糖含量:與實施例2相同。
b. 葉片可溶性蛋白含量:與實施例1相同。
c. 細胞膜通透性測定:與實施例1相同。
d. 硫代巴比妥酸反應物質(TBARS)含量測定:與實施例1相同。
數據分析與統計方法:與實施例1相同。
4. 結果
如圖18所示,本發明之增加植物抗逆境的組合物可減緩不同天數之低溫處理對玉米植株造成之生長勢傷害。低溫處理4天後回置常溫的玉米幼苗,對照組(如圖18A所示)及處理組(如圖18B所示)植株的外觀無明顯差異;低溫處理7天後回置常溫的玉米幼苗,對照組(如圖18C所示)半數植株呈現黃化萎凋,處理組(如圖18D所示)植株則皆維持挺拔且色澤鮮綠;低溫處理10天後回置常溫的玉米幼苗,對照組(如圖18E所示)大多數植株已黃化萎凋,處理組(如圖18F所示)半數植株仍維持挺拔且色澤鮮綠;低溫處理14天後回置常溫之幼苗,對照組(如圖18G所示)全部植株皆已黃化萎凋,處理組(如圖18H所示)半數植株仍維持挺拔且色澤鮮綠。由於低溫處理10 天及14 天後回置常溫的對照組植株皆已萎凋死亡,因此回置常溫期間的生理變化分析只針對低溫處理4天及7天的組別進行。
a. 葉片可溶性糖含量分析:如圖19所示,在常溫狀態下,相較於對照組,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物的玉米植株葉片中的可溶性糖含量有增加的趨勢,尤其是處理後第9天,處理組1及處理組2的植株葉片可溶性糖含量相對於對照組皆具有顯著差異(
p<0.05);而處理後第12天,處理組2的植株葉片可溶性糖含量相對於對照組也具有顯著差異(
p<0.05),顯示本發明之增加植物抗逆境的組合物在常溫下可促使玉米植株內可溶性糖含量增加。
此外,如圖20所示,將玉米植株置於低溫下處理4天後回置常溫,相較於對照組,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之玉米植株葉片中的可溶性糖含量增加,且具有統計上的顯著差異(
p<0.05,
p<0.01 或
p<0.001)。另外,如圖21所示,將玉米植株置於低溫下處理7天後回置常溫,相較於對照組,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之玉米植株葉片中的可溶性糖含量有增加的趨勢,特別是回溫後第4天時,處理組玉米植株葉片中的可溶性糖含量比對照組高,並具有統計上的顯著差異(
p<0.05)。因此,本發明之增加植物抗逆境的組合物可促使經過低溫寒害後回至正常溫度生長的玉米植株內可溶性糖含量的增加。
b. 葉片可溶性蛋白含量分析:如圖22所示,在常溫狀態下,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之玉米植株葉片中的可溶性蛋白含量與對照組植株含量相當,且大部分處理組的可溶性蛋白含量有上升的趨勢,顯示本發明之增加植物抗逆境的組合物在常溫下對玉米植株的生長無負面影響。如圖23所示,在低溫狀態下,相較於對照組,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之玉米植株葉片中的可溶性蛋白含量有增加的趨勢,且在低溫處理6、9、12天時,處理組2的植株中的可溶性蛋白含量高於對照組,具有統計上的顯著差異(
p<0.05 或
p<0.01);因此,本發明之增加植物抗逆境的組合物在低溫下可促使玉米植株內可溶性蛋白含量增加。
此外,如圖24所示,相較於對照組,將玉米植株置於低溫下處理4天後回置常溫,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之玉米植株葉片中的可溶性蛋白含量有增加的趨勢,且處理組2植株在回溫後當天及回溫後第3天的可溶性蛋白含量比對照組高,具有統計上的顯著差異(
p<0.05 或
p<0.001)。另外,如圖25所示,相較於對照組,將玉米植株置於低溫下處理7天後回置常溫,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之玉米植株葉片中的可溶性蛋白含量有增加的趨勢,且回溫後第4天時,處理組玉米植株葉片中的可溶性蛋白含量比對照組高,並具有統計上的顯著差異(
p<0.05)。因此,本發明之增加植物抗逆境的組合物可促使經過低溫寒害後回至正常溫度生長的玉米植株內可溶性蛋白含量的增加。
c. 細胞膜通透性測定(細胞電解質滲漏率分析):如圖26所示,在低溫狀態下持續處理5天,相較於對照組,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之玉米植株的細胞電解質滲漏率明顯低於對照組,具有統計上的顯著差異(
p<0.001)。可見本發明之增加植物抗逆境的組合物可增進植物細胞膜穩定性,減少因為溫度逆境所造成的電解質滲漏率。
d. 硫代巴比妥酸反應物質(TBARS)含量測定:如圖27與圖28所示,將玉米植株置於低溫下分別處理4天(如圖27所示)與7天(如圖28所示)後回置常溫,相較於對照組,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之玉米植株細胞內所含的細胞膜脂質過氧化物有低於對照組細胞的趨勢,尤其在低溫處理4天後回溫後當天、第3天、第11天時,處理組細胞的電解質滲透率明顯低於對照組,具有統計上的顯著差異(如圖27所示) (
p<0.05 或
p<0.001),以及在低溫處理7天後回溫後當天、第4天、第7天時,處理組細胞的電解質滲透率明顯低於對照組,具有統計上的顯著差異(如圖28所示) (
p<0.05 或
p<0.01)。由此可知,本發明之增加植物抗逆境的組合物可藉由降低細胞膜脂質過氧化物,而增進細胞膜穩定性。
實施例
4
以本發明之組合物增加玉米耐低溫
(0-2°C)
能力之分析
1. 試驗材料準備:與實施例3相同。
2. 試驗材料處理方法
對三葉期(播種後第5天)的玉米進行葉面噴施藥劑處理。如實施例3之表2所示,各組分別以不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理(處理組1、處理組2)或以蒸餾水(對照組)處理,且各處理組(處理組1、2)及對照組皆分別加入0.1% (v/v)界面活性劑Tween 80。噴施藥劑量以葉面上均勻分布且不聚集下滴為準。
待葉面吸收藥劑後(一天後),再對玉米植株分別進行4天之低溫處理(冷藏箱0-2°C,16小時光期/8小時暗期,光強度300 ± 30 μmol m
-2s
-1),處理後再移回人工氣候室(21-25°C)種植,並於試驗日起第0、4、7、9、11天對試驗植株進行抗逆境指標之生化分析,包括:植株性狀調查、SPAD值、葉片可溶性糖含量分析、葉片可溶性蛋白含量分析、細胞膜通透性測定,以及硫代巴比妥酸反應物質(TBARS)分析。
3. 分析方法:
a. 植株性狀調查:包括量測新生葉之葉長、植株莖徑、地上部與地下部鮮重、地上部與地下部乾重。
b. 葉片葉綠素含量SPAD值:與實施例2相同。
c. 可溶性糖含量:與實施例2相同。
d. 可溶性蛋白含量:與實施例1相同。
e. 細胞膜通透性測定:與實施例1相同。
f. 硫代巴比妥酸反應物質(TBARS)含量測定:與實施例1相同。
數據分析與統計方法:與實施例1相同。
4. 結果
a. 植株性狀調查與 b. 葉片葉綠素含量SPAD值:如圖29所示,將玉米植株置於0-2°C低溫下處理4天後回置常溫8天,相較於對照組,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之玉米植株的新葉長、莖徑、葉片葉綠素含量SPAD值皆有增加的趨勢,而且處理組1植株的新葉長、莖徑、葉片葉綠素含量SPAD值與對照組相較皆具有統計上的顯著差異(
p<0.05 或
p<0.01),而處理組2植株的新葉長也顯著較對照組植株的長。這些結果顯示,本發明之增加植物抗逆境的組合物可促進經過低溫寒害後回至正常溫度生長的玉米植株的生長勢。
此外,如圖30所示,將玉米植株置於0-2°C低溫下處理4天後回置常溫8天,相較於對照組,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之玉米植株的地上部鮮重、地下部鮮重、地上部乾重,以及地下部乾重皆有增加的趨勢,而且處理組1植株的地上部鮮重、地上部乾重,以及地下部乾重與對照組相較皆具有統計上的顯著差異(
p<0.05 或
p<0.01)。這些結果顯示,本發明之增加植物抗逆境的組合物可促進經過低溫寒害後回至正常溫度生長的玉米植株之生物積量的增加。
c. 可溶性糖含量:如圖31所示,將玉米植株置於0-2°C低溫下處理4天後回置常溫,相較於對照組,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之玉米植株葉片中的可溶性糖含量有增加的趨勢,且處理組1及處理組2於回溫後第3天與對照組相比具有統計上的顯著差異(
p<0.05)顯示本發明之增加植物抗逆境的組合物可促使經過低溫寒害後回至正常溫度生長的玉米植株內可溶性糖含量的增加。
d. 可溶性蛋白含量:如圖32所示,將玉米植株置於0-2°C低溫下處理4天後回置常溫,相較於對照組,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之玉米植株葉片中的可溶性蛋白含量有增加的趨勢,且處理組2於回溫後第11天與對照組相比具有統計上的顯著差異(
p<0.05);顯示本發明之增加植物抗逆境的組合物可促使經過低溫寒害後回至正常溫度生長的玉米植株內可溶性蛋白含量的增加。
e. 硫代巴比妥酸反應物質(TBARS)含量測定:如圖33所示,將玉米植株置於低溫下分別處理4天後回置常溫,相較於對照組,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之玉米植株細胞內所含的細胞膜脂質過氧化物有低於對照組細胞的趨勢,尤其在低溫處理4天後回溫3天、7天、11天時,處理組細胞的電解質滲透率明顯低於對照組,具有統計上的顯著差異(
p<0.05,
p<0.01 或
p<0.01),顯示本發明之增加植物抗逆境的組合物可藉由降低細胞膜脂質過氧化物,而增進細胞膜穩定性。
實施例
5
以本發明之組合物增加玉米耐低溫能力之田間試驗
1. 試驗材料準備
以品種名為玉美珍的玉米作為試驗材料。玉米浸種約16小時,催芽1天,之後播種於田間進行露天栽培(台中,台灣),將田間分為15區,每區種植玉米植株的密度、數量相同,並採用農民慣用栽培方法管理。
2. 試驗材料處理方法
試驗期間為2014年12月至2015年5月。待試驗玉米植株長至4-5 葉期(超過50%的玉米植株的第4位葉完全展開)後,開始進行葉面噴施本發明之增加植物抗逆境的組合物之處理。共進行4次處理,處理時期分別為: 第1次處理:2015年1月13日,此時植株為4-5葉期,處理一天後寒流來襲; 第2次處理:2015年1月15日,因為寒流來襲,故補充處理一次; 第3次處理:2015年1月29日,此時為第1次處理後二週,處理二天後寒流來襲; 第4次處理:2015年3月6日,此時為植株之開花期。
如表3所示,各組玉米植株分別以不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理(處理組1、處理組2、處理組3、處理組4)或以蒸餾水(對照組)處理,且各處理組(處理組1~4)及對照組皆分別加入0.1% (v/v)界面活性劑Tween 80。每個處理組隨機選三區玉米植株進行處理。本發明之組合物的噴施量以葉面上均勻分布且不聚集下滴為準。 【表3】本實施例中本發明增加植物抗逆境的組合物之組成比例
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> </td><td> 處理組1 </td><td> 處理組2 </td><td> 處理組3 </td><td> 處理組4 </td><td> 對照組 </td></tr><tr><td> 鉀鹽(ppm) </td><td> 8,300 </td><td> 5,000 </td><td> 4,170 </td><td> 2,500 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> 細胞分裂素(ppm) </td><td> 58 </td><td> 35 </td><td> 29 </td><td> 17.5 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> 甜菜鹼(ppm) </td><td> 1,670 </td><td> 1,000 </td><td> 833 </td><td> 500 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> 抗壞血酸(ppm) </td><td> 1,670 </td><td> 1,000 </td><td> 833 </td><td> 500 </td><td> 0 </td></tr></TBODY></TABLE>
3. 分析方法:
作物性狀調查:每區調查20個樣本,調查之玉米相關農藝性狀包括: a. 生長發育期間:開花期時間、吐絲期時間、第12位葉產生到出現雄花穗的時間、成熟期; b. 植株性狀:第12位葉的葉面積、雄花穗大小、桿徑、穗徑; c. 果實性狀:帶苞葉鮮果重、玉米果實甜度、產量(每區200穗之帶苞葉鮮果重的總和)、穗粒數、籽實乾鮮重比。
數據分析與統計方法:
將各處理組與對照組的試驗數據,利用統計軟體(Excel Toukei Version 5.0)以Tukey多重比較法進行變異數分析,各處理組平均值之差異顯著性,以顯著基準5%比較之。
4. 結果:
a. 生長發育期間:本發明之增加植物抗逆境的組合物對玉米植株生長發育期間的影響如表4所示。關於玉米植株的開花期(亦即播種後到開花期的時間),相較於對照組,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之各處理組的開花期皆提早(天數減少),且皆具有統計上的顯著差異(
p<0.01 或
p<0.001)。關於玉米植株的吐絲期(亦即播種後到吐絲期的時間),相較於對照組,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之各處理組的吐絲期皆提早(天數減少),且皆具有統計上的顯著差異(
p<0.01 或
p<0.001)。關於玉米植株產生第12位葉到出現雄花穗的時間,相較於對照組,處理本發明之組合物的各處理組植株產生第12位葉到出現雄花穗的時間皆提早(天數減少),且皆具有統計上的顯著差異(
p<0.05)。另外,關於玉米植株的成熟期(亦即播種後到成熟期的時間,即玉米穗成熟可採收的狀態),相較於對照組,處理本發明之增加植物抗逆境的組合物之各處理組的成熟期皆提早(天數減少),且皆具有統計上的顯著差異(
p<0.001)。上述結果顯示,本發明之增加植物抗逆境的組合物可以增加玉米抵抗低溫逆境,縮短玉米植株生長的期間,使玉米的採收期提早。 【表4】本發明之組合物對玉米植株生長發育期間的影響
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 調查性狀 </td><td> 開花期(天) </td><td> 吐絲期(天) </td><td> 產生第12位葉到出現雄花穗時間(天) </td><td> 成熟期(天) </td></tr><tr><td> 對照組 </td><td> 72.33±0.16 </td><td> 75.48±0.13 </td><td> 4.08±0.09 </td><td> 106.23±0.10 </td></tr><tr><td> 處理組1 </td><td> 70.62±0.13*** </td><td> 73.97±0.15*** </td><td> 3.45±0.08* </td><td> 102.80±0.11*** </td></tr><tr><td> 處理組2 </td><td> 69.90±0.19** </td><td> 72.80±0.13** </td><td> 3.47±0.07* </td><td> 101.30±0.11*** </td></tr><tr><td> 處理組3 </td><td> 71.12±0.15** </td><td> 74.52±0.14** </td><td> 3.40±0.09* </td><td> 102.92±0.00*** </td></tr><tr><td> 處理組4 </td><td> 70.27±0.12** </td><td> 73.23±0.16** </td><td> 3.57±0.10* </td><td> 101.73±0.09*** </td></tr></TBODY></TABLE>* 表示
p<0.05;** 表示
p<0.01;*** 表示
p<0.001。
b. 植株性狀:本發明之增加植物抗逆境的組合物對玉米植株性狀的影響如表5所示。關於玉米植株的第12位葉葉面積,處理本發明之組合物的各處理組植株的第12位葉葉面積與對照組的葉面積並無顯著差異。此外,關於玉米植株的雄花穗大小、植株桿徑,以及植株穗徑等性狀,處理本發明之組合物的各處理組植株皆與對照組無顯著差異。上述結果顯示,本發明之增加植物抗逆境的組合物並不會對玉米植株的生長產生負面的影響。 【表5】本發明之組合物對玉米植株性狀的影響
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 調查性狀 </td><td> 第12位葉葉面積(cm<sup>2</sup>) </td><td> 雄花穗大小(cm) </td><td> 桿徑(mm) </td><td> 穗徑(mm) </td></tr><tr><td> 對照組 </td><td> 367.59±29.47 </td><td> 43.08±1.10 </td><td> 27.11±0.43 </td><td> 53.45±0.31 </td></tr><tr><td> 處理組1 </td><td> 371.14±6.11 </td><td> 45.88±1.03 </td><td> 28.01±0.60 </td><td> 53.23±0.39 </td></tr><tr><td> 處理組2 </td><td> 380.98±8.86 </td><td> 46.45±1.13 </td><td> 28.13±0.30 </td><td> 54.15±1.40 </td></tr><tr><td> 處理組3 </td><td> 395.14±21.97 </td><td> 44.05±1.63 </td><td> 27.38±0.88 </td><td> 53.02±1.26 </td></tr><tr><td> 處理組4 </td><td> 394.16±7.14 </td><td> 46.82±0.81 </td><td> 28.47±0.08 </td><td> 54.95±0.42 </td></tr></TBODY></TABLE>
c. 果實性狀:本發明之增加植物抗逆境的組合物對玉米果實性狀的影響如表6所示。關於玉米果實的帶苞葉鮮果重、產量(每區200穗之帶苞葉鮮果重的總和)、穗粒數與籽實乾鮮重比等性狀,處理本發明之組合物的各處理組果實皆與對照組無顯著差異。另外,關於果實甜度,與對照組相較,處理組3的果實甜度明顯增加,具有統計上的顯著差異(
p<0.05)。上述結果顯示,本發明之增加植物抗逆境的組合物並不會對玉米果實的生長產生負面的影響,且還有增加玉米果實品質的趨勢。 【表6】本發明之組合物對玉米植株的果實性狀的影響
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 調查 性狀 </td><td> 帶苞葉 鮮果重(g) </td><td> 玉米果實甜度(°Brix) </td><td> 產量(kg) </td><td> 穗粒數(顆) </td><td> 籽實乾鮮重比 </td></tr><tr><td> 對照組 </td><td> 275.08±9.46 </td><td> 7.73±0.26 </td><td> 495.15±17.02 </td><td> 353.44±26.85 </td><td> 0.42±0.03 </td></tr><tr><td> 處理組1 </td><td> 274.58±3.83 </td><td> 8.87±0.31 </td><td> 494.25±6.90 </td><td> 348.78±49.82 </td><td> 0.42±0.04 </td></tr><tr><td> 處理組2 </td><td> 281.42±11.71 </td><td> 8.53±0.32 </td><td> 506.55±21.08 </td><td> 363.67±62.73 </td><td> 0.42 ±0.05 </td></tr><tr><td> 處理組3 </td><td> 273.33±16.98 </td><td> 9.65±0.22* </td><td> 492.00±30.57 </td><td> 343.78±61.18 </td><td> 0.43±0.05 </td></tr><tr><td> 處理組4 </td><td> 286.58±4.42 </td><td> 9.13±0.45 </td><td> 515.85±7.95 </td><td> 385.33±36.65 </td><td> 0.44±0.02 </td></tr></TBODY></TABLE>* 表示
p<0.05。
由本實施例之結果可知,本發明之增加植物抗逆境的組合物可以增加玉米抵抗低溫逆境,使玉米植株生長的期間縮短,並提早採收;而且本發明之增加植物抗逆境的組合物促使玉米植株縮短生長期後,並不會對玉米植株的生長或玉米果實的品質產生負面的影響,還有增加玉米果實品質的趨勢。
實施例
6
以本發明之組合物增加茶葉耐機械傷害能力之田間試驗
1. 試驗材料準備
本實施例以七齡茶樹品種翠玉(台茶13號)進行試驗。七齡茶樹為茶樹正式邁入經濟生產年限(50-60年)之始,每季產量穩定。翠玉品種的農藝特性為茶芽密度中低,並具有較易開花結果的特性。以機械採收或修剪的茶園中,茶芽密度較低的茶樹品種較易因修剪不均或受光不同,而導致茶芽長短枝的現象,易留下未修剪的小枝;易開花結果的特性使得茶花與茶芽競爭養分,而導致產生養分不均的大小芽,或是提早產生衰老枝而降低茶樹茶芽的密度,最終導致百芽重或單位面積產量的降低。在本實施例中,本案發明人使用本發明之組合物來處理茶樹品種翠玉,以增進其經過物理傷害後的茶樹生長勢恢復,而加速新生芽點萌發,縮短前季殘留芽與新生芽點的生育時期差距,有利於次季茶葉枝條整齊。試驗茶葉植株以農民慣用栽培方法管理。
2. 試驗材料處理方法
本實施例之試驗地點為南投縣名間鄉某茶場,試驗期間為2015年9月至2015年10月。選取茶葉種植區的其中二行作為試驗區域,分別為處理組與對照組,進行單季試驗。對該處理組區域施行藥劑噴施,每個處理組的試驗區域面積為0.01公頃,於各處理組試驗區域中隨機選取三個採樣點,視為三獨立性重複;待試驗茶葉植株經過機械採收後,開始進行葉面噴施本發明之增加植物抗逆境的組合物之處理。共進行3次處理,處理時期分別為: 第1次處理:2015年9月25日,茶葉植株機械採收後第2天; 第2次處理:2015年10月14日,茶葉植株機械採收後第19天,此為茶芽萌發始期; 第3次處理:2015年10月28日,茶葉植株機械採收後第33天,此為茶芽對口至芽葉擴大始期。
處理組試驗茶葉植株以本發明之增加植物抗逆境的組合物(含有500 ppm 鉀鹽、3.5 ppm細胞分裂素、100 ppm甜菜鹼,以及100 ppm抗壞血酸)或以蒸餾水(對照組)處理,且處理組及對照組皆分別加入0.1% (v/v)界面活性劑Tween 80。於第3次處理後17天採收茶葉進行分析,此時為冬茶適採時期。噴施量為每個試驗區域(約0.01公頃) 13公升。
3. 分析方法:
a. 萌芽率:於試驗茶葉植株機械採收後至萌芽期間,以30 x 30 平方公分的鐵網,計算該900平方公分內茶芽總數與一心一葉茶芽總數量,每隔2-3日調查一次,並且以下列公式計算萌芽率,以該區50%茶芽生長至一心一葉時為萌芽時期: 萌芽率 = (一心一葉茶芽數量/茶芽總數) x 100%
b. 產量指標數據:於上述3次處理後17天採收茶葉(冬茶適採時期),對該處理行以固定間距方法採樣10次,取30 x 30 平方公分(900 平方公分)內所有可採摘茶芽,計算其鮮重、總芽數。以該數據換算每分地茶菁產量以及百芽重等數據。
c. 茶芽生長相片記錄:利用上季老葉與新生茶芽顏色上的差異,進行色彩上的比較分析。其方法如下:於葉片分析系統的彩色分析模式下,建立茶芽色票。以標準色卡先劃分背景色(黑色、白色、咖啡色等非茶芽顏色),再劃分嫩芽、老葉顏色色票。以統一建立的茶芽色票分析不同時間點、不同區域茶葉芽冠層的相片顏色組成,而可將該區茶葉以影像軟體量化出該顏色的百分比,最終可推估茶芽密度。於採收前一週及採收日當天採收前,對處理組與對照組進行茶芽生長相片記錄,並進行色彩上的比較分析,再將測得的處理組與對照組的新葉百分比相除,以得到量化倍率。
4. 結果
a. 萌芽率:結果如表7所示,於機械採收後28天時,處理組的一心一葉茶芽數量(萌芽率)達到52.2%,表示已達萌芽時期;對照組的一心一葉茶芽數量(萌芽率)則於採後33天才達到50.65%。處理組較對照組萌芽時期提早5天,顯示本發明之組合物有促進茶芽萌芽速度的效果。 【表7】本發明之組合物對茶葉萌芽率的影響
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 機械採收後天數 </td><td> 21 </td><td> 24 </td><td> 26 </td><td> 28 </td><td> 31 </td><td> 33 </td></tr><tr><td> 對照組萌芽率 </td><td> 1.4% </td><td> 14.3% </td><td> 32% </td><td> 36.3% </td><td> 48.5% </td><td><b>50.7%</b></td></tr><tr><td> 處理組萌芽率 </td><td> 5.2% </td><td> 23.3% </td><td> 46.4% </td><td><b>52.2%</b></td><td> 58.2% </td><td> 59.3% </td></tr></TBODY></TABLE>
b. 產量指標數據:於3次處理後17天採收之茶葉(冬茶適採時期)的鮮重、芽數、百芽重(每100個茶芽的重量)、產值結果如表8所示,處理組較對照組的茶芽鮮重增加1.26倍、百芽重增加1.18倍、芽數增加1.06倍,且處理組增加的茶芽鮮重與百芽重相對於對照組具有統計上的顯著差異(
p<0.05)。結果顯示,本發明之增加植物抗逆境的組合物可增加茶芽重量並提高產量。 【表8】本發明之組合物對茶葉產量指標的影響
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 產量指標 </td><td> 鮮重 (g/900 cm<sup>2</sup>) </td><td> 芽數 (個/900 cm<sup>2</sup>) </td><td> 百芽重 (g/100個芽) </td><td> 產值 (Kg/分地) </td></tr><tr><td> 對照組 </td><td> 50.26±9.83 </td><td> 63.90±13.77 </td><td> 79.32±6.72 </td><td> 541.65±105.88 </td></tr><tr><td> 處理組 </td><td> 63.42±11.31* </td><td> 67.80±10.22 </td><td> 93.88±12.40* </td><td> 683.47±121.91* </td></tr><tr><td> 處理組/對照組 </td><td> 1.26 </td><td> 1.06 </td><td> 1.18 </td><td> 1.26 </td></tr></TBODY></TABLE>* 表示
p<0.05。
c. 茶芽生長相片記錄:結果如表9所示,採收前一週處理組較對照組的新芽密度增加1.07倍至1.58倍,而在採收日則增到1.82倍至2.27倍。另外,由採收日茶芽芽冠層俯拍圖顯示,處理組較對照組色澤鮮綠,茶芽密度整齊,單位面積可採摘芽數較多,以上述產量指標數據方法計算得知,處理組平均比對照組多出 4 個芽/900 cm
2。結果顯示,本發明之增加植物抗逆境的組合物可促進經過機械採收的茶葉植株生長,增進整體茶芽生長發育,增加新葉量及產能。 【表9】本發明之組合物對茶葉新葉生長的影響(以相片記錄法分析)
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 試驗區 </td><td> 組別 </td><td> 採收前一週 </td><td> 採收日 </td></tr><tr><td> 新葉(%) </td><td> 新葉倍率 (處理組/對照組) </td><td> 新葉(%) </td><td> 新葉倍率 (處理組/對照組) </td></tr><tr><td> 第1區 </td><td> 對照組 </td><td> 21.17 </td><td> 1.58 </td><td> 6.63 </td><td> 1.82 </td></tr><tr><td> 處理組 </td><td> 34.92 </td><td> 12.10 </td></tr><tr><td> 第2區 </td><td> 對照組 </td><td> 19.43 </td><td> 1.07 </td><td> 6.80 </td><td> 1.87 </td></tr><tr><td> 處理組 </td><td> 20.77 </td><td> 12.69 </td></tr><tr><td> 第3區 </td><td> 對照組 </td><td> 18.15 </td><td> 1.29 </td><td> 7.29 </td><td> 2.27 </td></tr><tr><td> 處理組 </td><td> 23.46 </td><td> 16.56 </td></tr><tr><td> 第4區 </td><td> 對照組 </td><td> 16.57 </td><td> 1.15 </td><td> 10.07 </td><td> 2.24 </td></tr><tr><td> 處理組 </td><td> 19.08 </td><td> 22.59 </td></tr></TBODY></TABLE>
上列詳細說明係針對本發明之一可行實施例之具體說明,惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍,凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更,均應包含於本案之專利範圍中。
綜上所述,本案所揭露之技術特徵已充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件,爰依法提出申請,懇請 貴局核准本件發明專利申請案,以勵發明,至感德便。
圖 1所示為二年生葡萄苗株經過40°C高溫處理2小時後,葉片外觀變化;圖1A為對照組葉片,圖1B為處理組葉片。
圖 2所示為二年生葡萄苗株經過40°C高溫處理2小時後,葉片活性氧分析結果;圖2A為對照組葉片,圖2B為處理組葉片。
圖 3所示為二年生葡萄苗株經過40°C高溫處理2小時後,葉片細胞膜通透性測定結果。***表示
p<0.001。
圖 4所示為二年生葡萄苗株經過40°C高溫處理2小時後,葉片細胞中硫代巴比妥酸反應物質(Thiobarbituric acid reactive substances, TBARS)含量測定結果。***表示
p<0.001。
圖 5所示為二年生葡萄苗株經過40°C高溫處理2小時後,葉片細胞中可溶性蛋白含量分析結果。***表示
p<0.001。
圖 6所示為15年齡葡萄植株經過不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理後,葡萄葉片數分析結果。
圖 7所示為15年齡葡萄植株經過不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理後,在疏果期(試驗第43天)的葉面積指數分析結果。***表示
p<0.001。
圖 8所示為15年齡葡萄植株經過不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理後,在盛花期(試驗開始1個月)葉片葉綠素含量SPAD值分析結果。***表示
p<0.001。
圖 9所示為15年齡葡萄植株經過不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理後,於葡萄三片葉期、始花期與小果膨大期的葉片細胞抗壞血酸過氧化酵素(Ascorbate peroxidase, APX) 活性測定結果。*表示
p<0.05;**表示
p<0.01;***表示
p<0.001。
圖 10所示為15年齡葡萄植株經過不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理後,於葡萄三片葉期、始花期與小果膨大期的葉片細胞超氧歧化酵素(Superoxide dismutase, SOD)活性測定結果。*表示
p<0.05;**表示
p<0.01。
圖 11所示為15年齡葡萄植株經過不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理後,於葡萄三片葉期、始花期與小果膨大期的葉片細胞內可溶性糖含量檢測結果。*表示
p<0.05;**表示
p<0.01。
圖 12所示為15年齡葡萄植株經過不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理後,於葡萄三片葉期、始花期與小果膨大期的葉片細胞內可溶性蛋白含量檢測結果。*表示
p<0.05;**表示
p<0.01。
圖 13所示為15年齡葡萄植株經過不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理後,於颱風侵襲後(試驗進行第44天)的葉片細胞內可溶性糖與可溶性蛋白的含量檢測結果。*表示
p<0.05。
圖 14所示為15年齡葡萄植株經過不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理後,於颱風侵襲後(試驗進行第44天)的葉片及果實外觀調查結果;圖14A為對照組,圖14B為處理組1,圖14C為處理組2,圖14D為處理組3。
圖 15所示為15年齡葡萄植株經過不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理後,以果穗重代表果實重量評分結果。*表示
p<0.05;**表示
p<0.01。
圖 16所示為15年齡葡萄植株經過不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理後,以果粒數代表果實重量評分結果。*表示
p<0.05。
圖 17所示為15年齡葡萄植株經過不同濃度的本發明之增加植物抗逆境的組合物處理後,果實轉色率分析結果。***表示
p<0.001。
圖 18所示為玉米植株經過2-8°C低溫處理後不同時間後,植株外觀紀錄結果;圖18A、圖18C、圖18E、圖18G為對照組分別以低溫處理4天、7天、10天、14天;圖18B、圖18D、圖18F、圖18H為處理組分別以低溫處理4天、7天、10天、14天。
圖 19所示為玉米植株在常溫狀態下,處理本發明之組合物不同天數後,葉片細胞內可溶性糖含量分析結果。*表示
p<0.05。
圖 20所示為玉米植株經過2-8°C低溫處理4天回溫後,葉片細胞內可溶性糖含量分析結果。*表示
p<0.05;**表示
p<0.01;***表示
p<0.001。
圖 21所示為玉米植株經過2-8°C低溫處理7天回溫後,葉片細胞內可溶性糖含量分析結果。*表示
p<0.05。
圖 22所示為玉米植株在常溫狀態下,處理本發明之組合物不同天數後,葉片細胞內可溶性蛋白含量分析結果。
圖 23所示為玉米植株於2-8°C低溫處理3、6、9、12天時,葉片細胞內可溶性蛋白含量分析結果。*表示
p<0.05;**表示
p<0.01。
圖 24所示為玉米植株經過2-8°C低溫處理4天回溫後,葉片細胞內可溶性蛋白含量分析結果。*表示
p<0.05;***表示
p<0.001。
圖 25所示為玉米植株經過2-8°C低溫處理7天回溫後,葉片細胞內可溶性蛋白含量分析結果。*表示
p<0.05。
圖 26所示為玉米植株於2-8°C低溫處理5天時,葉片細胞的細胞膜通透性測定分析結果。***表示
p<0.001。
圖 27所示為玉米植株經過2-8°C低溫處理4天回溫後,葉片細胞內硫代巴比妥酸反應物質(TBARS)含量分析結果。*表示
p<0.05;***表示
p<0.001。
圖 28所示為玉米植株經過2-8°C低溫處理7天回溫後,葉片細胞內硫代巴比妥酸反應物質(TBARS)含量分析結果。*表示
p<0.05;**表示
p<0.01。
圖 29所示為玉米植株經過0-2°C低溫處理4天後回置常溫8天時,玉米植株性狀調查結果。*表示
p<0.05;**表示
p<0.01。
圖 30所示為玉米植株經過0-2°C低溫處理4天後回置常溫8天時,玉米植株重量分析結果。*表示
p<0.05;**表示
p<0.01。
圖 31所示為玉米植株經過0-2°C低溫處理4天後回置常溫後,玉米植株葉片中的可溶性糖含量分析結果。*表示
p<0.05。
圖 32所示為玉米植株經過0-2°C低溫處理4天後回置常溫後,玉米植株葉片中的可溶性蛋白含量分析結果。*表示
p<0.05。
圖 33所示為玉米植株經過0-2°C低溫處理4天後回置常溫後,玉米植株葉片中的硫代巴比妥酸反應物質(TBARS)含量分析結果。*表示
p<0.05;**表示
p<0.01;***表示
p<0.001。
Claims (19)
- 一種增加植物抗逆境的組合物,包含: 100-10000 ppm 鉀鹽; 1-200 ppm細胞分裂素; 10-5000 ppm 甜菜鹼;以及 10-5000 ppm 抗壞血酸。
- 如申請專利範圍第1項之組合物,其中該鉀鹽係選自於由硫酸鉀、氯化鉀、磷酸鉀以及硝酸鉀所組成之群組。
- 如申請專利範圍第1項之組合物,其中該細胞分裂素為N6-呋喃甲基腺嘌呤(N6-furfuryladenine)或6-苄氨基腺嘌呤(6- Benzylaminopurine)。
- 如申請專利範圍第1項之組合物,進一步包含0.01-1% (v/v) 介面活性劑。
- 一種增加葡萄抵抗逆境的方法,包含將一增加植物抗逆境的組合物施用於葡萄植株上,該增加植物抗逆境的組合物包含100-10000 ppm 鉀鹽、1-200 ppm 細胞分裂素、10-5000 ppm 甜菜鹼,以及10-5000 ppm 抗壞血酸。
- 如申請專利範圍第5項之方法,其中該增加植物抗逆境的組合物進一步包含0.01-1% (v/v) 介面活性劑。
- 如申請專利範圍第5項之方法,其中該增加植物抗逆境的組合物係施用於葡萄植株的葉面。
- 如申請專利範圍第5項之方法,其中將該增加植物抗逆境的組合物施用於葡萄植株的時期係選自於由下列組成之群組:葡萄萌芽期、開花期、小果膨大期、逆境發生前,以及逆境發生後。
- 如申請專利範圍第8項之方法,其中該逆境係選自由高溫逆境、低溫逆境、乾旱逆境、機械傷害逆境、淹水逆境,以及強風逆境所組成之群組。
- 一種增加玉米抵抗逆境的方法,包含將一增加植物抗逆境的組合物施用於玉米植株上,該增加植物抗逆境的組合物包含100-10000 ppm 鉀鹽、1-200 ppm 細胞分裂素、10-5000 ppm 甜菜鹼,以及10-5000 ppm 抗壞血酸。
- 如申請專利範圍第10項之方法,其中該增加植物抗逆境的組合物係施用於玉米植株的葉面。
- 如申請專利範圍第10項之方法,其中將該增加植物抗逆境的組合物施用於玉米植株的時期為逆境前或逆境後。
- 如申請專利範圍第12項之方法,其中該逆境係選自由高溫逆境、低溫逆境、乾旱逆境、機械傷害逆境、淹水逆境,以及強風逆境所組成之群組。
- 一種增加茶葉抗逆境的方法,包含將一增加植物抗逆境的組合物施用於茶葉植株上,該增加植物抗逆境的組合物包含100-10000 ppm 鉀鹽、1-200 ppm 細胞分裂素、10-5000 ppm 甜菜鹼,以及10-5000 ppm 抗壞血酸。
- 如申請專利範圍第14項之方法,其中該增加植物抗逆境的組合物進一步包含0.01-1% (v/v) 介面活性劑。
- 如申請專利範圍第14項之方法,其中該增加植物抗逆境的組合物係施用於茶葉植株的葉面。
- 如申請專利範圍第14項之方法,其中將該增加植物抗逆境的組合物施用於茶葉植株的時期為機械採收後一週內。
- 如申請專利範圍第14項之方法,其中將該增加植物抗逆境的組合物施用於茶葉植株的時期為逆境前或逆境後。
- 如申請專利範圍第18項之方法,其中該逆境係選自由高溫逆境、低溫逆境、乾旱逆境、機械傷害逆境、淹水逆境,以及強風逆境所組成之群組。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW105142678A TWI623266B (zh) | 2016-12-22 | 2016-12-22 | 增加植物抗逆境的組合物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW105142678A TWI623266B (zh) | 2016-12-22 | 2016-12-22 | 增加植物抗逆境的組合物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TWI623266B true TWI623266B (zh) | 2018-05-11 |
TW201822636A TW201822636A (zh) | 2018-07-01 |
Family
ID=62951434
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW105142678A TWI623266B (zh) | 2016-12-22 | 2016-12-22 | 增加植物抗逆境的組合物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
TW (1) | TWI623266B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI768955B (zh) * | 2020-06-08 | 2022-06-21 | 正瀚生技股份有限公司 | 一種調控植物構型的方法及組合物 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3852529A4 (en) * | 2018-09-17 | 2021-10-27 | Smithers-Oasis Company | COMPOSITIONS AND METHODS FOR IMPROVING THE DROUGHTOLERANCE OF PLANTS |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1544397A (zh) * | 2003-11-13 | 2004-11-10 | 王学君 | 植物抗逆肥 |
CN102765995A (zh) * | 2012-08-16 | 2012-11-07 | 史丹利化肥股份有限公司 | 一种高效多功能海藻生物肥 |
-
2016
- 2016-12-22 TW TW105142678A patent/TWI623266B/zh active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1544397A (zh) * | 2003-11-13 | 2004-11-10 | 王学君 | 植物抗逆肥 |
CN102765995A (zh) * | 2012-08-16 | 2012-11-07 | 史丹利化肥股份有限公司 | 一种高效多功能海藻生物肥 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI768955B (zh) * | 2020-06-08 | 2022-06-21 | 正瀚生技股份有限公司 | 一種調控植物構型的方法及組合物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201822636A (zh) | 2018-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Gómez-del-Campo | Summer deficit-irrigation strategies in a hedgerow olive orchard cv.‘Arbequina’: effect on fruit characteristics and yield | |
Polat et al. | Effects of the fruiting period and growing seasons on market quality in goji berry (L.) | |
Hueso et al. | Spring deficit irrigation promotes significant reduction on vegetative growth, flowering, fruit growth and production in hedgerow olive orchards (cv. Arbequina) | |
Hueso et al. | Differences in stem water potential during oil synthesis determine fruit characteristics and production but not vegetative growth or return bloom in an olive hedgerow orchard (cv. Arbequina) | |
Thompson et al. | High tunnel versus open field: management of primocane-fruiting blackberry using pruning and tipping to increase yield and extend the fruiting season | |
du Toit et al. | Pruning intensity influences growth, flower and fruit development of Moringa oleifera Lam. under sub-optimal growing conditions in Gauteng, South Africa | |
Chien et al. | Net houses effects on microclimate, production, and plant protection of white-fleshed pitaya | |
CN109619115A (zh) | 一种防冻保花剂、制备方法及应用 | |
Xue et al. | Effects of a biodegradable liquid film on winter chill protection of winegrape cultivars | |
Mowat et al. | Cultivation of persimmon (Diospyros kaki L.) under tropical conditions | |
Chu et al. | High temperature suppresses fruit/seed set and weight, and cladode regreening in red-fleshed ‘Da Hong’pitaya (Hylocereus polyrhizus) under controlled conditions | |
TWI623266B (zh) | 增加植物抗逆境的組合物 | |
Ferrara et al. | Effects of different winter pruning times on table grape vines performance and starch reserves to face climate changes | |
Ivanovs et al. | Investigation of the technological spring harvesting variants of the industrial hemp stalk mass. | |
Ibba et al. | Assessing the impact of deficit irrigation strategies on agronomic and productive parameters of Menara olive cultivar: implications for operational water management | |
Qiu et al. | Pruning and dormancy breaking make two sustainable grape-cropping productions in a protected environment possible without overlap in a single year | |
Skidmore et al. | Winter Wheat Response to Barrier‐Induced Microclimate 1 | |
Yin et al. | Effects of trellis system and berry thinning intensity on vine performance and quality composition of two table grape cultivars under protected cultivation in northern China | |
Ghosh | Performance of eight grape cultivars in laterite soil of West Bengal | |
Bakali et al. | Cladode planting methods improves the initial growth and production of cactus pear (Opuntia ficus-indica (L.) Mill.) | |
Bijelić et al. | Pomological characteristics of cornelian cherry (Cornus mas L.) selections in Serbia and the possibility of growing in intensive organic orchards | |
Vitkova et al. | Cultivation of high antioxidant activity Alchemilla spp.(Rosaceae) for sustainable use. | |
Ayer et al. | Altitudinal effects on fruit quality parameters of sweet orange (Citrus sinensis Osbeck). | |
Waman et al. | Seed propagation techniques for selected underutilized species of Andaman and Nicobar Islands | |
Raj et al. | Effect of high density planting systems on growth, yield and quality of mango (Mangifera indica L) cv. Amrapali after rejuvenation |