鉀素營(yíng)養(yǎng)影響當(dāng)歸品質(zhì)形成的生理機(jī)制研究.pdf

1、目的：當(dāng)歸是甘肅省道地藥材，為臨床常用中藥，素有“十方九歸”之稱。近年來(lái)，隨著當(dāng)歸栽培面積的擴(kuò)大，養(yǎng)分平衡失調(diào)，養(yǎng)分利用率下降，已經(jīng)導(dǎo)致當(dāng)歸品質(zhì)下降，威脅到當(dāng)歸原藥材、飲片、制劑質(zhì)量及其國(guó)際聲譽(yù)，而 K+是植物體內(nèi)60多種合成酶、氧化酶和轉(zhuǎn)移酶的活化劑，通過(guò)影響植物光合能力，促進(jìn)光合作用，并參與碳水化合物的合成、運(yùn)輸和轉(zhuǎn)化，有利于ATP和有機(jī)酸的形成，進(jìn)而調(diào)節(jié)植物碳、氮代謝，最終提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)。但鉀素對(duì)當(dāng)歸品質(zhì)形成機(jī)理的研究還鮮見報(bào)

2、道。本研究借助植物生理生態(tài)學(xué)、植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)、作物栽培學(xué)、中藥化學(xué)、中藥鑒定學(xué)及植物分子生物學(xué)等的科學(xué)理論和技術(shù)手段，深入研究鉀素對(duì)道地產(chǎn)區(qū)當(dāng)歸品質(zhì)形成的生理機(jī)理，以尋求實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的當(dāng)歸鉀素需求規(guī)律和利用效率，揭示當(dāng)歸品質(zhì)形成的生理學(xué)本質(zhì)，為探索營(yíng)養(yǎng)調(diào)控途徑、穩(wěn)定藥材產(chǎn)量與提高藥材質(zhì)量提供科學(xué)理論基礎(chǔ)。
　　方法：通過(guò)實(shí)地考察、標(biāo)記、取樣，對(duì)當(dāng)歸植株形態(tài)建成的影響因素進(jìn)行觀察，依照《中國(guó)藥典》（2015版）所載方法對(duì)當(dāng)歸樣品進(jìn)行水分

3、、灰分、浸出物等含量進(jìn)行測(cè)定；利用美國(guó)LI-6400/XT便攜式光合作用測(cè)量系統(tǒng)和6400-2×3 LED紅藍(lán)光源葉室活體測(cè)定其光合熒光特性；采用考馬斯亮藍(lán)G-250法測(cè)定可溶性蛋白含量；采用紫外比色法測(cè)定葡萄糖、果糖、蔗糖、蔗糖合成酶（SS）、蔗糖磷酸合成酶（SPS）、丙酮酸激酶（PK）及蘋果酸脫氫酶（MDH）含量；采用比色法測(cè)定谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸合成酶（GOGAT）及總氨基酸含量；采用可見分光光度計(jì)法測(cè)定硝酸還原酶（NR

4、）活性；采用酶標(biāo)儀法測(cè)定尿囊素酶活性；采用高效液相色譜法建立同時(shí)測(cè)定當(dāng)歸阿魏酸、藁本內(nèi)脂、歐當(dāng)歸內(nèi)酯A、洋川芎內(nèi)酯I、丁烯基酞內(nèi)酯、洋川芎內(nèi)酯A、洋川芎內(nèi)酯H、阿魏酸松柏酯八類化學(xué)成分的測(cè)定方法，并對(duì)不同施肥方式下，不同鉀素營(yíng)養(yǎng)水平的這八種成分進(jìn)行含量測(cè)定。
　　結(jié)果：（1）在兩種施肥方式，K300組鉀素水平較好地提高了當(dāng)歸株高、根粗、地上鮮重、地下鮮重、根長(zhǎng)、歸身干重、歸身粗、歸頭干重、生物量等，從而促進(jìn)了當(dāng)歸的生長(zhǎng)，提高了當(dāng)歸

5、產(chǎn)量，其次為K150組。
　?。?）在兩種施肥方式，K300組鉀素水平較好地促進(jìn)了當(dāng)歸薄壁細(xì)胞、淀粉粒、導(dǎo)管及油室的形成，從而提高了當(dāng)歸產(chǎn)量與品質(zhì)。
　?。?）在兩種施肥方式，K300組鉀素水平更好地提高了當(dāng)歸葉片的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率、總導(dǎo)度、表觀 CO2利用效率及光下開放的 PSⅡ反應(yīng)中心的激發(fā)能捕獲效率、PSⅡ反應(yīng)中心電荷分離實(shí)際量子效率、光化學(xué)電子傳遞的份額、PSⅡ的電子傳遞活性，光化學(xué)途徑激發(fā)能占進(jìn)入 P

6、SII總激發(fā)能的比例，暗反應(yīng) CO2同化速率，其中表觀量子效率以K150組的數(shù)值最大，進(jìn)而促進(jìn)了當(dāng)歸吸收光能及有機(jī)物的積累，提高了當(dāng)歸產(chǎn)量與品質(zhì)。
　　（4）在兩種施肥方式，K300組鉀素水平更好地促進(jìn)當(dāng)歸葉片果糖、蔗糖、總氨基酸等含量的積累及SPS、PK、SS、MDH、GOGAT、GSH、GSH、POD、CAT、SOD、尿囊素酶等酶活性，抑制了當(dāng)歸葉片的GS、NR、磷脂酶D的酶活性及脫落酸和總可溶性蛋白的含量。
　　（5）