不同类型诱导子促进青钱柳生长与生物活性物质积累的效果及机制

[目的]青钱柳是我国重要的药用植物之一,探究不同类型诱导子对青钱柳生长、抗性、药用品质的影响,以期为青钱柳叶用林定向培育提供理论依据.[方法]以两年生青钱柳苗为试材进行盆栽试验,生物诱导子处理包括真菌诱导子棘孢木霉(Trichoderma asperellum,F)处理、细菌诱导子解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens,B)处理,非生物诱导子壳聚糖Chitosan(C)处理,以及生物与非生物诱导子组合FC和BC处理,以等量清水处理为对照(CK).在青钱柳幼苗定植 5 个月后进行诱导子处理,处理 45 天后收获.收获时,测定青钱柳幼苗株高和地径,根、茎、叶生物量,分析叶片中碳、氮、磷含量,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,以及生物活性物质含量和产量.同时,取栽培基质样品,分析其pH、全氮和有效氮磷含量.[结果]与对照相比,诱导子处理对青钱柳苗的相对生长率没有显著影响,但都显著提高了青钱柳的叶片生物量(P<0.05),其中F处理的提升效果显著高于其他处理,B、C、FC处理的效果相当,但均显著高于BC处理.5 个诱导子处理均显著提高了叶片中SOD活性,提升效果表现为FC>F≈C>BC>B>CK,但只有F与FC处理显著提升了叶片POD活性.不同处理提升叶片中活性物质含量和产量的效应不同,F处理在总黄酮与总多酚的含量与产量中均表现为最高.F、FC、B和BC处理显著提高了叶片总三萜含量,全部处理三萜产量均高于对照.对总黄酮含量的提升效果表现为F处理远大于FC处理,B处理远大于BC处理;F、C处理对总多糖有显著提升效果,且C处理的效果显著高于F处理.青钱柳酸B为青钱柳所特有的三萜类单体,F和B处理的叶片青钱柳酸B含量分别高出对照 77.8％和 200.0％.施用诱导子影响了栽培基质的化学性质.由于采用叶面喷施方法,壳聚糖对栽培基质的直接影响不显著.F、FC、BC处理显著提高了栽培基质的pH,提高幅度为FC>F>BC(P<0.05);B、BC、F处理提高了基质的有效氮含量,B和BC处理的提升效果又显著高于F;B和BC处理提高基质有效磷含量的效果也最佳,F、FC处理其次.相关性分析表明,叶片氮、磷、总黄酮、总三萜含量与土壤有效氮、磷含量呈显著正相关;叶片总三萜含量与磷含量显著正相关;总多酚与SOD、POD活性呈极显著正相关,与叶片N/P呈极显著负相关;总多糖与SOD活性显著正相关.[结论]真菌、细菌和壳聚糖类诱导子提高青钱柳叶片产量和品质的效果及机理均不同.真菌类诱导子可提高栽培基质的pH和全氮含量,提高植株抗氧化酶活性,促进青钱柳叶片养分和叶生物活性物质积累.细菌诱导子的促进效果不如真菌,但在提升土壤有效养分含量方面表现最优,在促进生物活性物质积累方面也有一定的效果.壳聚糖对大部分生物活性物质的积累无显著作用,但有利于叶多糖的积累.综合产量和品质指标,木霉菌为青钱柳最适诱导子,应尽量避免生物诱导子与非生物诱导子同时使用.