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辐射海藻酸钠可以提高茶树的生产力和抗真菌能力

2021-02-20 09:23          辐照处理 辐照溶液

茶树(Camellia sinensis L.)山茶科、山茶属灌木或小乔木,嫩枝无毛。叶革质,长圆形或椭圆形。茶树的叶子可制茶(有别于油茶树),种子可以榨油,茶树材质细密,其木可用于雕刻。分布主要集中在南纬16度至北纬30度之间,茶树喜欢温暖湿润气候,平均气温10℃以上时芽开始萌动,生长最适温度为20~25℃;年降水量要在1000毫米以上;喜光耐阴,适于在漫射光下生育;一生分为幼苗期、幼年期、成年期和衰老期。树龄可达一二百年,但经济年龄一般为40~50年。我国西南部是茶树的起源中心,世界上有60个国家引种了茶树。在热带地区也有乔木型茶树高达15-30米, 基部树围1.5米以上,树龄可达数百年至上千年。

有研究人员通过研究海藻酸钠齐聚物对茶树生长的促进作用和抗真菌作用。用不同辐射剂量的Co-60γ射线辐照海藻酸钠溶液,生成低聚物。然后,在叶面施用之前,将辐照溶液稀释到150ppm、300ppm和500ppm。每隔7d叶面喷施药剂,记录茶树对不同属性的最佳反应。每隔10天采集茶芽,持续12周。

将辐照和未辐照的海藻酸钠作为茶树生长促进剂进行比较,经Co-60伽马射线处理后,海藻酸钠聚合物的粘度急剧降低。由于多糖的分子量与其粘度直接相关,折合粘度对海藻酸钠聚合物的分子量有直接影响。

海藻酸钠辐照溶液的粘度与海藻酸盐的分子量直接相关。如果有辐射引起的海藻酸盐聚合物结构的断链,海藻酸盐溶液的粘度应该较低。粘度测量结果所示,发现海藻酸钠溶液的粘度随辐射剂量的增加呈下降趋势。这表明,随着辐射剂量的增加,海藻酸盐聚合链被打断,从而产生低分子量海藻酸盐。海藻酸盐的这种尺寸减小可能会在叶面应用溶液后导致吸收和功能性的增加。

 

上图为辐照海藻酸钠溶液对茶树的影响:A.300ppm未经处理的海藻酸钠溶液和 B.300ppm 12kGy辐射处理的海藻酸钠溶液

对不同浓度的辐照海藻酸钠对茶树的促生长效应进行了每周一次的喷施试验,不同浓度的辐照海藻酸钠促进茶树生长的参数变化与未经处理的对照相比,所有经过辐射处理的样本喷洒植物的总体海藻酸钠茶叶产量都有所增加。芽数处理对试验植株的芽数有显著影响,结果表明,300ppm海藻酸钠(12kGy辐射处理)处理茶树获得的最大芽数。

研究经过辐射处理的海藻酸钠对茶树的生产力和抗真菌能力有渐进的影响。通过在田间试验,300ppm、12kGy辐照海藻酸盐溶液处理可提高茶叶产量35.71%。研究还发现,未辐照和其他配方的海藻酸盐处理对茶叶产量也有一定的影响。然而,从总体效果来看,300ppm、12kGy的处理效果最好。

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e05881



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