畢業(yè)論文——鹽脅迫下大豆不同部位錳元素富集能力的研究

1、畢 業(yè) 論 文鹽脅迫下大豆不同部位錳元素富集能力的研究 學(xué) 院 生命科學(xué)學(xué)院專 業(yè) 生物科學(xué)（生物制藥方向）年 級(jí) 2010級(jí)學(xué) 號(hào) 2010136601姓 名 李亞男指導(dǎo)教師 史忠勇二零一四年六月鹽脅迫下大豆不同部位錳元素富集能力的研究摘 要：為了研究大豆在鹽脅迫下不同部位對(duì)錳元素的富集能力，本實(shí)驗(yàn)通過水培養(yǎng)法培養(yǎng)三種不同品種的大豆，在適宜階段使用不同鹽濃度培養(yǎng)液處理豆苗。采收材料后使用原子吸收儀分別測(cè)量出三種大豆同一植株根、莖、葉中錳元素的含量。結(jié)果表明為：大豆同一植株中各部位對(duì)錳元素富集能力為根葉莖；培養(yǎng)液鹽濃度升高不會(huì)影響大豆莖對(duì)錳元素的富集能力，但會(huì)降低葉對(duì)錳元素的富集能力。關(guān)鍵字：

2、富集能力；大豆；水培養(yǎng)法；錳元素；原子吸收光譜法 Studies of manganese enrichment capability in different positions of soybean under salt stressAbstract：In order to study the manganese enrichment capability in different positions of soybean under salt stress, this experiment makes use of hydroponic curing to develop three d

3、ifferent varieties of soybeans,and deals plants with different salt concentration medium in the appropriate phase. After collecting materials we use atomic absorption spectrometer to measure content of manganese element of three soybean plant root, stem, and leaf. The results show that: the manganes

4、e enrichment capability in different positions of soybean under salt stress is root > leaf > stem;the increased salt concentration of medium does not affect the manganese enrichment capability of stem, but will reduce the manganese enrichment capability of leaf. keyword：Enrichment ability; Soy

5、bean; hydroponic curing; Mn; Atomic absorption spectrometry; 目錄1 引言11.1錳元素在大豆生長(zhǎng)過程中的生理作用11.2水培養(yǎng)法的概述21.3原子吸收光譜法的概述22 實(shí)驗(yàn)過程32.1實(shí)驗(yàn)儀器與試劑32.1.1實(shí)驗(yàn)儀器32.1.2實(shí)驗(yàn)試劑32.1.3實(shí)驗(yàn)材料32.2樣品的培養(yǎng)、采集與處理32.2.1樣品的培養(yǎng)32.2.2樣品的采集與處理42.3原子吸收儀的操作過程42.3.1開機(jī)42.3.2錳元素含量測(cè)定43結(jié)果與分析53.1錳元素的測(cè)量結(jié)果53.1.1標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制53.1.2樣品分析結(jié)果63.2對(duì)于數(shù)據(jù)的處理和分析73.2.1

6、并豆1928各部位錳元素含量分析73.2.2品豆18各部位錳元素含量分析83.2.307F572號(hào)大豆各部位錳元素含量分析104結(jié)論11參考文獻(xiàn)12致謝131 引言大豆作為一種果實(shí)含有大量蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的豆科植物，在日常生活中提供給我們豐富的蛋白質(zhì)營養(yǎng)1。錳元素對(duì)大豆來說是必需微量元素，它對(duì)于大豆生長(zhǎng)過程中的氮代謝、酶活性調(diào)節(jié)、光合作用、根瘤菌活動(dòng)、產(chǎn)量與質(zhì)量等各方面都有很明顯的影響。國內(nèi)現(xiàn)在對(duì)于錳元素在大豆內(nèi)的各種生理作用的研究已經(jīng)很多很詳實(shí)，但是對(duì)于大豆的不同部位的錳元素分布研究較少。本實(shí)驗(yàn)就是利用水培養(yǎng)法在實(shí)驗(yàn)室中將大豆分組置于不同鹽濃度培養(yǎng)液中，來研究大豆不同部位對(duì)于錳元素的富集能力。利

7、用原子吸收儀測(cè)量出錳元素在大豆各部位內(nèi)含量，來判段大豆各部位對(duì)于錳元素的需求量，同時(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)中對(duì)于不同鹽濃度下大豆植株根、莖、葉中錳元素的含量變化，來為實(shí)際大豆種植中若出現(xiàn)鹽脅迫情況應(yīng)該如何施肥補(bǔ)肥提供依據(jù)，從而將實(shí)驗(yàn)成果應(yīng)用于大豆大面積種植生產(chǎn)，為實(shí)際生產(chǎn)提供便利。1.1錳元素在大豆生長(zhǎng)過程中的生理作用 錳元素是葉綠素的成分之一，是保持其結(jié)構(gòu)的必要元素。大豆植株若缺錳，則嫩葉會(huì)表現(xiàn)出枯黃萎蔫的癥狀，導(dǎo)致光合作用的效率降低，影響大豆產(chǎn)量2。其次，錳元素對(duì)于細(xì)胞的分裂和伸長(zhǎng)也有很明顯的促進(jìn)作用，故其對(duì)于根的生長(zhǎng)和伸長(zhǎng)都十分重要，對(duì)于大豆根的鮮重有很大益處。當(dāng)錳出現(xiàn)缺乏時(shí)，大豆植株的根生長(zhǎng)受到嚴(yán)重

8、影響，側(cè)根基本停止伸長(zhǎng)。錳元素在植物體內(nèi)存在的主要形式為二價(jià)離子，錳離子被根吸收后經(jīng)過莖中存在的導(dǎo)管和篩管的運(yùn)輸?shù)竭_(dá)葉花等部位，從而維持植株的正常生長(zhǎng)。適宜的錳元素還可以大大提高種子的發(fā)芽率，也能大大提高發(fā)芽指數(shù)和芽的活力指數(shù)。但是本實(shí)驗(yàn)用含有錳元素的培養(yǎng)液培養(yǎng)大豆是在大豆發(fā)芽以后，故對(duì)于錳元素對(duì)于大豆發(fā)芽率的影響就不做觀察。1.2水培養(yǎng)法的概述通過對(duì)于大豆大田栽培與植物組織培養(yǎng)等幾種方法的總結(jié)和探索，本實(shí)驗(yàn)決定使用水培養(yǎng)法來對(duì)大豆進(jìn)行發(fā)芽和生長(zhǎng)發(fā)育培養(yǎng)。水培養(yǎng)法也是現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室使用的比較成熟的方法，概括來說就是種植植物但不需土壤。眾所周知，植物在生長(zhǎng)過程中需要的是土壤中溶解的各種礦物元素以及水

9、分氧分等，而不是土壤本身。根據(jù)這個(gè)理論探索到的水培養(yǎng)法就是通過水直接向植物提供其生長(zhǎng)所需要的礦物元素，最理想的情況就是在整個(gè)培育過程中循環(huán)使用每一滴水，不留殘液，只施用有機(jī)肥料。這種培養(yǎng)植物的新方法，使用含有各種植物所需元素的營養(yǎng)液取代土壤，在另一個(gè)角度來說，也避免了土壤中對(duì)植物生長(zhǎng)不利的雜菌的侵害。這種方法的另一個(gè)好處是：對(duì)于土壤，植物生長(zhǎng)所必需的礦物類營養(yǎng)元素都是由有機(jī)物質(zhì)分解的，礦物元素溶解在水中從而被植物根系吸收，在自然條件下，想要使土壤中各種礦物元素達(dá)到讓植物均衡生長(zhǎng)的完美比例是幾乎不可能的。而水培養(yǎng)法可以解決這一問題，人為調(diào)配營養(yǎng)均衡礦物元素比例合理的培養(yǎng)液，并且可以按照人為意志對(duì)

10、培養(yǎng)液來進(jìn)行調(diào)節(jié)以達(dá)到目的。調(diào)配的溶液裝在固定的容器中，就不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境中的土壤造成影響，從而影響生態(tài)環(huán)境的平衡。1.3原子吸收光譜法的概述原子吸收光譜法是基于從發(fā)光處輻射出具有待測(cè)元素特征譜線的光，通過式樣蒸汽時(shí)被蒸汽中待測(cè)元素基態(tài)原子所吸收，根據(jù)輻射特征譜線光被減弱的程度來測(cè)定試樣中待測(cè)元素含量的方法。理論和實(shí)踐表明，銳線光源輻射的共振線強(qiáng)度被吸收的程度與待測(cè)元素吸收輻射的原子總數(shù)成正比，在一定的實(shí)驗(yàn)條件和一定的濃度范圍內(nèi)，吸光度與被測(cè)元素的濃度服從比耳定律。因此，測(cè)定吸光度就可求出待測(cè)元素的濃度。本實(shí)驗(yàn)中使用的是火焰原子吸收光譜法（FAAS）3，F(xiàn)AAS適用范圍非常寬泛包括：地質(zhì)研究、化

11、學(xué)工藝、食品工程、環(huán)境保護(hù)、生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)藥學(xué)等領(lǐng)域，方法較為成熟，不易受外物干擾，容易控制實(shí)驗(yàn)條件，使用的設(shè)備容易得到價(jià)格便宜，實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單方便，實(shí)驗(yàn)需要的時(shí)間較短，靈敏度較高4。FAAS主要用于微量礦物元素的分析，本實(shí)驗(yàn)中主要分析的錳元素則非常適合使用這個(gè)方法。通過查閱眾多文獻(xiàn)可知，對(duì)于原子吸收光譜法測(cè)量植物不同組織微量礦物元素研究中，對(duì)于進(jìn)行分析的植物樣品前處理的方法不是特別成熟。不一樣的前處理方法得到的結(jié)果是有差異的。本實(shí)驗(yàn)采用的前處理方法是干灰化法5，一般先加入酸作為輔助試劑，從而促進(jìn)植物中有機(jī)物的分解速度，并且增高礦物元素的回收率，輔助酸對(duì)于形成溶解較為容易的灰分有很大幫助。這種方

12、法操作簡(jiǎn)單方便，不會(huì)污染樣本，處理量較大，但是較為容易失誤，本實(shí)驗(yàn)的處理溫度較低，適宜用此方法6。2 實(shí)驗(yàn)過程2.1實(shí)驗(yàn)儀器與試劑2.1.1實(shí)驗(yàn)儀器VARIAN-AA240FS原子吸收儀、空氣壓縮機(jī)、乙炔鋼瓶器、SX-5-12型箱式電阻爐控制箱、G2X-9246 MBE數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱、SPX-300B-G型微電腦光照培養(yǎng)箱、DL-1型萬用電爐、燒杯，容量瓶、移液管，培養(yǎng)盆、孔板、紗布、剪刀、鑷子、玻璃棒、棉花、滴管、氣泵、通氣管、記號(hào)筆、量筒、膠頭滴管、電子天平2.1.2實(shí)驗(yàn)試劑培養(yǎng)液母液【成分為：KH2PO4 2mol/L、MgSO4 2mol/L、Ca(NO3)2·4(H2O)

13、1mol/L、ZnSO4·7H2O 2mol/L、MnCl2·4H2O 1mol/L、NaCl、EDTA 1mol/L，】，含錳標(biāo)準(zhǔn)液【濃度梯度為：0g/mL、1g/mL、2g/mL、3g/mL、4g/mL、5g/mL】，自來水，蒸餾水2.1.3實(shí)驗(yàn)材料并豆1928、品豆18、07F572三種不同品種的大豆種子2.2樣品的培養(yǎng)、采集與處理2.2.1樣品的培養(yǎng)樣品的培養(yǎng)主要內(nèi)容就是培育大豆種子使其發(fā)芽成苗，按要求將其培養(yǎng)為適宜進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的樣本。（1）分別選取并豆1928、品豆18、07F572三種不同品種的大豆種子各150粒，用蒸餾水沖洗3次，將出現(xiàn)種皮破裂、子葉受損的種子揀出

14、后，將剩余的種子分裝在3個(gè)潔凈的盆內(nèi)（按品種貼好標(biāo)簽）。加入蒸餾水淹沒大豆，放置12h。（2）把浸泡好的大豆取出，將兩層紗布用蒸餾水浸濕，鋪在潔凈的塑料盆中上，將豆子鋪在紗布上，再蓋好1層濕紗布，然后放入保持恒溫25的培養(yǎng)箱中。（3）每天早晚定時(shí)把培養(yǎng)箱中的大豆用蒸餾水沖洗一次，紗布洗一次，并保證其的濕潤(rùn)。如此重復(fù)直至大豆發(fā)芽并長(zhǎng)出根毛后開始進(jìn)行移栽。（4）分別挑選每種大豆中生長(zhǎng)發(fā)育較好、根系發(fā)達(dá)的植株50株。將挑選的植株移栽到培養(yǎng)盆中，每種大豆分5盆、每盆10株并貼好標(biāo)簽（并豆1928-1、2、3、4、5；品豆18-1、2、3、4、5；07F572-1、2、3、4、5）。此時(shí)只在盆中添加蒸餾

15、水，并將其放入培養(yǎng)箱保持恒溫25進(jìn)行培養(yǎng)，每天用空氣泵給每盆蒸餾水中充氣持續(xù)一小時(shí)7。（5）觀察大豆苗的生長(zhǎng)狀況，等大豆幼苗長(zhǎng)出三片新葉后將蒸餾水換為按實(shí)驗(yàn)要求稀釋好的培養(yǎng)液（鹽濃度為0），繼續(xù)培養(yǎng)大豆，每天向培養(yǎng)液中充入空氣，此過程維持1h。等大豆苗長(zhǎng)出5-6片新葉的時(shí)候更換新的培養(yǎng)液（鹽濃度分別為：0g/L、1 g/L、3 g/L、6 g/L、9 g/L），放入培養(yǎng)箱繼續(xù)培養(yǎng)。培養(yǎng)五天之后更換培養(yǎng)液在同樣條件下培養(yǎng)，同時(shí)觀察不同盆中大豆的生長(zhǎng)狀況并記錄。2.2.2樣品的采集與處理在培養(yǎng)10天左右之后采集三種品種的大豆植株開始進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。分離出各個(gè)培養(yǎng)盆中大豆幼苗的葉、根、莖，使用蒸餾水沖

16、洗絞碎后放入小燒杯中，分別貼好標(biāo)簽。將小燒杯放入干燥箱中干燥1h，期間保持溫度為80。將小燒杯取出后分別稱取0.5g干物質(zhì)放入坩堝中進(jìn)行炭化直到出現(xiàn)冒煙現(xiàn)象后停止。之后將樣品放入灰化爐中灰化2.5h，期間保持溫度為650，從灰化爐中取出樣品后冷卻并用1:1鹽酸溶解灰化物質(zhì)，再將其移入50mL容量瓶中。將小燒杯用同樣比例的鹽酸溶液清洗兩次，清洗液也移入容量瓶，最后用蒸餾水定容至50mL，等待測(cè)量。2.3原子吸收儀的操作過程2.3.1開機(jī)打開空氣壓縮機(jī)（壓力大于0.35MPa以上），打開乙炔瓶總閥（逆時(shí)針），使總表壓力達(dá)到0.7MPa以上，打開分壓閥使分壓表壓力達(dá)到0.07MPa。安裝待測(cè)元素的空

17、心陰極燈，記住號(hào)位。打開通風(fēng)系統(tǒng)，開附件和外設(shè)電源，開儀器電源。2.3.2錳元素含量測(cè)定（1）打開儀器自帶軟件，點(diǎn)擊【工作表格】圖標(biāo)后，選【新建】圖標(biāo)，選擇火焰法來執(zhí)行要進(jìn)行的分析任務(wù)，輸入工作表格名稱和操作員姓名，注釋及樣品數(shù)。確定后進(jìn)入新建頁面。單擊【添加方法】，選擇錳元素進(jìn)入下一頁。建立火焰分析法，點(diǎn)擊【編輯方法】進(jìn)入元素方法編輯頁面，確定錳元素的模式，進(jìn)樣模式選擇手動(dòng)、儀器模式選擇吸收、測(cè)量模式選擇積分、校正模式選擇濃度，選擇好光學(xué)參數(shù)。（2）在標(biāo)簽設(shè)置里面填寫信息。點(diǎn)擊“優(yōu)化”，選擇要優(yōu)化的方法然后按確定。點(diǎn)擊【優(yōu)化元素】進(jìn)行光源調(diào)整，并調(diào)整燃燒頭專用卡紙，使其達(dá)到最優(yōu)條件。點(diǎn)火，按

18、優(yōu)化信號(hào)，調(diào)整助燃劑流量，最后按儀器調(diào)零。進(jìn)大約能產(chǎn)生0.20.8吸光度的錳元素溶液，按【優(yōu)化信號(hào)】，完成信號(hào)調(diào)節(jié)。所有設(shè)定完成后（儀器達(dá)到最優(yōu)條件如表1）8。表1 原子吸收光譜儀的工作參數(shù)Table 1 The working parameters of atomic absorption spectrometer元素波 長(zhǎng)（nm）光譜通帶（nm）燈電流（mA）燃燒頭高度（mm）負(fù)高壓（v）火焰類型Mn279.50.27.57.5346空氣-C2H22.3.2.3按【開始】進(jìn)行測(cè)試：依照屏幕指示行動(dòng)，依次添加待檢測(cè)樣品，直至分析完成，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。3結(jié)果與分析3.1錳元素的測(cè)量結(jié)果3.1.1

19、標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 按照原子吸收儀工作界面的顯示要求，將不同濃度的錳元素標(biāo)準(zhǔn)溶液添加進(jìn)入原子吸收儀，通過檢測(cè)得到各個(gè)樣品的吸光值，將數(shù)據(jù)進(jìn)行歸零、修正處理。數(shù)據(jù)見表2。 表2 錳元素標(biāo)準(zhǔn)溶液吸光值Table 2 manganese element standard solution absorbance valuesMn元素濃度（g/mL）0.01.02.03.04.05.0吸光值 0.0030 0.0404 0.0696 0.1284 0.1609 0.1801修正值 0.0000 0.0374 0.0666 0.1254 0.1579 0.1771將表格中修正的數(shù)據(jù)輸入至Excel中，繪制標(biāo)準(zhǔn)

20、曲線圖如圖3。圖3 原子吸收儀測(cè)量Mn含量標(biāo)準(zhǔn)曲線圖Figure 3 Atomic absorption instrument measuring standard curves of Mn content由圖可知錳標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為：y=0.0363x+0.0011，相關(guān)系數(shù)R²=0.9916，相關(guān)系數(shù)表示的是原子分析儀所得數(shù)據(jù)與繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線的擬合度，R²越接近1，則代表著擬合度越好，所得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線越準(zhǔn)確9。從圖表顯示可知R²十分接近于1，則可認(rèn)為得到的方程與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的擬合度高，此標(biāo)準(zhǔn)曲線可用，后面可以通過標(biāo)準(zhǔn)曲線方程獲得相應(yīng)的值。3.1.2樣品分析結(jié)果（1）按

21、照原子吸收儀工作界面的顯示要求，將并豆1928（在五種不同鹽濃度培養(yǎng)液培養(yǎng)下）的根、莖、葉的樣品按照要求添加進(jìn)入原子吸收儀，通過檢測(cè)得到各個(gè)樣品的吸光值，將數(shù)據(jù)進(jìn)行修正后代入圖3所得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算可得到相應(yīng)的錳含量值，見表4。表4 并豆1928各部位Mn的吸光值及含量（mg/g)Table 4 BBeans1928 each part of Mn absorption value and content鹽濃度（g/L） 01369根部Mn的吸光值 0.1077 0.0948 0.2162 0.1422 0.1286修正值 0.1047 0.0918 0.2132 0.1392 0.1256

22、含 量 0.0049 0.0044 0.0088 0.0062 0.0057莖部Mn的吸光值 0.0139 0.0210 0.0141 0.0142 0.0184修正值 0.0109 0.0180 0.0111 0.0112 0.0154含 量 0.0015 0.0017 0.0015 0.0015 0.0016葉部Mn的吸光值 0.0510 0.0400 0.0361 0.0231 0.0349 修正值 0.0480 0.0370 0.0331 0.0201 0.0319 含 量 0.0041 0.0036 0.0023 0.0018 0.0023 （2）按照原子吸收儀工作界面的顯示要求，將

23、品豆18（在五種不同鹽濃度培養(yǎng)液培養(yǎng)下）的根、莖、葉的樣品按照要求添加進(jìn)入原子吸收儀，通過檢測(cè)得到各個(gè)樣品的吸光值，將數(shù)據(jù)進(jìn)行修正后代入圖3所得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算可得到相應(yīng)的錳含量值，見表5。表5 品豆18各部位Mn的吸光值及含量（mg/g)Table 5 PBeans18 each part of Mn absorption value and content鹽濃度（g/L） 01369根部Mn的吸光值 0.2486 0.2544 0.1363 0.1396 0.1261 修正值 0.2456 0.2514 0.1332 0.1365 0.1231 含 量 0.0100 0.0102 0.00

24、59 0.0060 0.0056莖部Mn的吸光值 0.0154 0.0181 0.0234 0.0156 0.0113修正值 0.0124 0.0151 0.0204 0.0126 0.0083 含 量 0.0016 0.0016 0.0018 0.0016 0.0014葉部Mn的吸光值 0.0496 0.0445 0.0383 0.0363 0.0218修正值 0.0465 0.0415 0.0353 0.0333 0.0188含 量 0.0028 0.0026 0.0024 0.0023 0.0018（3）按照原子吸收儀工作界面的顯示要求，將07F572號(hào)大豆（在五種不同鹽濃度培養(yǎng)液培養(yǎng)下

25、）的根、莖、葉的樣品按照要求添加進(jìn)入原子吸收儀，通過檢測(cè)得到各個(gè)樣品的吸光值，將數(shù)據(jù)進(jìn)行修正后代入圖3所得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算可得到相應(yīng)的錳含量值，見表6。表6 07F572號(hào)大豆各部位Mn的吸光值及含量（mg/g)Table 6 07F572Beans each part of Mn absorption value and content鹽濃度（g/L） 01369根部Mn的吸光值 0.2218 0.1255 0.3405 0.3591 0.3426修正值 0.2188 0.1225 0.3375 0.3561 0.3396 含 量 0.0090 0.0055 0.0133 0.0140 0.

26、0134莖部Mn的吸光值 0.0243 0.0156 0.0220 0.0169 0.0164 修正值 0.0213 0.0126 0.0190 0.0139 0.0134 含 量 0.0019 0.0016 0.0018 0.0016 0.0016葉部Mn的吸光值 0.0578 0.0444 0.0351 0.0415 0.0305 修正值 0.0548 0.0414 0.0321 0.0385 0.0275 含 量 0.0031 0.0026 0.0023 0.0025 0.00213.2對(duì)于數(shù)據(jù)的處理和分析3.2.1 并豆1928各部位錳元素含量分析 將表4中在五種鹽濃度培養(yǎng)液培養(yǎng)下并豆

27、1928的根、莖、葉三個(gè)部位測(cè)得的錳含量輸入Excel，繪制錳含量對(duì)比圖見圖7。圖7 并豆1928各部位錳元素含量對(duì)比圖 （mg/g)Figure 7 BBeans1928 each part content of manganese element contrast figure觀察圖中根、莖、葉三條線的對(duì)比可以看出，在五種鹽濃度培養(yǎng)液培養(yǎng)情況下并豆1928同一植株不同部位錳元素的含量比較為：根葉莖。分別觀察根、莖、葉每一條線所呈現(xiàn)的趨勢(shì)我們可知：對(duì)于并豆1928號(hào)大豆根部，培養(yǎng)液中鹽濃度為1g/L，其錳含量降至最低，比較對(duì)照組（0 g/L）降低了0.0005mg/g。而當(dāng)培養(yǎng)液中鹽濃度為3

28、 g/L，根中錳含量則升至最高，比較對(duì)照組升高了0.0039mg/g，結(jié)合在培養(yǎng)大豆苗的過程中對(duì)于其生長(zhǎng)狀況的觀察記錄，在此鹽濃度下大豆長(zhǎng)勢(shì)良好，株高優(yōu)良。當(dāng)培養(yǎng)液中鹽濃度為6 g/L、9 g/L時(shí)，根部錳含量分別較對(duì)照組升高了0.0013 mg/g、0.0008mg/g，在逐漸呈現(xiàn)降低趨勢(shì)，而大豆植株的生長(zhǎng)狀況也表現(xiàn)出了不良性狀，株高降低。查閱文獻(xiàn)可知錳元素會(huì)影響細(xì)胞的分裂和伸長(zhǎng)10，而在大豆植株生長(zhǎng)初期，根部的細(xì)胞分裂和伸長(zhǎng)活動(dòng)都是十分活躍的，而根部的正常生長(zhǎng)會(huì)直接影響植株的株高長(zhǎng)勢(shì)等方面，根部對(duì)錳元素的富集作用很大，而表中數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)記錄也表先出當(dāng)根部錳含量最高時(shí)，大豆植株的株高長(zhǎng)勢(shì)是最好

29、的。對(duì)于大豆葉部，相比于對(duì)照組鹽濃度為0g/L是植株的葉子長(zhǎng)勢(shì)良好，片數(shù)可到達(dá)6片。當(dāng)鹽濃度為1g/L時(shí)，葉子中錳元素含量降低了0.0005mg/g，且表現(xiàn)出顏色變深，片數(shù)減少的癥狀。當(dāng)鹽濃度為3g/L時(shí)，錳元素含量減少0.0018mg/g，葉子減少至4片左右。當(dāng)鹽濃度為6g/L時(shí)，錳元素含量減少0.0023mg/g，葉子片數(shù)為35片，但同時(shí)出現(xiàn)了葉色變淺的癥狀。而當(dāng)鹽濃度為9g/L時(shí)，錳元素含量減少0.0018mg/g，葉子此時(shí)已經(jīng)出現(xiàn)萎蔫皺縮癥狀。我們知道錳是大豆新陳代謝作用中許多輔助酶的成分，而且是葉綠素的結(jié)構(gòu)成分，直接參與光合作用，葉綠素中含有豐富的錳元素11，葉中的葉綠素含量十分豐富

30、，葉對(duì)于錳元素的富集作用十分明顯。當(dāng)植株處于鹽脅迫時(shí)，隨著葉部錳元素含量減少，葉片的生長(zhǎng)狀況也下降明顯。對(duì)于莖部來說，對(duì)比五組數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，在鹽濃度的變化下，莖部錳元素含量基本處于0.0016±2mg/g的范圍，并無很大幅度的變化。且莖部主要負(fù)責(zé)的只有錳元素的轉(zhuǎn)導(dǎo)和運(yùn)輸，故莖中的錳元素含量最少12，莖對(duì)于錳元素的富集作用也比較弱。3.2.2品豆18各部位錳元素含量分析 將表5中在五種鹽濃度培養(yǎng)液培養(yǎng)下品豆18的根、莖、葉三個(gè)部位測(cè)得的錳含量輸入Excel，繪制錳含量對(duì)比圖見圖8。圖8 品豆18各部位錳元素含量對(duì)比圖 （mg/g)Figure 8 PBeans1928 each par

31、t content of manganese element contrast figure觀察圖中根、莖、葉三條線的對(duì)比可以看出，在五種鹽濃度培養(yǎng)液培養(yǎng)情況下品豆18不同部位錳元素的含量比較為：根葉莖。分別觀察根、莖、葉每一條線所呈現(xiàn)的趨勢(shì)我們可知：對(duì)于品豆18號(hào)大豆的根部，培養(yǎng)液中鹽濃度為1g/L，其錳含量升至最高，相對(duì)比對(duì)照組（0 g/L）增加了0.0002mg/g，且大豆生長(zhǎng)記錄中描述此組大豆株高平均最高，長(zhǎng)勢(shì)良好。而當(dāng)培養(yǎng)液中鹽濃度為3 g/L，根中錳含量減少，比較對(duì)照組降低了0.0041mg/g，此組大豆株高株高優(yōu)良，長(zhǎng)勢(shì)一般。當(dāng)培養(yǎng)液中鹽濃度為6 g/L、9 g/L時(shí)，根部錳含量

32、分別較對(duì)照組降低了0.0040 mg/g、0.0044mg/g，大豆植株生長(zhǎng)性狀不良，株高降低較多。查閱文獻(xiàn)可知錳元素會(huì)影響細(xì)胞的分裂和伸長(zhǎng)13，而在大豆植株生長(zhǎng)初期，根部的細(xì)胞分裂和伸長(zhǎng)活動(dòng)都是十分活躍的，而根部的正常生長(zhǎng)會(huì)直接影響植株的株高長(zhǎng)勢(shì)等方面，根部對(duì)錳元素的富集作用很大，而表中數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)記錄也表先出當(dāng)根部錳含量最高時(shí)，大豆植株的株高長(zhǎng)勢(shì)是最好的。對(duì)于大豆葉部，相比于對(duì)照組鹽濃度為0g/L是植株的葉子長(zhǎng)勢(shì)良好，片數(shù)較多且顏色嫩綠。當(dāng)鹽濃度為1g/L時(shí)，葉子中錳元素含量較之對(duì)照組減少了了0.0002mg/g，且表現(xiàn)出顏色變深并有卷皺癥狀。當(dāng)鹽濃度為3g/L時(shí)，錳元素含量較之對(duì)照組減少0

33、.0004mg/g，葉子減少為36片且小葉較多。當(dāng)鹽濃度為6g/L時(shí)，錳元素含量較之對(duì)照組減少0.0005mg/g，出現(xiàn)了葉色變淺的癥狀。而當(dāng)鹽濃度為9g/L時(shí)，錳元素含量較之對(duì)照組減少0.0010mg/g，葉子此時(shí)長(zhǎng)勢(shì)不良并偏小。我們知道錳是大豆新陳代謝作用中許多輔助酶的成分14，而且是葉綠素的結(jié)構(gòu)成分，直接參與光合作用，葉綠素中含有豐富的錳元素，葉中的葉綠素含量十分豐富，葉對(duì)于錳元素的富集作用十分明顯。當(dāng)植株處于鹽脅迫時(shí)，隨著葉部錳元素含量減少，葉片的生長(zhǎng)狀況也下降明顯。對(duì)于莖部來說，對(duì)比五組數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，在鹽濃度的變化下，莖部錳元素含量基本處于0.0016±2mg/g的范圍，并

34、無很大幅度的變化。且莖部主要負(fù)責(zé)的只有錳元素的轉(zhuǎn)導(dǎo)和運(yùn)輸，故莖中的錳元素含量最少，莖對(duì)于錳元素的富集作用也比較弱。3.2.307F572號(hào)大豆各部位錳元素含量分析 將表6中在五種鹽濃度培養(yǎng)液培養(yǎng)下07F572號(hào)大豆的根、莖、葉三個(gè)部位測(cè)得的錳含量輸入Excel，繪制錳含量對(duì)比圖見圖9。圖9 07F572號(hào)大豆各部位錳元素含量對(duì)比圖 （mg/g）Figure 9 07F572Beans each part content of manganese element contrast figure觀察圖中根、莖、葉三條線的對(duì)比可以看出，在五種鹽濃度培養(yǎng)液培養(yǎng)情況下07F572號(hào)大豆不同部位錳元素的含

35、量比較為：根葉莖。分別觀察根、莖、葉每一條線所呈現(xiàn)的趨勢(shì)我們可知：對(duì)于07F572號(hào)的根部，培養(yǎng)液中鹽濃度為1g/L，其錳含量降至最低，相對(duì)比對(duì)照組（0 g/L）減少0.0045mg/g，且大豆生長(zhǎng)記錄中描述此組大豆植株株高正常，長(zhǎng)勢(shì)良好。而當(dāng)培養(yǎng)液中鹽濃度為3 g/L，根中錳含量比較對(duì)照組升高了0.0043 mg/g，但此組大豆生長(zhǎng)緩慢。當(dāng)培養(yǎng)液中鹽濃度為6 g/L、9 g/L時(shí)，根部錳含量分別較對(duì)照組升高了0.0050 mg/g、0.0044mg/g，這兩組大豆植株均出現(xiàn)生長(zhǎng)不良、株高降低的癥狀。這一組數(shù)據(jù)表現(xiàn)出與另外兩種大豆不同的規(guī)律，雖然根部錳含量增多，但是植株高鹽濃度的培養(yǎng)液中仍舊無

36、法增長(zhǎng)15。對(duì)于大豆葉部，對(duì)照組鹽濃度為0g/L，植株的葉子片數(shù)為23片且顏色嫩綠。當(dāng)鹽濃度為1g/L時(shí)，葉子中錳元素含量較之對(duì)照組減少了了0.0005mg/g，且表現(xiàn)出顏色變深癥狀。當(dāng)鹽濃度為3g/L時(shí)，錳元素含量較之對(duì)照組減少0.0008mg/g，葉子出現(xiàn)發(fā)白癥狀。當(dāng)鹽濃度為6g/L時(shí)，錳元素含量較之對(duì)照組減少0.0006mg/g，葉片只有02片。而當(dāng)鹽濃度為9g/L時(shí)，錳元素含量較之對(duì)照組減少0.0010mg/g，葉子萎蔫干枯。錳是大豆新陳代謝作用中許多輔助酶的成分，而且是葉綠素的結(jié)構(gòu)成分，直接參與光合作用，葉綠素中含有豐富的錳元素，葉中的葉綠素含量十分豐富，葉對(duì)于錳元素的富集作用十分明

37、顯。當(dāng)植株處于鹽脅迫時(shí)，隨著葉部錳元素含量減少，葉片的生長(zhǎng)狀況也下降明顯。對(duì)于莖部來說，對(duì)比五組數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，在鹽濃度的變化下，莖部錳元素含量基本處于0.0016±2mg/g的范圍，并無很大幅度的變化。且莖部主要負(fù)責(zé)的只有錳元素的轉(zhuǎn)導(dǎo)和運(yùn)輸，故莖中的錳元素含量最少，莖對(duì)于錳元素的富集作用也比較弱。4結(jié)論（1）三種品種大豆的不同部位錳元素含量如表-46所示。（2）無論培養(yǎng)液中鹽濃度濃度是否變化或者大豆品種是否相同，大豆植株不同部位錳元素含量規(guī)律是不變的，即：根葉莖。也就是說大豆植株不同部位對(duì)于錳元素的富集能力規(guī)律也是不變的，即：根葉莖。（3）大豆莖中的錳元素的含量基本不會(huì)隨著培養(yǎng)液中鹽濃度的變化而變有明顯改變。（4）大豆葉中的錳元素含量受培養(yǎng)液中的鹽濃度的增大而減少。參考文獻(xiàn)1 文瑞芝,曾棟,袁利萍等.我國9省大豆主要礦物質(zhì)元素含量的特征分析J.湖南師范大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào),2012-10,35(5):60-63.2 王艷,孫杰,吳俊蘭.鋅、錳、鉬微量元素營養(yǎng)對(duì)大豆產(chǎn)量品質(zhì)的影響J.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 1997, 17(2):116-