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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710084290.6 (22)申请日 2017.02.16 (71)申请人 南京农业大学 地址 211225 江苏省南京市溧水区白马镇 国家农业科技园南京农业大学基地 (72)发明人 杨志民 于景金 黄炳茹 刘君 王岩 (74)专利代理机构 南京天华专利代理有限责任 公司 32218 代理人 傅婷婷 徐冬涛 (51)Int.Cl. A01G 1/00(2006.01) A01G 7/06(2006.01) (54)发明名称 乙硫氨酸在提高草坪草抗盐能力中的应用 (57)摘。
2、要 本发明公开了乙硫氨酸在提高草坪草抗盐 能力中的应用。 乙硫氨酸在提高草坪草抗盐能力 中 的 应 用 。 优 选 向 草 坪 草 叶 面 喷 施 2 5 0 - 300mg.L-1的乙硫氨酸； 进一步优选向草坪草叶 面喷施250mg.L-1的乙硫氨酸。 一种提高草坪草 耐盐性的生物制剂， 包含250-300mg.L-1的乙硫 氨酸； 优选包含250mg.L-1的乙硫氨酸。 经叶面喷 施不同浓度乙硫氨酸处理均表现出了高于对照 的草坪质量。 其中， 叶面喷施浓度为250mg.L-1、 300mg.L-1、 350mg.L-1的乙硫氨酸均能提高高羊 茅的耐盐性， 浓度为250mg.L-1的乙硫氨酸。
3、对提 高高羊茅的耐盐性效果最好。 这表明， 叶面喷施 乙硫氨酸对高羊茅响应盐胁迫具有正效应。 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 CN 106879332 A 2017.06.23 CN 106879332 A 1.乙硫氨酸在提高草坪草抗盐能力中的应用。 2.根据权利要求1所述的应用， 其特征在于向草坪草叶面喷施250-300mg.L-1的乙硫氨 酸。 3.根据权利要求1所述的应用， 其特征在于向草坪草叶面喷施250mg.L-1的乙硫氨酸。 4.一种提高草坪草耐盐性的生物制剂， 其特征在于包含250-300mg.L-1的乙硫氨酸。 5.根据权利要求4所述的制剂， 其特征在于包含250mg.L。
4、-1的乙硫氨酸。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 106879332 A 2 乙硫氨酸在提高草坪草抗盐能力中的应用 技术领域 0001 本发明属于草坪种植及养护管理领域， 涉及乙硫氨酸在提高草坪草抗盐能力中的 应用。 背景技术 0002 乙硫氨酸(Ethionine)是一种含硫氨基酸， 分子式C6H13NO2S， 分子量163.24。 研究 指出， 乙硫氨酸不仅可以和氨基酸结合发生反应， 也具有很强的还原性。 在人类和动物上长 期频繁使用， 乙硫氨酸能使细胞的结构和功能发生变化， 还原膜质过氧化， 改变细胞膜对酯 类物质的通透性。 0003 乙硫氨酸被用于番茄抗冷性的诱导， 对提高其。
5、抗冷性效果显著。 以其最适浓度 300mg.L-1配制乙硫氨酸溶液， 均匀喷洒番茄叶面后测定番茄的各项生理指标， 如电解质渗 漏率、 过氧化物酶活性、 叶绿素含量、 可溶性糖含量、 脯氨酸含量、 过氧化氢酶活性等， 均表 现出以诱导乙硫氨酸处理的番茄苗的抗冷性高于低温处理。 也有研究表明， 在土壤中施加 一定量的乙硫氨酸， 对番茄在逆境中释放乙烯有一定的正效应， 调节植物内源激素水平， 减 缓衰老和死亡。 乙硫氨酸与甲硫氨酸的结构相似， 因此乙硫氨酸在细胞中会代替甲硫氨酸 参与蛋白质合成， 但尚未有关于该物质在草坪草上应用情况的报道。 发明内容 0004 本发明的目的是针对现有技术的上述不足,。
6、提供乙硫氨酸在提高草坪草抗盐能力 中的应用。 0005 本发明的目的可通过以下技术方案实现： 0006 乙硫氨酸在提高草坪草抗盐能力中的应用。 0007 所述的应用， 优选向草坪草叶面喷施250-300mg.L-1的乙硫氨酸； 进一步优选向草 坪草叶面喷施250mg.L-1的乙硫氨酸。 0008 一种提高草坪草耐盐性的生物制剂， 包含250-300mg.L-1的乙硫氨酸； 优选包含 250mg.L-1的乙硫氨酸。 0009 有益效果： 0010 在盐胁迫下， 对照处理的草坪质量最差。 经叶面喷施不同浓度乙硫氨酸处理均表 现出了优于对照的草坪质量。 其中， 叶面喷施浓度为200mg.L-1、 2。
7、50mg.L-1、 300mg.L-1、 350mg.L-1的乙硫氨酸均能提高高羊茅的耐盐性， 但250mg.L-1的乙硫氨酸对提高高羊茅的 耐盐性效果最好。 这表明， 叶面喷施乙硫氨酸对高羊茅响应盐胁迫具有正效应。 0011 盐胁迫下， 叶表喷施250mg.L-1的乙硫氨酸水溶液可以提高多年生高羊茅的耐盐 性， 具体表现在较高的叶片相对生长速率(RGR)、 叶片相对含水量(RWC)、 渗透势(OP)、 光化 学效率(Fv/Fm)， 以及较低的电解质渗漏率(EL)和丙二醛(MDA)。 说明， 盐胁迫下对高羊茅喷 施乙硫氨酸可以有效减少MDA的积累， 降低膜脂过氧化的危害， 保护细胞膜的完整性和。
8、稳定 性。 说 明 书 1/5 页 3 CN 106879332 A 3 附图说明 0012 图1盐胁迫下喷施不同浓度乙硫氨酸对草坪质量的影响 0013 图2盐胁迫下乙硫氨酸对叶片相对生长速率的影响 0014 图3盐胁迫下乙硫氨酸对光化学效率的影响 0015 图4盐胁迫下乙硫氨酸对叶片相对含水量的影响 0016 图5盐胁迫下乙硫氨酸对电解质渗漏率的影响 0017 图6盐胁迫下乙硫氨酸对渗透势的影响 0018 图7盐胁迫下乙硫氨酸对丙二醛含量的影响 具体实施方式 0019 实施例1 0020 1试验材料 0021 供试材料为高羊茅 Arid3 (Festuca arundinacea cv. A。
9、rid3 )， 采取营养繁殖 的方法进行材料培养。 于2015年4月15日挖取2年生的高羊茅草皮块， 移植到装满全沙基质 的PVC管(直径11cm， 高度50cm)， 沙为长江水洗中粗沙。 草坪草在温室大棚内预培养， 每2d浇 水1次， 并按照1/3原则进行修剪， 保持高度约为5cm。 预培养期间施复合肥一次， 注意预防病 虫害。 0022 2试验设计 0023 材料预培养至长势良好时开始试验处理。 乙硫氨酸设4个浓度梯度， 分别为 200mg.L-1、 250mg.L-1、 300mg.L-1、 350mg.L-1。 不同处理浓度5个重复。 0d开始进行叶面喷施， 每隔7d喷施一次。 002。
10、4 本试验采用随机区组设计， 共计6个处理， 分别是: 0025 A.对照， 浇灌水200mL， 叶面喷施蒸馏水； 0026 B.盐， 浇灌250mM NaCl水溶液200mL， 叶面喷施蒸馏水； 0027 C.盐+200mg.L-1乙硫氨酸， 浇灌250mM NaCl水溶液200mL， 叶面喷施200mg.L-1乙硫 氨酸； 0028 D.盐+250mg.L-1乙硫氨酸， 浇灌250mM NaCl水溶液200mL， 叶面喷施250mg.L-1乙硫 氨酸； 0029 E.盐+300mg.L-1乙硫氨酸， 浇灌250mM NaCl水溶液200mL， 叶面喷施300mg.L-1乙硫 氨酸； 003。
11、0 F.盐+350mg.L-1乙硫氨酸， 浇灌250mM NaCl水溶液200mL， 叶面喷施350mg.L-1乙硫 氨酸； 0031 分别于试验第0d、 7d、 14d、 21d、 28d、 35d时进行拍照记录和评价草坪质量(TQ)。 每 管喷施蒸馏水或溶液10mL， 喷施时要求雾化良好， 喷洒均匀， 水滴不落入土壤。 对照组以等 量蒸馏水代替药液进行叶面喷施。 为了避免盐激伤害， 0-5天时按照每天每天递增50mM的盐 浓度进行浇灌， 即0、 50、 100、 150、 200、 250mM直至达到最终盐浓度。 之后每天用200mL 250mM NaCl水溶液浇灌。 0032 草坪质量(。
12、Turf quality， TQ)： 以美国NTEP评价标准为基础并加以改进， 依据草坪 说 明 书 2/5 页 4 CN 106879332 A 4 草的质地、 色泽、 萎蔫度和枯死率等指标的变化进行1-9分制综合评分， 9分为叶片色泽深 绿、 不皱缩、 无萎蔫、 无枯死的理想草坪， 1分为完全枯黄甚至死亡的草坪， 6分为正常视觉可 接受的草坪。 0033 3数据处理 0034 将所得评价数据用Excel 2010进行整理， 用SPSS程序分析软件(SPSS Statistics V17.0)进行方差分析， 平均数之间差异选择最小显著差异法(LSD)进行比较， 显著水平P 0.05。 采用S。
13、igmaPlot 11.0软件作图。 0035 4试验结果 0036 由图1可知， 正常浇水条件下， 高羊茅的草坪质量并未出现明显变化， 维持在8.4 8.6之间。 0037 在盐胁迫下， 高羊茅的草坪质量大幅度下降。 盐胁迫发生35d时， 高羊茅对照处理 的草坪质量为1.0。 分别喷施不同浓度的乙硫氨酸均可在不同程度上缓解盐害作用， 一定程 度上保持草坪质量。 其中， 250mg.L-1乙硫氨酸处理的草坪质量为6.0， 比对照高出5倍， 且高 于喷施其他浓度乙硫氨酸的处理的草坪质量。 0038 实施例2 0039 1试验材料 0040 供试材料为高羊茅 Arid3 (F.arundinace。
14、a cv. Arid3 )， 采取营养繁殖的方法 进行材料培养。 于2015年10挖取2年生的高羊茅草皮块， 移植到装满全沙基质的PVC管(直径 11cm， 高度50cm)， 沙为长江水洗中粗沙。 草坪草在温室大棚内预培养， 每2d浇水1次， 并按照 1/3原则进行一次修剪， 保持高度约为5cm。 预培养期间施复合肥一次， 注意预防病虫害。 0041 2试验设计 0042 材料预培养至长势良好时移至人工气候室， 条件设置为： 白天温度30， 晚上温度 25， 光照时间14h， 光照强度600 mol.m-2.s-1， 相对湿度60。 适应两周后开始试验处理。 根据前期浓度筛选结果， 乙硫氨酸的。
15、喷施浓度选择250mg.L-1， 5个重复。 0d开始对材料进行 叶面喷施， 每隔7d喷施1次。 0043 采用随机区组设计， 共4个处理， 分别是: 0044 A.对照， 浇灌水200mL， 叶面喷施蒸馏水； 0045 B.对照+乙硫氨酸， 浇灌水200mL， 叶面喷施250mg.L-1乙硫氨酸； 0046 C.盐处理， 浇灌250mM NaCl水溶液200mL， 叶面喷施蒸馏水； 0047 D.盐处理+乙硫氨酸， 浇灌250mM NaCl水溶液200mL， 叶面喷施250mg.L-1乙硫氨酸。 0048 分别于试验第0d、 7d、 14d、 21d、 28d、 35d时进行拍照记录和评价草。
16、坪质量(TQ)。 每 管喷施对应蒸馏水或溶液10mL， 喷施时要求雾化良好， 喷洒均匀， 水滴不落入土壤。 对照组 以等量蒸馏水代替药液叶面喷施。 为了避免盐激效应， 0-5d时按照盐浓度每天递增50mM进 行浇灌， 分别以0、 50、 100、 150、 200、 250mM直至达到最终盐浓度。 之后每天用200mL 250mM NaCl水溶液浇灌。 0049 3数据处理 0050 数据使用SPSS软件(SPSS Statistics V17.0)进行方差分析， 平均数之间差异选 择Fisher的最小显著差异法(LSD)进行比较， 显著水平P0.05， 采用SigmaPlot 11.0软件 。
17、作图。 说 明 书 3/5 页 5 CN 106879332 A 5 0051 4测定指标和结果 0052 4.1相对生长速率(RGR) 0053 对每个重复随机选取5株进行标记， 在每次取样前分别测量被标记植株的株高， 作 为l0记录； 本次取样后再次测量五株被标记的高羊茅株高， 作为l1记录。 计算公式： 相对生长 速率RGR(cm.d-1)(本次取样前所测得l0上次取样后所测得l1)/7d。 由图2可知， 在正常 浇水情况下， 乙硫氨酸处理与对照的RGR没有显著差异。 盐处理使RGR迅速下降， 但叶面喷施 乙硫氨酸处理缓解了RGR的降低。 盐胁迫28d时， 喷施乙硫氨酸的RGR为比对照高。
18、出12.5倍。 盐胁迫35d时， 对照停止生长， 但喷施乙硫氨酸的RGR为0.23cm.d-1， 显著高于对照(P0.05)。 4.2光化学效率(Fv/Fm) 0054 随机选择完全展开的高羊茅叶片， 用叶夹夹好， 暗适应30min。 将测量探头置于叶 绿素荧光效能分析仪叶夹上， 打开叶夹的遮光片， 使暗适应后的部位暴露在由600nm固态光 源提供的激发光下， 测量叶片光化学效率值。 由图3可知， 正常浇水的条件下， 从0d到35d高 羊茅有无喷施乙硫氨酸的处理之间Fv/Fm无显著性差异， 但盐处理使Fv/Fm随着处理时间的 延长逐渐下降。 在盐处理35d时， 喷施乙硫氨酸的盐处理的Fv/Fm。
19、显著高于单独盐处理(P 0.05)。 0055 4.3叶片相对含水量(RWC) 0056 剪取完全展开叶片0.2g左右， 立即称取鲜重(FW)， 然后将叶片用吸水纸包好， 浸泡 于蒸馏水中， 24h后取出叶片， 擦干表面水分， 立刻称取叶片饱和吸水重(TW)； 随后将叶片放 入80烘箱内烘干72h， 称取其干重(DW)， 按以下公式计算： 叶片相对含水量RWC() (FWDW)/(TWDW)100。 0057 由图4可知， 正常浇水的条件下， 有无乙硫氨酸处理的叶片相对含水量无显著性差 异， 盐胁迫使RWC急剧下降， 但叶面喷施乙硫氨酸使叶片水分流失减少， 自14d开始， 叶面喷 施乙硫氨酸的。
20、盐处理显著高于单独盐处理的RWC； 处理35d时， 单独盐胁迫处理的RWC为 68.6， 而叶面喷施乙硫氨酸的RWC为83， 比对照高出20(P0.05)。 0058 4.4叶片电解质渗漏率(EL) 0059 随机取大约0.2g新鲜叶片， 用去离子水冲洗叶表， 至叶表不附带脏污。 冲洗干净后 用吸水纸包裹叶片置于装有30mL去离子水的50mL离心管中， 密封并置于摇床， 以震速180r/ min在室温下震荡。 24h后用电导率仪测定溶液初始电导率值C0， 再将离心管放入灭菌锅中 120高压灭菌20min， 再置于摇床上震荡24h， 取出测定其溶液电导率值C1。 计算公式： 电解 质渗漏率EL(。
21、)C0/Cll00。 0060 由图5可知， 正常浇水条件下， 喷施乙硫氨酸处理与对照之间电解质渗漏率没有差 异， 盐胁迫使EL迅速升高。 盐胁迫发生的第28d， 单独盐处理的EL(37)显著高于叶面喷施 乙硫氨酸的盐处理的EL(29)。 盐胁迫35d时， 喷施蒸馏水高羊茅电解质渗漏率为43， 乙 硫氨酸处理的高羊茅电解质渗漏率分别为21。 对照与乙硫氨酸处理间具有显著差异(P 0.05)。 0061 4.5渗透势(OP) 0062 随机选取0.5g新鲜叶片， 清洁叶表脏污后， 用吸水纸包裹叶片并置于装有去离子 水的50ml离心管中。 浸泡4-8小时。 浸泡后取出叶片， 用吸水纸吸去叶表浮水，。
22、 随即将叶片装 入1.5mL离心管中。 放入液氮中1h。 取出后将离心管放在冰上， 将叶片捣碎， 取汁液， 用渗透 说 明 书 4/5 页 6 CN 106879332 A 6 压计测定摩尔渗透压浓度(mmol.kg-1)， 由摩尔渗透压浓度计算得到渗透势值。 计算公式： OP (MPa)-C2.5810-3。 0063 由图6可知， 正常浇水条件下， 从0d到35d有无叶面喷施乙硫氨酸的处理之间OP无 显著差异， 盐胁迫下， OP随着处理时间的增加而逐渐降低， 28d时， 叶面喷施乙硫氨酸的盐处 理的OP开始显著高于单独盐处理(P0.05)。 0064 4.6丙二醛(MDA)含量 0065 。
23、MDA含量测定： 加2mL反应液和1mL酶液， 对照为2mL反应液和1mL蒸馏水。 在95水 浴锅30min， 立即放入冰上冷却至室温。 匀浆在4下12000r/min离心10min。 测量上清液在 450、 532和600nm的光吸收值。 0066 MDA浓度C( mol/L)6.45(A532-A600)-0.56A450 0067 MDA含量( mol.g-1FW)C( mol/L)稀释倍数提取液总体积/样品鲜重 0068 由图7可知， 正常浇水条件下， 叶面喷施乙硫氨酸对高羊茅MDA含量没有影响， 但盐 胁迫使MDA含量升高， 单独盐处理的MDA含量为26.8 mol.g-1FW， 叶面喷施乙硫氨酸处理的 MDA含量为22.1 mol.g-1FW， 显著低于前者(P0.05)。 说 明 书 5/5 页 7 CN 106879332 A 7 图1 图2 说 明 书 附 图 1/4 页 8 CN 106879332 A 8 图3 图4 说 明 书 附 图 2/4 页 9 CN 106879332 A 9 图5 图6 说 明 书 附 图 3/4 页 10 CN 106879332 A 10 图7 说 明 书 附 图 4/4 页 11 CN 106879332 A 11 。